Биобезопасность и биоконтроль репродуктивных патогенов
Carla Huston
Кафедра патбиологии и популяционной медицины, Колледж ветеринарной медицины, Университет штата Миссисипи, Старквилл, Миссисипи, США
Вступление
Цель мероприятий по разведению в молочном и мясном скотоводстве заключается в том, чтобы получать потомство для будущего производства в виде мяса, молока или генетики. Впоследствии, репродуктивные заболевания могут оказывать пагубное влияние на эффективность воспроизводства молочных и мясных стад. Есть много инфекционных заболеваний, которые влияют на репродуктивную функцию у крупного рогатого скота, в том числе вирусные, бактериальные и паразитарные. Специфические патогены могут вызывать целый ряд клинических проявлений от метрита и бесплодия до аборта и перинатальной потери ( период внутриутробного развития плода за 10 суток до рождения и первые 7 суток после рождения. ).
Меры биобезопасности в животноводстве - это меры, принятые для предотвращения первичного или повторного заражения восприимчивых популяций возбудителями инфекционных заболеваний. Хотя многие рекомендации по биобезопасности являются хорошей общей практикой управления, которые могут применяться в большинстве операций ( рабочих процессов? ), некоторые рекомендации должны быть более конкретно адаптированы к отдельным помещениям или группе животных.
Меры по биобезопасности предпринимаются на национальном, государственном и местном уровнях. На национальном уровне планы по биобезопасности предписаны регулирующими органами, такими как Министерство сельского хозяйства США (USDA) и Министерство внутренней безопасности США (USDHS), для защиты ресурсов скота и интересов потребителей. Такие планы направлены на предотвращение интродукции (заселение какой-либо территории новым для данной территории видом) иноземных болезней животных и других заболеваний с высокими экономическими последствиями. Поступление животных, побочных продуктов животного происхождения, гермоплазмы - генетический материал (спермы, эмбрионов), а также кормов и кормовых продуктов тщательно контролируется на национальной границе. На этом уровне участвуют производители и ветеринары, следуя рекомендациям после международных поездок и сообщая о необычных или подозрительных условиях своему государственному или федеральному руководителю по вопросам здоровья животных).
Планы по обеспечению биобезопасности на уровне штата могут быть сосредоточены на целевых болезнях, таких как бруцеллез, для ликвидации и контроля в разных штатах.
Планы штата также могут быть направлены на заболевания регионального значения, такие как трихомониаз, и регулироваться государственным чиновником по вопросам здоровья животных, чаще всего государственным ветеринаром. В отдельных штатах могут быть разные правила в отношении импорта животных между штатами, и как производители, так и ветеринары несут ответственность за знание и соблюдение специфических правил штата по охране здоровья животных. Выдача сертификатов ветеринарной инспекцией является одним из примеров важного инструмента, используемого для предотвращения распространения болезней скота за границы штатов.
Хотя меры борьбы с болезнями на национальном уровне и на уровне штатов имеют решающее значение для защиты всего поголовья скота в США, отдельные производители и ветеринары имеют наибольшее влияние на реализацию местных мер биобезопасности. В конечном итоге ответственность за защиту своего стада от инфекционных репродуктивных заболеваний несут отдельные производители скота. Местные планы биобезопасности направлены на предотвращение или контроль распространения заболеваний между операциями и учитывают эндемические заболевания и условия, уникальные для данной популяции животных. Местные планы должны состоять как из мер биобезопасности, так и из мер биосохранения, которые предпринимаются для предотвращения или уменьшения распространения заболевания среди групп животных в рамках операции. Управление биологическим риском (BRM) - это термин, используемый для описания общей осведомленности и управления риском проникновения и распространения патогена или заболевания в популяции. BRM часто включает оценку, управление и уменьшение количества патогенов, которые уже присутствуют в операции.
Некоторые проблемы, связанные с распознаванием неэффективности репродуктивной функции в племенном стаде, включают в себя отсутствие надлежащего учета репродуктивных мероприятий, несовершенство диагностических тестов и неспособность определить этиологию абортов и перинатальных потерь. Кроме того, интенсивное ведение скотоводства в Соединенных Штатах, будь то мясной скот на пастбище или молочный скот в замкнутом пространстве, делает проблематичным создание идеальных условий борьбы с болезнями. Такие проблемы усиливают важность для производителей крупного рогатого скота наличия плана биологической безопасности для конкретного стада, чтобы защитить свое стадо от репродуктивных заболеваний.
Разработка плана биобезопасности и биоконтроля
Правильно выполненный анализ риска биобезопасности поможет определить, какие меры биобезопасности и биоконтроля подходят для конкретной операции. Хотя общие меры направлены на неспецифические угрозы патогенных микроорганизмов, анализ рисков в сфере биобезопасности может быть специфическим для конкретного агента, для конкретной отрасли или для конкретного события.1 Анализ риска также может быть качественным или количественным, в зависимости от имеющейся информации о стаде и желаемого результата оценки. Существует множество эпидемиологических инструментов для оценки риска передачи конкретной болезни в популяции, включая статистическое и математическое моделирование.2,3 Такие оценки риска должны проводиться с использованием нескольких источников информации, таких как обследование производителей и диагностическое тестирование, для прогнозирования вероятности передачи заболевания или для мониторинга прогресса после изменений в менеджменте.4
Подход к анализу рисков биобезопасности включает оценку рисков, управление рисками и информирование о рисках - соображения, которые являются ключевыми для всестороннего и успешного планирования биобезопасности. Подход к анализу риска должен быть основан на конкретных эпидемиологических характеристиках возбудителя и хозяина, а также на факторах окружающей среды, влияющих на репродуктивное здоровье в стаде (рис. 26.1). Анализ риска для контроля заболеваний по своей концепции аналогичен системе анализа рисков и критических контрольных точек (ХАССП), которая помогает определить критические контрольные точки по всей производственной цепочке, где могут происходить вторжения патогенов, и включает меры контроля в каждой точке.
Независимо от того, используется ли анализ риска или системный подход ХАССП для защиты от репродуктивных заболеваний, следует учитывать, что необходимо получить информацию не только от производителей и ветеринаров, но, возможно, также от работников фермы, членов семьи и экономистов.
Оценка риска
В животноводстве общепризнано, что каждое животное не может быть защищено от каждого патогена, влияющего на размножение. Целью оценки риска при планировании биобезопасности репродуктивных заболеваний является оценка истинной вероятности, воздействий и последствий их вспышки, возникшей в стаде. Это включает идентификацию риска, оценку воздействия, оценку зависимости дозы-ответа и характеристику риска. Идентификация рисков включает в себя изучение потенциальных агентов, вовлеченных в репродуктивные заболевания, а также подверженных риску популяций или восприимчивых к заболеванию хозяев. Оценка риска должна содержать оценки угрозы репродуктивных заболеваний, используя прошлые и текущие данные по воспроизводству стада (коэффициент зачатия, частота отела, интервал отела и т. д.) и историю болезни, включая методы вакцинации и диагностическое тестирование, где это возможно.
Некоторые инфекционные агенты, влияющие на репродукцию, должны рассматриваться как в мясном стаде, так и в молочных стадах в США, включая вирусы, такие как бычий вирус герпеса типа 1 (BHV-1) и вирус бычьей вирусной диареи (BVDV), бактерии, такие как Brucella abortus и Leptospira spp. и паразиты, такие как Tritrichomonas fetus и Neospora caninum.
Репродуктивная
болезнь или
состояние
беспокойства
Оценка риска
Переоценка рисков
Факторы
окружающей среды Варианты
Оценка действий управления
рисками
Репродуктивное
здоровье
Факторы хояина Факторы агента
Сообщение плана Решения по
управлению
управления
рисками
Действия по
управлению
рисками
Рис. 26.1 Подход к анализу риска должен быть основан на конкретных эпидемиологических характеристиках агента, хозяина и факторов окружающей среды, влияющих на репродуктивное здоровье в стаде.
Дополнительные агенты ( возбудители) , вызывающие беспокойство, зависят от региональных воздействий и воздействия окружающей среды. Факторы хозяина, обуславливающие восприимчивость к репродуктивным болезням могут зависеть от использования животных, возраста, статуса вакцинации, питания, состояния тела и стресс. Животными, наиболее подверженными риску репродуктивных заболеваний - племенными самками, племенными быками и суррогатными самками, можно управлять способами, позволяющими снизить риск заболеваний репродуктивной системы. Например, использование животных, ранее не вовлеченных в воспроизводство, устранит риск заражения возбудителями, передаваемыми венерическим путем, таких как Tritrichomonas fetus и Campylobacter fetus.
Во время первоначальной оценки риска биобезопасности полезно создать карту окружающей ферму среды, чтобы визуализировать поток животных и людей на протяжении всей операции. Планировка фермы должна включать любые здания, пастбища, рабочие зоны, зоны хранения кормов и источники воды. Документирование уклона земли, а также расположения естественных сооружений, таких как деревья, ручьи и пруды, также может помочь выявить естественные барьеры для борьбы с болезнями. Точки контакта нос-к-носу должны быть определены в помещениях, а также на открытом воздухе, уделяя особое внимание карантинным загонам, загонам для отела и площадкам для размножения. Зоны доступа посетителей должны быть четко обозначены. Визуализация этих областей и знание связанных с ними рисков позволит создать блок-схему, которая поможет определить потенциальные критические контрольные точки в рамках операции, а также определить потенциальные точки входа для новых заболеваний.5 Оценки влияния и дозы-ответа определяют, подвергаются ли животные в зоне риска воздействию выявленных патогенных микроорганизмов, как часто такое воздействие происходит и какое воздействие может вызвать риск для репродуктивного здоровья животных. Факторы окружающей среды, такие как управление пастбищами, контакт с животными и условия содержания, будут иметь большое влияние на распространение патогенов. Характеристика риска исследует величину рисков для здоровья и то, насколько контроль этих рисков должен быть приоритетным. Конечным результатом правильно выполненной оценки риска биобезопасности является определение степени риска, при котором взаимодействия между животным, патогеном и окружающей средой характеризуются как высокий, средний или низкий приоритет заболевания.
Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не вносить сразу слишком много изменений в операцию, чтобы оценка воздействия не могла быть выполнена неточно. Кроме того, производители и работники могут быть озадачены таким количеством изменений, так, что в итоге ни один из них фактически не будет реализован.
Коммуникация риска
Целью информирования о риске является перевод результатов оценки риска и обобщение стратегий снижения риска в доступную для понимания форму. Надлежащая коммуникация требует взаимодействия всех сторон, вовлеченных в первоначальную оценку стада. Дополнительное образование членов команды и обучение сотрудников часто указывается после оценки рисков и рекомендаций по управлению. Стандартные протоколы репродуктивного здоровья стада, такие как протоколы добавления животных, стратегии вакцинации и политика в отношении посетителей, должны быть рассмотрены и предоставлены как в устном диалоге, так и в письменной форме для их дальнейшего использования.
Методы коммуникации могут быть очень простыми, такими как вывешивание знака в родильном блоке, или очень сложными, такими как разработка статистического контрольного графика процесса репродуктивной эффективности.6 Независимо от выбранной в итоге формы коммуникации, он должен быть легко понятен для конечного пользователя и обновляться при внесении изменений в методы управления. Письменные анализы рисков биобезопасности или планы ХАССП, включая протоколы лечения и стандартные операционные процедуры, также будут предоставлять юридическую документацию, если это необходимо.
Хотя существует множество образовательных публикаций по биобезопасности, большинство из них являются неспецифичными и содержат обширные различия в рекомендациях.7 Поэтому важно, чтобы планы по биобезопасности были адаптированы к конкретным проблемам фермерского хозяйства. Кроме того, важно отметить, что надлежащий анализ рисков должен представлять собой гибкую систему, позволяющую осуществлять постоянный мониторинг, переоценку и открытое общение всех вовлеченных сторон.
Инструменты для вмешательства
Управление риском
Этап управления рисками в рамках анализа рисков часто называют «этапом действий». Цель управления рисками заключается в определении измеримых целей из оценки рисков, определении стратегий снижения рисков с использованием имеющихся инструментов биобезопасности, во внедрении методов биобезопасности, и оценке реализованных стратегий. При разработке стратегий управления рисками необходимо учитывать имеющиеся ресурсы (персонал, оборудование, финансовые ресурсы), текущую практику обеспечения биобезопасности, а также краткосрочные и долгосрочные цели животноводства. Постановка целей должна включать желаемый уровень агрессивности и опираться на хорошую коммуникацию между всеми вовлеченными сторонами. Например, производитель может желать менее агрессивной цели, такой как прекращение абортов, в то время как более агрессивной целью ветеринарного врача может быть создание стада, свободного от постоянной инфекции BVD (BVD-PI).
Методы управления в борьбе с репродуктивными заболеваниями включают в себя комбинацию таких инструментов, как контроль передвижения, программы диагностического тестирования и вскрытия, вакцинации и усиленные меры биологической защиты, которые обсуждаются далее в этой главе.
Уменьшение эффективных контактов с животными
Основная концепция рекомендаций по биобезопасности и биологической защите заключается в том, что заболевания можно предотвращать или контролировать путем предотвращения эффективных контактов с животными. Эта концепция даже более верна для репродуктивных заболеваний. Эффективные контакты с животными - это контакты с неинфицированным животным, которые вызывают инфекцию и заболевание. Эффективные контакты с животными можно уменьшить, используя комбинацию следующих понятий:
• контроль распространения патогенов;
• уменьшение контактов между животными;
• оптимизация иммунитета животного или стада.
Контроль распространения патогенных микроорганизмов может быть осуществлен путем осуществления контроля за передвижением и надлежащих мер по очистке и дезинфекции. Использование прививок и профилактических лекарств может дополнять другие меры по снижению количества патогенов за счет уменьшения их выделения и распространения. Снижение контактов между животными может также включать управление передвижением и предотвращение пограничных контактов с внешним стадом.
