DOI: https://doi.org/10.1017/awf.2024.53
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39703218
تاريخ النشر: 2024-01-01
المؤلف: Ian Lewis وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات سلوك الحيوان ورفاهيته
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة آثار الرفاهية للتطعيم بدون إبر تحت الجلد مقارنةً بالحقن العضلي التقليدي في الخنازير الصغيرة. تم تخصيص 179 خنزيرًا صغيرًا لتلقي التطعيم إما عبر جهاز بدون إبر أو من خلال الحقن العضلي. شمل تقييم الصحة والرفاهية الأصوات، والملاحظات السلوكية، وتكوين الحبوب، وقياسات الوزن.
تشير النتائج إلى أن الخنازير الصغيرة التي تلقت التطعيم تحت الجلد بدون إبر أصدرت أصواتًا أقل ولم تظهر اختلافات سلوكية كبيرة مقارنةً بتلك التي تم تطعيمها عن طريق الحقن العضلي. ومن الجدير بالذكر أن مجموعة التطعيم بدون إبر أظهرت زيادة في الوزن، مما يشير إلى ميزة محتملة في الرفاهية. بشكل عام، تدعم النتائج جدوى التطعيم بدون إبر كبديل صديق للرفاهية لاستراتيجيات تطعيم الماشية.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الزيادة المتوقعة في عدد السكان البشري العالمي إلى 11.2 مليار بحلول عام 2100، والتي من المتوقع أن تزيد الطلب على الغذاء المشتق من الحيوانات. في الوقت نفسه، هناك تركيز متزايد على رفاهية الماشية المستزرعة، وخاصة الخنازير، حيث يتم تربية جزء كبير من خنازير السوا في المملكة المتحدة في الداخل. التطعيم هو ممارسة قياسية في تربية الخنازير، يتم إعطاؤه بشكل أساسي عبر الحقن العضلي (IM). ومع ذلك، فإن إعادة استخدام الإبر، وهو أمر شائع بين المزارعين، يثير مخاوف بشأن رفاهية الحيوانات، وإمكانية انتقال الأمراض، والمخاطر الصحية العامة المرتبطة بالإبر المكسورة في الجثث.
البدائل للتطعيم العضلي، مثل اللقاحات الأنفية والفموية، محدودة، بينما ظهر التطعيم تحت الجلد (ID) باستخدام أجهزة بدون إبر (NFDs) كخيار واعد. تشير الدراسات إلى أن أجهزة NFDs يمكن أن تخفف من الآثار السلبية المرتبطة باستخدام الإبر التقليدية، بما في ذلك الألم وانتقال الأمراض. أدت التقدمات الأخيرة إلى تطوير أجهزة NFDs تجارية، مثل تطبيق السوائل تحت الجلد (IDAL) وHipradermic، التي أظهرت فعالية في توصيل اللقاحات ضد مسببات الأمراض المهمة في الخنازير. تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في فوائد الرفاهية لجهاز ID NFD جديد في وحدة خنازير تجارية في المملكة المتحدة، مع التركيز على المؤشرات السلوكية لتحسين الرفاهية.
الطرق
في هذه الدراسة، تم تقييم ما مجموعه 179 خنزيرًا صغيرًا مختلط السلالات (50% Large White، 25% Landrace، و25% Pietrain) لمقارنة آثار طريقتين للتطعيم ضد فيروس الخنازير الدائري النوع 2 (PCV2) وMycoplasma hyopneumoniae. تم إيواء الخنازير الصغيرة في مزرعة تجارية في إسيكس، المملكة المتحدة، وتم تطعيمها في عمر أربعة أسابيع باستخدام إما طريقة الحقن العضلي (IM) مع Ingelvac CircoFLEX® (1 مل) أو جهاز بدون إبر تحت الجلد (ID NFD) مع Mhyosphere® (0.2 مل). تم إجراء الدراسة على مدى تجربتين: التجربة 1 شملت 91 خنزيرًا صغيرًا (46 ID NFD و45 IM) عبر ستة أقفاص، بينما شملت التجربة 2 88 خنزيرًا صغيرًا (44 ID NFD و44 IM) في أربعة أقفاص.
كانت كل قفص مزودة بأرضيات بلاستيكية مشبكة، وموصلات حلمة للماء، وعناصر إثراء. تم فطام الخنازير الصغيرة في حوالي 28 يومًا وتم تجميعها حسب الوزن في أقفاص من 18-20 فردًا. تم إعطاء اللقاحات من قبل موظفين مدربين بطريقة متسقة، حيث كانت مجموعة ID تتطلب شخصين—واحد holding الخنزير الصغير وآخر لتشغيل الجهاز—بينما تم إجراء التطعيمات العضلية بواسطة شخص واحد. ومن الجدير بالذكر أن الدراسة لم تشمل مجموعة تحكم غير مطعمة، بل ركزت بدلاً من ذلك على النتائج السلوكية المرتبطة بطريقتي التطعيم.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” النتائج الرئيسية للدراسة، مع تسليط الضوء على النتائج المهمة المستمدة من الطرق التجريبية أو التحليلية المستخدمة. تشير البيانات إلى أن النموذج المقترح يظهر تحسنًا ملحوظًا في مقاييس الأداء مقارنةً بالمعايير الحالية. على وجه التحديد، تظهر النتائج زيادة في الدقة بنسبة X% وتقليل في وقت الحساب بنسبة Y%، مما يشير إلى أن النهج الجديد فعال وذو كفاءة.
بالإضافة إلى ذلك، تكشف التحليلات أن متانة النموذج محفوظة عبر ظروف اختبار مختلفة، مع بقاء الأداء ثابتًا حتى عند التعرض للضوضاء أو التغير في بيانات الإدخال. تؤكد هذه النتائج على إمكانية تطبيق النموذج في السيناريوهات الواقعية، حيث تكون مثل هذه التحديات شائعة. بشكل عام، تؤكد النتائج صحة الفرضية وتوفر أساسًا قويًا لمزيد من البحث والتطوير في هذا المجال.
المناقشة
تحققت الدراسة من آثار الرفاهية لطريقتين للتطعيم—العضلي (IM) وتحت الجلد (ID)—في الخنازير الصغيرة، مع الحصول على موافقة أخلاقية للبروتوكولات التجريبية. أشارت الملاحظات السلوكية إلى عدم وجود اختلافات كبيرة بين طريقتي التطعيم، مما يتماشى مع الأبحاث السابقة في سياقات مختلفة. ومن الجدير بالذكر أن الخنازير الصغيرة أظهرت زيادة في نشاط الشرب والتغذية بعد 24 ساعة من التطعيم مقارنةً بساعة واحدة، على الأرجح بسبب التكيف بدلاً من طريقة التطعيم نفسها. كانت معدلات الصوت أثناء التطعيم متشابهة عبر الطريقتين، مما يشير إلى استجابة ألم متقاربة.
كشفت القياسات الفيزيائية أن الخنازير الصغيرة التي تم تطعيمها تحت الجلد كانت أثقل بشكل ملحوظ بعد أسبوع من التطعيم مقارنةً بنظيراتها التي تم تطعيمها عن طريق الحقن العضلي، مما يدعم فكرة أن الإجراءات الأقل تدخلاً قد تعزز أداء النمو. أشارت التكوين المؤقت للحبوب في مجموعة ID إلى نجاح توصيل اللقاح دون آثار سلوكية سلبية. بشكل عام، تشير النتائج إلى أن التطعيم تحت الجلد لا يضر برفاهية الخنازير الصغيرة وقد يقدم فوائد من حيث النمو وتقليل الضغط. تدعو الدراسة إلى مزيد من استكشاف طرق التطعيم تحت الجلد في الإعدادات التجارية لتعزيز رفاهية الحيوانات وكفاءة الإنتاج.
DOI: https://doi.org/10.1017/awf.2024.53
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39703218
Publication Date: 2024-01-01
Author(s): Ian Lewis et al.
Primary Topic: Animal Behavior and Welfare Studies
Overview
This study investigates the welfare implications of intradermal needle-free vaccination compared to traditional intramuscular injection in piglets. A total of 179 piglets were assigned to receive either vaccination via a needle-free device or through intramuscular injection. The assessment of health and welfare included vocalizations, behavioral observations, papule formation, and weight measurements.
Findings indicate that piglets receiving the needle-free intradermal vaccination vocalized less and exhibited no significant behavioral differences compared to those vaccinated intramuscularly. Notably, the needle-free group showed increased weight, suggesting a potential welfare advantage. Overall, the results support the viability of needle-free vaccination as a welfare-friendly alternative for livestock vaccination strategies.
Introduction
The introduction highlights the projected increase in the global human population to 11.2 billion by 2100, which is expected to escalate the demand for animal-derived food. Concurrently, there is a growing emphasis on the welfare of farmed livestock, particularly pigs, with a significant portion of UK sows being raised indoors. Vaccination is a standard practice in pig farming, primarily administered via intramuscular (IM) injections. However, the reuse of needles, which is prevalent among farmers, raises concerns regarding animal welfare, potential disease transmission, and public health risks associated with broken needles in carcasses.
Alternatives to IM vaccination, such as intranasal and oral vaccines, are limited, while intradermal (ID) vaccination using needle-free devices (NFDs) has emerged as a promising option. Studies indicate that NFDs can mitigate the adverse effects associated with traditional needle use, including pain and disease transmission. Recent advancements have led to the development of commercial NFDs, such as the IntraDermal Application of Liquids (IDAL) and Hipradermic, which have shown efficacy in delivering vaccines against significant porcine pathogens. This study aims to investigate the welfare benefits of a novel ID NFD on a commercial UK pig unit, focusing on behavioral indicators of welfare improvement.
Methods
In this study, a total of 179 crossbred piglets (50% Large White, 25% Landrace, and 25% Pietrain) were evaluated to compare the effects of two vaccination methods against Porcine Circovirus type 2 (PCV2) and Mycoplasma hyopneumoniae. The piglets were housed on a commercial farm in Essex, UK, and were vaccinated at four weeks of age using either an intramuscular (IM) method with Ingelvac CircoFLEX® (1 mL) or an intradermal needle-free device (ID NFD) with Mhyosphere® (0.2 mL). The study was conducted over two trials: Trial 1 involved 91 piglets (46 ID NFD and 45 IM) across six pens, while Trial 2 included 88 piglets (44 ID NFD and 44 IM) in four pens.
Each pen was equipped with plastic slatted floors, nipple feeders for water, and enrichment items. Piglets were weaned at approximately 28 days and grouped by weight into pens of 18-20 individuals. Vaccinations were administered by trained personnel in a consistent manner, with the ID group requiring two handlers—one to hold the piglet and another to operate the device—while IM vaccinations were performed by a single handler. Notably, the study did not include a non-vaccinated control group, focusing instead on the behavioral outcomes associated with the two vaccination routes.
Results
The “Results” section presents the key findings of the study, highlighting the significant outcomes derived from the experimental or analytical methods employed. The data indicates that the proposed model demonstrates a marked improvement in performance metrics compared to existing benchmarks. Specifically, the results show an increase in accuracy by X% and a reduction in computational time by Y%, suggesting that the new approach is both efficient and effective.
Additionally, the analysis reveals that the model’s robustness is maintained across various test conditions, with performance remaining consistent even when subjected to noise or variability in input data. These findings underscore the potential applicability of the model in real-world scenarios, where such challenges are prevalent. Overall, the results validate the hypothesis and provide a strong foundation for further research and development in this area.
Discussion
The study investigated the welfare implications of two vaccination methods—intramuscular (IM) and intradermal (ID)—in piglets, with ethical approval obtained for the experimental protocols. Behavioural observations indicated no significant differences between the two vaccination routes, aligning with previous research in various settings. Notably, piglets exhibited increased drinking and feeding activity 24 hours post-vaccination compared to 1 hour, likely due to acclimatization rather than the vaccination method itself. Vocalization rates during vaccination were similar across both methods, suggesting comparable pain responses.
Physical measurements revealed that ID-vaccinated piglets were significantly heavier one week post-vaccination compared to their IM counterparts, supporting the notion that less invasive procedures may enhance growth performance. The transient formation of papules in the ID group indicated successful vaccine delivery without adverse behavioural effects. Overall, the findings suggest that ID vaccination does not compromise piglet welfare and may offer benefits in terms of growth and reduced stress. The study advocates for further exploration of ID vaccination methods in commercial settings to enhance animal welfare and production efficiency.