Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki
Preparat Probiotyczno-fagowy mający zastosowanie w profilaktyce i wspomaganiu leczenia biegunek bydła wywoływanych przez szczepy E.coli oraz sposób otrzymywania preparatu fagowego
ZESPÓŁ AUTORSKI
Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie
Wernicki Andrzej
Urban-Chmiel Renata
Dec Marta
Puchalski Andrzej
Nowaczek Anna
Kowalski Cezary
CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?
Opracowany preprat zawiera probiotyczne szczepy bakteryjne, naturalnie zasiedlające przewód pokarmowy oraz bakteriofagi- czyli naturalne wirusy bakteryjne, które mogą być wykorzystywane w zawalczniu oraz zapobieganiu infekcjom bakteryjnym u zwierząt zarówno gospodarskich jak też towarzyszących. Preparat zawierający szczepy probiotyczne oraz bakterifagi może z powodzeniem znaleźć zastosowanie nie tylko w leczeniu ale również zapobieganiu infekcjom wywoływanych przez bakterie biegunkowe E.coli u bydła, a także innych gatunków zwierząt gospodarskich.Opracowany preparaty cechuje wysokie bezpieczeństwo i mogą być wykorzystywane jako alternatywa dla antybiotyków w zwalczaniu infekcji wywoływanych przez bakterie antybiotykooporne. Powszechnie występujące zjawisko antybiotykooporności wśród patogenów stwarza konieczność opracowywania nowych alternatywnych dla antybiotyków preparatów. Wysokie bezpieczeństwo bakteriofagów, brak bariery gatunkowej, łatwość pozyskiwania fagów ze srodowiska, oraz ograniczone możliwości powstawania oporności przez bakterie na fagi stanowią podstawę do ich wykorzystwana w terapiach i kontroli zakażeń bakteryjnych. Opracowany preparat pozwoli na kontrolę zakażeń bakteryjnych u zwierząt konsumpcyjnych poprawiając jakość i bezpieczeństwo otrzymywanej żywności pochodzenia zwierzęcego zgodnie z zasadą "od pola do stołu". Tym bardziej że wiele bakterii patogennych dla zwierząt wykazuje również patogenność dla ludzi, czego efektem są infekcje biegunkowe powodujące zatrucia i śmierć. Przykładem takich patogenów są szczepy E. coli O157 H7, wywołujące bardzo ciężke zatrucia i śmierć u ludzi.
ISTOTA WYNALAZKU
Opracowany preparat probiotyczno-fagowy w postaci czopka dla cieląt zawiera dwie różne składowe – 3 szczepy probiotyczne oraz 3 bakteriofagi (fagi) o określonych mianach wykazujących właściwości antybakteryjne w stosunku do patogennych szczepów E.coli izolowanych z biegunek u cieląt. Masę czopkową wykonujemy przy pomocy mikseru recepturowego, dobierając odpowiedni czas i prędkość obrotów, aby otrzymać emulsję o odpowiedniej konsystencji. Masa ta jest nadtopiona co nie powoduje niekorzystnej sedymentacji substancji leczniczych. Do gotowej masy dozujemy odliczone ilości objętości zawieszonych w buforze TM trzech bakteriofagów, swoistych dla szczepów patogennych E. coli oraz trzech bydlęcych szczepów probiotycznych Lactobacillus spp.Proporcje stosowane przy wytwarzaniu czopków - glicerolu, żelatyny, oleum cacao (masło kakaowe) i wody: 35 cz., 26 cz. 15cz. i 24 cz. Masę formuje się na kształt czopków przez wylewanie zmieszanych składników do form w temperaturze nie przekraczającej 44C, do uzyskania konsystencji gęstego kremu, po czym podgrzewa do temperatury 30°C—34°C i wylewa do matryc względnie/lub bezpośrednio do uformowanych opakowań. Preparat jest stabilizowany glicerolem, co umośliwia jego przechowywanie przez okres minimu 9 mies. w temperaturze 4-8o C bez utraty jego właściwości antybakteryjnych. Preparat służy do aplikacji doodbytniczej przez okres 5 dni celem zapobiegania infekcjom biegunkowym, wywoływanym przez patogenne szczepy E.coli. Aplikacja doodbytnicza eliminuje możliwość strawienia białek fagowych oraz bakteryjnych przez środowisko soku żołądkowego, co zwiększa jego skuteczność. Ponadto preparat cechuje efekt profilaktyczny tzn. w okresie do 4 tygodni od ostatniej aplikacji preparatu nie potwierdzono obecności patogennych szczepów E.coli u cieląt. W badaniach potwierdzono również stymulowanie odpowiedzi przeciwirusowej w postaci pobudzenia niswoistych mechanizmów obronnych cieląt. Preparat nie powodował również żadnych miejscowych oraz ogólnych objawów ubocznych. ZE względu na brtak bariery gatunkowej preparat może być stosowany także u innych zwierząt gospodarskich(owce, kozy, konie) o ile zostanie potwierdzony efekt antybakteryjny w warunkach in vitro.
POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU
Opracowany preparat może zostać wykorzystany nie tylko w leczeniu ale także zapobieganiu infekcjom bakteryjnym na tle E.coli. Można go zastosować nie tylko u cieląt ale także dorosłego bydła oraz innych gatunw zwierząt gospodarskich i towarzyszących. Preparat ze bwzględu na swoje własciwości profilaktyczne może z powodzeniem być stosowany w profilaktyce i zapobieganiu biegunkom u zwierząt. Niezwykle ważne jest brak zaobserwowanych efektów ubocznych preparatu. Na chwilę obecną zainteresowani preparatem są hodowcy oraz terenowi lekarze weterynarii. Także firmy farmaceutyczne o profilu weterynaryjnym wyrażają zainteresowanie tego typu prepartami na bazie bakteriofagów jako alternatywy dla antybiotyków. Aplikacja preparatu nie stwarza konieczności wdrażania okresu karencji, ponieważ z chwilą eliminacji zakażenia bakteriofagi obumierają nie mając gospodarza do replikacji.