Nove virusne bolesti svinja - izazov za mikrobiologe ili za tehnologe

Razmatrajuci nove bolesti svinja koje idu rame uz rame sa novim tehnologijama uzgoja, potrebno je naglasiti da je broj jedinki ove vrste, tokom istorije pratio broj ljudi. Na primer, u najmnogoljudnijoj zemlji sveta, Kini danas se nalazi oko 500 miliona svinja, slede USA sa 61 milion, Brazil sa 31 i Nemacka sa 25 miliona. To je jedan od razloga što se danas smatra da se savremeni uzgoj ove vrste životinja, prakticno ne razlikuje od brojlerskog nacina uzgoja peradi. Kod živine je takav nacin vec tradicionalan i mnogi problemi su vec rešeni. Medutim, kod svinja, obzirom na anatomske, fiziološke, a moglo bi se reci i socijalne karakteristike vrste, ,,brojlerski " nacin tova tek je u povoju.

Oboljenja kao što su klasicna kuga svinja, Morbus Aujeszky, crveni vetar, slinavka i šap još se uvek javljaju u pojedinim regionima sveta. Medutim, novi metodi u genetici, tehnologiji držanja i ishrane i strategije kontrole oboljenja, ne mogu priuštiti sebi takav luksuz koji ce na primer, na celoj farmi ili cak regionu u državi, izvršiti depopulaciju svih jedinki zbog pojave neke od navedenih oboljenja.

Uloga genetike u buducnosti svinjske proizvodnje

Proteklih stotinak godina, genetika u svinjarstvu se svodila prevashodno na pracenje fenotipskih karakteristika u cilju selekcije najpoželjnije osobine kod neke od linija. Noviji pristup je svakako statisticka analiza proizvodnih karakteristika i favorizovanje nekih genetskih karakteristika na osnovu podataka. Nasledne osobine kao što su prijemcivost na oboljenja i reproduktivne osobine su manje promenljive. Takode, treba napomenuti da je upotreba heterozisa uslovila poboljšanje proizvodnih karakteristika za 10 do 20%.

Sasvim drugacije stvar stoji kada se govori o osobinama koje se ne mogu menjati selekcijom ili manipulacijom genetskog materijala.

Današnje stanje na ovom polju je obecavajuce. U toku je projekat pod nazivom PiGMaP koji obuhvata 18 laboratorija u Evropi, a slicni su projekti inicirani i na drugim kontinentima. Rezultati ovih projekata su doveli do toga da je danas poznato preko 2000 gena svinja.

Globalizacija u proizvodnji svinja - tehnološki izazov

Imajuci na umu da je populacija ljudi od 2,5 milijardi/1955 godine porasla na današnjih 6 milijardi sa perspektivom od 9 milijardi 2050 godine, osnovano je zakljuciti da ce potrebe u animalnim proteinima biti jedno od strateških globalnih pitanja. Što se tice proizvoda industrije stocarstva treba naglasiti da je potrošnja od 64 grama proteina, za 30 godina porasla u pojedinim zemljama, na 76 grama po stanovniku dnevno, a da je proizvodnja mesa porasla 225%. Ovi statisticki pokazatelji govore o napretku ne samo u genetici životinja koje se drže radi ishrane ljudi vec i na polju primene novih tehnologija uzgoja u stocarstvu, a samim tim i u svinjarstvu.

Smatra se da ce promene u demografiji sveta usloviti i promene u svinjarstvu. Ovaj segment stocarstva, koji zahteva mladu radnu snagu po svemu sudeci ce se seliti u regione koji tu radnu snagu mogu i obezbediti. Istovremeno, predvida se relativno mali broj globalnih kompanija koje ce prakticno zaokružiti sve aspekte uzgoja i proizvodnje u svinjarstvu. Sa druge strane, ekonomski i epizootiološki razlozi ce diktirati da farme ostanu relativno male, sa prosecnim brojem krmaca od 100 do 250.

Medutim, ono što ce ih povezivati to je rasni sastav, odnosno, genetska osnova populacije i tehnologija koja se primenjuje.

Globalizacija je realnost koja podrazumeva integracije i komunikacije koje ne poznaju granice. Podaci govore da svinjsko meso ucestvuje sa 27% u ukupnoj kolicini mesa koje se utroši za ishranu ljudi. Ovaj podatak, zajedno sa povecanjem utroška svinjskog mesa za 50% od 1972 godine, ukazuje da se radi o veoma perspektivnoj i dinamickoj industriji (FAO 2002), a ono što je najznacajnije jeste da je ovaj napredak ostvaren prevashodno progresom u tehnologiji uzgoja svinja.

Ono što može opterecivati ovaj segment stocarstva jeste cinjenica da svinje ne proizvode samo meso. Izmet svinja nije pogodan za fertilizaciju polja u ratarstvu. Pored ovog, ekološkog i i socijalni momenat svakako može uticati da se neka farma premesti na neku drugu lokaciju. Tehnicki gledano osnovni problem u svinjarstvu je odlaganje otpada koji ima veliku koncentraciju fosfora i azota. Ovi elementi mogu kontaminirati vode i tle sa jedne strane, a sam otpad može uticati na aerozagadenje okoline. Jedno od osnovnih pitanja je kako sacuvati hranljive vrednosti za ratarsku industriju, a istovremeno sacuvati vodotokove od kontaminacije. Jedan od prilaza rešavanju ovog problema svakako jeste maksimalno smanjivanje kolicine otpada upotrebom sintetskih aminokiselina, dodavanje fitaza i faznom ishranom. Na ovaj nacin je moguce smanjiti kolicinu otpada, a narocito fosfora i azota, za 20% (Tokach, M.2001). Svakako je ovo jedan od prvih koraka u tehnologiji koja se danas popularno naziva tehnologija bez otisaka.

Ovi, ekološki i socijalni razlozi ce u svakom slucaju uticati na lokaciju u kojoj ce se nalaziti svinjarska industrija regionalno i globalno, na velicinu farmi i na tehnologiju uzgoja svinja. Sa druge strane, ovakva rešenja ce uticati na zdrastveno stanje svinja i produktivnost, a samim tim i na brzinu kojom se razvija svinjarstvo.

Oboljenja – usko grlo za razvoj

Oboljenja se u svinjarskoj industriji danas pojavljuju kao kriticno "usko grlo"ka boljim ekonomskim efektima. Primenom novih tehnologija u poslednjih 30 godina, postignut je znacajan napredak u kontroli i edukaciji mnogih oboljenja.

-Odvajanje razlicitih uzrasnih kategorija znacajno je redukovalo pojavu mnogih endemskih bakterijskih i virusnih oboljenja.

-Tehnologija multiplih lokacija uslovila je manju zavisnost od profilakticke remedikacije, narocito u mladim uzrastima.

-Novi hemioterapeutici i biološki preparati uslovili su kontrolu i eradikaciju velikog broja do nedavno uobicajenih oboljenja (šuga, dizenterija, atroficni rinitis, Morbus Aujeszky). -Striktna kontrola biosigurnosti na farmi uslovila je da visoko vredni genetski materijal na farmama bude zašticen od oboljenja.

Ono što danas predstavlja problem je cinjenica da sa primenom novih tehnologija dolazi do pojave oboljenja za koja se ranije nije znalo. U nekim slucajevima radi se o novo izolovanim uzrocnicima koji su se pojavili na mapi patogenih mikroorganizama (PRRS) pri cemu su mutacije najcešci mehanizam sticanja virulencije za svinju, kao domacina. Sa druge strane, primena novih tehnologija uslovljava da se vec ranije poznati mikroorganizmi pojave kao uzrocnici oboljenja (Cirkovirusne infekcije).

Evolucija oboljenja u svinjarstvu

Tradicionalno, oboljenje je posledica meduzavisnosti prijemcivog makroorganizma, uzrocnika i spoljašnje sredine. Uzimajuci u obzir hijerarhiju u okviru koje patolog vidi jednu sliku, klinicar vidi niz slika koje u odnosu na fazu oboljenja, predstavljaju klinicku sliku bolesti, a epizootiolog vidi ceo film uzimajuci u obzir sve aktere smeštene u vreme i prostor. Postavlja se pitanje ekoloških i evolucionih procesa u evoluciji i faktora rizika nastanka oboljenja.

U svinjarstvu postoji velika razlika u odnosu na broj oboljenja koja su se registrovala i bila od znacaja pocetkom dvadesetog veka (40) i danas (300). Logicno je postaviti pitanja o poreklu ovih oboljenja. Da li se radi o oboljenjima koja su uvek bila prisutna i tek se danas otkrivaju? Odakle je došao uzrocnik? Zašto isti uzrocnici izazivaju razlicite klinicke slike kod razlicitih rasa svinja držanih pod razlicitim uslovima? Da li novi proizvodni sistemi dovode do pojave oboljenja kojih ne bi bilo u drugacijim uslovima?

Evolucija mikroorganizama je jedan od osnovnih razloga pojave novih oboljenja.

Po pravilu, rezervoari ovakvih uzrocnika su divlje rase svinja, a oboljenje se kod domacih pasmina javi kada dode do medusobnog efikasnog kontakta (Weiss, R.A. 2001). Klasican primer je Africka kuga svinja, ali i novi uzrocnici oboljenja kao što je Nipah virus (Malezija). Takode, i neke druge vrste divljih životinja mogu biti rezervoari virusa za svinje (slepi miš i Menengle virus u Australiji). Cak i covek može doprineti patologiji u svinjarstvu. Smatra se da je evolucija virusa koji je potekao od ljudi dovela do oboljenja svinja poznatog kao vezikularna bolest svinja.

Potrebno je naglasiti da se prakticno u svim slucajevima nastanka novih patogenih mikroorganizama na ovaj nacin, radi o RNK virusima. Poznato je da je genetski kod koji se nalazi u okviru RNK virusa, daleko podložniji promenama u poredenju sa tzv. DNK virusima. Otuda je adaptacija na nove vrste ovih virusa lakša, a samim tim i prelazak sa jedne vrste na drugu, brži.

Još uvek nerešeno pitanje je postanak novih virusa. Na primer, virus uzrocnik PRRS-a ili Cirko virusne infekcije. U prvom slucaju, nezavisno jedan od drugoga, javila su se dva izolata (Americki i Evropski) sa razlicitim klinickim i epizootiološkim karakteristikama (Meng, X.J. 2000). U drugom slucaju, isti virus (Cirkovirus svinja tip 2), izaziva razlicite klinicke simptome u zavisnosti od kontinenta i tehnologije uzgoja svinja.

Izmene vec poznatih uzrocnika je takode jedan od nacina nastanka novih oboljenja. Na primer, adaptacija virusa Slinavke i Šapa, na svinje uslovila je znacajno uvecanu virulencu za ovu vrstu. Isto tako i bakterije mogu menjati virulenciju postajuci više adaptirane na svinju kao vrstu pa cak i adaptirane na odredene organe (Actinobacillus peluropneumoniae).

Još karakteristicniji primer je influenca virus koji menjajuci svoje antigene karakteristike menja vrste, cirkulišuci izmedu svinja, ptica i ljudi (Brown, I.H.2000).

Evolucija odnosa domacin – mikroorganizmi, evolucija oboljenja u okviru domacina može se posmatrati kao uticaj domacina na evoluciju mikroorganizma (PRRS virus), evoluciju mehanizma transmisije (TGE) i evoluciju dinamike transmisije oboljenja (SiŠ).

Posebno pitanje predstavlja evolucija oboljenja na nivou stada. Ekstenzivni nacin proizvodnje podrazumeva držanje svinja u malim grupama u kontaktu sa ostalim vrstama na farmi i manje ili više u susedstvu sa divljim životinjama i pticama. Radi se o sistemu koji olakšava cirkulaciju uzrocnika medu vrstama. Istovremeno, obzirom da je svinja životinja koja služi u velikom broju slucajeva, za "reciklažu" hraniva ljudi i ostalih vrsta, velika je šansa da dode u kontakt sa razlicitim uzrocnicima oboljenja. U ovakvom sistemu se isti nerastovi koriste za oplodnju sa razlicitih farmi prenoseci oboljenja na vece udaljenosti.

Intenzivni nacin proizvodnje podrazumeva smanjenje broja patogenih mikroorganizama koji mogu doci u kontakt sa svinjama na farmi. Medutim, cak i u okolnostima rigoroznih biosigurnosnih mera, dolazi do cirkulacije "novih oboljenja kao što su PRRS ili Cirkovirusne infekcije. Istovremeno, intenzivni nacin proizvodnje,uklanjajuci pojedine patogene mikroorganizme (Brachyspira, hyodysenteriae), dovodi do pojave nekih koji se inace ne bi javili (Lawsonia intracellularis).

Evolucija bolesti na nivou ekosistema i globalno: Neka oboljenja, kao na primer klasicna kuga svinja u Evropi, menjaju se usled povezanosti razlicitih populacija i izmene u tehnologiji držanja svinja, tokom desetina godina. Takozvano prelivanje virusa iz populacije divljih svinja u populaciju domacih rasa sa jedne strane, intenzivni nacin proizvodnje i nejednake zakonske regulative u smislu vakcinacije, uslovile su pojave mnogobrojnih manjih žarišta klasicne kuge svinja i izmenu antigenog sastava samog virusa.

Ono što karakteriše savremeni nacin uzgoja svinja jeste na izgled apsurd da je mešanje i transport ove vrste lokalno, prakticno postao zanemarljiv. Medutim, transport svinja na velike udaljenosti, u cilju popravljanja rasnog sastava, postao je praksa. Ovo je još jedan od razloga što se pojedine bolesti javljaju nepovezano. To znaci da se epizootiološka analiza mora proširiti na nova polja interesovanja. Na primer, poznato je da se sindrom multisistematskog slabljenja prasadi po zalucenju (Cirko virus), javlja neravnomerno i da cak ima razlicite klinicke sindrome u zavisnosti od kontinenta na kome se javlja oboljenje.

Promena globalne populacione strukture u svinjarstvu prakticno podrazumeva izmenu u nacinu uzgoja svinja. Do pre dvadesetak godina preovladavao je veliki broj malih grupa rasnog sastava. Danas se u svetu ide ka globalnim kompanijama koje raspolažu jedinkama sa jedinstvenim genetskim potencijalom, koji sa jedne strane omogucava karakteristicne efekte u proizvodnji, ali sa druge strane, utice da se oboljenja javljaju prakticno na svim mestima gde te kompanije imaju svoje proizvodne kapacitete.

Promena klime je još jedan od faktora nastanka novih oboljenja kod svinja. Narocito se odnosi na oboljenja koja se šire vektorima.

Zakljucak

Ono što se može ocekivati u odnosu na perspektive evolucije oboljenja u svinjarstvu je da ce stalni epizootiološki izazovi u zaštiti zdravlja ove vrste, globalno uticati na ovu industriju. Stalni napori koje ne samo veterinari vec i ljudi uopšte, ulažu u kontroli, suzbijanju i eradikaciji oboljenja uslovice da se sa rešavanjem problema jedne bolesti javlja drugih nekoliko. Radi se o ratu koji niti jedna strana ne može dobiti, ali se možemo truditi da održimo kakav takav ekvilibrijum koji bi bio prihvatljiv

Autori