Введение. Глобальное распространение африканской чумы свиней, смертельно опасного вирусного геморрагического заболевания домашних свиней и диких кабанов, диктует необходимость применения эффективных мер предупреждения и раннего выявления вспышек. Контроль численности популяции, а также поиск туш диких кабанов, погибших от африканской чумы свиней и являющихся источником передачи вируса, считаются приоритетными мерами в управлении заболеванием в дикой природе.
Цель исследования. Обобщение имеющихся в настоящее время знаний о передовых технологиях применения беспилотных летательных аппаратов (дронов) в условиях дикой природы в сочетании с методами искусственного интеллекта. Материалы и методы. При выполнении работы применялись аналитические методы исследований с использованием баз данных PubMed, Springer, Wiley Online Library, Google Scholar, CrossRef, РИНЦ, еLIBRARY, CyberLeninka.
Результаты. В данном обзоре рассматривается возможность применения беспилотных летательных аппаратов (дронов) и искусственного интеллекта (нейронных сетей) для обнаружения диких кабанов и их останков в контексте борьбы с африканской чумой свиней. Подробно обсуждается роль диких кабанов в распространении заболевания и необходимость контроля их популяции, значение своевременного удаления трупов кабанов, при этом подчеркивается важность использования современных технологий для учета численности и плотности популяции дикого кабана. Проанализирована информация о применении дронов, оснащенных различными техническими средствами, при изучении популяций крупных видов животных в условиях дикой природы, отмечены преимущества и особенности использования беспилотных летательных аппаратов. Также обобщен опыт применения нейронных сетей в контексте автоматической обработки полученных с помощью дронов изображений животных.
Заключение. Интеграция беспилотных летательных аппаратов и искусственного интеллекта, вероятно, может стать ключевым инструментом в контроле популяции дикого кабана и быстром обнаружении туш кабанов, погибших вследствие африканской чумы свиней, что в целом позволит повысить эффективность мер, направленных на борьбу с данным заболеванием.
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Биология
В современном мире наблюдается глобальное распространение африканской чумы свиней (АЧС), смертельно опасного вирусного геморрагического заболевания домашних свиней (Sus scrofa domestica) и диких кабанов (Sus scrofa), представляющего серьезную угрозу для свиноводческой отрасли [1]. Вклад диких кабанов в распространение болезни широко признан, установлено, что на территорию нескольких европейских стран вирус АЧС занесли именно мигрирующие инфицированные дикие кабаны [2, 3, 4, 5].
Список литературы
1. EFSA, Boklund A. E., Stahl K., Miranda Chueca M. A., Podgörski T., Vergne T., et al. Risk and protective factors for ASF in domestic pigs and wild boar in the EU, and mitigation measures for managing the disease in wild boar. EFSA Journal. 2024; 22 (12):e9095. DOI: 10.2903/j.efsa.2024.9095
2. Pejsak Z., Truszczynski M., Niemczuk K., Kozak E., Markowska-Daniel I. Epidemiology of African swine fever in Poland since the detection of the first case. Polish Journal of Veterinary Sciences. 2014; 17 (4): 665-672. DOI: 10.2478/pjvs-2014-0097
3. Ojsevskis E., Guberti V., Serzants M., Westergaard J., Gallardo C., Rodze I., Depner K. African swine fever virus introduction into the EU in 2014: Experience of Latvia. Research in Veterinary Science. 2016; 105: 28-30. DOI: 10.1016/j.rvsc.2016.01.006
4. Nurmoja I., Schulz K., Staubach C., Sauter-Louis C., Depner K., Conraths F. J., Viltrop A. Development of African swine fever epidemic among wild boar in Estonia - two different areas in the epidemiological focus. Scientific Reports. 2017; 7:12562. DOI: 10.1038/s41598-017-12952-w
5. Sauter-Louis C., Forth J. H., Probst C., Staubach C., Hlinak A., Rudovsky A., et al. Joining the club: First detection of African swine fever in wild boar in Germany. Transboundary and Emerging Diseases. 2021; 68 (4): 1744-1752. DOI: 10.1111/tbed.13890
6. Sauter-Louis C., Conraths F. J., Probst C., Blohm U., Schulz K., Sehl J., et al. African swine fever in wild boar in Europe - A review. Viruses. 2021; 13 (9):1717. DOI: 10.3390/v13091717 EDN: UQPEJD ▼ Контекст
7. Chenais E., Stahl K., Guberti V., Depner K. Identification of wild boar-habitat epidemiologic cycle in African swine fever epizootic. Emerging Infectious Diseases. 2018; 24 (4): 810-812. DOI: 10.3201/eid2404.172127
8. Probst C., Globig A., Knoll B., Conraths F. J., Depner K. Behaviour of free ranging wild boar towards their dead fellows: Potential implications for the transmission of African swine fever. Royal Society Open Science. 2017; 4 (5):170054. DOI: 10.1098/rsos.170054
9. Fischer M., Hühr J., Blome S., Conraths F. J., Probst C. Stability of African swine fever virus in carcasses of domestic pigs and wild boar experimentally infected with the ASFV “Estonia 2014” isolate. Viruses. 2020; 12 (10):1118. DOI: 10.3390/v12101118
10. EFSA Panel on Animal Health and Welfare. Scientific opinion on African swine fever. EFSA Journal. 2015; 13 (7):4163. DOI: 10.2903/j.efsa.2015.4163
11. Gonzalez L. F., Montes G. A., Puig E., Johnson S., Mengersen K., Gaston K. J. Unmanned aerial vehicles (UAVs) and artificial intelligence revolutionizing wildlife monitoring and conservation. Sensors. 2016; 16 (1):97. DOI: 10.3390/s16010097
12. Schad L., Fischer J. Opportunities and risks in the use of drones for studying animal behavior. Methods in Ecology and Evolution. 2023; 14 (8): 1864-1872. DOI: 10.1111/2041-210x.13922
13. Petso T., Jamisola R. S. Jr. Wildlife conservation using drones and artificial intelligence in Africa. Science Robotics. 2023; 8 (85):eadm7008. DOI: 10.1126/scirobotics.adm7008
14. Hodgson J. C., Baylis S. M., Mott R., Herrod A., Clarke R. H. Precision wildlife monitoring using unmanned aerial vehicles. Scientific Reports. 2016; 6:22574. DOI: 10.1038/srep22574
15. Marchowski D. Drones, automatic counting tools, and artificial neural networks in wildlife population censusing. Ecology and Evolution. 2021; 11 (22): 16214-16227. DOI: 10.1002/ece3.8302
16. Demmer C. R., Demmer S., McIntyre T. Drones as a tool to study and monitor endangered grey crowned cranes (Balearica regulorum): Behavioural responses and recommended guidelines. Ecology and Evolution. 2024; 4 (2):e10990. DOI: 10.1002/ece3.10990
17. Lenzi J., Barnas A. F., ElSaid A. A., Desell T., Rockwell R. F., Ellis-Fele-ge S. N. Artificial intelligence for automated detection of large mammals creates path to upscale drone surveys. Scientific Reports. 2023; 13:947. DOI: 10.1038/s41598-023-28240-9
18. Brickson L., Zhang L., Vollrath F., Douglas-Hamilton I., Titus A. J. Elephants and algorithms: a review of the current and future role of AI in elephant monitoring. Journal of the Royal Society. 2023; 20 (208):20230367. DOI: 10.1098/rsif.2023.0367
19. Witczuk J., Pagacz S., Zmarz A., Cypel M. Exploring the feasibility of unmanned aerial vehicles and thermal imaging for ungulate surveys in forests - preliminary results.International Journal of Remote Sensing. 2018; 39 (15-16): 5504-5521. DOI: 10.1080/01431161.2017.1390621
20. Linchant J., Lhoest S., Quevauvillers S., Lejeune P., Vermeulen C., Semeki Ngabinzeke J., et al. UAS imagery reveals new survey opportunities for counting hippos. PLoS ONE. 2018; 13 (11):e0206413. DOI: 10.1371/journal.pone.0206413
21. Semel B. P., Karpanty S. M., Vololonirina F. F., Rakotonanahary A. N. Eyes in the sky: Assessing the feasibility of low-cost, ready-to-use unmanned aerial vehicles to monitor primate populations directly. Folia Primatologica. 2019; 91 (1): 69-82. DOI: 10.1159/000496971
22. Baldwin R. W., Beaver J. T., Messinger M., Muday J., Windsor M., Larsen G. D., et al. Camera trap methods and drone thermal surveillance provide reliable, comparable density estimates of large, free-ranging ungulates. Animals. 2023; 13 (11):1884. DOI: 10.3390/ani13111884
23. Krishnan B. S., Jones L. R., Elmore J. A., Samiappan S., Evans K. O., Pfeiffer M. B., et al. Fusion of visible and thermal images improves automated detection and classification of animals for drone surveys. Scientific Reports. 2023; 13:10385. DOI: 10.1038/s41598-023-37295-7
24. Corcoran E., Denman S., Hamilton G. Evaluating new technology for biodiversity monitoring: Are drone surveys biased? Ecology and Evolution. 2021; 11 (11): 6649-6656. DOI: 10.1002/ece3.7518
25. Hvala A., Rogers R. M., Alazab M., Campbell H. A. Supplementing aerial drone surveys with biotelemetry data validates wildlife detection probabilities. Frontiers in Conservation Science. 2023; 4:1203736. DOI: 10.3389/fcosc.2023.1203736
26. Tack J. Wild boar (Sus scrofa) populations in Europe: A scientific review of population trends and implications for management. Brussels: European Landowners’ Organization; 2018. 56 p. https://wildbeimwild.com/wp-content/uploads/2023/08/12-Tack-J-Wild-Boar-Population-Trends-in-Europe-2018.pdf.
27. Carpio A. J., Apollonio M., Acevedo P. Wild ungulate overabundance in Europe: contexts, causes, monitoring and management recommendations. Mammal Review. 2021; 51 (1): 95-108. DOI: 10.1111/mam.12221
28. Chenais E., Depner K., Guberti V., Dietze K., Viltrop A., Stahl K. Epidemiological considerations on African swine fever in Europe 2014-2018. Porcine Health Management. 2019; 5:6. DOI: 10.1186/s40813-018-0109-2
29. Podgorski T., Borowik T., tyjak M., Wozniakowski G. Spatial epidemiology of African swine fever: Host, landscape and anthropogenic drivers of disease occurrence in wild boar. Preventive Veterinary Medicine. 2020; 177:104691. https://doi.org/10.1016Zj.prevetmed.2019.104691.
30. Smietanka K., Wozniakowski G., Kozak E., Niemczuk K., Fraczyk M., Bocian t., et al. African swine fever epidemic, Poland, 2014-2015. Emerging Infectious Diseases. 2016; 22 (7): 1201-1207. DOI: 10.3201/eid2207.151708
31. Boklund A., Dhollander S., Chesnoiu Vasile T., Abrahantes J. C., Botner A., Gogin A., et al. Risk factors for African swine fever incursion in Romanian domestic farms during 2019. Scientific Reports. 2020; 10:10215. DOI: 10.1038/s41598-020-66381-3
32. Johann F., Handschuh M., Linderoth P., Dormann C. F., Arnold J. Adaptation of wild boar (Sus scrofa) activity in a human-dominated landscape. BMC Ecology. 2020; 20:4. DOI: 10.1186/s12898-019-0271-7
33. Cukor J., Faltusovä M., Vacek Z., Linda R., Skotäk V., Väclavek P., et al. Wild boar carcasses in the center of boar activity: crucial risks of ASF transmission. Frontiers in Veterinary Science. 2024; 11:1497361. DOI: 10.3389/fvets.2024.1497361
34. Morelle K., Jezek M., Licoppe A., Podgorski T. Deathbed choice by ASF-infected wild boar can help find carcasses. Transboundary and Emerging Diseases. 2019; 66 (5): 1821-1826. DOI: 10.1111/tbed.13267
35. Cukor J., Linda R., Vaclavek P., Saträn P., Mahlerova K., Vacek Z., et al. Wild boar deathbed choice in relation to ASF: Are there any differences between positive and negative carcasses? Preventive Veterinary Medicine. 2020; 177:104943. DOI: 10.1016/j.prevetmed.2020.104943
36. Rogoll L., Schulz K., Staubach C., Ojsevskis E., Serzants M., Lamberga K., et al. Identification of predilection sites for wild boar carcass search based on spatial analysis of Latvian ASF surveillance data. Scientific Reports. 2024; 14:382. DOI: 10.1038/s41598-023-50477-7
37. Allepuz А., Hovari M., Masiulis M., Ciaravino G., Belträn-Alcrudo D. Targeting the search of African swine fever-infected wild boar carcasses: A tool for early detection. Transboundary and Emerging Diseases. 2022; 69 (5): e1682-e1692. DOI: 10.1111/tbed.14504
38. Coelho I. M. P., Paiva M. T., da Costa A. J. A., Nicolino R. R. African swine fever: spread and seasonal patterns worldwide. Preventive VeterinaryMed-icine. 2025; 235:106401. DOI: 10.1016/j.prevetmed.2024.106401
39. Захарова О. И., Блохин А. А., Бурова О. А., Яшин И. В., Коренной Ф. И. Факторы риска распространения африканской чумы свиней среди диких кабанов в Российской Федерации. Ветеринария сегодня. 2024; 13 (1): 64-72. DOI: 10.29326/2304-196X-2024-13-1-64-72
40. Probst C., Gethmann J., Amler S., Globig A., Knoll B., Conraths F. J. The potential role of scavengers in spreading African swine fever among wild boar. Scientific Reports. 2019; 9:11450. DOI: 10.1038/s41598-019-47623-5
41. Nuanualsuwan S., Songkasupa T., Boonpornprasert P., Suwankitwat N., Lohlamoh W., Nuengjamnong C. Persistence of African swine fever virus on porous and non-porous fomites at environmental temperatures. Porcine Health Management. 2022; 8:34. DOI: 10.1186/s40813-022-00277-8
42. Tummeleht L., Häkkä S. S. S., Jürison M., Vilem A., Nurmoja I., Viltrop A. Wild boar (Sus scrofa) carcasses as an attraction for scavengers and a potential source for soil contamination with the African swine fever virus. Frontiers in Veterinary Science. 2024; 11:1305643. DOI: 10.3389/fvets.2024.1305643
43. Probst C., Gethmann J., Amendt J., Lutz L., Teifke J. P., Conraths F. J. Estimating the postmortem interval of wild boar carcasses. Veterinary Sciences. 2020; 7 (1):6. DOI: 10.3390/vetsci7010006
44. Pepin K. M., Golnar A. J., Abdo Z., Podgorski T. Ecological drivers of African swine fever virus persistence in wild boar populations: insight for control. Ecology and Evolution. 2020; 10 (6): 2846-2859. DOI: 10.1002/ece3.6100
45. Davies K., Goatley L. C., Guinat C., Netherton C. L., Gubbins S., Dixon L. K., Reis A. L. Survival of African swine fever virus in excretions from pigs experimentally infected with the Georgia 2007/1 isolate. Transboundary and Emerging Diseases. 2017; 64 (2): 425-431. DOI: 10.1111/tbed.12381
46. Prodelalova J., Kavanova L., Salat J., Moutelikova R., Kobzova S., Krasna M., et al. Experimental evidence of the long-term survival of infective African swine fever virus strain Ba71V in soil under different conditions. Pathogens. 2022; 11 (6):648. DOI: 10.3390/pathogens11060648
47. Carlson J., Fischer M., Zani L., Eschbaumer M., Fuchs W., Mettenleiter T., et al. Stability of African swine fever virus in soil and options to mitigate the potential transmission risk. Pathogens. 2020; 9 (11):977. DOI: 10.3390/pathogens9110977
48. Mazur-Panasiuk N., Wozniakowski G. Natural inactivation of African swine fever virus in tissues: Influence of temperature and environmental conditions on virus survival. Veterinary Microbiology. 2020; 242:108609. DOI: 10.1016/j.vetmic.2020.108609
49. Блохин А. А., Бурова О. А., Торопова Н. Н., Захарова О. И., Яшин И. В., Коренной Ф. И. Мониторинг АЧС в дикой фауне: сохранность вируса в останках кабанов и методы дезинфекции (обзор литературы). Ветеринария. 2022; (3): 14-21. DOI: 10.30896/0042-4846.2022.25.3.14-21
50. Merta D., Mocala P., Pomykacz M., Frąckowiak W. Autumn-winter diet and fat reserves of wild boars (Sus scrofa) inhabiting forest and forest-farm-land environment in south-western Poland. FoliaZoologica. 2014; 63 (2): 95-102. DOI: 10.25225/fozo.v63.i2.a7.2014
51. Cukor J., Linda R., Väclavek P., Mahlerovä K., Saträn P., Havränek F. Confirmed cannibalism in wild boar and its possible role in African swine fever transmission. Transboundary and Emerging Diseases. 2020; 67 (3): 1068-1073. DOI: 10.1111/tbed.13468
52. Sänchez-Cordon P. J., Lean F. Z. X., Batten C., Steinbach F., Neimanis A., Le Potier M. F., et al.Comparative evaluation of disease dynamics in wild boar and domestic pigs experimentally inoculated intranasally with the European highly virulent African swine fever virus genotype II strain“Armenia 2007’. Veterinary Research. 2024; 55:89. DOI: 10.1186/s13567-024-01343-5
53. Rietz J., Ischebeck S., Conraths F. J., Probst C., Zedrosser A., Fiderer C., et al. Scavenger-induced scattering of wild boar carcasses over large distances and its implications for disease management. Journal of Environmental Management. 2024; 365:121554. DOI: 10.1016/j.jenvman.2024.121554
54. Hyun C.-U., Park M., Lee W. Y. Remotely piloted aircraft system (RPAS)-based wildlife detection: a review and case studies in maritime Antarctica. Animals. 2020; 10 (12):2387. DOI: 10.3390/ani10122387
55. Просеков А. Ю. Характеристика и ключевые ограничения традиционных методов учета охотничьих животных и цифровые технологии для решения существующих проблем (обзор). Аграрная наука ЕвроСеверо-Востока. 2020; 21 (4): 341-354. DOI: 10.30766/2072-9081.2020.21.4.341-354
56. Prosekov A., Kuznetsov A., Rada A., Ivanova S. Methods for monitoring large terrestrial animals in the wild. Forests. 2020; 11 (8):808. DOI: 10.3390/f11080808
57. Tubis A. A., Poturaj H., Deren K., Zurek A. Risks of drone use in light of literature studies. Sensors. 2024; 24 (4):1205. DOI: 10.3390/s24041205
58. Ivanova S., Prosekov A. Hunting resource management by population size control by remote sensing using an unmanned aerial vehicle. Nature Environment and Pollution Technology. 2024; 23 (1): 391-399. DOI: 10.46488/NEPT.2024.v23i01.033
59. Lee M. J., Voss S. C., Franklin D., Dadour I. R. Preliminary investigation of aircraft mounted thermal imaging to locate decomposing remains via the heat produced by larval aggregations. Forensic Science International. 2018; 289: 175-185. DOI: 10.1016/j.forsciint.2018.05.028
60. Butters O., Krosch M. N., Roberts M., MacGregor D. Application of forward-looking infrared (FLIR) imaging from an unmanned aerial platform in the search for decomposing remains. Journal of Forensic Sciences. 2021; 66 (1): 347-355. DOI: 10.1111/1556-4029.14581
61. Peksa J., Mamchur D. A review on the state of the art in copter drones and flight control systems. Sensors. 2024; 24 (11):3349. DOI: 10.3390/s24113349
62. Askari M., Benciolini M., Phan H. V., Stewart W., Ijspeert A. J., Floreano D. Crash-perching on vertical poles with a hugging-wing robot.Communications Engineering. 2024; 3:98. DOI: 10.1038/s44172-024-00241-0
63. Mechan F., Bartonicek Z., Malone D., Lees R. S. Unmanned aerial vehicles for surveillance and control of vectors of malaria and other vector-borne diseases. Malaria Journal. 2023; 22:23. DOI: 10.1186/s12936-022-04414-0
64. Longmore S. N., Collins R. P., Pfeifer S., Fox S. E., Mulero-Päzmäny M., Bezombes F., et al. Adapting astronomical source detection software to help detect animals in thermal images obtained by unmanned aerial systems.International Journal of Remote Sensing. 2017; 38 (8-10): 2623-2638. DOI: 10.1080/01431161.2017.1280639
65. Prosekov A., Vesnina A., Atuchin V., Kuznetsov A. Robust algorithms for drone-assisted monitoring of big animals in harsh conditions of Siberian winter forests: recovery of European elk (Alces alces) in Salair mountains. Animals. 2022; 12 (12):1483. DOI: 10.3390/ani12121483
66. Zhou M., Elmore J. A., Samiappan S., Evans K. O., Pfeiffer M. B., Blackwell B. F., Iglay R. B. Improving animal monitoring using small unmanned aircraft systems (sUAS) and deep learning networks. Sensors. 2021; 21 (17):5697. DOI: 10.3390/s21175697
67. Samiappan S., Krishnan B. S., Dehart D., Jones L. R., Elmore J. A., Evans K. O., Iglay R. B. Aerial wildlife image repository for animal monitoring with drones in the age of artificial intelligence. Database. 2024; 2024:baae070.
Выпуск
Другие статьи выпуска
Введение. Микотоксины – вторичные метаболиты плесневых грибов, являются контаминантами, подлежат контролю. Согласно принятой классификации, по требованиям Директивы Совета Европейского союза 96/23ЕС, относятся к группе В3: «Прочие вещества и загрязнители окружающей среды». Информация о выявлении превышения предельно допустимых концентраций в кормах и пищевых продуктах вносится в информационную систему RASFF и ACN, функционирующую на территории стран Европейского союза.
Цель исследования. Анализ сведений о контаминации микотоксинами пищевой продукции и кормов за период с 2020 по 2022 г., зарегистрированных в информационной системе RASFF и ACN.
Материалы и методы. Объектом анализа были 1335 сообщений о превышении предельно допустимых концентраций микотоксинов (афлатоксинов, охратоксина А, дезоксиниваленола, зеараленона и патулина) в пищевых продуктах и кормах.
Результаты. Распределение случаев выявления микотоксинов в анализируемый период: афлатоксины – 87,1%, охратоксин А – 11,6%, патулин – 0,6%, дезоксиниваленол – 0,5%, зеараленон – 0,2%. Превышение предельно допустимой концентрации афлатоксинов чаще всего обнаруживали в арахисе (764 сообщения), охратоксина А – в сушеном инжире (43 сообщения), патулина – в яблочном соке (6 сообщений), зеараленона и дезоксиниваленола – в продукции из категории «крупы и хлебобулочные изделия». В кормах и кормовом сырье были выявлены несоответствия по содержанию исключительно афлатоксинов (33 сообщения), которые в 66,7% случаев обнаруживали в арахисе, предназначенном для кормовых целей. Анализ динамики контаминации продукции микотоксинами показал, что в 2021 и 2022 гг. наблюдали рост количества регистрируемых сообщений об их детекции.
Заключение. Согласно отчетам RASFF и ACN за 2020–2022 гг., микотоксины представляли третью по распространенности категорию опасности. Нарушение законодательства в части превышения предельно допустимых концентраций микотоксинов выявлено исключительно в продукции растительного происхождения.
Введение. Клостридиозы, несмотря на относительно спорадические случаи их возникновения, имеют повсеместное распространение и характеризуются высокой летальностью, что наносит экономический ущерб сельскому хозяйству. У крупного рогатого скота патогенные клостридии вызывают такие заболевания, как энтеротоксемия, злокачественный отек, столбняк, ботулизм. Этиологически значимыми видами клостридий являются Clostridium septicum, Clostridium perfringens, Clostridium chauvoei, Clostridium novyi, Clostridium sordellii.
Цель работы. Изучение видового разнообразия клостридий на основании исследований патолого-анатомического и секционного материала крупного рогатого скота из различных регионов России, определение мест их локализации в организме животных, а также антибактериальной устойчивости Clostridium perfringens к наиболее распространенным группам антибиотиков.
Материалы и методы. В период проведения исследования руководствовались общепринятыми нормативно-правовыми документами, методическими указаниями, рекомендациями, инструкциями; применяли микробиологические, масс-спектрометрические методы. Для определения антибактериальной устойчивости использовались различные группы препаратов: макролиды, монобактамы, пенициллины, полипептиды, гликопептиды, аминогликозиды, карбапенемы, линкозамиды, тетрациклины, ансамицины, диаминопиримидины, фузидины и др. Изоляты клостридий выделяли, используя рутинные бактериологические методы, видовую идентификацию выполняли с помощью времяпролетной масс-спектрометрии MALDI-ToF.
Результаты. При исследовании 359 образцов биоматериала было выделено и идентифицировано 137 изолятов клостридий (Paraclostridium bifermentans, Clostridium perfringens, Clostridium tertium, Clostridium butyricum, Clostridium septicum, Clostridium sporogenes, Clostridium cadaveris, Clostridium sphenoides, Clostridium cochlearium, Clostridium sartagoforme, Clostridium chauvoei, Clostridium novyi, Clostridium sordellii, Clostridium paraputrificum, Clostridium spp.), из которых 25 обладали патогенными и 17 – токсигенными свойствами. Чаще всего клостридии обнаруживали в печени, тонком и толстом отделах кишечника, мышцах. При этом выявлено превалирование Clostridium perfringens (17,5%). Установлена полирезистентность изолятов данного вида бактерии к цефиксиму, фузидиевой кислоте, цефотаксиму, цефаклору, спектиномицину, пиперациллину, кларитромицину, дорипенему, доксициклину.
Заключение. Полученные результаты могут быть использованы для модификации существующих протоколов лечения клостридиозов, корректировки состава иммунобиологических препаратов, разработки рекомендаций по использованию антибиотиков в животноводстве для снижения рисков развития антимикробной резистентности.
Введение. При снижении компенсаторных механизмов резистентности организма, изменении состава эволюционно сложившихся микробиоценозов избыточному росту патогенных микроорганизмов способствует репрезентация сигнальных молекул quorum sensing. Антибактериальный потенциал ингибиторов синтеза молекул межклеточных коммуникаций достигается за счет снижения адгезии микроорганизмов, а соответственно, и степени контаминации in vivo и in vitro.
Цель исследования. Изучение динамики изменений морфометрических и денситометрических показателей биопленок изолятов Escherichia coli, Escherichia albertii, Proteus vulgaris, идентифицированных при болезнях органов дыхания и пищеварения птиц.
Материалы и методы. Исследовали динамику развития биопленок референтных штаммов и изолятов, выделенных из патматериала птицы: куры кросса ROSS-308 40–42-недельного возраста (n = 20). Оптическую плотность исследуемых образцов определяли с применением фотометрического анализатора Immunochem-2100 (HTI, США), длина волны 580 нм (OD580). Морфометрические показатели учитывали при достоверной частоте встречаемости ≥ 90,0% поля зрения оптического микроскопа H604 Trinocular Unico (United Рroducts & Instruments Inc., США) и сканирующего электронного микроскопа Hitachi TM3030 Plus (Hitachi, Япония).
Результаты. Из патматериала птиц с признаками катарально-геморрагического аэросаккулита, геморрагического энтерита, фибринозного полисерозита и спленомегалии были выделены и идентифицированы Escherichia coli, Escherichia albertii, Proteus vulgaris. В зависимости от времени культивирования установлены прямые коррелятивные зависимости (r = 0,91) между морфометрическими и денситометрическими показателями. При дисперсии гетерогенной популяции доминируют клетки с дефектной клеточной стенкой, сферопласты, игольчатые и гигантские структуры, а также клетки-ревертанты.
Заключение. Общие закономерности динамики развития гетерогенной популяции микроорганизмов опосредованы адгезией, синтезом экзоцеллюлярных молекул, интенсивной пролиферацией и дифференциацией клеток в зависимости от стадии клеточного цикла.
Введение. В настоящий момент на базе подведомственного Россельхознадзору Федерального центра охраны здоровья животных (ФГБУ «ВНИИЗЖ», г. Владимир) разработана в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации вакцина против чумы плотоядных, парвовирусного и коронавирусного энтеритов, аденовирусной инфекции и бешенства собак «Карникан-5R». Для ее создания были использованы штаммы вирусов, циркулирующие на территории страны и актуальные в настоящее время.
Цель исследования. Изучение антигенных свойств вакцины «Карникан-5R» на целевых животных: определение срока формирования гуморального иммунитета и продолжительности иммунитета на протяжении периода наблюдения.
Материалы и методы. В исследовании использовали ассоциированную вакцину «Карникан-5R», состоящую из двух компонентов: лиофилизированного и жидкого. В качестве животных моделей для изучения антигенных свойств препарата служили собаки 10–12-недельного возраста. Уровень антител оценивали в реакции нейтрализации, реакции торможения гемагглютинации и реакции нейтрализации методом FAVN (Fluorescent Antibody Virus Neutralization).
Результаты. Установлено, что вакцинация собак индуцировала выработку антител к возбудителям указанных инфекций. Двукратное введение вакцины «Карникан-5R» с интервалом 21 сут стимулировало формирование напряженного гуморального ответа к 35-м сут после первого введения и прирост титра антител к вирусу чумы плотоядных в 8,6 раза, к парвовирусу собак типа 2 – в 2,1 раза, к коронавирусу собак – в 5,0 раза, к аденовирусу собак серотипа 2 – в 5,36 раза, к вирусу бешенства – в 5,72 раза. Продолжительность специфического иммунитета составила не менее 12 мес. с сохранением протективного уровня титра вирусспецифических антител к указанным возбудителям.
Заключение. Вакцина «Карникан-5R» безвредна и ареактогенна для целевых животных, способствует формированию у собак напряженного иммунитета продолжительностью не менее 12 мес. с момента бустерной вакцинации.
Введение. Мастит крупного рогатого скота является одним из наиболее распространенных и экономически значимых заболеваний в молочном животноводстве. Для его диагностики предложены три хромогенные среды, каждая из которых предназначена для выделения и дифференциации определенных групп возбудителей мастита: среда I – для бактерий семейства Enterobacteriaceae, среда II – для микроорганизмов рода Staphylococcus, среда III – для бактерий рода Streptococcus. Цель исследования. Оценка чувствительности, специфичности, дифференцирующих и ингибирующих свойств хромогенных сред, а также их апробация на образцах молока от коров с маститом.
Материалы и методы. Для оценки чувствительности использовали контрольные штаммы Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureus и Escherichia coli в различных концентрациях (1 × 100, 1 × 101, 1 × 102 КОЕ/мл). Рост микроорганизмов оценивали через 24 ч инкубации при 37 °C. Специфичность и дифференцирующие свойства изучали на 22 штаммах микроорганизмов, сравнивая их рост и цвет колоний на хромогенных и контрольной средах. Ингибирующие свойства оценивали по наличию или отсутствию роста культур. Апробацию сред проводили с использованием образцов молока от коров с маститом, используя стандартизированные методы посева и культивирования.
Результаты. Хромогенные среды показали сопоставимую с контрольной средой (колумбийский агар с добавлением 5% дефибринированной крови барана) чувствительность (p > 0,05). Среда I обеспечила дифференциацию микроорганизмов по цвету колоний, но имела низкие ингибирующие свойства. Среда II избирательно выделяла стафилококки, подавляя рост других бактерий. Среда III поддерживала рост энтерококков и стрептококков, в том числе Streptococcus agalactiae. Апробация на образцах молока подтвердила возможность дифференциации культур до вида.
Заключение. Разработанные хромогенные среды обеспечивают высокую точность диагностики мастита, сочетая чувствительность, специфичность и дифференцирующие свойства. Их комплексное использование позволяет охватить широкий спектр микроорганизмов и избирательно выделить целевые группы бактерий. Дальнейшая работа будет направлена на улучшение сред для подавления роста грибов и повышения точности диагностики.
Введение. При диагностике туберкулеза неспецифические реакции на туберкулин являются одной из наиболее важных проблем, увеличивающихся с каждым годом. Учитывая сложную ситуацию, в том числе и эпидемиологическую, совершенствование методов диагностики туберкулеза крупного рогатого скота является весьма актуальным.
Цель исследования. Разработка эффективного комплексного метода дифференциальной диагностики туберкулеза крупного рогатого скота и внедрение усовершенствованной схемы выявления инфекции в хозяйствах с различным эпизоотическим состоянием в условиях Республики Дагестан.
Материалы и методы. Аллергическим исследованиям подвергли 1670 гол. крупного рогатого скота, серологическим – 3502 образца сывороток крови, иммунологическим – 112 проб, бактериологическим – 57 проб патматериала, отобранного от животных, и 76 проб – из объектов внешней среды. В исследовании использовали штаммы культур Mycobacterium bovis, Mycobacterium bovis БЦЖ, Mycobacterium avium, Mycobacterium scrofulaceum.
Результаты. Установлено широкое распространение неспецифических реакций во всех категориях хозяйств республики. Определена диагностическая ценность внутрикожной и внутривенной проб в неблагополучных по туберкулезу стадах, где число дополнительно выявляемых больных составило 9,4%. Реакция связывания комплемента имеет низкую чувствительность и высокую специфичность. Результаты реакции непрямой гемагглютинации в большинстве случаев не подтверждаются классическими методами, что определяет ее низкую специфичность. Из 57 проб биоматериала было изолировано и идентифицировано 39 культур микобактерий: 8 (20,5%) – M. bovis; 31 (79,5%) – нетуберкулезные кислотоустойчивые виды, из которых 29 (93,5%) относятся к II группе по классификации Раньона, 2 (6,5%) – к III группе. Из 76 проб объектов внешней среды изолированы 43 культуры, из которых 2 (4,6%) отнесены к Mycobacterium bovis, 23 (53,5%) – ко II группе и 18 (41,9%) – к III группе по классификации Раньона. Наилучшими ростовыми и ингибирующими постороннюю микрофлору свойствами обладает яичная среда Левенштейна – Йенсена.
Заключение. Полученные данные являются базисной основой для разработки эффективного комплексного метода дифференциальной диагностики туберкулеза крупного рогатого скота.
Введение. Наиболее эффективной стратегией борьбы с африканской чумой свиней остается проведение комплекса противоэпизоотических мероприятий, направленных на предотвращение заноса и распространение возбудителя данной болезни. В настоящее время существует широкий спектр коммерческих дезинфицирующих средств, применяемых на объектах ветеринарного надзора, эффективность которых в отношении вируса африканской чумы свиней неизвестна и подтверждается только заверениями производителей, которые не всегда предоставляют обоснованные доказательства.
Цель исследования. Лабораторные испытания вирулицидной активности различных дезинфицирующих препаратов в отношении возбудителя африканской чумы свиней.
Материалы и методы. Исследовано 12 образцов дезинфицирующих средств с различным химическим составом. Первый этап по оценке свойств in vitro проводили суспензионным методом путем добавления к жидкофазному вируссодержащему материалу рабочих растворов испытуемых препаратов в экспериментальных концентрациях и при различном времени экспозиции. Второй этап осуществлялся посредством тестирования смывов с контаминированных вирусом африканской чумы свиней тест-пластин из бетона после их обработки рабочими растворами дезсредств. Каждый этап проводили в двух вариантах: без органического загрязнения и с его имитацией (экспозиция инактивированной сыворотки крови крупного рогатого скота на тест-поверхности). Образцы исследовали методом вирусовыделения в чувствительной культуре клеток селезенки свиньи. Учет и интерпретацию результатов проводили в реакции гемадсорбции. Считали, что образец препарата обладал вирулицидной активностью при отсутствии репродукции вируса африканской чумы свиней.
Результаты. Вирулицидным эффектом в отношении референтного штамма Arm 07 вируса африканской чумы свиней (II генотип) при испытаниях на тест-поверхностях обладали 9 из 12 испытуемых препаратов, что свидетельствует о необходимости проведения дальнейших исследований по оценке действенности различных дезинфицирующих средств в отношении данного возбудителя.
Заключение. Возможность присутствия в коммерческом обороте дезсредств, неспособных при заявленных в инструкции условиях инактивировать вирус африканской чумы свиней, подчеркивает необходимость совершенствования нормативно-правовых актов в целях обеспечения эффективности мер общей профилактики и борьбы с болезнью.
Введение. В Бурунди, где 80% жителей занимается животноводством, преобладают отрасли с коротким циклом воспроизводства (свиноводство, птицеводство). Несмотря на государственные меры поддержки и ежегодный прирост численности поголовья свиней, в стране не удается обеспечить население животноводческой продукцией в полной мере. Это связано с тем, что в отрасли существует немало проблем, среди которых первое место занимают заразные болезни животных. Вспышки инфекционных заболеваний могут иметь катастрофические последствия для населения страны, связанные с подрывом продовольственной безопасности, потерей доступа к животному белку, повышением себестоимости животноводческого производства из-за необходимости применения дорогостоящих мер по борьбе с заболеваниями, последствиями для здоровья человека в случае возникновения зоонозов.
Цель исследования. Изучение нозологического профиля заразной патологии свиней, выявление причин, способствующих инфицированию животных, и оценка эпизоотической ситуации по роже свиней в Республике Бурунди за период с 2018 по 2023 г.
Материалы и методы. Для анализа эпизоотической обстановки по заразным болезням свиней использовали данные ежегодных отчетов Генерального управления животноводства, а также результаты исследований Национальной ветеринарной лаборатории Республики Бурунди за 2018–2023 гг. В процессе работы выполняли ретроспективный и эпизоотологический анализ, применяли методы вариационной статистики.
Результаты. Проведенный анализ показал широкое распространение паразитарных болезней свиней, что связано с особенностями экваториального климата. В общей структуре заразных болезней инвазии занимают лидирующее место с ростом от 81,2% в 2018 г. до 92,8% в 2023 г. На втором месте по распространению находятся инфекционные болезни бактериальной этиологии – от 3,6% в 2018 г. до 6,3% в 2023 г. Выявлено стабильно растущее число случаев рожи свиней: в 2023 г. зарегистрировано в 1,7 раза больше случаев по сравнению с 2022 г. и в 7 раз больше по сравнению с 2020 г. При этом с каждым годом возрастает количество провинций, где выявляют данное заболевание. В настоящее время в 12 из 18 провинций Бурунди регистрируется рожа свиней.
Заключение. Республика Бурунди ежегодно несет большие убытки от гибели животных в результате вспышек заболеваний инфекционной природы. При отсутствии в стране специфической профилактики заразных болезней, в частности рожи, слабом контроле со стороны ветеринарной службы за перемещениями животных между домовладениями инфекции быстро распространяются. Поэтому изучение эпизоотической ситуации и разработка мер для ее стабилизации в конкретных условиях является важной научной и практической задачей для обеспечения биологической и продовольственной безопасности.
Введение. При сокращении промышленных уловов лососевых огромное значение принадлежит рыбоводным заводам по воспроизводству запасов этих видов промысловых рыб. В условиях искусственного выращивания лососевых часто отмечают поражения глаз, которые приводят к снижению уровня адаптации рыб в естественных условиях. Диагностика патологий позволяет классифицировать их по воздействующему фактору и разработать лечебные и профилактические мероприятия.
Цель исследования. Поиск и обобщение научных публикаций по проблеме патологии глаз у лососевых на предприятиях, занимающихся промышленным разведением и их товарным выращиванием или воспроизводством, в странах Азии, Америки, Европы и в Российской Федерации.
Материалы и методы. Проведен поиск русско- и англоязычных статей в наукометрических базах данных PubMed, Scopus, Web of Science, eLIBRARY. RU. Для подготовки обзора была использована информация из 44 научно-исследовательских работ, опубликованных в период с 1975 по 2024 г.
Результаты. Показано, что поражение глаз у атлантического лосося, кумжи, радужной форели в виде непаразитарной катаракты (помутнение хрусталика), кератопатии (помутнение роговицы), одно- или двухстороннего выпадения глазного яблока регистрируется на заводах по воспроизводству водных биологических ресурсов и на объектах аквакультуры в Северо-Западном регионе Российской Федерации, а также в ряде зарубежных стран. Отмечено, что поражение глаз влечет за собой снижение иммунофизиологического статуса и темпов роста в условиях аквакультуры, уменьшение количества полноценной рыбы, увеличение кормовых затрат и выпуск неполноценной рыбы в естественные водоемы с рыбоводных заводов, а иногда ее гибель. Представлена основная информация о факторах, способствующих развитию глазных патологий у лососевых. Проведен анализ лечебно-профилактических мероприятий, применяемых при поражении глаз, показана значимость дифференцированного подхода к данной проблеме в зависимости от действующего фактора.
Заключение. В мировой ветеринарной и ихтиопатологической практике проблема выпадения глаз у рыбы недостаточно изучена, количество исследований на эту тему ограниченно. В данном обзоре проанализированы и дифференцированно представлены основные факторы, способствующие развитию глазных патологий у лососевых, выявление которых позволит осуществить раннюю диагностику, определить и разработать меры профилактики или эффективные схемы лечения, что, в свою очередь, приведет к сохранению здоровья рыб, повышению продуктивности рыбоводных предприятий и снижению экономических потерь.
Введение. Респираторно-синцитиальная инфекция крупного рогатого скота широко распространена во всех странах мира, в том числе и в Российской Федерации. Этиологический агент – Orthopneumovirus bovis, относящийся к семейству Pneumoviridae, роду Orthopneumovirus. Крупный рогатый скот – основной резервуар вируса. Цель исследования. Целью данного обзора литературы являлось обобщение и анализ опубликованных данных об особенностях клинического проявления, патогенеза и молекулярной эпизоотологии возбудителя респираторно-синцитиальной инфекции крупного рогатого скота.
Материалы и методы. Информационной базой для проведения исследования служили публикации из наиболее авторитетных отечественных (eLIBRARY. RU) и иностранных (Web of Science, Scopus, PubMed) источников, а также результаты собственных исследований, опубликованных в литературе.
Результаты. Заболеванию подвержены животные всех возрастов, наиболее тяжело протекает инфекция у телят в возрасте до 6 месяцев. Заболеваемость поголовья составляет в среднем 60–80%. Характер течения инфекции варьирует от бессимптомного и легкого до тяжелого заболевания нижних дыхательных путей, включая эмфизему, отек легкого, интерстициальную пневмонию и бронхопневмонию, при этом уровень смертности среди телят может достигать 20%, а у взрослых животных чаще регистрируют субклиническую форму. Вирус оказывает мощное иммуномодулирующее действие. Тяжелые повреждения дыхательных путей опосредованы в основном гиперактивностью иммунного ответа, а не самой репликацией вируса. Вирус повышает восприимчивость телят к вторичным инфекциям и способствует колонизации нижних дыхательных путей бактериями. В настоящее время с помощью филогенетического анализа нуклеотидных последовательностей генов G и N выявлено десять генетических подгрупп вируса (I–X), между которыми существует географическая корреляция. В таких регионах, как Урал, Сибирь, а также в Республике Казахстан среди крупного рогатого скота циркулируют изоляты вируса генетических подгрупп II и III.
Заключение. В обзоре представлены актуальные данные об этиологии, особенностях патогенеза и клинического проявления респираторно-синцитиальной инфекции крупного рогатого скота, а также генетическом разнообразии возбудителя в мире, Российской Федерации и Республике Казахстан.
Введение. Репродуктивно-респираторный синдром свиней (РРСС), вызываемый вирусом из семейства Arteriviridae, является одной из наиболее экономически значимых болезней свиней во многих странах мира. Основные проявления заболевания включают репродуктивную дисфункцию у свиноматок, которая проявляется абортами на поздних сроках беременности, ранними или отсроченными опоросами, рождением слабых или нежизнеспособных поросят, нерегулярным эструсом; реже сообщается о патологиях на ранних и средних сроках беременности. У поросят и откормочных свиней наблюдается респираторный дистресс-синдром: кашель, чихание, одышка, задержка роста. Кроме того, заражение вирусом РРСС приводит к снижению респираторного иммунитета, что делает инфицированных свиней более восприимчивыми к вторичным инфекциям и повышает смертность среди поголовья. В настоящем обзоре представлена актуальная информация о текущем состоянии лабораторной диагностики и специфической профилактики РРСС, а также рассмотрены перспективные биотехнологические платформы для конструирования вакцин нового поколения.
Цель исследования. Рассмотреть и обобщить современные подходы к диагностике и профилактике репродуктивно-респираторного синдрома свиней.
Материалы и методы. Материалом для аналитического исследования послужили научные публикации зарубежных и отечественных авторов.
Результаты. Приведена нозологическая характеристика заболевания, рассмотрены особенности клинических проявлений, эпизоотологии, организации генома возбудителя. Описаны и обсуждены применяемые в ветеринарной практике классические и современные методы лабораторной диагностики, а также коммерчески доступные препараты для специфической профилактики РРСС и перспективные биотехнологические платформы для создания вакцин нового поколения, которые позволят достичь оптимального баланса между безопасностью и эффективностью. На текущем этапе изучения патогенеза РРСС существуют три основные проблемы в разработке вакцин: недостаточность сведений о механизмах иммунной защиты, способность вируса индуцировать негативные регуляторные сигналы для иммунной системы и значительная антигенная изменчивость возбудителя.
Заключение. Штаммы вируса РРСС демонстрируют значительную генетическую и антигенную гетерогенность и часто подвергаются рекомбинациям, что усугубляет проблемы эпизоотологии, профилактики и контроля заболевания. Дальнейшее углубленное изучение особенностей иммунного ответа организма-хозяина, а также идентификация Т- и B-клеточных эпитопов в структуре возбудителя позволит обеспечить рациональный дизайн генно-инженерных вакцин.
Издательство
- Издательство
- ФГБУ «ВНИИЗЖ»
- Регион
- Россия, Владимир
- Почтовый адрес
- Россия, 600901, г. Владимир, мкр. Юрьевец
- Юр. адрес
- 600901, ВЛАДИМИРСКАЯ ОБЛАСТЬ, Г. ВЛАДИМИР, МКР ЮРЬЕВЕЦ, МКР. ЮРЬЕВЕЦ
- ФИО
- Рыбин Роман Николаевич (Руководитель)
- E-mail адрес
- arriah@fsvps.gov.ru
- Контактный телефон
- +7 (903) 8991501
- Сайт
- https://arriah.ru