Исследование причин выделения крупным рогатым скотом шига-токсин-продуцирующей кишечной палочки

Шига-токсин-продуцирующая Escherichia coli (STEC) — патоген, передающийся через пищу, основным резервуаром которого является крупный рогатый скот. Он может вызывать геморрагический колит и почечную недостаточность. Исследователи из Университета штата Мичиган показали, что стресс и отрицательный энергетический баланс, связанный с лактацией, по-видимому, способствуют выделению STEC, особенно летом. Исследование опубликовано 24 июня в журнале Applied and Environmental Microbiology.

Помимо лактации, исследователи наблюдали связь STEC с более высокими температурами, что, по словам руководителя исследования Шэннон Д. Мэннинг, способствует стрессу. Еще одним возможным фактором является близость диких животных: в предыдущем исследовании STEC была выделена из фекалий оленей, найденных рядом с пастбищем.

В ходе работы команда проанализировала образцы фекалий более чем от 1000 голов крупного рогатого скота с шести молочных ферм и пяти откормочных площадок в Мичигане. Результаты оказались неожиданными. Хотя долгое время считалось, что большинство STEC относится к серотипу O157, в данном исследовании только 19 из 175 STEC-положительных животных были носителями штаммов O157. Большинство изолятов относились к другим серотипам и имели различные профили генов вирулентности как между стадами, так и внутри отдельных животных.

Такое разнообразие серотипов усложняет разработку мер контроля. Использование вмешательств, нацеленных на конкретные серотипы, такие как O157, будет менее эффективным, учитывая множество других типов штаммов и способность бактериофага, несущего ген шига-токсина, легко инфицировать другие E. coli в организме скота и в окружающей среде фермы. При этом не-O157 STEC могут быть столь же вирулентными, как и O157 (смертельная вспышка в Германии с 54 летальными исходами была вызвана не-O157 серотипом).

Вместо нацеливания на серотипы могут потребоваться меры управления на уровне стада. Например, скот чаще выделял STEC во время первой лактации, поэтому может быть полезно изолировать животных в этот период. Другие практики могут включать ограничение стрессоров, таких как тепловой стресс, или ограничение контактов с другими животными в экстремальных температурах.

Исследование стало результатом крупного междисциплинарного сотрудничества с участием ветеринаров, эпидемиологов, зоотехников, фермеров и студентов.