Интегрированный подход к проблеме распространения антибиотикорезистентности на животноводческих предприятиях Свердловской области

Последнее десятилетие ведутся активные исследования, направленные на снижение развития резистентности микроорганизмов. Однако, даже при жестком регулировании использования противомикробных препаратов, проблема устойчивости сохраняется. Также возрастает проблема появления устойчивых штаммов, которые способны передаваться человеку, в том числе при употреблении продуктов животного происхождения. Вышеуказанные факты становятся проблемой в борьбе с таким заболеванием животных как мастит, лечение которого основано на применении антимикробных препаратов. В результате чего исследования, направленные на изучение чувствительности возбудителей мастита у коров к антибактериальным препаратам, и разработка подходов для предупреждения распространения антибиотикорезистентности является актуальным. Работа проведена в период 2023-2024 гг. на территории Свердловской области. Для идентификации микроорганизмов использовали культуральный метод исследования и MALDI-TOF (масс-спектрометрия), также определяли чувствительность к антибактериальным препаратам и дезинфицирующим средствам с использованием диско-диффузионного метода и в соответствии с рекомендациями EUCAST. Была проведена ПЦР-диагностика с целью определения ДНК микроорганизмов и генов резистентности к АМП. Проведенные исследования позволили выявить доминирующих возбудителей мастита у коров – S. aureus (100%), E. coli (70-75%), E. faecalis/faecium (60%). У выделенных изолятов определены основные гены устойчивости: E. coli - blaCTX-M, blaOXA10 отвечающие за резистентность к фторхинолонам, ампициллинам; S. aureus - mecA определяющие резистентность к β-лактамам; Streptococcus spp. и Staphylococcus spp. ErmB - устойчивость к макролидам; P. аeruginosa blaVIM/blaNDM - невосприимчивость к карбапенемам. В результате полученных данных даны рекомендации по проведению профилактических мероприятий на сельскохозяйственных предприятиях по гигиене и дезинфекции, контролю резистентности выявленных изолятов бактерий, управлению стадом, оптимизации доения, экологическому контролю.

1. Плешакова В.И., Лещева Н.А., Кошкин И.Н. Фенотипические и молекулярно-генетические методы определения антибиотикорезистентности микроорганизмов в ветеринарии // Вестник Красноярского государственного аграрного университета - №. 8 (197) - 2023, C. 106-115. DOI:10.36718/1819-4036-2023-8-106-115

2. Показатели качества молока высокопродуктивных коров на фоне применения противомаститной вакцины / М. Н. Исакова, У. В. Сивкова, М. В. Ряпосова [и др.] // Ветеринария сегодня. – 2020. – № 4 (35). – С. 255-260. DOI 10.29326/2304-196X-2020-4-35-255-260

3. Pinto Jimenez CE, Keestra S, Tandon P, Cumming O, Pickering AJ, Moodley A, Chandler CIR. Biosecurity and water, sanitation, and hygiene (WASH) interventions in animal agricultural settings for reducing infection burden, antibiotic use, and antibiotic resistance: a One Health systematic review. Lancet Planet Health. 2023 May; 7(5): e418-e434. DOI: 10.1016/S2542-5196(23)00049-9

4. Проблемы антибиотикорезистентности в современном мире / Л. В. Хорошевская, А. П. Хорошевский, М. И. Сложенкина, А. А. Мосолов // Аграрно-пищевые инновации. – 2021. – № 4 (16). – С. 47-54. – DOI 10.31208/2618-7353-2021-16-47-54

5. Генетические маркеры устойчивости и антибиотикорезистентность бактерий группы Streptococcus spp. И Staphylococcus spp., изолированных из различных биотопов объектов животноводства / Н. А. Безбородова, В. В. Кожуховская, О. В. Соколова [и др.] // Труды Кубанского государственного аграрного университета. – 2022. – № 94. – С. 195-202. – DOI 10.21515/1999-1703-94-195-202

6. Capita R, Alonso-Calleja C. Antibioticresistant bacteria: a challenge for the food industry. Crit Rev Food Sci Nutr. 2013; 53 (1):11-48. DOI: 10.1080/10408398.2010.519837

7. Kasimanickam V, Kasimanickam M, Kasimanickam R. Antibiotics Use in Food Animal Production: Escalation of Antimicrobial Resistance: Where Are We Now in Combating AMR? Med Sci (Basel). 2021 Feb 21; 9(1):14. DOI: 10.3390/medsci9010014

8. Альтернативные методы лечения мастита крупного рогатого скота: перспективы и ограничения (обзор) / В. Д. Зубарева, О. В. Соколова, М. В. Бытов [и др.] // Ветеринария сегодня. – 2024. – Т. 13, № 3. – С. 203-213. – DOI 10.29326/2304-196X-2024-13-3-203-213

9. Забровская, А. В. Предотвращение возникновения и распространения штаммов микроорганизмов, устойчивых к антимикробным препаратам / А. В. Забровская // Иппология и ветеринария. – 2018. – № 2 (28). – С. 64-70

10. Рациональная антибиотикотерапия воспалительных заболеваний репродуктивной системы и молочной железы коров в животноводческих предприятиях Свердловской области: Методические рекомендации / О. В. Соколова, И. А. Шкуратова, Н. А. Безбородова [и др.]; под редакцией О.В. Соколовой, И.А. Шкуратовой, Н.А. Безбородовой. – Екатеринбург: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук», 2022. – 38 с.

11. Endale H, Mathewos M, Abdeta D. Potential Causes of Spread of Antimicrobial Resistance and Preventive Measures in One Health Perspective-A Review. Infect Drug Resist. 2023 Dec 8; 16:7515-7545. DOI: 10.2147/IDR.S428837

12. Антибиотикорезистентность условно-патогенных бактерий на животноводческих предприятиях в районах с различным уровнем техногенного загрязнения / А. С. Кривоногова, Е. А. Логинов, А. Г. Исаева [и др.] // Ветеринария Кубани. – 2024. – № 2. – С. 13-17. – DOI 10.33861/2071-8020-2024-2-13-17

13. Исакова М. Н. Влияние композиции на основе бактериоцина низина в схеме лечения коров с субклиническим маститом на микробиоту молока / М. Н. Исакова, Я. Ю. Лысова // Ветеринария сегодня. – 2024. – Т. 13, № 3. – С. 261-268. – DOI 10.29326/2304-196X-2024-13-3-261-268

14. Антибиотикорезистентность Enterobacteriaceae в микробиомах цыплятбройлеров / А. С. Кривоногова, И. М. Донник, А. Г. Исаева [и др.] // Техника и технология пищевых производств. – 2023. – Т. 53, № 4. – С. 710-717. – DOI 10.21603/2074-9414-2023-4-2472

15. Логинов Е. А. Влияние бактериофагов на антибиотикочувствительность стафилококков и кишечной палочки у цыплят-бройлеров / Е. А. Логинов, А. С. Кривоногова // Научные достижения генетики и биотехнологии в ветеринарной медицине и животноводстве: сборник материалов научно-практической конференции с международным участием, Екатеринбург, 27 апреля 2023 года. – Екатеринбург: Уральский федеральный аграрный научно -исследовательский центр УрО РАН, 2023. – С. 112-118.

16. Mauri C, Cerulli C, Grazioli E, Minganti C, Tranchita E, Scotto di Palumbo A, Parisi A. Role of exercise on pain, functional capacity, and inflammatory biomarkers in osteoarthritis: A systematic review and metaanalysis. Ann Phys Rehabil Med. 2025 Apr; 68(3):101909. DOI: 10.1016/j.rehab.2024.101909

17. Nowbuth, A.A., Asombang, A.W., Tazinkeng, N.N. et al. Antimicrobial resistance from a One Health perspective in Zambia: a systematic review. Antimicrob Resist Infect Control 12, 15 (2023). https://doi.org/10.1186/s13756-023-01224-0

18. Madec J.-Y. Development of resistance in animals not administered antibiotics [Development of antibiotic resistance in animals not receiving antibiotic therapy]. C R Biol. 2024 Mar 29; 346(S1):9-12. In French. DOI: 10.5802/crbiol.116. PMID: 37655931

19. Киселева Е.В., Туников Г.М. Эффективность использования современных антимикробных препаратов для лечения мастита у коров // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева, №4 (36), 2017, С. 40-44.

20. Seitz M, Valentin-Weigand P, Willenborg J. Use of Antibiotics and Antimicrobial Resistance in Veterinary Medicine as Exemplified by the Swine Pathogen Streptococcus suis. Curr Top Microbiol Immunol. 2016; 398:103-121. DOI: 10.1007/82_2016_506

21. Андреева А.А., Евграфова В.А., Воронина М.С., Прунтова О.В., Шадрова Н.Б. Этиология и эпизоотология мастита коров (аналитический обзор). Ветеринария сегодня. 2024;13(1):27-35. https://doi.org/10.29326/2304-196X-2024-13-1-27-35

22. National Mastitis Council. Laboratory Handbook on Bovine Mastitis. 4th ed. Verona, WI: National Mastitis Council; 2021. 150 p.

23. Microbiology of the food chain - Horizontal method for the enumeration of microorganisms - Part 1: Colony count at 30°C by the pour plate technique. Geneva: International Organization for Standardization; 2019. 12 p.

24. Oikonomou G., Bicalho M.L., Meira E., Rossi R.E., Foditsch C., Machado V.S., et al. Microbiota of cow's milk with subclinical mastitis. Front Vet Sci. 2020; 7:557. DOI: 10.3389/fvets.2020.00557

25. Quinn P.J., Markey B.K., Leonard F.C., FitzPatrick E.S., Fanning S., Hartigan P.J. Veterinary Microbiology and Microbial Disease. 3rd ed. Hoboken: Wiley-Blackwell; 2019. 904 p. DOI: 10.1002/9781119362189

26. Ruegg P.L. A 100-year review: Mastitis detection, management, and prevention. J Dairy Sci. 2017; 100(12):10381-10397. DOI: 10.3168/jds.2017-13023.; ISO 4833-1:2019