شاخص های انعطاف پذیری دوره انتقال

۶ دقیقه خواندن
شاخص ­های انعطاف‌پذیری در طول دوره انتقال گاوهای شیری

به دوره زمانی سه هفته قبل از زایش تا سه هفته بعد از زایش دوره انتقال می گویند(Grummer, ۱۹۹۵)، که یک دوره سخت و حساس برای گاو شیری است. گاو در این دوره نسبت به توسعه بیماری­های عفونی و متابولیکی آسیب‌پذیر است، به خصوص در هفته اول بعد از زایش(Urton et al., ۲۰۰۵; Huzzey et al., ۲۰۰۷). وقوع بیماری‌های معمول مثل تب شیر، بیماری‌های بالینی تنفسی، ورم پستان واگیردار و مشکلات انگلی بالینی در ۲۵ سال اخیر به دلیل تغییر تمرکز از درمان به پیشگیری، کاهش یافته است، اما درصد وقوع بیماری‌های مهم مربوط به دوره انتقال همچنان بالاست(LeBlanc et al., ۲۰۰۶).

این بحث مطرح است که برای کاهش وقوع بیماری­های دوره انتقال ما باید قبل از اینکه به افزایش معلوماتمان در مورد آسیب‌شناسی بیماری توجه کنیم، به وجود رابطه پیچیده بین بیماری‌های دوره انتقال و استراتژی های تغذیه‌ای، وضعیت جایگاه و فاکتورهای رفتاری و اجتماعی که مانع جلوگیری و کنترل موثر می‌شوند توجه کنیم  بنابراین علائم خطر اولیه برای بیماری‌ها و شناخت ریسک فاکتورهای مزرعه به عنوان عامل اصلی برای مداخله و اصلاح شرایط است. معیار پاسخ متابولیک و التهابی به عنوان شاخص‌های اولیه­ی بیماری‌های دوره انتقال فرصت را برای درمان اولیه فراهم میکند. ترجیحاً شاخص‌هایی برای مدیریت مزرعه حتی قبل از ظهور علائم بیماری استفاده می‌شوند. به همین دلیل پژوهش­ها باید قبل از تمرکز بر روی شناسایی بیماری، بر شناسایی گاوهایی که از نظر آماری مستعد بیماری هستند تمرکز یابد. شناسایی گاوهای در خطر فرصت کافی را برای مداخله پیشگیرانه بدون نیاز به درمان پزشکی فراهم میکند.

نتایج پژوهش‌های قبل و هدف پژوهش

علاقه به چگونگی استفاده از داده‌های حسگرها برای شناسایی گاوهای شیری در خطر آسیب در دوره انتقال رو به افزایش است(Rutten et al., ۲۰۱۷). در واقع از ثبت اتوماتیک رفتارها می‌توان برای شناسایی خطر بیماری استفاده کرد. برای مثال کاهش خوراک مصرفی در طول دوره قبل از زایش به عنوان یک شاخص اثبات‌شده­ برای شناسایی گاوهای در معرض متریت تلقی می‌شود(Huzzey et al., ۲۰۰۷). سطوح متوسط نشخوار، مصرف خوراک و سایر رفتارها در طول دوره انتقال در بین گاوهای سالم و مریض متفاوت است و می‌تواند به عنوان شاخص اولیه برای شناسایی آسیب‌های دوره انتقال مانند متریت و کتوز باشد(Calamari et al., ۲۰۱۴). سطوح متوسط رفتارهای خوردن، نشخوار و سایر رفتارها می‌تواند با روش­های غیرتهاجمی توسط سنسورهای اتوماتیک اندازه‌گیری شود. بعلاوه سنسورها نسبت به مشاهده انسان حساس‌تر هستند و در مورد رفتارها پیش‌داوری و قضاوت نمی‌کنند(Rutten et al., ۲۰۱۷).

براساس داده‌های سنسورها ما فرض می‌کنیم که ترکیب اطلاعات سنسورها می‌تواند پیش‌بینی طول و شدت بیماری را در دوره انتقال تسهیل کند. ما این فرضیه را با پیش‌بینی طول و شدت بیماری‌های وابسته به دوره انتقال با ترکیب کردن اطلاعات سنسورها و خصوصیاتشان آزمایش کردیم. بیماری‌های دوره انتقال معمولاً به هم وابسته هستند و شروع و ظهور این بیماری­ها همیشه یکسان نیست(Mulligan and Doherty, ۲۰۰۸; Sundrum, ۲۰۱۵). ما بجای تمرکز بر دلیل یک بیماری خاص، سعی در یافتن شاخص‌های عمومی داریم که سلامتی را به خطر می اندازد. برای سنجش کیفیت و دقت آزمایش (طول و شدت بیماری‌های وابسته به دوره انتقال) شاخصی بنام TDS  (total deficit score) تعیین کردیم که شامل نمره کل اختلالات کلینیکی بدست آمده از بازرسی دامپزشکی است. TDS بیشتر، نشان‌دهنده انعطاف‌پذیری کمتر گاو در مقابل چالش‌های دوره انتقال است(Colditz and Hine, ۲۰۱۶).

نتایج آزمایش

دوره انتقال دوره پر خطری است که بیماری‌های متابولیکی و عفونی در هفته‌های اول بعد از زایش احتمال وقوع دارند. برای شناسایی گاوهایی که توانایی کمی برای فائق آمدن بر مشکلات دوره انتقال دارند، علائم فیزیولوژیکی و رفتاری که توسط سنسورها بدست می آیند می‌توانند مفید باشند. هرچند هنوز به خوبی روشن نیست که علائم یا ترکیبی از علائم بدست آمده با سنسورها رابطه‌ای با شدت بیماری بعد از زایش دارد؟ داده‌های سنسور در مورد داده‌های دمای شکمبه و گوش از ۲۲ راس گاو شیری در طول ۲ هفته قبل از زایش تا ۶ هفته بعد از زایش جمع‌آوری شد. در طول این دوره وضعیت سلامتی هر گاو به صورت کلینیکی روزانه ثبت شد؛ و شاخص TDS برای هر گاو براساس ارزیابی کلینیکی، طول و شدت بیماری برای هر گاو محاسبه شد.

داده‌های مخصوص از سنسورهای مختلف در طول دوره قبل و بعد از زایش به عنوان شاخص پیش‌بینی کننده TDS با استفاده از آنالیز کواریانس آنالیز شد و دقت کار سنسورها برای محاسبه TDS توسط مدل چند متغیره مورد آزمایش قرار گرفت. دقت پیش‌بینی شاخص TDS زمانی که داده‌های سنسورها با استفاده از خصوصیات آماری و حرکتی ترکیب شد، افزایش یافت. از نظر آماری بهترین ترکیب خطی پیش‌بینی‌ها شامل میانگین زمان خوردن، واریانس روزانه دمای گوش و نظم الگوی رفتارهای روزانه در دوره خشکی بود. پژوهش ما نشان داده که ترکیب داده‌های آماری و حرکتی سنسورها می‌تواند به عنوان شاخص انعطاف‌پذیری در گاو شیری مورد استفاده گردد.

Van Dixhoorn, I. D. E. de Mol, R. M. van der Werf, J. T. van Mourik, N. S. and van Reenen, C. G. ۲۰۱۸. Indicators of resilience during the transition period in dairy cows: A case study. J. Dairy Sci. ۱۰۱:۱–۱۲.