DOI: https://doi.org/10.3168/jds.2023-24626
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38788837
تاريخ النشر: 2024-05-23
المؤلف: Philip Rasmussen وآخرون
الموضوع الرئيسي: السمات الوراثية والظاهرة في الماشية
نظرة عامة
أجرت الدراسة محاكاة اقتصادية عبر 183 دولة منتجة للحليب لتقييم الآثار الاقتصادية العالمية لـ 12 مرضًا وحالة صحية للأبقار الحلوب، بما في ذلك التهاب الضرع (كلا الشكلين تحت السريرية والسريرية)، العرج، بارا توبركولوز، وغيرها. باستخدام تحليل شامل للآثار الناتجة عن الأمراض على إنتاج الحليب، الخصوبة، والذبح، قامت الدراسة بتعديل النتائج لتجنب المبالغة في تقدير الخسائر. كشفت النتائج أن إجمالي الخسائر العالمية السنوية بسبب هذه الأمراض يصل إلى حوالي 65 مليار دولار. كانت أكبر المساهمات في هذه الخسائر من الكيتوز تحت السريرية (SCK)، التهاب الضرع السريري (CM)، والتهاب الضرع تحت السريرية (SCM)، مع تقديرات سنوية للخسائر تبلغ 18 مليار دولار، 13 مليار دولار، و9 مليار دولار، على التوالي.
سلط التحليل الضوء على أنه بدون تعديل النتائج لتشمل الأمراض المصاحبة، كان من الممكن أن يتم المبالغة في تقدير الخسائر العالمية المتوسطة بنسبة 45%. بينما تم الإبلاغ عن أعلى الخسائر السنوية في الهند (12 مليار دولار)، الولايات المتحدة (8 مليار دولار)، والصين (5 مليار دولار)، كانت العبء الاقتصادي النسبي لهذه الأمراض يختلف بشكل كبير عبر الدول اعتمادًا على مقاييس مختلفة، مثل الخسائر كنسبة من الناتج المحلي الإجمالي (GDP)، الخسائر للفرد، والخسائر بالنسبة لإيرادات الحليب الإجمالية.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على أهمية إنتاج الحليب العالمي، الذي بلغ تقريبًا مليار طن متري في عام 2021، ويأتي في الغالب من الأبقار. يُعترف بالحليب كمصدر غذائي حيوي، يساهم في تحسين النتائج الصحية مثل زيادة كتلة العظام، صحة القلب والأوعية الدموية، ورفاهية الجهاز الهضمي. بالإضافة إلى ذلك، تلعب الأبقار الحلوب دورًا اقتصاديًا حيويًا، خاصة في الاتحاد الأوروبي، حيث يشكل الحليب حوالي 14% من الإنتاج الزراعي. ومع ذلك، تواجه صناعة الألبان تحديات، بما في ذلك التلوث البيئي الكبير والخسائر الاقتصادية بسبب أمراض الأبقار، مما يستلزم فهمًا شاملاً لهذه الخسائر عبر مختلف الأمراض والسكان.
تهدف الورقة إلى تقدير الخسائر الاقتصادية العالمية المرتبطة بـ 12 مرضًا من أمراض الأبقار الحلوب عبر 183 دولة منتجة للحليب، مع التأكيد على أهمية مراعاة الأمراض المصاحبة لتجنب التكرار في التحليلات الاقتصادية. أظهرت الدراسات السابقة مخاطر المبالغة في تقدير الآثار الاقتصادية عندما لا تؤخذ الأمراض المتزامنة في الاعتبار. يشير المؤلفون إلى أطر عمل، مثل تلك التي اقترحها راسموسن وآخرون (2022ب)، والتي تستخدم نظرية بايز لتعديل تقديرات تأثير الأمراض للأمراض المصاحبة. تعتبر هذه المقاربة جزءًا أساسيًا من برنامج العبء العالمي للأمراض الحيوانية (GBADs)، الذي يسعى إلى تحسين النتائج الاجتماعية من الثروة الحيوانية من خلال توفير تقييم أكثر دقة للآثار الاقتصادية لمشاكل صحة الحيوان.
طرق البحث
في هذه الدراسة، قام المؤلفون بإجراء محاكاة اقتصادية لتقييم الآثار العالمية لـ 12 مرضًا وحالة صحية للأبقار على إنتاج الحليب، الخصوبة، ومعدلات الذبح. تضمنت الأمراض التي تم تحليلها التهاب الضرع تحت السريرية والسريرية، العرج، بارا توبركولوز، انزلاق المعدة، عسر الولادة، التهاب الرحم، حمى الحليب، تكيسات المبيض، المشيمة المحتفظ بها، والكيتوز. جمع الباحثون تقديرات تأثيرات الأمراض على الإنتاجية من الأدبيات الموجودة، والتي تم توحيدها وتحليلها باستخدام طرق إحصائية متنوعة، بما في ذلك نماذج التأثيرات العشوائية. لتجنب المبالغة في التقدير، تم تعديل هذه التأثيرات لتشمل الأمراض المصاحبة.
تم دمج تأثيرات الأمراض المعدلة مع بيانات على مستوى الدولة حول حدوث أو انتشار الرضاعة، خصائص القطيع، وتقديرات الأسعار من خلال سلسلة من محاكيات مونت كارلو. مكنت هذه المقاربة من تقدير وتقييم الخسائر الاقتصادية المرتبطة بالأمراض. على وجه التحديد، تم تقييم قيمة إنتاج الحليب المفقود بناءً على أسعار الحليب، بينما تم تقييم فترات الولادة المتزايدة من خلال النظر في تأخير أيام الولادة، الإنتاج اليومي من الحليب، وأسعار الحليب. بالإضافة إلى ذلك، تم تقييم الأثر الاقتصادي لزيادة خطر الذبح من خلال حساب الفرق في السعر بين الأبقار البديلة والعجلات وسعر بيع الأبقار المذبوحة.
النتائج
تشير نتائج الدراسة إلى خسائر اقتصادية كبيرة تعزى إلى أمراض مختلفة، حيث تتراوح الخسائر الإقليمية السنوية الإجمالية من 2.30 مليار دولار أمريكي في أوقيانوسيا إلى 35.90 مليار دولار أمريكي في آسيا عندما لا يتم تعديلها لتشمل الأمراض المصاحبة. بعد تعديلها للأمراض المصاحبة، انخفضت هذه الخسائر إلى نطاق يتراوح بين 1.61 مليار دولار أمريكي إلى 24.50 مليار دولار أمريكي، مما يبرز انخفاضًا بنسبة 29% في إجمالي الخسائر السنوية. وجدت الدراسة أنه بدون احتساب الأمراض المصاحبة، تم المبالغة في تقدير الخسائر العالمية بنسبة 45%، حيث بلغت الخسائر المعدلة 64.74 مليار دولار أمريكي مقارنة بـ 94.12 مليار دولار أمريكي غير المعدلة. تم تحديد أمراض الكلى المزمنة (CK) وأمراض الكلى المزمنة الشديدة (SCK) كأقل وأكثر تكلفة، على التوالي، مع خسائر معدلة تبلغ 0.15 مليار دولار أمريكي و17.78 مليار دولار أمريكي.
كما كشف التحليل أن تأثير تعديلات الأمراض المصاحبة يختلف بشكل كبير عبر الأمراض والمناطق. بشكل ملحوظ، لوحظت أكبر التخفيضات في الخسائر الاقتصادية لأمراض CK، DYS، LAM، وOC، مع تخفيضات تبلغ حوالي 69%، 67%، 48%، و35%، على التوالي. كما قدمت الدراسة تفاصيل توزيع الخسائر المنسوبة إلى أمراض معينة، حيث شكلت SCK 27% من الخسائر العالمية، تليها CM (21%) وSCM (14%). بالإضافة إلى ذلك، كانت الخسائر لكل بقرة تختلف بشكل كبير عبر الدول، من 72 دولار أمريكي في نيجيريا إلى 1,900 دولار أمريكي في كوريا الجنوبية، مع متوسط عالمي قدره 351 دولار أمريكي. أشارت تحليلات الحساسية إلى أن التغيرات في حدوث SCK، SCM، وCM كان لها التأثير الأكبر على تقديرات الخسائر، مما يبرز أهمية بيانات انتشار الأمراض الدقيقة في التقييمات الاقتصادية.
المناقشة
قدمت الدراسة تحليلًا شاملاً للخسائر الاقتصادية العالمية المنسوبة إلى 12 مرضًا شائعًا من أمراض الأبقار الحلوب، مستفيدة من بيانات شبكة المقارنة الدولية للمزارع (IFCN) ومنظمة الأغذية والزراعة (FAO). شمل التحليل 183 دولة منتجة للحليب، وكشف أن هذه الأمراض تؤدي إلى خسائر سنوية تبلغ حوالي 351 دولارًا أمريكيًا لكل بقرة وإجمالي 65 مليار دولار عالميًا. من الجدير بالذكر أن تعديل الأمراض المصاحبة قلل من المبالغة الأولية في تقدير الخسائر بنسبة 45%، مما يبرز أهمية مراعاة تفاعلات الأمراض في التقييمات الاقتصادية. تم تحديد أعلى الخسائر في الهند، الولايات المتحدة، والصين، حيث تجاوزت كل منها 5 مليارات دولار سنويًا، بينما اختلفت الخسائر للفرد بشكل كبير عبر الدول، حيث كانت نيوزيلندا تعاني من أعلى خسارة بمعدل 220 دولارًا أمريكيًا لكل شخص سنويًا.
أكد المؤلفون على ندرة التحليلات الاقتصادية العالمية المتعلقة بأمراض الأبقار الحلوب، مشيرين إلى أن دراستهم تسد فجوة حاسمة في الأدبيات. ركزت التحليلات السابقة إلى حد كبير على أمراض فردية أو مناطق معينة، مما يجعل هذا النهج متعدد الأمراض ذا قيمة خاصة. تم إجراء مقارنات مع دراسات سابقة، مثل تلك التي أجراها رايشيل وآخرون (2013) وبيلووس وآخرون (2002)، والتي سلطت الضوء على العبء الاقتصادي لمختلف الأمراض ولكنها لم تشمل النطاق الشامل للبحث الحالي. تؤكد النتائج على الحاجة إلى البحث المستمر وجمع البيانات لفهم وتخفيف الآثار الاقتصادية لأمراض الأبقار الحلوب على نطاق عالمي.
DOI: https://doi.org/10.3168/jds.2023-24626
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38788837
Publication Date: 2024-05-23
Author(s): Philip Rasmussen et al.
Primary Topic: Genetic and phenotypic traits in livestock
Overview
The research conducted an economic simulation across 183 milk-producing countries to assess the global economic impacts of 12 dairy cattle diseases and health conditions, including mastitis (both subclinical and clinical), lameness, paratuberculosis, and others. Utilizing a comprehensive meta-analysis of disease impacts on milk yield, fertility, and culling, the study adjusted for comorbidities to avoid overestimation of losses. The findings revealed that the total annual global losses due to these diseases amount to approximately $65 billion. The most significant contributors to these losses were subclinical ketosis (SCK), clinical mastitis (CM), and subclinical mastitis (SCM), with estimated annual losses of $18 billion, $13 billion, and $9 billion, respectively.
The analysis highlighted that without adjusting for comorbidities, the mean aggregate global losses would have been overestimated by 45%. While the highest annual losses were reported in India ($12 billion), the United States ($8 billion), and China ($5 billion), the relative economic burden of these diseases varied significantly across countries depending on different metrics, such as losses as a percentage of gross domestic product (GDP), per capita losses, and losses relative to gross milk revenue.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the significance of global milk production, which reached nearly one billion metric tonnes in 2021, predominantly sourced from cattle. Milk is recognized as a vital nutrient source, contributing to improved health outcomes such as enhanced bone mass, cardiovascular health, and gastrointestinal well-being. Additionally, dairy cattle play a crucial economic role, particularly in the European Union, where milk constitutes about 14% of agricultural production. However, the dairy industry faces challenges, including substantial environmental pollution and economic losses due to cattle diseases, necessitating a comprehensive understanding of these losses across various diseases and populations.
The paper aims to estimate the global economic losses associated with twelve dairy cattle diseases across 183 milk-producing countries, emphasizing the importance of considering comorbidities to avoid double counting in economic analyses. Previous studies have illustrated the risks of overestimating economic impacts when concurrent diseases are not accounted for. The authors reference frameworks, such as that proposed by Rasmussen et al. (2022b), which utilize Bayes’ Theorem to adjust disease impact estimates for comorbidities. This approach is integral to the Global Burden of Animal Diseases (GBADs) program, which seeks to enhance societal outcomes from livestock by providing a more accurate assessment of the economic implications of animal health issues.
Methods
In this study, the authors conducted an economic simulation to assess the global impacts of 12 cattle diseases and health conditions on milk production, fertility, and culling rates. The diseases analyzed included subclinical and clinical mastitis, lameness, paratuberculosis, displaced abomasum, dystocia, metritis, milk fever, ovarian cysts, retained placenta, and ketosis. The researchers gathered estimates of disease impacts on productivity from existing literature, which were then standardized and meta-analyzed using various statistical methods, including random-effects models. To avoid overestimation, these impacts were adjusted for comorbidities.
The adjusted disease impacts were integrated with country-level data on lactational incidence or prevalence, herd characteristics, and price estimates through a series of Monte Carlo simulations. This approach enabled the estimation and valuation of economic losses associated with the diseases. Specifically, the valuation of forgone milk yield was based on milk prices, while increased calving intervals were valued by considering the delay in calving days, daily milk production, and milk prices. Additionally, the economic impact of increased culling risk was assessed by calculating the price difference between replacement cows and heifers and the sale price of culled cows.
Results
The results of the study indicate significant economic losses attributed to various diseases, with aggregate annual regional losses ranging from US$2.30 billion in Oceania to US$35.90 billion in Asia when not adjusted for comorbidities. After adjusting for comorbidities, these losses decreased to a range of US$1.61 billion to US$24.50 billion, highlighting a 29% reduction in total annual losses. The study found that without accounting for comorbidities, global losses were overestimated by 45%, with adjusted losses totaling US$64.74 billion compared to US$94.12 billion unadjusted. Chronic Kidney (CK) and Severe Chronic Kidney (SCK) diseases were identified as the least and most costly, respectively, with adjusted losses of US$0.15 billion and US$17.78 billion.
The analysis also revealed that the impact of comorbidity adjustments varied significantly across diseases and regions. Notably, the most substantial reductions in economic losses were observed for CK, DYS, LAM, and OC, with reductions of approximately 69%, 67%, 48%, and 35%, respectively. The study further detailed the distribution of losses attributable to specific diseases, with SCK accounting for 27% of global losses, followed by CM (21%) and SCM (14%). Additionally, the losses per cow varied widely across countries, from US$72 in Nigeria to US$1,900 in South Korea, with a global average of US$351. Sensitivity analyses indicated that variations in the incidence of SCK, SCM, and CM had the most significant impact on estimated losses, underscoring the importance of accurate disease prevalence data in economic assessments.
Discussion
The study presented a comprehensive analysis of global economic losses attributed to 12 prevalent dairy cattle diseases, utilizing data from the International Farm Comparison Network (IFCN) and the Food and Agriculture Organization (FAO). The analysis encompassed 183 milk-producing countries, revealing that these diseases result in annual losses of approximately $351 per cow and a total of $65 billion globally. Notably, the adjustment for comorbidity reduced the initial overestimation of losses by 45%, highlighting the importance of considering disease interactions in economic assessments. The highest losses were identified in India, the United States, and China, each exceeding $5 billion annually, while per capita losses varied significantly across countries, with New Zealand experiencing the highest at $220 per person per year.
The authors emphasized the scarcity of global economic analyses concerning dairy cattle diseases, noting that their study fills a critical gap in the literature. Previous analyses have largely focused on single diseases or specific regions, making this multidisease approach particularly valuable. Comparisons were drawn with earlier studies, such as those by Reichel et al. (2013) and Bellows et al. (2002), which highlighted the economic burden of various diseases but lacked the comprehensive scope of the current research. The findings underscore the need for ongoing research and data collection to better understand and mitigate the economic impacts of dairy cattle diseases on a global scale.