Недавние пандемии (COVID-19 у людей и африканская чума у свиней) показали, что систематический сбор данных о здоровье населения/поголовья необходим для понимания ситуации и разработки эффективного ответа. Сбор данных о здоровье у свиней является проблемой, так как клинические признаки очень разнообразны, а тестирование/отбор образцов у каждого животного достаточно дорого. Напротив, исследования на основе ротовых жидкостей просты, точны и экономически выгодны.
Ротовые жидкости собираются от каждого животного или от группы животных в станке с помощью подвешенной хлопковой веревки, животные кусают/жуют веревку и затем с нее собирают ротовые жидкости. Как оказалось, более 23 патогенов свиней вырабатывают определяемый уровень нуклеиновой кислоты и /или антител в ротовых жидкостях, включая наиболее значимые для здоровья свиней (н-р, африканская чума свиней, классическая чума свиней, ящур, грипп типа А, ЦВС-2 и РРСС). В Северной Америке ротовые жидкости широко используются для мониторинга поголовья, н-р, в период между 2010 и 2019 годами Ветеринарная диагностическая лаборатория Государственного университета Айовы провела примерно 1,4 млн. тестов по образцам ротовых жидкостей.
Сначала главное:
- Каковы ваши долгосрочные цели в отношении здоровья? Как исследование поможет вам достичь ваших целей?
- Understand the oral fluid collection process. Many videos on oral fluid collection are available online.
Сбор ротовых жидкостей:
- Составление плана. Подготовьте необходимые материалы (веревка, резак, пробоотборные трубки и т.д.). Учитывайте биобезопасность, т.е. не переносите материалы между корпусами.
- Собирайте образцы рано утром. Свиньи более активны утром. Если используется график кормления, собирайте образцы до кормления.
- Используйте психологию свиней. Когда вы первый раз применяете веревку, дайте животным чуть больше времени, чтобы они привыкли и поняли, что им нужно делать (примерно 45 минут). Если свиньи боятся висящей веревки, положите ее (длина 1 метр с узлом на конце каждой веревки) на пол примерно на 30 минут. Как только они начнут играть с веревкой на полу, отведите свиней к месту, выбранному для подвешивания веревки, медленно волоча ее (волочите по полу, и свиньи пойдут), затем подвесьте новую веревку, чтобы свиньи начали ее жевать. Обратите внимание, что нанесение ароматизаторов на веревку малоэффективно.
- У кого отбирать образцы? У поросят до отъема отбираются семейные ротовые жидкости (свиноматка и поросята). Индивидуальный отбор ротовых жидкостей или у свиней в одном станке можно проводить у животных старше или в возрасте 21 дня, включая свиноматок группового содержания. Сбор ротовых жидкостей у индивидуально содержащихся хряков и свиноматок может проводиться, но требует тренировки (см №3) и обычно не практично на крупных коммерческих фермах.
- Следуйте заведенному порядку работы. Подвешивайте веревку в одном и том же месте в одно и тоже время для выработки привычки. Свиньи быстро усвоят процесс и будут точно знать, что делать при последующих отборах образцов. Как только процедура будет внедрена, время на сбор образцов можно сократиться до 20 минут. Не оставляйте веревку в станке на длительное время (часы), так как (а) образец будет потерян, так как веревка высохнет; (б) свиньи сильные и порвут веревку; (в) свиньям наскучит веревка, и они будут ее игнорировать.
- Избегайте чрезмерного загрязнения образцов. Установите нижнюю границу висящей веревки на высоте лопаток свиней, чтобы она не касалась пола. Органический материал не оказывает прямого негативного воздействия на результаты теста (ОТ-ПЦР или ИФА), но чем чище ротовые жидкости, тем легче пипетировать и обрабатывать образцы в лаборатории.
- Для каждого образца используйте отдельный чистый пластиковый пакет и трубку. Для сбора образцов поместите мокрую веревку в пластиковый пакет, отожмите жидкость, затем поместите образец в контейнер (заранее пронумерованный). После того как образец собран, снимите и уберите веревку, чтобы она оставалась для свиней в новинку (опять же, чтобы свиньям она не наскучила).
- Будьте осторожны с образцом. Сразу же после сбора охладите образец (4°C), поместив его на лед или в холодильник. Подсчеты, произведенные на основе информации от Prickett и др., (2010) оценивают период полужизни РНК вируса РРСС в ротовых жидкостях примерно в 13 часов при 30°C, примерно 42 часа при 20°C и ≥ 14 дней при < 10°C. Антитела к вируса РРСС не были обнаружены в ротовых жидкостях после примерно 72 часов при температуре 30°C.
Применение исследований:
- Сколько образцов отбирать и как часто? Всем приходится считаться с бюджетом. Даже в этом случае, всего лишь несколько образцов (2-4), отобранные в каждом корпусе (или помещении) через определенные промежутки времени (каждые 2-4 недели) предоставят убедительную картину касательно здоровья поголовья в зависимости от его продуктивности (Фото 1).
- Составьте план для оценки данных исследования по истечению времени. Например, статистический контрольный график.
- Используйте «фиксированную выборку» в корпусе для достижения максимального результата. Разъяснения по «фиксированной выборке» в корпусе или на площадке доступно в интернете:
- Отбор образцов на английском
- Отбор образцов на испанском
- Ожидайте неожидаемое. Составьте план подтверждения или опровержения неожиданных результатов, н-р, повторное тестирование в двух экземплярах, повторный отбор образцов, тестирование с помощью другого метода.
- Помните о естественном течении болезни, чтобы составить план. Тесты на нуклеиновые кислоты выявят наличие вируса на ранней стадии, а тестирование на антитела выявят результативный и расширенный иммунный ответ. Оба метода лучше работают вместе, например, при выходе животных с
Другие идеи:
- Зебры и лошади…похожи, но не оно и тоже. Образцы, которые кажутся схожими с ротовыми жидкостями, н-р, щечные или носовые мазки, могут не предоставить такой же уровень выявления по прошествии времени. Примеры гриппа типа А, ящура, вируса Сенека А и вируса РРСС представлены в Таблице 1.
- Не объединяйте образцы ротовых жидкостей и не переносите веревки из станка в станок. Вместо улучшения процесса выявления вы можете получить ложные результаты.
- Избегайте замораживания-оттаивания и/или резких перепадов температур. Антитела могут выдержать несколько циклов замораживания-оттаивания, но нуклеиновые кислоты не могут. Если один образец используется для нескольких тестирований, лучшее – разделить образцы на несколько аликвот и использовать одну аликвоту на тестирование. На ферме не храните образцы в саморазмораживающихся холодильниках, так как цикл разморозки может повредить нуклеиновым кислотам. В лаборатории разморозка ротовых жидкостей при температуре 4°C (не при комнатной температуре) показала себя как оптимальной для выявления РНК вируса РРСС (Weiser и др., 2018).
Таблица 1 Сравнение выявления нуклеиновых кислот в ротовых жидкостях и индивидуальных щечных или носовых мазках.
Патоген | Образец | Уровень выявления (%) на день после инокуляци (DPI) | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 15 | ||
Вирус гриnпа Аa | Ротовая жидкость | 100 | 100 | 75 | 25 | 38 | 29 | 29 | 17 | 0 | 0 |
Мазки | 100 | 100 | 100 | 75 | 13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Ящурa | Ротовая жидкость | 75 | 100 | 100 | 100 | 100 | 75 | nd | nd | 100 | nd |
Мазки | 4 | 33 | 61 | 100 | 89 | 50 | nd | nd | 25 | nd | |
Вирус долины Сенекаa | Ротовая жидкость | nd | 67 | nd | 100 | nd | 100 | 100 | 100 | nd | 100 |
Мазки | nd | 92 | nd | 100 | nd | 75 | 67 | 75 | nd | 8 | |
Вирус РРССa | Ротовая жидкость | 0 | 20 | 60 | 80 | 100 | 100 | 100 | 80 | 100 | 20 |
Мазки | 0 | 0 | 0 | 40 | 20 | 60 | 0 | 20 | 20 | 20 |
nd = нет данных.
aПоложительный уровень (средний), рассчитанный на основе ротовых жидкостей, отобранных в станке и индивидуальных щечных мазков. Данные получены от Hole и др., (2019); Pepin и др., (2015); Romagosa и др., (2012); Senthilkumaran и др., (2017).