Z okazji 25-lecia Pig333 poproszono mnie o dokonanie przeglądu i refleksji nad artykułem, który napisałam w 2005 r. zatytułowanym "Eliminacja wirusa PRRS: skąd przyszliśmy i dokąd zmierzamy?" (dostępny tylko w wydaniu hiszpańskim). Ponowne przeczytanie tego artykułu przywołało miłe wspomnienia i nostalgię z optymistycznych czasów, kiedy postępy w zrozumieniu PRRS były znaczące i pełne nadziei, zwłaszcza postępy, które pozwoliły nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób wirus jest przenoszony, jak możemy go wyeliminować i jak możemy zapobiec przedostawaniu się nowych szczepów do gospodarstw.
Zastanawiając się nad tym prawie 20 lat później, wciąż jestem pod wrażeniem tego, co wiadomo o wirusie, a zwłaszcza tego, co przemysł trzody chlewnej zrobił, aby go kontrolować, przynajmniej w Stanach Zjednoczonych. Nie znam żadnej choroby świń, która bardziej radykalnie zmieniła codzienne życie gospodarstw w USA. PRRS może przenosić góry! Chociaż nie wszystkie zmiany w protokołach bioasekuracji, zarządzaniu zwierzętami remontowymi, polityce pracowniczej lub zmianach strukturalnych w firmie były spowodowane PRRS, to PRRS był katalizatorem wielu z nich. Podobnie, zmiany te wpłynęły również na kontrolę i zrozumienie innych chorób, takich jak mykoplazma, epidemiczna biegunka świń, a co najważniejsze, zainicjowały postawę ciągłego doskonalenia i zmian, która pozwala amerykańskiemu przemysłowi trzody chlewnej nadal być jednym z najbardziej wydajnych na świecie. Innymi słowy... PRRS zmusił nas do bycia lepszymi!
Jednak postępy te nie zawsze przekładały się na optymalną i zrównoważoną kontrolę choroby. Wirus wciąż się zmienia, a wyzwania są naprawdę frustrujące, ponieważ wygląda na to, że musimy wciąż uczyć się tych samych lekcji, które już znamy, wraz z okazjonalnym nowym rozdziałem. Wyzwanie jest złożone, a tym bardziej, że czynniki utrudniające kontrolę PRRS są strukturalne, kosztowne i zmienne.
Gdzie jesteśmy i dokąd zmierzamy?
Patrząc wstecz na ostatnie 20 lat, powinniśmy zauważyć stopniowe zmiany, które z biegiem czasu przerodzą się w transformację.
Jedną z najważniejszych zmian jest wiedza zdobyta dzięki możliwości tworzenia dużych baz danych, analizowania tych danych i systematycznego pomiaru poziomów chorób. Jednym z najbardziej innowacyjnych i prostych systemów jest projekt zainicjowany przez dr Boba Morrisona z University of Minnesota przy wsparciu lekarzy weterynarii i producentów, którzy co tydzień dobrowolnie udostępniają dane dotyczące PRRS. MSHMP (Morrison Swine Health Monitoring Project) udostępnia dane dotyczące zachorowalności na PRRS z ferm loch reprezentujących ponad 50% stada loch w USA. Inne bazy danych podążyły za tą inicjatywą, zwłaszcza te, które umożliwiają agregację danych diagnostycznych.
Ważną rzeczą w tych inicjatywach jest to, że obecnie prowadzona jest współpraca między firmami i uniwersytetami, która umożliwia analizę wzorców i zmian PRRS poprzez wykorzystanie "dużych zbiorów danych". Te bazy danych umożliwiają uwzględnienie informacji o sekwencjach wirusa, przemieszczeniach zwierząt, stanie zdrowia i nie tylko... i stanowią podstawę do zastosowania sztucznej inteligencji w celu określenia wzorców, których nie bylibyśmy w stanie dostrzec, gdybyśmy analizowali te same parametry tylko na poziomie indywidualnym.
Dostęp i wykorzystanie dużych zbiorów danych i algorytmów statystycznych, takich jak uczenie maszynowe, będzie nadal rewolucjonizować sposób, w jaki rozumiemy i zarządzamy PRRS.
Kolejnym punktem, który należy podkreślić w obszarze diagnostyki, jest sekwencjonowanie całego genu PRRS. Obecnie istnieją tańsze metody częściowego lub całkowitego sekwencjonowania wirusa, co pozwala nam lepiej zrozumieć kluczowe cechy genetyczne wirusa. Tysiące sekwencji jest analizowanych w sposób ciągły, co pozwala nam określić trendy i prognozy. Należy podkreślić, że wirus PRRS robi to, co potrafi najlepiej... zmienia się... i wciąż pojawiają się nowe szczepy. Wirus nie tylko szybko mutuje, ale także rekombinuje, w wyniku czego powstają nowe, strukturalnie różne szczepy, które mogą skutkować jeszcze groźniejszym PRRS.
Nowe szczepy PRRS pojawiają się w Stanach Zjednoczonych co 3-7 lat, wypierając inne szczepy i powodując trzęsienia ziemi pod względem strat ekonomicznych.
W Stanach Zjednoczonych niedawno zaobserwowaliśmy pojawienie się szczepu 144 L1C, a w Hiszpanii pojawienie się słynnej Rosalii, która przypomina nam, że nie możemy zadowolić się myślą, że już wiemy, jak kontrolować PRRS; musimy nadal walczyć, aby nie dopuścić do jego pojawienia się na fermach.
Frustrujące jest pojawienie się takich nowych szczepów, gdy myśleliśmy, że wiemy, jak kontrolować wirusa! Pojawienie się tych szczepów służy mi jako przypomnienie, że kontrola PRRS musi obejmować warchlaki i tuczniki. Wiemy, jak wyeliminować wirusa na fermie loch i możemy to zrobić stosunkowo szybko i łatwo, ale nie wiemy, jak skutecznie kontrolować PRRS w okresie po odsadzeniu. Istnieją trzy niezbędne punkty:
- Odsadzenie ujemnych prosiąt
- Zapobieganie przedostawaniu się nowych szczepów (bezpieczeństwo biologiczne)
- Zmniejszenie/zapobieganie replikacji wirusa u tych zwierząt.
Potrzebujemy rozwiązań farmaceutycznych, niezależnie od tego, czy oznacza to produkty przeciwwirusowe, czy szczepionki ochronne, które mogą znacznie obniżyć miano wirusa, chronić przed wieloma szczepami i zatrzymać przenoszenie wirusa.
Frustracja związana z bezpieczeństwem biologicznym: Wyzwanie związane z systematycznym, prostym, spójnym i niedrogim wdrażaniem bezpieczeństwa biologicznego.
Moim ulubionym, ale najbardziej frustrującym tematem jest rozmowa o " bioasekuracji". Chociaż przeszliśmy długą drogę w zrozumieniu, w jaki sposób wirus się przenosi, a w wielu przypadkach przedsiębiorstwa produkcyjne wdrożyły skuteczne protokoły bioasekuracji, musimy zdać sobie sprawę, że systemy produkcyjne są złożone, a łańcuch produkcyjny zawiera wiele punktów krytycznych, które są niestabilne i muszą być systematycznie wzmacniane. Środki bioasekuracji, takie jak filtracja powietrza, segregacja, mycie ciężarówek i dezynfekcja są niezbędne, ale wyzwaniem pozostaje wdrożenie ich w sposób systematyczny, prosty, spójny i niedrogi. W przyszłości będziemy nadal obserwować, jak producenci skutecznie wdrażają programy bioasekuracji, o ile zwrot z inwestycji w środki bioasekuracji będzie uzasadniony. Nauczyliśmy się, że przed zainicjowaniem programów eliminacji wirusów musimy najpierw wdrożyć zapobiegawcze środki bezpieczeństwa biologicznego w gospodarstwach. Innymi słowy, nie możemy stawiać wozu przed koniem!
Na zakończenie nie mogę nie wspomnieć o znaczeniu, jakie może mieć posiadanie zwierząt odpornych na wirusa PRRS. To, co wydawało się science fiction, stało się rzeczywistością dzięki zastosowaniu technologii umożliwiających edycję genomu świń. Wykazano, że jeśli receptor umożliwiający infekcję PRRS (receptor CD 163) zostanie zmodyfikowany, świnie nie zostaną zarażone. To osiągnięcie naukowe powinno być celebrowane i może stanowić transformacyjną zmianę w sposobie kontroli PRRS. Jednak nauka i konsumpcja produktów zmienionych technologicznie nie zawsze idą w parze i nie jest jasne, jak konsumenci zareagują na wiedzę, że wieprzowina mogła zostać poddana edycji genów. Innymi słowy, istnieje duża niepewność co do tego, czy świnie odporne na PRRS rzeczywiście zajmą ważne miejsce na rynku amerykańskim.
Co jeszcze powinniśmy wziąć pod uwagę?
Koszt PRRS jest zbyt duży, aby go ignorować. Musimy nadal zastanawiać się, jak wdrożyć lepsze środki kontroli i skupić się na zapobieganiu infekcjom nie tylko na fermie loch, ale także w fazie po odsadzeniu, abyśmy mogli następnie rozważyć programy eliminacji na poziomie systemowym, regionalnym lub krajowym. Regionalne programy eliminacji będą możliwe tylko wtedy, gdy najpierw wzmocnimy bezpieczeństwo biologiczne i współpracę. Wreszcie, powinniśmy spodziewać się lepszego zrozumienia genetycznych i antygenowych aspektów wirusów dzięki bazom danych i analizom możliwym dzięki sztucznej inteligencji. Analizy te mogą być kluczem do opracowania nowych szczepionek, nowych produktów przeciwwirusowych lub nowej wiedzy, która pozwoli nam skuteczniej zapobiegać przenoszeniu się wirusa między gospodarstwami.
Chciałbym zakończyć ten artykuł przewidywaniem, że za kolejne 20 lat wirus PRRS nie będzie już stanowił wyzwania dla branży trzody chlewnej, jednak jestem przekonany, że będzie on nadal obecny i powodował problemy. Producenci i lekarze weterynarii będą nadal gromadzić kluczowe informacje, aby osiągnąć postęp w kontroli PRRS, a wiedza ta pozwoli na postęp w innych chorobach, które również mają wpływ na przemysł trzody chlewnej. Miejmy nadzieję, że postępy będą znaczące, aby producenci mogli poprawić swoją konkurencyjność i stan zdrowia swoich gospodarstw!