Ciągle szukam nowych wyzwań ‒ rozmowa z dr hab. Katarzyną Żarczyńską

Dr hab. Katarzyna Żarczyńska jest od początku swojej przygody z medycyną weterynaryjną związana z Uniwersytetem Warmińsko-Mazurskim w Olsztynie. Na co dzień można spotkać ją zarówno w terenie, jak i na sali wykładowej, gdzie inspiruje i edukuje kolejne pokolenia lekarzy weterynarii. Uczestniczka i wykładowczyni licznych konferencji oraz spotkań o tematyce chorób bydła. W swojej pracy badawczej zajmuje się kwestiami niedoborów i suplementacji selenu u krów i cieląt.

Zacznijmy od początku. Jak to się stało, że Pani życiowa droga splotła się z medycyną weterynaryjną?

Tak naprawdę zdecydowałam się na to pod wpływem chwili. Od dziecka chciałam leczyć ludzi. I na to byłam nastawiona przez cały okres liceum. Dużo czasu poświęciłam na przygotowywanie się na studia medyczne. Dwa tygodnie przed maturą stwierdziłam, że to jednak nie jest to, co chciałabym robić w przyszłości. Złożyłam dokumenty na weterynarię.

Swoją przygodę z medycyną weterynaryjną rozpoczynała Pani na UWM w Olsztynie. Od początku wiedziała Pani, że chce pracować z dużymi zwierzętami, czy było to kwestią decyzji podjętej w trakcie studiów?

Z racji tego, że moi rodzice mieli gospodarstwo, wychowywałam się w otoczeniu krów. Idąc na studia, nie brałam pod uwagę pracy z innym gatunkiem zwierząt. W trakcie studiów to się nie zmieniło. I muszę przyznać, że obcowanie z bydłem bardzo pomogło mi w nauce teorii podczas studiów i oczywiście w doskonaleniu umiejętności praktycznych.

Pani wyróżniona praca doktorska omawiała temat pokarmowej dystrofii mięśni u cieląt. Jakie wyniki przyniosły prowadzone przez Panią badania?

Celem podjętych badań była ocena zachowania się wybranych wskaźników hematologicznych, w tym koagulologicznych oraz biochemicznych krwi cieląt, jak również określenie zmian strukturalnych tkanki mięśniowej w przebiegu pokarmowej dystrofii mięśni. Badania zostały przeprowadzone na cielętach w wieku od 2. do 19. dnia życia, które pochodziły z gospodarstw zlokalizowanych na terenie Warmii i Mazur. Przeprowadzone badania nie wykazały istotnych zaburzeń układu krzepnięcia. Zauważono jedynie korelację pomiędzy zmniejszonym stężeniem selenu a zwiększoną tendencją płytek do agregacji. Zaobserwowano natomiast istotny wzrost surowiczej aktywności aminotransferazy asparaginianowej, kinazy kreatynowej i dehydrogenazy mleczanowej.

Oznaczanie tych enzymów można wykorzystać do wczesnej diagnostyki tej choroby. U cieląt wykazujących objawy PDM zaobserwowano istotny spadek aktywności gamma-glutamylotransferazy w surowicy, co należy tłumaczyć osłabionym odruchem ssania i mniejszą ilością pobranej siary. A to oczywiście wiąże się ze wzrostem ryzyka wystąpienia chorób zakaźnych okresu neonatalnego, głównie chorób przebiegających z objawami biegunki i zaburzeń ze strony układu oddechowego. Pokarmowa dystrofia mięśni cieląt przebiega z hipoproteinemią, hiperglikemią, hipocholesterolemią, ze wzrostem stężenia triglicerydów oraz z zaburzeniami równowagi kwasowo-zasadowej i gospodarki elektrolitowej, objawiających się kwasicą metaboliczną niewyrównaną i hiperkaliemią.

Ciekawym zjawiskiem jest hiperglikemia występująca u cieląt z objawami niedoboru selenu. Badania wykazały, że selen należy do tzw. insulinomimetyków, związków naśladujących działanie insuliny. Mechanizm, dzięki któremu selen jest w stanie naśladować to działanie, nie jest do końca jasny. Uważa się, że pierwiastek ten wzmaga aktywność kluczowych białek zaangażowanych w tzw. kaskadę sygnału insuliny. Moje badania potwierdziły, że do oceny zaopatrzenia organizmu w selen jako metodę pośrednią można wykorzystać oznaczenie peroksydazy glutationowej, jednak trzeba pamiętać, że lepiej sprawdza się w stanach niedoborowych niż w przypadku prawidłowego zaopatrzenia w selen. Aktywność peroksydazy jest skorelowana ze wzrostem stężenia Se w surowicy tylko do osiągnięcia przez organizm pewnej granicy. W grupie cieląt, którym był podawany selen, zaobserwowałam wzrost aktywności peroksydazy pomimo spadku stężenia selenu.

Klinicznej zajmuje się Pani głównie zagadnieniami z zakresu chorób wewnętrznych zwierząt gospodarskich, ze szczególnym uwzględnieniem chorób niedoborowych i metabolicznych. Skąd u Pani zainteresowanie właśnie tym zakresem tematycznym?

Promotorem mojej pracy doktorskiej był prof. Przemysław Sobiech. Zazwyczaj w początkowym okresie kariery naukowej zainteresowania doktoranta są nakierowane na dziedzinę, w której specjalizuje się opiekun naukowy. Tak było też ze mną.

Niedawno uzyskała Pani stopień doktora habilitowanego. Gratulacje! Jakiej tematyki dotyczyły prowadzone przez Panią badania?

Dziękuję bardzo. Cały mój dorobek naukowy jest raczej spójny i dotyczy selenu. Analizując literaturę w trakcie przygotowywania pracy doktorskiej, natrafiłam na wiele zagadnień dotyczących selenu, które z jednej strony mnie zaciekawiły jako naukowca, z drugiej widziałam w nich możliwość praktycznego wykorzystania w terenie. Dotyczyło to między innymi wpływu suplementacji selenu krowom w okresie przedporodowym na stężenie selenu i odpowiedź immunologiczną u cieląt od nich pochodzących. We wszystkich dostępnych pracach autorzy podawali krowom selen dwukrotnie przed porodem.

Z punktu zarówno lekarza, jak i hodowcy to mało praktyczne rozwiązanie. Postanowiłam sprawdzić, jaka jednokrotnie podana dawka selenu i w jakim okresie przed porodem będzie bezpieczna dla krowy i jednocześnie zabezpieczy cielęta przed niedoborem. Dzięki tym badaniom wykazałam, że selen podany krowom na 8-10 dni przed porodem istotnie zwiększa poziom tego pierwiastka u ich potomstwa. Dodatkowo przeprowadzone badania pokazały, że cielęta pochodzące od matek, którym był suplementowany selen, charakteryzowały się znacznie wyższym stężeniem przeciwciał IgG w surowicy w trzeciej dobie życia. Zauważyłam też dodatnią korelację pomiędzy suplementacją selenu matkom a wzrostem aktywności lizozymu u cieląt.

Uzyskane wyniki mają istotną implikację praktyczną związaną z możliwymi sposobami podnoszenia odporności w pierwszym okresie odchowu cieląt. Dużo uwagi poświęciłam badaniu nowej, organicznej formy selenu, jaką są seleninotriglicerydy, które stanowią grupę półsyntetycznych związków, będących połączeniem triglicerydów z selenem, uzyskanych poprzez chemiczną modyfikację oleju słonecznikowego za pomocą kwasu selenowego. Z badań przeprowadzonych na szczurach wynika, że ta forma selenu bardzo dobrze wchłania się po podaniu doustnym, podskórnym i dootrzewnowym oraz jest 30 razy mniej toksyczna niż selenian sodu, co powoduje, że mogłaby stanowić doskonałe źródło selenu, pozwalające wyrównać niedobory w organizmie przeżuwaczy.

Przeprowadzone przeze mnie badania były pierwszą na świecie próbą określenia wpływu seleninotriglicerydów na organizm krów i cieląt. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazałam, że seleninotriglicerydy po podaniu doustnym bardzo dobrze wchłaniają się z przewodu pokarmowego zarówno u krów, jak i cieląt. W surowicy zwierząt otrzymujących seleninotriglicerydy zaobserwowałam wysoce istotny wzrost selenu już następnego dnia po pierwszym podaniu, a koncentracja Se w surowicy po 24 godzinach od podania była dwukrotnie wyższa niż wartość początkowa. Uzyskane przeze mnie wyniki badań wykazały, że seleninotriglicerydy są bardzo dobrym i skutecznym źródłem selenu u bydła oraz nie powodują żadnych ujemnych skutków dla organizmów zwierząt – brak negatywnego wpływu na tkankę wątrobową i nerkową.

Pani ciężka praca i wkład dydaktyczny w rozwój przeszłych pokoleń lekarzy weterynarii zostały docenione w 2019 r. przez Radę Uczelnianą Samorządu Studenckiego. Zajęła Pani wtedy drugie miejsce w plebiscycie Belfer UWM. Spodziewała się Pani takiego wyróżnienia? Jak przyjęła Pani przyznaną przez studentów nominację i późniejszy sukces podczas gali?

Plebiscyt składa się z trzech etapów. W pierwszej kolejności zgłaszane są kandydatury na Belfra w obrębie Wydziału. Z nadesłanych zgłoszeń wybieranych jest trzech wykładowców, którzy przechodzą do kolejnego etapu, którym jest wybór Belfra w obrębie wydziału. Ostatni etap, to wybór Belfra w obrębie całego uniwersytetu, spośród 16 kandydatów (po jednym z każdego wydziału). Nie miałam świadomości, że moja kandydatura była zgłoszona do tego tytułu, więc zdobycie tytułu Belfra Wydziałowego było ogromnym, pozytywnym zaskoczeniem.

Czas, w którym odbywało się głosowanie na Belfra Uczelnianego, wspominam wyjątkowo miło. Każdego dnia Studenci z Rady Wydziałowej Samorządu Studenckiego tworzyli na portalach społecznościowych posty nawiązujące do mojej osoby, często żartobliwe, które były moją „kampanią promocyjną”, mającą na celu mobilizację naszych studentów, by aktywnie włączyli się w plebiscyt i wzięli udział w głosowaniu za pomocą aplikacji. I o ile zdobycie tytułu Belfra na Wydziale było niespodzianką, o tyle zdobycie drugiego miejsca w konkursie ogólnouczelnianym już nie. Studenci naszego wydziału potrafią działać razem, angażować się w sprawy dla nich ważne, mimo że studiują tak wymagający i czasochłonny kierunek. To dzięki ich działaniom nauczyciele akademiccy z weterynarii każdego roku stają na podium tego plebiscytu. Co więcej, najczęściej, bo aż pięciokrotnie, tytuł Belfra Roku zdobywali wykładowcy z Wydziału Medycyny Weterynaryjnej.