تشخیص کم هزینه بیماری شایع گاوها با حس بویایی سگ

یک محقق در مرکز A&M AgriLife در حال تحقیق است تا ببیند آیا سگ ها ممکن است بیماری تنفسی گاو یا BRD که یکی از بزرگترین چالش های بهداشتی برای صنعت پرورش گاو است را تشخیص دهند.

به گزارش تکناک، تیم تحقیق با سرپرستی دکتر کورتنی دایگل در حال آغاز دور دوم آموزش برای تعیین اینکه آیا سگ ها می توانند به طور معمول و دقیق BRD را در گاو تشخیص دهند یا خیر است.

او با دکتر جان ریچسون،متخصص تربیت سگ،و دکتر ناتان هال از دانشگاه فناوری تگزاس کار می کند.برای شروع،هال که متخصص بویایی سگ هاست و ریچسون که اولین مجموعه نمونه آزمایشگاهی بینی را از گاوهای مورد استفاده در این مطالعه آزمایشی تهیه کرد،کار خود را آغاز کردند.

ظرفیت بویایی سگ با موفقیت برای شناسایی و تشخیص بیماری های انسانی مورد استفاده قرار گرفته است و این تیم به دنبال گسترش این موفقیت است.برای درمان BRD، دایگل گفت که آزمایش بالینی به آنها کمک کرد تا مشخص شود که چه آموزش، تجهیزات و پارامترهای دیگری برای افزایش نرخ پیش‌بینی دقیق مورد نیاز است.

اکنون این تیم دومین مطالعه خود را آغاز کرده است،و در این تحقیق از گاوها در مرکز تحقیقاتی A&M McGregor و سگ های نگهبان از زندان هانتسویل استفاده می کنند.

اثرات بیماری تنفسی گاو بر صنعت تولید گوشت

دایگل گفت این فناوری می تواند انقلابی در نحوه استفاده از درمان ضد میکروبی در تولید گوشت گاو در تجارت ایجاد کند.در حال حاضر، سلامت گاو در سطح گروهی مورد ارزیابی قرار می گیرد،که منجر به تجویز انبوه داروهای ضد میکروبی به کل گروه گاوها، صرف نظر از وضعیت سلامت فردی حیوانات می شود.

BRD به دلیل فقدان آزمایش های قابل اعتماد و کارایی محدود واکسن،عامل اصلی مرگ و میر گاو در سراسر جهان است.

شناسایی و تشخیص گاوهای مبتلا به BRD سخت است. شیوع BRD در گاوهای پرواری ایالات متحده 16.2 درصد گزارش شده است.

دایگل گفت: ما پیشنهاد می‌کنیم که سگ‌های آموزش‌دیده به‌طور دقیق و سریع خطر BRD را در هر گاو پیش‌بینی کنند،و این اطلاعات را به‌طور هم‌زمان به انسان‌ها منتقل کنند، و در نتیجه رویکردی هدفمند برای کنترل BRD با استفاده از داروهای ضد میکروبی ایجاد شود.

این تحقیق می‌تواند یک تغییر الگو در نحوه استفاده از داروهای ضد میکروبی در خوراک دام را تسریع کند.محققان از سیستم بویایی فوق العاده سگ ها برای تشخیص بیماری استفاده خواهند کرد.

دایگل گفت:یک سگ خوب آموزش دیده و یک نگهدارنده که در نزدیکی چاه قرار می گیرد،سناریویی را ایجاد می کند که در آن سگ می تواند به سرعت و با آرامش گاوهای مهار شده را ارزیابی کند و تشخیصش را به نگهدارنده سیگنال اعلام کند.

درمان به روشی که سگها از طریق بویایی بیماری را تشخیص می دهند،هزینه و مصرف دارو را در مقایسه با روش‌های فعلی کاهش می‌دهد.علاوه بر این نشان می دهد که صنعت دامداری در حالی که پروتئین با کیفیت را برای جمعیت جهانی فراهم می کند،به مراقبت ضد میکروبی و ارتقای سلامتی گاوها نیز اهمیت می دهد.

مطالعه آزمایشی

با علم به اینکه سگ‌ها می‌توانند انسان‌ها و حیوانات مبتلا به انواع بیماری‌ها را بر اساس بو شناسایی کنند،تیم Daigle تصمیم گرفت تا تعیین کند که آیا سیستم بویایی سگ‌ها می‌تواند بین الگوهای ترکیبات آلی فرار تولید شده توسط بافت سالم و بافت آلوده به BRD تمایز قائل شود.

در مطالعه مقدماتی،دو سگ در یک سری مراحل در طول هفت ماه آموزش دیدند تا بین نمونه های جمع‌آوری‌شده به محض ورود به شیرخوارگاه از گاوهایی که در عرض 20 روز علائم BRD را ایجاد کردند و نمونه هایی از گاوهایی که علائم BRD را در طی 3 روز ایجاد نکردند،تمایز قائل شدند.

این دو سگ از دپارتمان پاتوبیولوژی دامپزشکی در دانشکده دامپزشکی و علوم زیست پزشکی تگزاس A&M انتخاب شدند. نمونه بینی از 395 گاو در مرکز تحقیقاتی دانشگاه وست تگزاس A&M بین دسامبر 2020 و مارس 2021 جمع آوری شد.

پس از جمع آوری نمونه،گاوها به مدت سه ماه تحت نظارت قرار گرفتند.اگر حیوان حداقل سه بار برای BRD تحت درمان قرار گرفته باشد یا پس از حداقل یک درمان برای BRD طی 20 روز پس از ورود بمیرد، نمونه‌ها به عنوان مثبت طبقه‌بندی می‌شوند.

نتایج و اصلاحات

دایگل در مطالعه آزمایشی گفت:نتایج فقط کمی متفاوت تر از تشخیص سگ‌هایی بود که از طریق بویایی گاوهای بیمار را تشخیص داده بودند.

این تیم نتیجه گرفت که به دلیل پیچیدگی پاتوژن BRD، اگر تشخیص وابسته به بوی خاص پاتوژن باشد، تشخیص BRD ممکن است نسبت به سایر بیماری ها برای سگ ها چالش برانگیزتر باشد.در مطالعه آزمایشی، آنها مشخص کردند که شرایط مختلف مزرعه،فصول و تفاوت‌های جنسی ممکن است بر نتیجه کلی تأثیر بگذارد، بنابراین دقت تشخیص BRD را محدود می شود.

دایگل گفت که به دلیل این عدم قطعیت ها،انجام تحقیقات بیشتر با افزایش کنترل کیفیت نمونه،زمان بندی دقیق تر جمع آوری نمونه نسبت به بیماری و یکنواختی بیشتری از نمونه ها مورد نیاز است.

در دور دوم آزمایش،دو سگ جدید انتخاب می‌شوند و از گاوهایی که از نظر نژاد، جنس و منشاء همگن هستند، نمونه‌برداری انجام می شود.این تیم هر دو نمونه بینی و بزاق را برای ارزیابی تاثیر نوع نمونه بر درستی تشخیص جمع آوری کردند.

دایگل گفت:اگر این سگ‌ها بتوانند بین نمونه‌های گاو بیمار و سالم در شرایط بسیار کنترل‌شده تمایز قائل شوند، تولیدکنندگان می‌توانند ابزار دیگری را در جعبه وسایل ضروری برای گاوها در هنگام تشخیص BRD داشته باشند. همچنین، این نتایج ممکن است تحقیقات بیشتری را موجب شود که این تحقیقات می توانند بررسی کنند که چه ترکیباتی مسئول این تفاوت های بویایی هستند که منجر به توسعه حسگرهایی برای BRD می شود.