0
Artykuł
Rebecca A. Ober, James B. Thissen, Crystal J. Jaing, Ada G. Cino-Ozuna, Raymond R.R. Rowland, Megan C. Niederwerder. Increased microbiome diversity at the time of infection is associated with improved growth rates of pigs after co-infection with porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) and porcine circovirus type 2 (PCV2). 2017. Veterinary Microbiology vol 208, pag 203 http://dx.doi.org/10.1016/j.vetmic.2017.06.023
Co było przedmiotem badań?
Celem było zbadanie zależności pomiędzy mikrobiotą przewodu pokarmowego a objawami klinicznymi oraz parametrami produkcyjnymi przy koinfekcjach wirusowych u świń.
W jaki sposób przeprowadzono badanie?
Hipoteza zakładała, że zwiększona różnorodność mikrobioty przewodu pokarmowego zapewnia zwiększoną odporność na podkliniczne infekcje wirusowe układu oddechowego u świń. Na potrzeby doświadczenia wybrano 50 trzytygodniowych zwierząt. Świnie pochodziły ze stada wolnego od PRRSV z potwierdzoną obecnością wirusa PCV2. Na początku doświadczenia pobrano próbki kału i poddano analizie pod kątem składu bakterii zasiedlających przewód pokarmowy. Zróżnicowanie mikrobiologiczne zostało określone w oparciu o liczbę rodzin i typów bakterii zasiedlających każdą ze świń. W toku doświadczenia świnie w wieku 8 tygodni kontrolnie zakażono, a następnie zbierano dane dotyczące objawów klinicznych, wiremii oraz przyrostów masy mogące świadczyć o zakażeniu PRRS-PCV2. Aby mieć pewność co do oceny zakażeń jedynie subklinicznych, wszystkie zwierzęta wymagające interwencji lekarza weterynarii zostały usunięte z doświadczenia. W 35 dobie po zakażeniu, 40 pozostałych w doświadczeniu zwierząt zostało zważonych i podzielonych na dwie grupy w zależności od ADG (average daily gain) do 35 dnia. W 42 dobie po zakażeniu świnie zostały zważone, poddane eutanazji i przeprowadzono wnikliwą sekcję diagnostyczną. Zmiany mikro- i makroskopowe patologiczne w płucach oceniono w skali od 0 do 4. Mikroskopowo poddano ocenie zmiany w węzłach chłonnych - w skali od 0 do 3. Wyższe wyniki w punktacji oznaczały silniej wyrażone zmiany patologiczne
Jaki wynik otrzymano?
- Przyrosty masy po zakażeniu różniły się pomiędzy grupami o niskim ADG (0.775 +0.075 kg) oraz wysokim ADG (0.903 +0.043 kg). Z 50 świń zakażonych PRRS oraz PCV2- 10 wymagało leczenia (20% zachorowalność). Końcowa masa była statystycznie odmienna w obydwu grupach (52.5+5.3 kg w stosunku do 57.1 + 2.9kg p=0.028).
- W grupie o wysokim ADG stwierdzono istotną statystycznie redukcję namnażania wirusa PRRSV w toku 42 dniowego doświadczenia. W przypadku PCV2 stwierdzono dużą zmienność jednak w grupie o wysokim ADG wiremia była znacznie słabiej wyrażona.
- W grupie o wysokim ADG zwierzęta miały dużo słabiej wyrażone zmiany w płucach.
- Od świń udało się wyizolować 29 rodzin i 112 typów bakterii. W grupie o wysokim ADG stwierdzono wyższą różnorodność mikroflory, wyższy stosunek Firmicutes: Bacteriodetes, więcej Rumincoccaciae, Streptococcaceae oraz mniejszą ilość Methanobacteriaceae.
Jakie to ma znaczenie?
Zróżnicowanie mikrobioty i jej skład mogą wpływać na kliniczny przebieg i wskaźniki produkcyjne świń w obliczu zakażenia wirusami PRRSV oraz PCV2.
Badanie potwierdza rosnące znaczenie koinfekcji PRRS i PCV2 nawet w sytuacji gdy świnie nie wykazują objawów klinicznych.
|
Niesamowicie jest być naocznym świadkiem jak rozwijają się badania naukowe. Wiadomym było że utrzymanie równowagi mikroflory jelit jest korzystne dla zdrowia, jednak nikt nie wyobrażał sobie jak ważny jest to element. Z użyciem technik biologii molekularnej, którymi dysponujemy dzisiaj możliwym staje się badanie mikrobioty w sposób bardziej szczegółowy, ukazujący nowe aspekty. Pierwsze badania, które powiązały zmiany mikroflory z problemami zdrowotnymi miały miejsce w medycynie ludzkiej, zwłaszcza w aspekcie badania pacjentów zakażonych wirusem HIV. U pacjentów tych stwierdzono pewną zależność pomiędzy składem mikrobioty a rozwojem tzw. “syndromu przedwczesnego starzenia”. W weterynarii pojawiły się pewne publikacje, które wiązały skład mikrobioty parodniowych prosiąt z predyspozycją do występowania u nich biegunki poodsadzeniowej. Ten ukazuje zależność pomiędzy różnymi profilami mikrobioty, a większym lub mniejszym nasileniem objawów klinicznych, zmian histopatologicznych oraz wiremii w wypadku koinfekcji PRRS i PCV2. Otwiera to przed nami nowe możliwości. Potencjalna manipulacja mikroflorą przewodu pokarmowego może być użytecznym narzędziem przy kontroli zdrowia świń. Szczególnie w obecnych czasach kiedy spada zużycie antybiotyków, stając się dla producentów jedynie środkiem z konieczności. Jednakże niestety w dalszym ciągu nie potrafimy manipulować składem mikroflory tak aby osiągnąć jej określony profil. Moim zdaniem wiele metod wymaga zbadania: Czy możliwe jest zastosowanie u świń techniki transferu mikrobioty jelit na wzór tej stosowanej u ludzi? Czy powinniśmy stosować feedback inaczej niż robimy to obecnie np. używając odchodów zwierząt zdrowych zamiast chorych? Czy można zmieniać mikrobiotę prosiąt poprzez zmianę mikrobioty ich matek? Pamiętam prezentację dr. Fernando Fariñas, w której to podkreślał znaczenie układu odpornościowego jelit; Wydaje mi się, że wspominał iż 70% komórek układu odpornościowego jest zlokalizowanych w jelitach. Odnosząc się do wyników tego badania, wydaje się, że posiadanie określonego składu mikrobioty może być korzystne lub też nie, dla kształtowania pewnych procesów. W przyszłości być może dowiemy się czy skład mikrobioty musi być różny w kształtowaniu różnych procesów, czy też może określony profil mikrobioty korzystnie wpływa na wszystkie reakcje układu immunologicznego. Nie mam wątpliwości, że ten kierunek badań niesie za sobą ocean możliwości do badań, a efekty tego zobaczymy w najbliższych latach. |
