Изменение управления здравоохранением на молочных фермах

Глобальные изменения климата, экономики, общества, демографии и свободных ресурсов оказывают влияние на управление здравоохранением на молочных фермах. Немногие хозяйства, имеющие в своем штате не очень квалифицированных работников, готовы производить больше молока для растущего населения.


Крупные и развивающиеся молочные фермы должны быть готовы к глобальному изменению климата, который способствует изменению экологической ниши инфекционных заболеваний, присутствующих на ферме, а социальное давление ведет к сокращению использования антибиотиков и повышению внимания к благосостоянию животных. Наконец, сокращение пахотных земель, доступных для сельского хозяйства, ввиду растущей потребности в жилье и для промышленных нужд, потребует большей эффективности производства. Поэтому управление здравоохранением в хозяйствах будет находиться в непрерывном развитии, а ветеринарный вклад этих ферм придется адаптировать к этим изменениям.


Введение


Изменение идут непрерывно в каждой области, также и в управлении здравоохранением на молочных фермах, так как молочная промышленность будет сталкиваться с дальнейшими преобразованиями в ближайшие десятилетия. Здесь мы рассмотрим пять важных причин изменений в молочной отрасли и связанных с этим последствий для управления здравоохранением на молочных фермах. Вот они: 1) непрерывное увеличение размеров стада,2) изменение рабочей силы, 3) изменение климата, 4) повышение эффективности и 5) изменение социального вклада в животноводство. Наверняка будут еще изменения, но эти пять, безусловно, оказывают влияние на управление здравоохранением на молочных фермах и на роль ветеринарного врача. Эти пять изменений в управлении здравоохранением на молочных фермах уже представлены, а необходимые изменения ветеринарных сообществ, обслуживающих эти молочные фермы находятся в процессе обсуждения.


⦁ Увеличение размера стада


Во всем мире, средний размер стада увеличивается (Рисунок 1). В то время как в некоторых областях размер стада может увеличиваться неограниченно, в других областях есть ограничения на максимальный размер стада, связанные со свободным пространством, экологией или обществом. В любом случае, увеличение размера стада будет иметь влияние на управление здравоохранением на молочных фермах. В более крупных стадах, скорее всего, будет выше вероятность постоянного присутствия инфекции в стаде. Одним из ключевых принципов эпидемиологии инфекционных заболеваний является так называемый критический размер сообщества (Файн, 1993; Добсон и Хадсон, 1995). Инфекционные заболевания могут существовать в популяции только, когда численность популяции превышает критический размер сообщества. Вспышки инфекционных заболеваний возможны и в меньших популяциях, но эти инфекционные агенты, вероятно, будут исчезать. Постоянное присутствие инфекции возможно только, когда численность стада превышает критический размер сообщества (Добсон и Хадсон, 1995).





Рисунок 1. Увеличение размеров стада в девяти западных странах за последние двадцать лет. Баркема и соавторы, 2015.


Такие большие стада имеют непрерывный приток благодаря вводу в поголовье или рождению. Эти крупные стада имеют меньшую вероятность самопроизвольного исчезновения, более высокую вероятность наличия переносчиков инфекций в стаде, и в больших стадах уровень контактов выше, что приводит к увеличению базового коэффициента распространения инфекционных заболеваний. Все эти факторы способствуют указанному критическому размеру сообщества. Критический размер сообщества имеет конкретного возбудителя, но общий принцип заключается в том, что с увеличением размера стада, больше инфекционных агентов имеют возможность сохранять инфекционный уровень в крупных и увеличивающихся поголовьях. Как следствие, управление здравоохранением должно уделять больше внимания инфекционным заболеваниям в эти стадах, разработке программ мониторинга инфекционных заболеваний, а также разработке и внедрению программ контроля для конкретных инфекционных заболеваний. Такие программы мониторинга и контроля необходимы для любого размера стада, но в крупных хозяйствах программы мониторинга должны быть более своевременными, а программы контроля необходимо использовать дольше.


⦁ Изменения в рабочей силе, точное ведение хозяйства


Когда молочные фермы увеличиваются в размерах, используется больше внешних трудовых ресурсов для управления коровами и стадом. Многочисленные исследования показали, что такие увеличивающиеся фермы с привлечением внешней рабочей силы могут осуществлять свою деятельность наилучшим образом, если установлены протоколы, а лица, работающие на ферме, обучены выполнять свою работу именно так, как указано в протоколах (Ступ и соавторы, 2006). Кроме того, владельцы фермы могут решиться на повышение уровня автоматизации в стаде, переходя, например, на автоматизированные системы доения, автоматизированные системы кормления и автоматизированные системы выявления признаков охоты. Автоматизация, как правило, предполагает расширенное использование данных на уровне коров и разработку направленных на коров стратегий управления: развитие с целью точного ведения молочного хозяйства (Руттен и соавторы, 2013). Очевидное противоречие между этими двумя подходами, точное ведение молочного хозяйства с акцентом на индивидуальные данные животных и ведение хозяйства на основании протоколов с акцентом на лечение всех коров одинаково, может быть особенно важно в крупных хозяйствах и хозяйствах, которые увеличиваются в размерах. Текущие данные свидетельствуют о том, что точное ведение хозяйства не всегда приводит к высокой производительности, повышает качество молока и улучшает здоровье животных (Руттен и др., 2013). Нет и весомых аргументов повышения экономической эффективности в случае точного ведения хозяйства по сравнению со стадами, где работают на основании протоколов. Единственная область, где точное ведение хозяйства может показать явную выгоду, – это сокращение использования антибиотиков для лечения и гормональных вмешательств путем разработки конкретного плана лечения коров (см. ниже). В обоих случаях, используются ли протоколы или точное ведение хозяйства, роль ветеринара в управлении здравоохранением изменится. Когда хозяйства разрабатывают протоколы для управления животными, ветеринар принимает непосредственное участие в разработке, внедрении и усовершенствовании этих протоколов. В случае точного ведения хозяйства на основании базы данных роль ветеринара будет заключаться в анализе и интерпретации данных о здоровье и переводе этих данных в действенные решения в плане профилактики и лечения.


⦁ Изменение климата 


Молочный скот особенно чувствителен к повышению температуры окружающей среды из-за высокой скорости обмена веществ и несовершенных механизмов удержания воды. Молочный скот восприимчив к тепловому стрессу. Усиление теплового стресса и более частое возникновение этой проблемы, вероятно, является самым очевидным последствием глобального изменения климата в молочном скотоводстве, которое обусловлено повышением температуры внешней среды. У крупного рогатого скота тепловой стресс связан с сокращением потребления сухого вещества рациона, увеличением физиологических параметров таких, как пульс и частота дыхания и связанное с этим увеличение энергетических затрат на поддержание жизнедеятельности. Сокращение потребления сухого вещества и увеличение потребности в энергии для поддержания жизнедеятельности приводит к серьезному и более продолжительному отрицательному балансу энергии и связанному с этим снижению молочной продуктивности и воспроизводства (Гаули и соавторы, 2013). Повышение температуры окружающей среды также связано с повышенной заболеваемостью и смертностью. В частности, при более высоких температурах может наблюдаться увеличение случаев мастита, вызываемого бактериями внешней среды. 


Однако, повышение температуры окружающей среды также меняет экологию переносчиков инфекции и тем самым меняет распространение инфекционных заболеваний в популяциях крупного рогатого скота. Такое изменение экологической ниши, связанное с изменением климата, объясняется текущим и будущим глобальным распространением вируса блютанг. Рост глобального распространения вируса блютанг был смоделирован с использованием ряда климатических сценариев Сэми и Петерсеном (2016). Модели изменения климата показали ожидаемый последовательный рост распространения вируса блютанг с течением времени. Увеличение температуры окружающей среды, может не только изменить вектор экологии, но и создать условия для лучшего роста бактерий окружающей среды. Этих прямые (на корову) и косвенные (на возбудителей или переносчиков) воздействия отразятся на управлении здравоохранением на молочно-товарных фермах.


В районах, где в настоящее время вегетационный сезон находится на грани, чтобы соответствовать потребностям молочного животноводства, повышение температуры может привести к увеличению вегетационного периода и улучшению снабжения питательными веществами. Однако, даже в таких зонах с благоприятным воздействием, изменения в экологической нише переносчиков или возбудителей могут быть ожидаемыми (Рисунок 2). Следовательно, охватывая полный спектр территорий, где разводят молочные скот, ветеринары должны быть в курсе меняющихся экологических профилей возбудителей и переносчиков. Постоянный мониторинг и понимание неместных разновидностей возбудителей и переносчиков заболеваний будут иметь важнейшее значение для предотвращения вспышек инфекций, которые являются новыми для данной области.





Рисунок 2. Обзор смоделированного глобального распространения вируса блютанг в текущих и будущих климатических условиях. Темно-синим цветом представлены модели стабильности в текущих и будущих условиях, темно-фиолетовый цвет представляет согласованность между всеми климатическими моделями в прогнозировании потенциальных зон распространения блютанга в будущем, а светло-фиолетовый цвет указывает на низкий уровень согласованности между различными климатическими моделями в плане потенциала распределения в будущем (Сэми и Петерсен, 2016). 


⦁ Повышение эффективности


Рост населения и связанное с этим увеличение спроса на животный белок с одновременно меньшим количеством пахотных земель, пригодных для животноводческих хозяйств и спрос на повышение экологической устойчивости приведут к спросу на повышение эффективности производства молочной продукции в ближайшие десятилетия. О стойком снижении доступных пахотных земель на душу населения недавно сообщила продовольственная и сельскохозяйственная организация FAO (Бруинсма, 2009) и это отображается на рисунке 3.





Рисунок 3. Использование пахотных земель в гектарах на душу населения (отчет FAO, Бруинсма, 2009).


Убедительно аргументируется, что увеличение производства молока на одну корову ведет к важному снижению воздействия на окружающую среду. Общая потребность в энергии на кг произведенного молока снижается с увеличением продуктивности на одну корову. Корове, дающей 7 кг молока в день, требуется 2.2 Мкал/кг молока, тогда как корове с надоем 29 кг в день требуется 1.1 Мкал/кг молока. Это связано с распределением потребностей на поддержание жизнедеятельности на кг произведенного молока. Сравнение этих цифр показывает очевидное доказательство понятия ‘эффективность производства’, т. е. ‘делать больше с меньшими затратами’ (Бауман и Каппер, 2011). 


В то же время, углеродный след на кг молока сокращается до 3 с указанным повышением эффективности производства. Необходимое увеличение молочной продуктивности на одну корову будет иметь влияние на превентивное управление здравоохранением для высокоудойных коров, особенно в переходный период и в период ранней лактации. Ингвартсен и Мойес (2013) обсуждают сложные взаимоотношения между состоянием обмена веществ и иммунитетом, и как эти взаимодействия повышают риск заболеваемости в период ранней лактации. По данным этих авторов, особенно важное значение имеет тот факт, что основное энергетическое топливо доступно клеткам иммунной системы. Ожидается, что состояние обмена веществ, а именно отрицательный энергетический баланс, способствует подавлению иммунитета в период до, во время и после отела. 


⦁ Социальный вклад в системы производства и методы


Социальный вклад в приемлемые методы ведения хозяйства растет. Опасения по поводу благополучия животных, этических норм и использования антибиотиков, зарезервированных для людей, нарастают и будут менять способ управления хозяйством. И хотя эти изменения в настоящее время озвучиваются в основном в западных обществах, ожидается, что другие страны будут следовать этому примеру. Особенно когда речь идет об основных потребностях в питании населения. В настоящее время наблюдается увеличение социального давления, чтобы уменьшить использование антибиотиков и гормональных вмешательств в западноевропейских странах. Стандартное применение антибиотиков в момент запуска и неограниченное использование гормонов для управления воспроизводством - две важные проблемные области для потребителей и потребительских организаций.


В ряде стран применение антибиотиков в качестве превентивной меры запрещено для животных, продукция которых предназначена для людей. В то же время, использование некоторых антибиотиков ограничено для таких животных. Иллюстрация о влиянии таких мер на применение антибиотиков в молочном скотоводстве представлена на Рисунке 4. 





Рисунок 4. Изменения в применении антибиотиков в Нидерландах из-за ограничения профилактического использования и ограничения в применении антибиотиков, предназначенных для использования у людей. Данные показывают приблизительное снижение на 20% и переход к выбору первосортных антибиотиков. Данные из ПДД, 2015. 


Представленные данные показывают, как общее сокращение использования антибиотиков примерно на 20 % и переход с использования антибиотиков третьего и второго ряда на антибиотики первого ряда. Производители молока должны реагировать на эти проблемы и изменения в правовой среде. Если профилактическое лечение антибиотиками вне закона, поголовное лечение сухостойных коров не должно практиковаться на фермах. Использование селективного лечения сухостойных коров, когда лечат только известных инфицированных коров, скорее всего, приведет к увеличению числа новых инфекций в сухостойный период. Например, при изучении селективного лечения антибиотиками сухостойных коров, общая кратность лечения антибиотиками была ниже в тех четвертях вымени, которые не пролечивались в момент запуска, хотя количество лечений клинического мастита почти удвоилось в этой группе коров (Шерпензил и соавторы, 2014).


Аналогичным образом, фермерам придется искать альтернативы гормональной терапии, когда коровы не показывают признаков охоты спонтанно. Использование систем выявления охоты на основе двигательной активности может обеспечить такое альтернативное решение. Системы выявления охоты на основе двигательной активности в отличие от стандартного вмешательства с протоколами оплодотворяемости, такими как pre­synch и ov­synch приведет к значительному снижению употребления гормонов. Такое снижение и разумное использование антибиотиков и гормонов может стать важным компонентом признания растущих и крупных ферм в обществе.


Ветеринарная поддержка молочных хозяйств станет более важной и, конечно, изменится, когда молочное производство с низким уровнем использования антибиотиков и гормонов станет реальностью из-за общественного давления. Программы профилактического здравоохранения с эффективной терапией при необходимости станут стандартом и заменят программы, основанные исключительно на лечении антибиотиками и гормональных вмешательствах.


Обсуждение


Здесь приведены некоторые из ожидаемых изменений в управлении и здравоохранении, которые произойдут в ближайшие десятилетия на молочных фермах. Ожидается, что в ближайшие десятилетия крупные молочные фермы с изменяющейся рабочей силой будут осуществлять свою деятельность в более теплых условиях внешней среды с увеличением потребности в высокой эффективности, и в то же время необходим более требовательный общественный надзор по таким вопросам, как рациональное использование антибактериальных препаратов и гормонов, а также повышенное внимание к документальной защите животных (Гаули и соавторы, 2013; Добсон и Хадсон, 1995). Профилактические программы должны быть реализованы с использованием менее опытных работников с более технологичными процедурами управления. Для эффективной работы ветеринаров в стадах необходимо будет иметь отличное понимание эпидемиологии инфекционных болезней, , диагностики и управления, лучшее понимание патобиологии теплового стресса, больше знаний управления персоналом и технологичного точного ведения хозяйства и, наконец, повышенное внимание к процедурам управления, которые приводят к сокращенному и более правомерному использованию антибиотиков и гормонов. Кроме того, ветеринары должны стать более активными сторонниками улучшения благосостояния животных на фермах. Ветеринарные (продолжающиеся) образовательные программы должны следовать глобальным изменениям в отрасли и адаптироваться. Особенно повышенное внимание данным эпидемиологии инфекционных болезней, патолобиологии теплового стресса и управлению здравоохранением с правомерным использованием антибиотиков и гормонов будут актуальными направлениями для изменений по сравнению с современными образовательными программами.


Эти пять описанных изменений также окажут влияние на события в индустрии обслуживания молочных ферм. Нужно усилить акцент на профилактические инструменты, инструменты для эффективности производства и инструменты для улучшения обмена веществ и, напрямую или косвенно, иммунного статуса в высокоудойных коров. Из-за этих описанных изменений, инструменты управления, чтобы побороть или уменьшить тепловой стресс и инструменты, позволяющие снизить влияние динамики инфекционных заболеваний, диагностика и профилактика становятся все более важными.


Следуя за глобальными изменениями в молочной промышленности, важно понимать меняющиеся потребности отрасли. Тренды, обозначенные здесь, являются только частью всех мировых тенденций, но эти пять, несомненно, оказывают влияние на ветеринаров, программы обучения ветеринаров и промышленность, все это поддерживает здоровье и благополучие дойных коров по всему миру.


Инте Х. Шуккен получил степень доктора ветеринарных наук в Утрехтском Университете в 1985 году, степень магистра наук Корнелльского Университета в 1987 и защитил кандидатскую в Утрехтском Университете в 1990.


Д-р Шуккен имел частную практику в поликлинике университета в Нидерландах, а в 1999 приехал в Северную Америку, чтобы взять на себя полномочия директора Службы качества молочного производства в Корнелльском Университете. В 2013, он вернулся в Нидерланды, чтобы стать главным научным сотрудником компании по охране здоровья животных GD Animal Health.


Д-р Шуккен награжден Голландской королевской ассоциацией ветеринаров за ценный вклад в Голландский вестник ветеринарии. Он получил премию колледжа ветеринарии BIC Award за международное сотрудничество, а также награду Американской научной ассоциации молочной промышленности (ADSA) за научно-исследовательскую работу.


В настоящее время является главным научным сотрудником компании GD Animal Health в Девентере, Нидерланды.


Источник: dairynews.ru


Автор: Инте Х. Шуккен, доктор ветеринарии, магистр, кандидат наук, старший научный сотрудник компании GD Animal Health в Девентере, Нидерланды.


Справочная литература


Barkema HW, von Keyserlingk MA, Kastelic JP, Lam TJ, Luby C, Roy JP, LeBlanc SJ, Keefe GP, Kelton DF. Changes in the dairy industry affecting dairy cattle health and welfare. J Dairy Sci 2015; 98(11):7426–7445.
Bauman DE, Capper JL. Sustainability and dairy production: Challenges and opportunities. Pro­ ceedings Cornell Nutrition Conference, Syracuse, NY, 2011.
Bruinsma, J. The resource outlook to 2050: by how much do land, water and crop yields need to increase by 2050? Food and Agriculture Organization of the United Nations. Economic and Social Development Department, 2009, online available at FAO website.
Dobson AP, Hudson PJ. Microparasites: observed patterns in wild animal population. In: Ecol­ ogy of infectious diseases in natural populations. Eds: Grenfell, BT, Dobson AP. Cambridge University Press, 1995, pp. 520.
Gauly M, Bollwein H, Breves G, Brügemann K, Dänicke S, Daş G, Demeler J, Hansen H, Isselstein J, König S, Lohölter M, Martinsohn M, Meyer U, Potthoff M, Sanker C, Schröder B, Wrage N, Meibaum B, von Samson­Himmelstjerna G, Stinshoff H, Wrenzycki C. Future consequences and challenges for dairy cow production systems arising from climate change in Central Europe – a review. Ani- mal 2013; 7:843 – 859.
Ingvartsen KL, Moyes K. Nutrition, immune function and health of dairy cattle. Animal 2013; Suppl 1:112–122.
Parham PE, Christiansen­Jucht C, Pople D, Michael E. Understanding and Modelling the Impact of Climate Change on Infectious Diseases – Progress and Future Challenges, Climate Change – Socioeconomic Effects. In: Climate Change: Socioeconomic Effects. Ed: Kheradmand H. Intech 2011.
Rutten CJ, Velthuis AG, Steeneveld W, Hogeveen H. Invited review: sensors to support health man- agement on dairy farms. J Dairy Sci 2013; 96:1928 –1952.
Samy AM, Peterson AT. Climate Change Influences on the Global Potential Distribution of Blue- tongue Virus. PLoS One 2016;11(3):e0150489.
Scherpenzeel, CG, den Uijl IE, van Schaik G, Olde Riekerink RG, Keurentjes JM, Lam TJ. Evalu- ation of the use of dry cow antibiotics in low somatic cell count cows. J Dairy Sci 2014; 97:3606 – 3614.
SDa report. (2015). Usage of Antibiotics in Agricultural Livestock in the Netherlands in 2014. Online available at: http://www.autoriteitdiergeneesmiddelen.nl/Userfiles/pdf/SDa-rapporten/def-sda-rapport­ab­2014­engel... (accessed on May 2, 2016).
Stup RE, Hyde J, Holden LA. Relationships between selected human resource management practices and dairy farm performance. J Dairy Sci 2006; 89:1116 –1120.