ТАСС, 26 мая. Российские ученые разработали датчики, который позволяют по взятому из носа мазку быстро и точно обнаружить инфекции органов дыхания у крупного рогатого скота. Это может упростить диагностику больных животных. Результаты работы опубликовал научный журнал Veterinary Sciences, кратко об этом пишет пресс-служба Российского научного фонда.
"Разработанная нами простая неинвазивная методика, с помощью которой можно быстро обнаружить респираторные инфекции, существенно упростит диагностику заболеваний и позволит раньше начать лечение больных телят. Это улучшит качество и количество получаемого на фермах молока и мяса, предотвратит как гибель крупного рогатого скота, так и затраты на его лечение", – сказала Анастасия Шуба, доцент Воронежского государственного университета инженерных технологий (ВГУИТ) и один из авторов работы.
Респираторные заболевания приводят к значительным убыткам в молочном животноводстве. Больные телята медленно набирают вес, чаще гибнут, в то время как взрослые животные, перенесшие болезнь, дают меньше молока. Причиной инфекций могут быть как бактерии, так и вирусы. Многие из них в норме обитают в дыхательных путях, но при переохлаждении, стрессе, неполноценном питании вызывают болезни органов дыхания, например ринит или пневмонию. При этом инфекции долгое время могут протекать скрытно, что значительно усложняет их диагностику.
Ученые из ВГУИТ разработали датчики, позволяющие на ранних стадиях выявлять респираторные заболевания крупного рогатого скота по мазку носовой слизи. Так, ранее было установлено, что существует ряд летучих органических соединений, которые указывают на наличие инфекций органов дыхания. Они появляются из-за того, что под действием иммунных механизмов изменяется работа клеток слизистых оболочек носовой полости, вязкость и состав выделений. К таким биомаркерам относятся некоторые спирты, альдегиды, карбоновые кислоты, кетоны и амины.
Чтобы проанализировать весь комплекс этих летучих веществ в носовой слизи, химики в новой работе сконструировали 16 датчиков с различными покрытиями из полимеров и наноматериалов, включая полиэтиленгликоль, гидроксиаппатит, углеродные нанотрубки и другие. Эти материалы, как отмечают авторы исследования, способны с наибольшей эффективностью поглощать (сорбировать) вещества-биомаркеры респираторных заболеваний.
Ученые собрали образцы слизистых выделений из носа у 20 больных и 20 здоровых телят, выращенных на ферме, помещали их в ячейку детектора, и чувствительные покрытия при поглощении летучих соединений из слизи изменяли сигнал, подаваемый в анализатор. По этим показателям ученые оценивали химический состав выделений. В результате во всех пробах, взятых у больных животных, датчики выявили биомаркеры респираторных инфекций.