Ryzyko szrzenia się chorób świń znacznie wrosło na przestrzeni ostatniej dekady
Ryzyko rozprzestrzeniania się chorób świń wzrosło znacząco na przestrzeni ostatnich lat, a bezpieczeństwo biologiczne staje się w coraz większym stopniu kwestią wiedzy o tym, jak zachowują się patogeny, jak szybko je wykrywać i przeprowadzać ocenę ryzyka.
Zastosowanie wielu elementów zarządzania, mających na celu zmniejszenie ryzyka wprowadzenia i rozprzestrzeniania się czynników chorobotwórczych, powinno być podstawą wszystkich programów kontroli chorób. Przy czym brak jest ogólnego protokołu odpowiadającego wszystkim gospodarstwom. Każde stado jest inne, funkcjonuje w odmiennych warunkach i wymaga indywidualnego podejścia, dlatego wdrażane programy profilaktyczne powinny być poprzedzone diagnostyką.
– Rolnicy przekonali się już, ile mogą zaoszczędzić dzięki szczepieniom, i są w stanie wydawać na profilaktykę duże pieniądze, ale ciężko im zapłacić za diagnostykę, która kosztuje o wiele mniej. Badania to inwestycja, która może przynieść duże korzyści. Pomagają poprawić status zdrowotny i zarządzanie przemieszczaniem zwierząt pomiędzy sektorami czy przy wprowadzaniu świń do chlewni – mówił Mark Mombarg z firmy BioChek z Niderlandów.
Inteligentna diagnostyka laboratoryjna poprawia zdrowie, produktywność i dobrostan świń
Obecnie w intensywnej produkcji trzody chlewnej większość chorób ma charakter wieloczynnikowy, zwłaszcza schorzenia oddechowe. I tutaj w rozpoznaniu przyczyn problemów zdrowotnych pomagają badania.
– Łatwo wyprodukować testy o wysokiej czułości, ale muszą one jednocześnie mieć wysoką swoistość w kierunku wykrywania konkretnych patogenów. Ponadto dobry test musi wykrywać wszystkie szczepy, gdyż niektóre wirusy są znane z regularnego pojawiania się nowych izolatów, jak na przykład PRRS. Najlepsi lekarze weterynarii prowadzą stały monitoring stada i wiedzą nie tylko, jakie patogeny się do niego przedostają, ale także jak w nim krążą w poszczególnych grupach świń – podkreślał Mark Mombarg.
Zdaniem eksperta z Niderlandów, rutynowe badania serologiczne, identyfikacja czynników ryzyka chorób i dostosowanie bezpieczeństwa biologicznego oraz szczepienia są niezbędne w ograniczaniu stosowania antybiotyków. Mogą przyczynić się do lepszych parametrów produkcyjnych i zapewnienia bezpieczeństwa żywności. Celem testowania jest, oczywiście, zidentyfikowanie przyczyny choroby, ale także monitorowanie postępu jej zwalczania i zachowania patogenów w gospodarstwie, kontrola zwierząt z zakupu podczas kwarantanny, pomoc w podejmowaniu decyzji dotyczących programów profilaktycznych i monitorowanie przestrzegania szczepień. Dzięki optymalizacji strategii szczepień i właściwemu czasowi ich wykonywania nie marnujemy wydanych na nie pieniędzy.
– Inteligentna diagnostyka laboratoryjna poprawia zdrowie, produktywność i dobrostan zwierząt. Należy ją dobrze planować i najlepiej przeprowadzać nie tylko po wybuchu choroby, ale w regularnych odstępach czasu, aby poznać stan i zachowanie kluczowych patogenów. Pomaga w tym internetowa platforma BioChek, stworzona dla tych, którzy potrzebują dostępu do danych w terenie. Dzięki dostępowi do danych z dowolnego miejsca gospodarstwo może terminowo dostarczać właściwe próbki do badań, laboratorium będzie dysponować prawidłowymi danymi, a nadzorujący lekarz weterynarii będzie znał wszystkie wyniki, gdy trzeba będzie podjąć ważne decyzje dotyczące stada – przekonywał ekspert.
Szczepienia przeciwko ASF wciąż bez sukcesu. Dlaczego tak trudno opacować skuteczną szczepionkę?
Naukowcy z wielu krajów pracują nad tym, aby dostarczyć światu szczepionkę przeciwko afrykańskiemu pomorowi świń. Nie jest to zadanie łatwe. Większość izolatów wirusa ASF jest w stu procentach śmiertelna dla świń i dzików. Niektóre jednak są szczepami o niskiej zjadliwości i niższym współczynniku śmiertelności, co przekonuje do stosowania ich jako potencjalnych kandydatów na szczepionki. Wciąż istnieją jednak obawy dotyczące skuteczności i bezpieczeństwa stosowania szczepionek przeciwko ASF. Podnoszone jest ryzyko powrotu antygenu do postaci zjadliwej.
Magdalena Czaplińska-Możdżeń, która jest członkiem siedmioosobowej Rady Lekarzy Weterynarii, współorganizującej Europejskie Sympozjum Zarządzania Zdrowiem Świń (ESPHM), mówiła o najnowszych osiągnięciach w dziedzinie rozwoju szczepionek przeciwko ASF i ich mocnych oraz słabych stronach, które zaprezentowano w czerwcu podczas kongresu w Lipsku.
– Żaden z dotychczas opracowanych preparatów nie zapewnia pełnej ochrony przed zakażeniem ASF. Wiadomo, że odporność komórkowa odgrywa kluczową rolę w hamowaniu namnażania się wirusa w organizmie. Tylko żywe atenuowane szczepionki są w stanie wywołać silną komórkową odpowiedź immunologiczną i zapewnić długotrwałą ochronę po szczepieniu – mówiła Magdalena Czaplińska-Możdżeń.
Zaletą immunizacji żywym atenuowanym wirusem jest wywołanie odpowiedzi immunologicznej przeciwko wszystkim antygenom wirusowym, które występują normalnie podczas infekcji. Dlatego jest to skuteczniejsze. To podejście wydaje się na razie najbardziej obiecujące ze wszystkich strategii, jednak potrzebne jest rozwiązanie głównych problemów związanych z bezpieczeństwem i stosowaniem szczepień. Mogą bowiem powodować reakcje poszczepienne i niepożądane skutki uboczne. Występuje też ryzyko związane z powrotem zjadliwości wirusa.
Naukowcy pracują również nad wykorzystaniem genetycznie zmodyfikowanego wirusa ASF, w którym brakuje pewnych genów, więc powrót do zjadliwej postaci nie jest w tym przypadku możliwy. Na wczesnym etapie badań szczepienie zmodyfikowanymi wirusami okazało się skuteczne przeciwko zakażeniu wirusem ASF.
– Dominujące szczepy wirusa afrykańskiego pomoru świń krążące obecnie w regionie azjatyckim i europejskim obejmują genotyp I, genotyp II i genotyp I/II rekombinowanego ASF. Opracowanie szczepionki przeciwko ASF musi uwzględniać potrzebę ochrony krzyżowej. Opracowane do tej pory szczepionki wektorowe mają zdolność do indukowania silnej przede wszystkim komórkowej odpowiedzi immunologicznej, zapewniając pełną ochronę przed nawet wysokimi dawkami zjadliwych szczepów wirusa ASF. W wielu ośrodkach badawczych szczepionki DNA i mRNA są konstruowane jako alternatywa dla szczepionek żywych atenuowanych. Szczepionki DNA nie indukują wytwarzania swoistych przeciwciał u uodpornionych świń, ale wywołują odpowiedź komórkową i zapewniają częściową ochronę poszczepienną – podkreślała ekspertka.
W jej opinii konieczne są dalsze badania w celu oceny działania potencjalnych szczepionek, takich jak moment uzyskania odporności i czas jej trwania, stabilność genetyczna czy minimalne dawki ochronne. Potrzeba też przeprowadzenia dogłębniejszej analizy genotypu wirusa ASF poprzez wysokiej jakości sekwencjonowanie całego genomu w celu lepszego zrozumienia epidemiologicznego tej choroby oraz różnic pomiędzy różnymi szczepami i czynnikami indukującymi zmienność genomową.
Nadal brakuje zarejestrowanych leków przeciwko kryptosporydiozie u świń
Chore zwierzęta to straty energii na potrzeby obrony organizmu. Zdrowe świnie sto procent energii zużywają na potrzeby bytowe i przyrost masy ciała. Rezerwuarem groźnych chorób – nie tylko dla zwierząt, ale także dla ludzi – są pasożyty, a duża koncentracja świń zwiększa prawdopodobieństwo skażenia środowiska pierwotniakami z rodzaju Cryptosporidium. Jest to inwazja niedoceniana, ale z punktu widzenia człowieka jak najbardziej istotna, gdyż są to pasożyty przewodu pokarmowego zarówno zwierząt, jak i ludzi.
Choroba najczęściej przyjmuje formę jelitową. Najbardziej patogennym gatunkiem jest Cryptosporidium parvum, którego głównym żywicielem są świnie i bydło. Niebezpieczne dla ludzi i świń są również Cryptosporidium suis oraz Cryptosporidium scrofarum.
– Głównym objawem kryptosporydiozy u prosiąt ssących jest biegunka pomiędzy 7. a 21. dniem życia. W późnych stadiach kał może mieć różną konsystencję i kolor: od żółtego do szarego lub zielonego. Może też zawierać krew – w zależności od przebiegu choroby. Powszechnym objawem jest odwodnienie. Lochy, które są nosicielami, nie wykazują objawów, bo u żywicieli ze sprawnym układem immunologicznym przebieg zakażenia jest zazwyczaj bezobjawowy – mówił Andrzej Radziwon z firmy MSD Animal Health.
Przebieg objawowy, ostry, z wodnistą biegunką występuje u młodszych zwierząt lub starszych w okresie immunosupresji. Choroba przyczynia się do zaników kosmków jelitowych, co z kolei powoduje zmniejszone wchłanianie składników pokarmowych. Uszkodzenie nabłonka może prowadzić ponadto do rozwoju innych patogenów wikłających przebieg schorzenia. Obserwuje się też zaburzenia mikrobiomu jelitowego, a przede wszystkim gorszy wzrost i rozwój zwierząt.
– Leczenie objawowe polega na podawaniu płynów i elektrolitów w celu nawodnienia i uzupełnienia niedoborów. Jest to szczególnie ważne u prosiąt, które są najbardziej narażone. Równie ważne jest wspieranie odporności zwierząt poprzez podawanie prebiotyków, probiotyków i innych suplementów, które mogą ograniczać skutki zakażenia. Brakuje zarejestrowanych leków przeciwko kryptosporydiozie u świń, jednak eksperymentalnie stosuje się nitazoksanid, który wykazuje obiecujące działanie przeciwpasożytnicze, ewentualnie paromomycynę, która działa również na Escherichia coli – tłumaczył ekspert.
Sztuczna inteligencja pomoże hodowcom świń. W jaki sposób?
Cyfryzacja generuje ogromną ilość danych z różnych źródeł, które można wykorzystać do pozyskiwania wysokiej jakości informacji (nie tylko w zakresie alertów produkcyjnych), prowadzenia statystyk i monitorowania stada w czasie rzeczywistym. Analizy te mogą obejmować każdy obszar łańcucha produkcyjnego i wspierać pracę rolników i lekarzy weterynarii.
– Dobrze używana sztuczna inteligencja jest świetnym narzędziem dla lekarzy specjalistów chorób trzody chlewnej. Pozwala opracować modele rozprzestrzeniania się patogenów, takich jak ASF, a w przyszłości także nowy wymiar nadzoru. Postępy w zakresie mocy obliczeniowej i technik modelowania mogą być stosowane w epidemiologii weterynaryjnej i innych zagadnieniach zdrowotnych – mówił Andrzej Jarynowski z Instytutu Epidemiologii Weterynaryjnej i Biostatystyki Freie Universität w Berlinie.
Jego zdaniem właściwy model zastosowany w Niemczech przy zarządzaniu stawianiem płotów i depopulacją dzików w Hesji ułatwił walkę z chorobą, podczas gdy korytarze blokujące rozprzestrzenianie się wirusa zastosowane na autostradzie A1 w Polsce były opóźnione o jakieś pół roku. W przypadku afrykańskiego pomoru świń odpowiednie modele mogą badać zagęszczenie świń, śmiertelność, mobilność ludzi, sezonowość produkcji i występowania wirusa oraz rejestry handlowe. Mogą pomóc nawet ocenić przestrzeganie zasad bezpieczeństwa biologicznego, a tym samym pomóc w szybkiej diagnozie.
Systemy oparte na sztucznej inteligencji mogą również śledzić i analizować wzorce pobierania paszy przez świnie. Monitorując indywidualne zachowania, sztuczna inteligencja pomaga zoptymalizować żywienie i wykryć anomalie wskazujące na problemy zdrowotne lub nieefektywność wykorzystania paszy. Urządzenia wykorzystujące czujniki rejestrują odgłosy wydawane przez świnie, na przykład kaszel, i na tej podstawie wykrywają rozpoczynające się problemy z układem oddechowym.
Dzięki nim choroby zostaną zdiagnozowane u pojedynczych zwierząt w stadzie szybciej niż w tradycyjnej diagnostyce i będzie można wdrożyć leczenie zmniejszające straty w produkcji. Systemy komputerowe mogą też analizować zachowania poszczególnych zwierząt i wysyłać wczesne sygnały ostrzegawcze.
– Szybkie rozpoznawanie rozwijających się problemów w stadzie umożliwi natychmiastową interwencję. Długofalowo może to zmniejszyć wskaźniki zachorowalności i śmiertelności. ChatGPT może sugerować możliwe schorzenia na podstawie objawów i danych z gospodarstwa, a analiza elektronicznej księgi stada oraz rejestrów weterynaryjnych pomóc w określeniu problemów. Dzięki analizie z kamer w chlewni lub oborze monitorujemy ruchliwość zwierząt, hierarchię w stadzie czy zachowania agresywne. Umożliwi to opracowanie modelu wykrywającego oznaki bólu poprzez analizę obrazów – uważa Jarynowski.
Wdrożenie sztucznej inteligencji w branży trzody chlewnej wymaga znacznych inwestycji i czasu, ale potencjalne korzyści mogą być ogromne. Można spodziewać się nie tylko poprawy wydajności i produktywności, ale także postępu w zakresie dobrostanu zwierząt i ochrony środowiska.
Dominika Stancelewska
