Zdravje živali, okolje in varna hrana

Številne bolezni ogrožajo zdravje živali. Bolezni lahko povzročajo kužni povzročitelji, so posledica pomankljive tehnologije reje ali nepravilne in nekakovostne prehrane. S tem sta neposredno povezani tudi zaščita in zdravje ljudi. Raziskave na tem področju vključujejo odkrivanje in tipizacijo povzročiteljev bolezni, pogostnost pojavljanja in njihovo prenosljivost ter ugotavljanje načinov preprečevanja bolezni pri domačih in divjih živalih, vključno z ribami in čebelami. Raziskave so usmerjene tudi na aktualne bolezni, kot so prenosljive spongiformne encefalopatije, klopno prenosljive bolezni, bornska bolezen, visna, virusni artritis-encefalitis koz in druge infektivne in neinfektivne encefalopatije. Posebna pozornost je namenjena proučevanju nekaterih vrst tumorjev, ki jih povzročajo onkogeni virusi. Drugo področje pa so raziskave tumorjev, ki se pojavljajo pri živalih, ki živijo v podobnem okolju kot ljudje ali pri divjih živalih. Te vrste tumorjev so lahko kazalec preskoka povzročitelja med živalskimi vrstami ali onesnaževanja okolja. Zdravje živali in ljudi ter njihova imunska odpornost sta odvisna od kakovostne in zdrave prehrane, zato so raziskave usmerjene tudi v proučevanje vloge nenasičenih maščobnih kislin v krmi živali in pašniškem zelinju na nekatere parametre zdravja, obrambne mehanizme organizma in na potek bolezni pri živalih in ljudeh. Aktualna je tudi problematika povezana z nekakovostno in škodljivo hrano tako živali kot ljudi. Zdravju škodljiva hrana lahko vsebuje velike količine naravnih antinutritivnih in toksičnih snovi kot so pesticidi, radionuklidi, težke kovine in zaostanki zdravil, krma pa je lahko onesnažena tudi s saprofitskimi in patogenimi bakterijami ter plesnimi in njihovimi toksini. Raziskave na tem področju so usmerjene v odkrivanje in ustrezno reševanje problemov povezanih z zagotavljanjem varne hrane in s tem posredno z zaščito zdravja ljudi. V okviru programa so raziskave usmerjene tudi v zagotavljanje primernega okolja za zdravje in čim boljšo prirejo živali, pa tudi v ohranjanje okolja pred onesnaženjem zaradi intenzivne reje in zdravljenja večjega števila živali na enem mestu. Povezane so s proučevanjem vpliva preostankov zdravil na okolje (ekotoksikologija) in s preučevanjem neškodljivega odstranjevanja iztrebkov in organskih odpadkov nastalih pri intenzivni reji živali in živilsko predelovalni dejavnosti (kompostiranje).

V sklopu preučevanja povzročiteljev nekaterih najpogostejših alimentarnih zoonoz smo z uporabo tipizacijskih metod, s premišljenim načrtovanjem raziskav in usmerjenim vzorčenjem naredili korak naprej in k problematiki pristopili bolj kompleksno. Po eni strani smo si s širokim naborom tipiziranih bakterijskih izolatov zagotovili dober vpogled v epidemiološko situacijo glede povzročiteljev posameznih alimentarnih zoonoz, po drugi strani pa smo z osredotočanjem na specifično problematiko uspeli pridobiti nova spoznanja v svetovnem merilu. Slednja so neizogibno odprla nekaj novih vprašanj, na katera bomo lahko odgovorili tudi z uporabo novih metod, ki jih bomo uvedli v naslednjem obdobju raziskovalnega programa, ter s povezovanjem s tujimi raziskovalnimi skupinami, to pa bo pripomoglo k nadaljnjemu razvoju znanosti. Vzpostavili smo sodelovanje z nekaterimi evropskimi laboratoriji, da bomo z izmenjavo podatkov o tipizacijah nekaterih povzročiteljev alimentarnih zoonoz ne samo pripomogli k ukrepom za zajezitev širjenja okužb in nadzor bolezni, ampak tudi prispevali k razumevanju epidemiologije bolezni na globalni ravni. Izsledki usmerjenih raziskav na področju kontaminacije perutninskega mesa s kampilobaktri in njihova implementacija v perutninski industriji bodo imeli neposreden vpliv na zagotavljanje varne hrane in varovanje javnega zdravja. Razvili smo nov protokol za molekularno diagnostiko povzročiteljice paratuberkuloze, ki je imel glede na primerljive protokole iz literature najboljšo občutljivost za ugotavljanje DNA v kompleksnih vzorcih. Ugotovitev prisotnosti nekaterih virusov, ki jih v Sloveniji pred tem nismo zaznali, je imela za posledico uvedbo, optimizacijo in validacijo novih diagnostičnih metod in razmah novih področij veterinarske mikrobiologije. Z genotipizacijo povzročiteljev porajajočih se bolezni in z multidisciplinarnim pristopom k njihovem razumevanju smo prispevali k ustvarjanju globalne slike o teh boleznih, s katerimi se tudi zaradi spremenjenih klimatskih razmer sooča veliko držav in ki predstavljajo nov znanstveni izziv. Rezultati ekotoksikoloških raziskav zdravil in razkužilnih sredstev so pomembni tako za registracijo novih veterinarskih zdravil kot za podaljšanje registracije že obstoječih zdravil, vpeljani analizni postopki za določanje reziduov v živilih živalskega izvora in zasledovanje koncentracije veterinarskih zdravil v onesnaženih vzorcih bodo pripomogli k njihovi varnejši uporabi in s tem k večjemu varstvu okolja. Podatki o učinku veterinarskih zdravil na preživetje, rast in razmnoževanje neciljnih organizmov v okolju bodo pomembno prispevali k razumevanju učinka veterinarskih zdravil na ekosisteme. Razvoj metode za določanje 15 mikotoksinov hkrati v krmi je pomemben prispevek k učinkovitejšemu in celovitemu ugotavljanju kontaminacije krme s plesnimi in njihovimi toksičnimi presnovki, med katerimi mnogi učinkujejo kancerogeno, mutageno in imunosupresivno ter jih lahko kot rezidua najdemo v živilih živalskega izvora. Tudi validacija metode za določanje 26 elementov v krmi pomeni napredek na področju higiene prehrane živali, saj ima poznavanje naravno prisotnih spojin in toksičnih elementov ter možnosti njihovega pojava v živilih živalskega izvora pomen pri zagotavljanju zdravja ljudi.

Delo v okviru raziskovalnega programa predstavlja velik doprinos na področju zdravja živali, ohranjanja okolja in zagotavljanja varne hrane v Sloveniji. Na področju epidemiologije alimentarnih zoonoz smo z genotipizacijo najpogostejših povzročiteljev (kampilobaktri, salmonele, listerije) ugotavljali vire okužb živali in poti njihovega prenosa v prehranski verigi. Na podlagi naših ugotovitev bi bil potreben razmisek o temeljitosti razkuževanja pred ponovno vselitvijo živali v rejah brojlerjev, o ustreznosti vzorčenja za preiskavo na salmonele v jatah perutnine in o spremembah/izboljšavah tehnološkega procesa klanja perutnine. Prenos naših izsledkov v prakso bi imel vpliv na zagotavljanje varne hrane in zdravja portošnikov živil živalskega izvora. Nadalje smo ugotovili, da so rejni prašiči lahko vir okužbe z MRSA za ljudi, meso domačih živali pa vir okužbe z ESBL-E.coli, kar odpira vprašanja higiene in nadzora nad živili živalskega izvora. Prvi v svetu smo z molekularno-epidemiološko metodo dokazali prenos okužbe z bakterijo Listeria monocytogenes iz živali na ljudi v primeru kožne oblike listerioze ter dokazali listerije v zraku klavnic z rdečim mesom, opisali pa smo tudi prvi primer MRSA z genom mecC pri ljudeh v Sloveniji. Omenjeni dosežki imajo velik pomen za promocijo Slovenije v svetovnem merilu. Naše raziskave so osnova za pripravo ukrepov, ki bodo omogočili bolj ekonomično rejo in varnejša živila živalskega izvora. Na področju porajajočih bolezni smo razvili nabor novih metod za ugotavljanje različnih patogenov ter odrivanje virov okužbe in poti njihovega širjenja (virusi aviarne influence, virus Zahodnega Nila, Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis, Clostridium difficile), kar je pomembno za zagotavljanje nadzora nad boleznimi, ki jih v Sloveniji v preteklosti ni bilo ali je bil njihov pomen zanemarljiv, danes pa imajo velik pomen za zdravje živali in lahko povzročajo veliko gospodarsko škodo. Na področju epidemiologije virusnih bolezni smo prvič v Sloveniji dokazali prisotnost določenih virusov pri različnih proučevanih živalskih vrstah. Razvili smo več diagnostičnih metod za velik nabor virusov ter za njihovo genotipizacijo, kar nam je omogočilo pripravo preventivnih ukrepov proti njihovemu širjenju ter spremembe sheme cepljenja. Veliko dela je bilo opravljenjega na področju okužb Kranjske čebele, kar ima zaradi njene avtohtonosti in razširjenosti za Slovenijo velik statusni in gospodarski pomen. Na področju raziskav okolja ter ekotoksičnosti veterinarskih zdravil in razkužil smo med drugim ugotovili, da predhodno skladiščenje gnoja bistveno vpliva na zmanjašanje faktorja tveganja zaradi uporabe lasalocida in monenzina ter da nizka in srednja intenziteta paše ohranjata primerno sestavo zelinja kraških travnikov. Razvili smo metodo za cenejšo selekcijo z namenom izkoreninjenja praskavca. Stopili smo tudi na slabše proučeno področje uporabe elektrooksigenirane vode kot razkužila, ki ne obremenjuje okolja, kar slovenske raziskave uvršča med najbolj aktualne v sedanjem času, ki je usmerjen v varovanje okolja. Na področju proučevanja hrane in krme smo vpeljali različne analizne postopke za določanje reziduov v živilih živalskega izvora. Ugotovili smo, da rezidua v živilih (jajca, med) dolgo časa ostajajo v nespremenjenih koncentracijah ter da so slovenska školjčišča kontaminirana z odplakami. Proučevali smo mikotoksine in vpeljali postopek za določanje velikega nabora kemijskih elementov v travnih in koruznih silažah.