Мониторинг состояния здоровья животных

Система определения охоты и мониторинга здоровья коров «Му-Монитор+»

Инновационная система выявляемости коров в охоте и контроля за состоянием здоровья животных

«Му-Монитор+» является одной из самых точных систем определения активности животных в мире. Он ежедневно наблюдает за активностью коров и точно идентифицирует специфические типы активности: охоту, поедание корма, руминацию и состояние здоровья, отдых, положение головы и беспокойство. Чем надежнее определение охоты, тем большее количество коров отберут для проведения искусственного осеменения и тем быстрее они станут стельными. В результате мы получаем короткие интервалы между отелами, что снижает количество повторно осемененных и выбракованных животных, а также затраты на оплату труда персонала.

«Му-Монитор+» — это электронный помощник, позволяющий сфокусировать Ваше внимание на каждой корове индивидуально вне зависимости от размеров фермы, повышающий ее прибыльность, улучшающий точность определения охоты, контролирующий состояние здоровья коровы и совершенствующий уровень молочного производства.

1. Функциональные возможности системы «Му-Монитор+»

Система «Му-Монитор плюс» определяют следующие показатели:

• Фертильность – точность (достоверность) определения – 91%
• Руминация – точность определения 94%
• Время отдыха коровы
• Время поедания корма – точность определения 98%
• Активность

Фертильность

• Жизненно важна для доходности фермы.
• Сокращение сервис-периода повышает рентабельность фермы.
• Снижает затраты труда.
• Индивидуальное осеменение лучших коров.
• Целенаправленная селекционная работа.

Руминация

• Руминация свидетельствует о самочувствии коров.
• Индикатор здоровья и благополучия.
• Ранняя диагностика заболеваний и оценка эффективности терапии.
• Уменьшение случаев использования антибиотиков при проведении поддерживающей терапии.
• Снижение выбраковки.

Время отдыха

• Отдых очень важен для коров, содержащихся в помещениях.
• Достаточное время отдыха свидетельствует о благополучии, тогда как чрезмерное время отдыха может быть началом заболевания.
• Время отдыха определяет самочувствие коровы в данное время.
• Продолжительное время отдыха коровы сохраняет энергию для производства молока и уменьшает нагрузку на суставы копыт.

Кормление

• Продуктивность напрямую связана с кормлением.
• Контроль поведения коровы при поедании корма.
• Индикация потребления сухого вещества сухостойными и новотельными коровами.
• Ежедневный учет времени, затраченного коровой на потребление корма.

Активность

• Улучшает определение половой охоты.
• Определяет изменения в поведении.
• Постоянный контроль обеспечивает регистрацию коротких или слабо выраженных изменений в поведении.

Продуктивность

• Обеспечение лучших условий содержания сухостойных и новотельных коров.
• Ранняя диагностика заболеваний
• Быстрое восстановление продуктивности заболевшего животного.
• Высокая доходность вложений.

2. Что дает использование системы «Му-Монитор+»

С помощью системы «Му-Монитор+» у Вас появляется возможность повысить рентабельность молочного производства, повышая уровень воспроизводства стада и выявляя заболевших животных, а также снижая затраты на оплату труда. «Му-Монитор+» анализируя характерные движения шеи коровы, определяет точное время наступления охоты, продолжительность потребления корма, отдыха и жвачки (руминацию), а также беспокойство животных.

• Повышение выявляемости коров в охоте
• Снижения количества пропущенных охот
• Возможность повышения индекса стельности стада благодаря точному определению времени охоты.
• Снижение выбытия коров
• Снижение расхода спермодоз на плодотворное осеменение
• Возможность использования семени быков с высоким генетическим потенциалом
• Увеличение выходя телят
• Раннее выявление проблемных коров (нециклирующих коров и коров с кистами, коров у которых произошла эмбриональная смертность))
• Плановые отелы
• Сокращение времени и затрат на наблюдение за коровами
• Сокращение межотельного интервала
• Снижение затрат на гормональную терапию
• Простота и удобство в использования
• Быстрая окупаемость
• Повышение продуктивности (больше телят, следовательно, больше молока)

3. Легкость использования «Му-Мониторов +» на компьютере или в мобильном телефоне

Мобильное приложение – двусторонний обмен данными без необходимости повторного внесения данных на вашем ПК.

Мобильное приложение обеспечивает двусторонний обмен данными с системой, например, идентификационный номер коровы и время осеменения можно внести в базу сразу же. Когда система определит больную корову, Вы тут же получите сообщение непосредственно на ваш телефон, тем самым получая возможность немедленно предпринять необходимые действия. Вы даже можете контролировать несколько ферм с одного телефона, скажем, ветеринарных врачей на одной ферме и техников искусственного осеменения на другой.

4. Возможность контроля состояния Вашего стада 24 часа в сутки в любом месте

Информация, поступающая в реальном времени

Передача данных для обработки выполняется в 4 раза чаще. Это означает больший объем обновленной информации, следовательно, возможность быстрого реагирования. С помощью нашей системы Вы с точностью отслеживаете изменения в поведении коров и быстрее определяете заболевшее животное.

Больше данных для анализа

Высокоточный анализ поведения и активности. В 6 раз больше считываемых видов активности. В 24 раза больше обработанных данных по каждому животному, обеспечивая ежегодно 210 000 измерений по каждой корове.

Снижение потребления энергии

Потребление энергии снижено в 20 раз, теперь срок службы батареи составляет 10 лет!

Расширенный радиус действия

Значительно расширен диапазон действия:
5 км на пастбище, 1 км – внутри помещений.

Сканирование вашим смартфоном

Никогда не было проще узнать о корове все по ее ошейнику

Следующей технологической революцией в банковской системе станут бесконтактные платежи по кредитным картам. Dаirymaster уже использует эту технологию в системе «Му-Монитор+». Поднесите ваш смартфон с чипом NFC к «Му-Монитор+» и он сразу отобразит на экране все данные по этой корове. Преимущества очевидны – простота использования, меньше работы с животными, а также меньше стресса, как для фермера, так и для коровы.

Используя «Му-Монитор+» и смартфон Вы можете контролировать ситуацию сразу на нескольких фермах одновременно.

5. Характеристики системы «Му-Монитор +»

Обработка данных. Принятые базовой станцией передаются по защищенному каналу сети Интернет на вычислительные серверы компании Дейримастер.

Программные комплексы Дейримастер из всех движений головы коровы, зафиксированных датчиком, отбирают данные которые отражают:

1. Точное время начала половой охоты (Heat Start).
2. Продолжительность потребления корма, минуты. (Feeding)
3. Продолжительность отдыха коровы, минуты. (Resting)
4. Продолжительность жвачки (руминация), минуты. (Rumination)
5. Уровень активности коров (Activity Intensity)

Кроме того на основе анализа данных пользователю подаются сигналы от ухудшении здоровья коровы (Healt Alert).

Вычислительные возможности и алгоритмы системы Му-Монитор+ постоянно совершенствуются. Из движений коровы программно «отделяются» движения, которые свидетельствуют о других изменениях здоровья и физиологии коровы. В перспективе пользователь будет получать достоверные сигналы о начале отела, начале хромоты коровы и т.д. Программное обеспечение и отображение данных Программное обеспечение не требуется. Отображение информации и управление данными происходит в окне Интернет браузера. Пользователю такой подход будет напоминать подключение к сервису онлайн банкинга. Возможен доступ с любого компьютера, подключенного к сети Интернет.

Для портативных устройств с ОС iOS (Apple) и Андроид. (смартфоны, планшеты) существуют бесплатное приложение.

Язык сайта Му-Монитор+ – русский.
Язык Андроид и iOS приложения – русский.

Требования к интернету:

1. Стабильный интернет.
2. Объем трафика ≈ 200 МВ/мес.

Обратная связь и управление Посредством системы Му-Монитор+ можно совершать следующие действия:

1. Отделять коров на селекционных воротах (охота, сигнал об изменении здоровья)
2. Вносить данные о подтверждении охоты, осеменении, стельности, отеле и пр.

На каких группах коров использовать Датчик Му-Монитор+ можно использовать как и датчик первого поколения.

При использовании датчика 365 дней в году он станет незаменимым помощником не только сфере воспроизводства стада, но и откроит новые возможности в оценке:

Источник

Особенности работы с лабораторными животными в условиях микробиологической лаборатории

К.Е. Боровкова, микробиолог, А.А. Крышень, руководитель лаборатории микробиологии, К.Л. Крышень, к.б.н., руководитель отдела токсикологии и микробиологии, А.В. Петрова, микробиолог, М.Н. Макарова, доктор медицинских наук, директор Институт доклинических исследований Россия, 188663, Ленинградская обл., Всеволожский район, г.п. Кузьмоловский, ул. Заводская, дом 3, корп. 245 E-mail: borovkova.ke@doclinika.ru

Резюме

Резюме. Стандартизация условий проведения экспериментов – основной критерий получения качественных результатов. На протяжении многих десятилетий лабораторные животные являются неотъемлемой частью медико-биологических исследований. Использование животных в фармакологических экспериментах оправдано в частности при оценке антимикробной активности лекарственных средств (ЛС) и субстанций, поскольку in vivo результаты могут значительно отличаться от in vitro тестов. В современном научном сообществе планирование экспериментов должно отвечать этическим принципам. Особое внимание следует уделять качеству животных. В лаборатории должна быть предусмотрена программа мониторинга состояния здоровья животных, в эксперимент следует брать животных с известным микробиологическим статусом. Условия содержания животных также важны. В микробиологических исследованиях с применением патогенных биологических агентов (ПБА) главным критерием является защита персонала и окружающей среды от зараженных животных и продуктов их жизнедеятельности. С учетом этого считается, что лучше всего содержать животных в индивидуально-вентилируемой системе. К работе с ПБА III–IV групп патогенности допускается персонал с медицинским, ветеринарным, биологическим и иным образованием, прошедшем соответствующие курсы специализации. Манипуляции с животными осуществляют обученные сотрудники под контролем ветеринарного врача. Вся работа в рамках микробиологической лаборатории ведется с соблюдением требований биологической безопасности. Выбор модели эксперимента по заражению животных может быть обоснован проведением пилотных исследований. В данном случае исследователю необходимо учесть такие особенности, как чувствительность животного, путь заражения, тропизм микроорганизмов к определенным тканям и системам, в итоге – получение экспериментального инфекционного процесса с клиническими признаками, аналогичными у человека. Таким образом, проведение экспериментов с зараженными животными требует наличия лицензированной лаборатории микробиологии, оснащенной необходимым оборудованием и материалами, оптимальных условий содержания животных, квалифицированного и обученного персонала, а также научных знаний. Соблюдение всех правил позволит грамотно планировать микробиологические исследования с получением достоверных качественных результатов.

Введение

Лабораторные животные служат важной моделью в медико-биологических исследованиях. На протяжении всей истории науки в экспериментах принимали участие животные. Сторонники данных экспериментов полагали, что заражение животных поможет лучше понять природу инфекционных заболеваний. Ранние эксперименты по заражению животных представляли собой попытки воспроизвести симптомы болезней людей. Так, А. Дейдье (1670–1746) заражал животных желчью от пациентов, больных чумой, Ж.А. Виллемин (1827–1892) – заражал кроликов туберкулезным материалом от больных людей. Новым этапом в исследовании инфекционных заболеваний стало выделение микроорганизмов из биологического материала (кровь, моча, гной), добавленного в питательную среду. Доказательство наличия патогенных микроорганизмов в биологическом материале и рост микроорганизмов в соответствующей питательной среде положило начало «медицинской бактериологии» [1]. В XX веке благодаря работам А. Флеминга (1881–1955), Э.Б. Чейна (1906–1979) и Г. Флори (1898–1968) был открыт пенициллин и установлен его защитный эффект против стрептококков в эксперименте на белых мышах. Таким образом было положено начало эры лечения антибиотиками [2].

Использование животных при моделировании инфекционных заболеваний помогает ответить на важный вопрос: работает ли фармакологическое средство в живом организме?

Исследования in vivo с использованием лабораторных животных являются ключевым переходным звеном между оценкой in vitro противомикробной активности фармакологических средств и клиническими испытаниями.

Выбор адекватной модели лабораторного животного в микробиологических исследованиях зависит от множества факторов и имеет следующие особенности: восприимчивость организма и иммунный статус животного, воспроизводимость модели и рутинная техника заражения, тяжесть течения и продолжительность инфекционного заболевания, чувствительность к химиотерапии, которые должны быть идентичными или, по крайней мере, схожими с аналогичной ситуацией у человека.

В данной статье представлены особенности работы с зараженными животными в рамках микробиологической лаборатории, которые, на наш взгляд, имеют важное значение при проведении медико-биологических исследований.

Оснащение лаборатории при работе с зараженными животными

К помещениям содержания лабораторных животных в структуре лаборатории микробиологии предъявляются требования биологической безопасности, соответствующие уровню лаборатории (I–IV класс опасности по СП 1.3.2322-08 или 1–4-й уровни биологической безопасности по ВОЗ).

Помещения содержания и работы с инфицированными животными, а также микробиологические комнаты должны быть оборудованы автономными системами приточно-вытяжной вентиляции с механическим побуждением. Данные системы оснащаются фильтрами тонкой очистки F7 класса на выходе с обязательной проверкой их защитной эффективности [3]. Такая вентиляция обеспечивает надлежащее качество воздуха и стабильную окружающую среду, снижает риск перекрестного заражения переносимыми по воздуху возбудителями [4].

Все работы с животными и ПБА следует проводить в боксе биологической безопасности. Ламинарный бокс предназначен для физической изоляции (удержания и контролируемого удаления из рабочей зоны) ПБА с целью предотвращения возможности заражения воздушно-капельным путем персонала и контаминации воздуха рабочего помещения и окружающей среды, а также для защиты рабочих агентов внутри рабочей зоны от внешней и перекрестной контаминации.

Клетки содержания экспериментальных животных должны быть изолированы от персонала лаборатории, а также необходимо предусмотреть возможность их деконтаминации и дезинфекции.

С этой целью оправдано использование системы индивидуально вентилируемых клеток (ИВК). ИВК-система представляет собой установку подготовки воздуха и стеллаж со специальными клетками (см. рисунок). Следует отметить, что для работы в микробиологической лаборатории особенно важна защита оператора и окружающей среды от зараженных животных, продуктов их жизнедеятельности, частиц подстила. Выполнить эти требования можно благодаря динамической изоляции ИВК-систем за счет регулирования потока воздуха с целью создания отрицательного давления, наличию силиконовых прокладок для притирания крышки к основанию клетки, наличию микробиологических фильтров [5].

Требования, предъявляемые к персоналу

К работе с ПБА III–IV групп в лаборатории микробиологии допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие медицинское, ветеринарное, биологическое и иное образование, прошедшие курсы специализации с освоением методов безопасной работы с ПБА III–IV групп.

К работе с животными допускается персонал, прошедший обучение по биологической безопасности для работы в лаборатории микробиологии, имеющий соответствующий опыт участия в медико-биологических исследованиях. Инструктаж по соблюдению техники биологической безопасности проводится не реже 1 раза в год.

Персонал несет ответственность за соблюдение правил содержания и использования животных. Работу персонала по обслуживанию животных контролирует ветеринарный врач, специально подготовленный для работы с ПБА III–IV групп.

Условия содержания животных

Животных в ИВК-клетках содержат в стандартных условиях, если иное не предусмотрено в плане исследования. Корм и подстил выбираются в зависимости от вида животных. При необходимости используют стерильные коммерческие средства жизнеобеспечения (подстил, корм, вода) или проводят стерилизацию данных материалов в лабораторных условиях. Оптимальным для этих целей является паровой метод стерилизации – автоклавирование. Режим стерилизации подстила и корма подбирается индивидуально опытным путем. Важным моментом при этом является сохранение потребительских качеств подстила и корма. При самостоятельной стерилизации материалов жизнеобеспечения необходимо проводить проверку качества стерилизации на всех этапах: закладка химических/термических тестов при каждой загрузке автоклава, посев на стерильность единицы партии после окончания цикла стерилизации. К работе с автоклавом допускается персонал, прошедший обучение и имеющий документальное разрешение на работу с сосудами под давлением. Срок хранения стерильных материалов также подбирают опытным путем. Замена подстила, корма и воды осуществляется на основании внутренних документов, СОП и инструкций, принятых в лаборатории. Остатки корма и воды не используют повторно, их в обязательном порядке утилизируют. В лаборатории должно быть предусмотрено отдельное помещение, склад для хранения расходных материалов и инвентаря для животных.

В помещении содержания животных ежедневно проводят уборку и дезинфекцию, 1 раз в месяц осуществляют генеральную уборку с использованием дезинфицирующих растворов. С целью защиты персонала от загрязненного подстила клетки чистят в отдельном ламинарном боксе. Собранные отходы обязательно обеззараживают доступным способом (химическим или физическим методом). Клетки моют только после предварительного обеззараживания. Стерилизация чистых клеток может проходить разными способами – химическим путем (орошение растворами дезинфицирующих средств) или физическим путем (влажным паром в автоклаве).

Требования, предъявляемые к животным

Стандартизация животных – важный аспект проведения медико-биологических исследований. Получение точных и воспроизводимых результатов эксперимента возможно лишь при соблюдении стандартов и условий его проведения. Для стандартизации лабораторных животных используют современные технологии их разведения, содержания в барьерной системе, а также единые критерии оценки состояния их здоровья [6].

Современная классификация лабораторных животных основана на методе получения животных, наличии и надежности барьера, уровне контроля статуса животного. В соответствии с данной классификацией выделяют 5 категорий:

• категория 1 – конвенциональные животные, содержащиеся в открытой системе;
• категория 2 – улучшенные конвенциональные животные, с неполной барьерной системой содержания;
• категория 3 – SPF (свободные от патогенной флоры) животные, содержащиеся в барьерной системе;
• категория 4 – SPF (максимально свободные от условно-патогенной флоры) животные, содержащиеся в барьерной системе высокой степени надежности;
• категория 5а – безмикробные (аксенные GF) животные, содержащиеся в изоляторах;
• категория 5b — гнотобиотные (категории GFX) животные, содержащиеся в изоляторах со специальным контролем.

Микробиологический статус животного является определяющим фактором для получения объективных результатов эксперимента. Известный микробиологический статус животных позволяет оптимально выбрать условия содержания последних при планировании эксперимента.

Федерация европейских ассоциаций по науке о лабораторных животных (FELASA) периодически публикует рекомендации по мониторингу здоровья лабораторных животных – мышей, крыс, хомяков, морских свинок, кроликов [7, 8].

Этические принципы

Основное положение, которое обязаны соблюдать сотрудники, работающие с животными, не причинять животным ненужные страдания и боль. Вывод животных из эксперимента должен быть гуманным и этически обоснованным.

Планирование экспериментов с соблюдением принципов «трех R»: замещение/replacement – использование экспериментальных методов, без участия животных; совершенствование/refinement – внесение изменений в содержание животных или дизайн эксперимента для улучшения состояния животных, или для устранения боли и дистресса; сокращение/reduction – использование минимального количества животных в эксперименте, но достаточного для получения необходимого объема информации [9].

Планирование и проведение работ с зараженными животными и биологическим материалом

В лабораторной практике применяют различные способы заражения экспериментальных животных: пероральное, подкожное, внутримышечное, внутрикожное, внутривенное, интраперитонеальное, интракардиальное, интраназальное и др.

При планировании исследования с заражением животных ПБА следует учитывать следующие моменты:

• видовая восприимчивость животных к патогенам;
• способность микроорганизмов вызывать инфекционный процесс аналогичный у человека;
• выбор способа заражения при котором достигаются необходимые клинические признаки заболевания.

При выборе того или иного вида животного также следует учитывать возможность его содержания в рамках лаборатории микробиологии. Так, проведение экспериментов на мелких лабораторных животных (мыши, крысы, хомяки, песчанки, морские свинки) в ИВК-системе в лаборатории микробиологии является менее трудозатратным и экономически выгодным в сравнении с аналогичными исследованиями на крупных животных (карликовые свиньи, собаки, кролики).

Умершие или эвтаназированные животные подлежат обязательному вскрытию сразу после смерти, во избежание контаминации. Манипуляции с трупами проводятся ветеринарным врачом/патоморфологом в стерильных условиях в ламинарном боксе. По окончании работ трупы животных, а также весь отработанный биологический материал подвергают обеззараживанию одним из доступных способов: автоклавирование или пересыпание хлорной известью.

Для оценки показателей в соответствии с целями и задачами исследований проводят забор биологического материала. Образцы биологического материала от зараженных лабораторных животных собирают в одноразовые стерильные контейнеры с плотно закрывающимися крышками (первичные контейнеры). Первичные контейнеры изолируют друг от друга с помощью подставки или штатива, чтобы предотвратить контакт между ними. Вокруг них укладывают абсорбирующий материал. При приеме первичных контейнеров с образцами биоматериала их помещают на поднос или лоток, покрытый многослойной марлевой салфеткой, смоченной дезинфицирующим раствором [10].

Заключение

Стандартизация условий проведения экспериментов, использование «чистых» лабораторных животных, позволяет получить достоверные и воспроизводимые результаты. При работе с патогенными биологическими агентами необходимо исключить риски заражения персонала лаборатории, не инфицированных животных и распространения ПБА в окружающую среду. Работа в микробиологической лаборатории подразумевает полный контроль движения ПБА, зараженных животных и их биоматериала. Участие в исследованиях с зараженным материалом принимают специалисты разного профиля: микробиологи, ветеринары, патоморфологи и др. На всех уровнях эксперимента необходимо соблюдать требования биологической безопасности. При работе с животными следует придерживаться принципов гуманной этики, не допуская мучений животных. Несмотря на все сложности проведения экспериментов в условиях in vivo, они позволяют получить более объективные результаты, так как чувствительность в живом организме может кардинально отличаться от проведенных испытаний методом in vitro на исследуемых культурах.

Источник