Diagnostyka zapalenia wymion u krów – test multipleksowy

Europejskie zgłoszenie patentowe EP4343328

Wynalazek dotyczy diagnostyki weterynaryjnej zapalenia wymion u krów – problemu generującego milionowe straty w przemyśle mleczarskim. Kluczową innowacją jest multipleksowy test immunochromatograficzny (lateral flow assay, LFA) umożliwiający jednoczesną identyfikację 4 gatunków bakteryjnych odpowiedzialnych za 90% przypadków zapalenia wymion. Technologia opiera się na specyficznych antygenach białkowych: E. coli – białko OmpA (SEQ ID NO. 1), S. uberis – białko EF-Tu (SEQ ID NO. 2), S. agalactiae – białko ADA (SEQ ID NO. 3), S. aureus – białko FnBPA (SEQ ID NO. 4). Przeciwciała monoklonalne immobilizowane na błonie nitrocelulozowej rozpoznają specyficzne antygeny w mleku z zakażonych wymion. Format kasety zawiera: podklądkę próbki (celuloza), podkładkę koniugatu (przeciwciała–złoto koloidalne), błonę testową (4 linie testowe + 1 kontrolna), podkładkę absorbującą.

• Rewolucyjna wielospecyficzność – jednoczesna identyfikacja 4 najczęstszych patogenów vs obecne testy wykrywające jedynie liczbę komórek somatycznych.
• Ultraszybka diagnostyka – wynik w ≤20 minut vs 24–48 h hodowli bakteriologicznej.
• Wyjątkowa dokładność – czułość, specyficzność i dokładność ≥75% (potwierdzona na 203 próbkach mleka).
• Diagnostyka przyłóżkowa – wykonanie bezpośrednio przy zwierzęciu przez hodowcę bez kwalifikacji weterynaryjnych.
• Celowana antybiotykoterapia – identyfikacja patogenu umożliwia celowane leczenie zamiast empirycznej antybiotykoterapii.
• Zapobieganie oporności na antybiotyki – unikanie niepotrzebnego stosowania antybiotyków o szerokim spektrum.
• Format polowy – brak potrzeby specjalistycznego wyposażenia laboratoryjnego.
• Opłacalne rozwiązanie – redukcja strat ekonomicznych dzięki wczesnemu wykrywaniu i właściwemu leczeniu.
• Walidacja względem złotego standardu – porównanie z hodowlą na medium chromogennym CHROMagar.
• Wykrywanie gatunkowo-specyficzne – brak krzyżowej reaktywności między gatunkami Streptococcus.

Zaawansowana faza rozwoju – technologia gotowa do komercjalizacji. Przeprowadzono identyfikację białek za pomocą spektrometrii mas (MALDI-TOF/TOF), analizę bioinformatyczną (PSORTb 3.0, BUSCA, VaxiJen, IEDB), walidację eksperymentalną (SDS-PAGE, Western blot z surowicami od zakażonych zwierząt), produkcję przeciwciał monoklonalnych metodą Galfrè–Milstein, syntezę nanocząstek złota (30 nm) oraz optymalizację LFA. Walidacja kliniczna na 203 próbkach mleka (100 zapalenie wymion + 103 kontrole) z trzech regionów Polski: specyficzność 89,02%, dokładność 79,31%.

• Weterynaria praktyczna – szybka diagnostyka zapalenia wymion bezpośrednio w gospodarstwie.
• Przemysł mleczarski – kontrola jakości mleka i wczesne wykrywanie zakażeń subklinicznych.
• Medycyna weterynaryjna – wsparcie decyzji terapeutycznych przez identyfikację patogenu.
• Nadzór epidemiologiczny – monitoring rozprzestrzeniania się patogenów w stadach.
• Programy zdrowia zwierząt – profilaktyka przez wczesne wykrywanie i izolację.
• Badania naukowe – epidemiologia zapalenia wymion, skuteczność szczepionek, oporność drobnoustrojów.
• Zgodność regulacyjna – spełnienie wymogów jakości mleka w UE.
• Automatyzacja hodowli – integracja z systemami monitoringu zdrowia krów.
• Zastosowania edukacyjne – szkolenie weterynarzy i hodowców w diagnostyce zapalenia wymion.

@:  sylwia.grzelak@umed.lodz.pl, tel.: 502 447 575