СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕТЛЕВОЙ АМПЛИФИКАЦИИ В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ (LAMP) И ПОЛИМЕРАЗНОЙ ЦЕПНОЙ РЕАКЦИИ С ФЛУОРЕСЦЕНТНОЙ ДЕТЕКЦИЕЙ В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ (ПЦР) ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE У СВИНЕЙ
УДК: 619.615.33.616.24-002.636.4 DOI: 10.31588/2413_4201_1883_2_255_336
Ключевые слова:
диагностика, ПЦР с флуоресцентной детекцией в режиме реального времени, изотермическая петлевая амплификация LAMP, Streptococcus pneumoniae, свиньиАннотация
*Streptococcus pneumoniae* является основной причиной пневмонии, менингита и других инвазивных заболеваний, приводящих к заболеваемости и смертности среди поросят от 1 до 4 месяцев, а также свиноматок. Неточная идентификация *S. pneumoniae* скрывает точную оценку тяжести заболевания и может отсрочить выбор лечения. Это общая проблема, с которой чаще всего сталкиваются крупные свиноводческие комплексы. Противоречивые методы выявления часто задерживают раннюю идентификацию и подтверждение *S. pneumoniae*.
Имеющиеся данные о тяжести болезни и распространенности *S. pneumoniae* достоверно не оценены, также, как и факторы риска, с которыми сталкивается свиноводство в настоящее время, что, в свою очередь, ограничивает использование доступных пневмококковых вакцин. В данной статье мы рассматриваем и сравниваем методы: ПЦР и LAMP в режиме реального времени.
Такие методы как посев или обнаружение антигена, традиционно использовались для микробиологической диагностики, но они требуют много времени и недостаточно чувствительны. Метод ПЦР позволил сократить время диагностики, но требует дорогостоящего оборудования. Таким образом, появляются новые изотермические методы, одним из которых является петлевая изотермическая амплификация (LAMP).
Цель исследования – сравнение методов изотермической петлевой амплификации в режиме реального времени (LAMP) и полимеразной цепной реакции с флуоресцентной детекцией в режиме реального времени (ПЦР) для диагностики *Streptococcus pneumoniae* у свиней. Результаты, полученные при проведении лабораторных диагностических исследований биоматериала от свиней, поступившего в Кропоткинскую краевую лабораторию за последние 4 года (с 2019 по 2022 гг.), свидетельствуют о высокой частоте обнаружения *S. pneumoniae* (от 33 до 65%). Сравнив методики ПЦР и LAMP можно отметить, что у изотермической петлевой амплификации время реакции занимает от 5 до 45 минут, что позволяет провести то же исследование, что и ПЦР, но значительно быстрее, а также LAMP имеет высокую специфичность от 4-6 праймеров, а ПЦР только 2.
Литература
Агольцов, В. А. Эффективность и безопасность лекарственных препаратов при лечении экспериментальных и спонтанных микоплазменных инфекций / В. А. Агольцов, Л. П. Падило, О. П. Бирюкова, М. М. Лигидова // Ветеринария сегодня. -- 2022. -- № 11. -- С. 169-175.
Бирюченкова, М. В. Разработка методов обнаружения генома Streptococcus suis на основе полимеразной цепной реакции / М. В. Бирюченкова, // Труды Федерального центра охраны здоровья животных. -- Владимир. -- 2017. -- Т. 15 -- С. 70-81.
Лигидова, М. М. Терапевтическая эффективность энтрикима при энзоотической пневмонии свиней / М. М. Лигидова, В. А. Агольцов, Л. П. Падило, А. А. Гусев // Научная жизнь -- 2020. -- Выпуск 9 -- С. 1260-1269.
Лигидова, М. М. Изучение фармакокинетики действующих веществ препарата «Энтриким» при применении его животным / М. М. Лигидова, Е. А. Толстова, А. М. Семиволос, В. А. Агольцов, М. П. Мариничева // Аграрный научный журнал-- 2022. -- № 8 -- С.47-49.
Сухинин, А. А. Использование ПЦР для идентификации патогенных стрептококков / А. А. Сухинин // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. -- 2010. -- № 2 -- С. 13-15.
Толстова, Е. А. Особенности диагностики и терапии стрептококкоза свиней, осложненного РРСС на племенной ферме / Е. А. Толстова, В. А. Агольцов, Л. П. Падило // Научная жизнь -- 2022. -- Т. 17. -- Выпуск 1 -- С. 157-166.
Толстова, Е. А. Диагностика, терапия и специфическая профилактика стрептококкоза свиней, осложненного пастереллезом и микоплазмом / Е. А. Толстова, М. М. Лигидова, Л. П. Падило, А. М. Семиволос, В. А. Агольцов // Аграрный научный журнал -- 2022. -- № 1 -- С.71-75.
Clark, L. K. Evaluation of the effectiveness of a macrolide antibiotic on reduction of respiratory pathogens in 12-day and 21-day weaned pigs / L. K. Clark, C. C Wu., W. G. Alstine., K. E. Knox // J. Swine Health Prod. -- 1998. V. 6 (6). -- P. 257-262.
Dacak, D. Primer reporte de micoplasmosis en Procyon cancrivorus en cautiverio en Asunción, Paraguay / D. Dacak, J. Petters., L. Batista-Cirne, M. Lucero, R. Aliendre, J. Guzmán, R. Ordoñez // Rev. Inv. Vet. -- Perú. -- 2021. -- P. 32 (1): e19494. DOI: 10.15381/RIVEP.V32I1.19494.
De Almeida, J. F. Polimerase chain reaction (PCR) in the diagnosis of goat mycoplasmosis proceeding from cultures stored in glycerol / J. F. De Almeida, E. R. do Nascimento, V. L. De Almeida Pereira [et al.] // Rev. Bras. Med. Vet. -- 2007. -- V. 29 (2). -- P. 54-57.
Mc Kelvie, J. Evaluation of tulathromycin for the treatment of pneumonia following experimental infection of swine with Mycoplasma hyopneumoniae / J. Mc Kelvie, J. H. Morgan., I. A. Nanjiani, J. Sherington, T. G. Rowan, S. J. Sunderland // Veterinary Therapeutics. -- 2005. V. 6 (2). -- P. 197-202. PMID: 16094566.
Morrow, C. J. M. Antimicrobial susceptibility of pathogenic mycoplasmas in chickens in Asia. / C. J. M. Morrow, M. Z. Kreizinger, R. R. Achari, K. Bekő, C. Yvon Gyuranecz //Vet. Microbiol. -- 2020. -- V. 250. -- P. 108840. -- DOI: 10.1016/j.vetmic.2020.108840.
Olson, L. B. The effect of tilmicosin in minimizing atrophic rhinitis, pneumonia, and pleuritis in swine / L. B. Olson, L. R. J. Bäckström // Swine Health Prod. -- 2000. -- V. 8 (6). P. 263-268.
Suresh, V. Novel Real-Time PCR Assay for Rapid Detection of Virulent Streptococcus equi Subspecies zooepidemicus / V. Suresh, V. Kuchipudi, Meera Nair, A. Michele Yon // An Emerging Pathogen of Swine Front Vet Sci.2021.DOI:10.3389/fvets.2021.604675
Zhang, X. H. Investigation of the efficiency and safety of tilmicosin phosphate in treating experimental mycoplasmal infections in pigs. / X. H. Zhang, J. Z. Pan, N. Wu, S. Tang, X. D. Lei, Y. Y. Sun [et al.] // Turk. J. Vet. Anim. Sci. -- 2018. -- V. 42(6). -- P. 571-580. DOI: 10.3906/vet-1804-76.
Agoltsov, V. A. Effectiveness and safety of drugs in the treatment of experimental and spontaneous mycoplasma infections / V. A. Agoltsov, L. P. Padilo, O. P. Biryukova, M. M. Ligidova // Veterinary Medicine Today. -- 2022. -- No. 11. -- P. 169-175.
Biryuchenkova, M. V. Development of methods for detecting the genome of Streptococcus suis based on polymerase chain reaction / M. V. Biryuchenkova, // Proceedings of the Federal Center for Animal Health. -- Vladimir. -- 2017. -- Vol. 15 -- P. 70-81.
Ligidova, M. M. Therapeutic effectiveness of Entrikim in enzootic pneumonia of pigs / M. M. Ligidova, V. A. Agoltsov, L. P. Padilo, A. A. Gusev // Scientific life -- 2020. -- Issue 9 -- P. 1260-1269.
Ligidova, M. M. Study of the pharmacokinetics of the active substances of the drug "Entrikim" when used in animals / M. M. Ligidova, E. A. Tolstova, A. M. Semivolos, V. A. Agoltsov, M. P. Marinicheva // Agrarian Scientific Journal-- 2022. -- No. 8 -- P.47-49.
Sukhinin, A. A. Use of PCR for identification of pathogenic streptococci / A. A. Sukhinin // Issues of regulatory and legal regulation in veterinary medicine. -- 2010. -- No. 2 -- P. 13-15.
Tolstova, E. A. Features of diagnosis and therapy of pig streptococcosis complicated by PRRS on a breeding farm / E. A. Tolstova, V. A. Agoltsov, L. P. Padilo // Scientific life -- 2022. -- Vol. 17. -- Issue 1 -- P. 157-166.
Tolstova, E. A. Diagnosis, therapy and specific prevention of pig streptococcosis complicated by pasteurellosis and mycoplasmosis / E. A. Tolstova, M. M. Ligidova, L. P. Padilo, A. M. Semivolos, V. A. Agoltsov // Agrarian Scientific Journal -- 2022. -- No. 1 -- P.71-75.
Clark, L. K. Evaluation of the effectiveness of a macrolide antibiotic on reduction of respiratory pathogens in 12-day and 21-day weaned pigs / L. K. Clark, C. C Wu., W. G. Alstine., K. E. Knox // J. Swine Health Prod. -- 1998. V. 6 (6). -- P. 257-262.
Dacak, D. Primer reporte de micoplasmosis en Procyon cancrivorus en cautiverio en Asunción, Paraguay / D. Dacak, J. Petters., L. Batista-Cirne, M. Lucero, R. Aliendre, J. Guzmán, R. Ordoñez // Rev. Inv. Vet. -- Perú. -- 2021. -- P. 32 (1): e19494. DOI: 10.15381/RIVEP.V32I1.19494.
De Almeida, J. F. Polimerase chain reaction (PCR) in the diagnosis of goat mycoplasmosis proceeding from cultures stored in glycerol / J. F. De Almeida, E. R. do Nascimento, V. L. De Almeida Pereira [et al.] // Rev. Bras. Med. Vet. -- 2007. -- V. 29 (2). -- P. 54-57.
Mc Kelvie, J. Evaluation of tulathromycin for the treatment of pneumonia following experimental infection of swine with Mycoplasma hyopneumoniae / J. Mc Kelvie, J. H. Morgan., I. A. Nanjiani, J. Sherington, T. G. Rowan, S. J. Sunderland // Veterinary Therapeutics. -- 2005. V. 6 (2). -- P. 197-202. PMID: 16094566.
Morrow, C. J. M. Antimicrobial susceptibility of pathogenic mycoplasmas in chickens in Asia. / C. J. M. Morrow, M. Z. Kreizinger, R. R. Achari, K. Bekő, C. Yvon Gyuranecz //Vet. Microbiol. -- 2020. -- V. 250. -- P. 108840. -- DOI: 10.1016/j.vetmic.2020.108840.
Olson, L. B. The effect of tilmicosin in minimizing atrophic rhinitis, pneumonia, and pleuritis in swine / L. B. Olson, L. R. J. Bäckström // Swine Health Prod. -- 2000. -- V. 8 (6). P. 263-268.
Suresh, V. Novel Real-Time PCR Assay for Rapid Detection of Virulent Streptococcus equi Subspecies zooepidemicus / V. Suresh, V. Kuchipudi, Meera Nair, A. Michele Yon // An Emerging Pathogen of Swine Front Vet Sci.2021.DOI:10.3389/fvets.2021.604675
Zhang, X. H. Investigation of the efficiency and safety of tilmicosin phosphate in treating experimental mycoplasmal infections in pigs. / X. H. Zhang, J. Z. Pan, N. Wu, S. Tang, X. D. Lei, Y. Y. Sun [et al.] // Turk. J. Vet. Anim. Sci. -- 2018. -- V. 42(6). -- P. 571-580. DOI: 10.3906/vet-1804-76.
