تقييم العبء الاقتصادي لمرض الجلد المتعرج في الهند باستخدام النمذجة العشوائية
Assessment of economic burden of lumpy skin disease in India using stochastic modeling

المجلة: Scientific Reports، المجلد: 15، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-94383-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40128344
تاريخ النشر: 2025-03-24
المؤلف: Govindaraj Gurrappa Naidu وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث فيروس الجدري وتفشيه

نظرة عامة

تقيّم هذه الدراسة الأثر الاقتصادي لمرض الجلد المتعرج (LSD) على تربية الماشية في الهند، باستخدام بيانات من 2,351 مزرعة عبر سبع ولايات. من خلال الإحصائيات الوصفية والنمذجة العشوائية باستخدام محاكاة مونت كارلو، تكشف الأبحاث أن غوجارات شهدت أعلى خسارة متوسطة في الحليب لكل حيوان، مع تخفيضات قدرها 74 و90 و60 و45 و15 و15 و8 لترات في راجستان وغوجارات وتاميل نادو وكارناتاكا وماديا براديش وآسام وأوديشا، على التوالي. وُجد أن الماشية الهجينة تتكبد خسائر أكبر في الحليب، تتراوح من 0.0 إلى 237.8 دولار أمريكي، بينما تراوحت خسائر الوفيات المتوسطة لكل حيوان من 12.2 إلى 1,084 دولار أمريكي. تم تقدير إجمالي الخسارة الاقتصادية المنسوبة إلى مرض الجلد المتعرج في الهند بمبلغ 2,440.29 مليون دولار أمريكي (فترة ثقة 90%: 2,162.55-2,716.15) خلال عامي 2022 و2023، مع مواجهة راجستان أعلى خسارة قدرها 314.18 مليون دولار أمريكي (فترة ثقة 90%: 279.10-349.34).

تؤكد النتائج على التأثير الشديد لمرض الجلد المتعرج على قطاع الماشية، مما يؤدي ليس فقط إلى انخفاضات فورية في إنتاج الحليب ولكن أيضًا إلى عواقب طويلة الأمد محتملة بسبب الوفيات الواسعة النطاق للماشية. من المحتمل أن تؤثر هذه الأزمة على مختلف أصحاب المصلحة داخل صناعة الثروة الحيوانية والاقتصادات الريفية الأوسع. لتخفيف آثار مرض الجلد المتعرج، تدعو الدراسة إلى تعزيز مبادرات التطعيم وتنفيذ تدابير أمان بيولوجي قوية.

الطرق

تحدد قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية ومعدات وعينات بيولوجية، مما يضمن إمكانية تكرار التجارب. تشمل المنهجية البروتوكولات لجمع البيانات، بما في ذلك أي تحليلات إحصائية تم إجراؤها لتفسير النتائج.

بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الظروف التجريبية، مثل درجة الحرارة والمدة وأي ضوابط تم تنفيذها للتحقق من النتائج. بشكل عام، يعمل هذا القسم كأساس حاسم لفهم نهج البحث وموثوقية النتائج التي تم الحصول عليها.

النتائج

جمعت الدراسة بيانات أولية من إجمالي 2,021 مزرعة ماشية عبر سبع ولايات هندية: راجستان (343 مزرعة)، غوجارات (264 مزرعة)، تاميل نادو (417 مزرعة)، كارناتاكا (350 مزرعة)، ماديا براديش (312 مزرعة)، أوديشا (323 مزرعة)، وآسام (342 مزرعة). من الجدير بالذكر أن حجم العينة في غوجارات كان أقل من الهدف المخطط له وهو 307 مزرعة، وذلك بسبب عدم مشاركة بعض المزارعين في الاستطلاع. تسلط هذه الاختلافات في المشاركة الضوء على التحديات المحتملة في جمع البيانات ضمن سياقات البحث الزراعي.

المناقشة

تستكشف الدراسة الأثر الاقتصادي لمرض الجلد المتعرج (LSD) على الماشية عبر سبع ولايات في الهند، كاشفة عن خسائر كبيرة في إنتاج الحليب ووفيات الماشية. أجريت هذه الدراسة على مستوى الوطن في عام 2023، وشملت 2,351 مزرعة، مع تسليط الضوء على معدل حدوث مرض الجلد المتعرج يتراوح من 11.9% إلى 44.8% ومعدلات الوفيات بين 0.9% و16.3% للماشية المحلية والهجينة. تشير النتائج إلى انخفاض مؤقت متوسط في الحليب قدره 60 لترًا لكل حيوان محلي وخسارة أعلى قدرها 90 لترًا للماشية الهجينة، مع آثار مالية كبيرة—تراوحت الخسائر المتوسطة لكل حيوان من 0.0 إلى 182.9 دولار أمريكي للماشية المحلية ومن 0.0 إلى 237.8 دولار أمريكي للماشية الهجينة، مع أعلى الخسائر التي لوحظت في راجستان.

تؤكد الدراسة أيضًا على العواقب الاقتصادية الأوسع، حيث تقدر إجمالي الخسارة المتوقعة بمبلغ 2.44 مليار دولار أمريكي (202.54 مليار روبية هندية) بسبب مرض الجلد المتعرج خلال 2022-2023. تعكس هذه الأرقام ليس فقط الخسائر الفورية من إنتاج الحليب والوفيات ولكن أيضًا التأثيرات المحتملة طويلة الأمد على أعداد الماشية والاقتصادات الريفية. تؤكد التحليلات على الحاجة إلى تعزيز جهود التطعيم وتدابير الأمان البيولوجي للحد من انتشار المرض وآثاره المدمرة على قطاع الثروة الحيوانية. تشمل قيود الدراسة تركيزها على الآثار قصيرة الأمد واستبعاد الخسائر غير المباشرة، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من البحث لالتقاط النطاق الكامل للعبء الاقتصادي لمرض الجلد المتعرج.

Journal: Scientific Reports, Volume: 15, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-94383-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40128344
Publication Date: 2025-03-24
Author(s): Govindaraj Gurrappa Naidu et al.
Primary Topic: Poxvirus research and outbreaks

Overview

This study evaluates the economic impact of Lumpy Skin Disease (LSD) on cattle farming in India, utilizing data from 2,351 farms across seven states. Through descriptive statistics and stochastic modeling with Monte Carlo simulations, the research reveals that Gujarat experienced the highest median milk loss per animal, with reductions of 74, 90, 60, 45, 15, 15, and 8 liters in Rajasthan, Gujarat, Tamil Nadu, Karnataka, Madhya Pradesh, Assam, and Odisha, respectively. Crossbred cattle were found to incur greater milk losses, ranging from USD 0.0 to 237.8, while median mortality losses per animal varied from USD 12.2 to 1,084. The total economic loss attributed to LSD in India was estimated at USD 2,440.29 million (90% CI: 2,162.55-2,716.15) during 2022 and 2023, with Rajasthan facing the highest loss of USD 314.18 million (90% CI: 279.10-349.34).

The findings underscore the severe impact of LSD on the cattle sector, leading not only to immediate declines in milk production but also to potential long-term repercussions due to widespread cattle mortality. This crisis is likely to affect various stakeholders within the livestock industry and broader rural economies. To alleviate the effects of LSD, the study advocates for enhanced vaccination initiatives and the implementation of robust biosecurity measures.

Methods

The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology encompasses the protocols for data collection, including any statistical analyses performed to interpret the results.

Additionally, the section may describe the experimental conditions, such as temperature, duration, and any controls implemented to validate the findings. Overall, this section serves as a critical foundation for understanding the research approach and the reliability of the results obtained.

Results

The study gathered primary data from a total of 2,021 cattle farms across seven Indian states: Rajasthan (343 farms), Gujarat (264 farms), Tamil Nadu (417 farms), Karnataka (350 farms), Madhya Pradesh (312 farms), Odisha (323 farms), and Assam (342 farms). Notably, the sample size in Gujarat was lower than the planned target of 307 farms, attributed to the non-participation of certain farmers in the survey. This variation in participation highlights potential challenges in data collection within agricultural research contexts.

Discussion

The study investigates the economic impact of Lumpy Skin Disease (LSD) on cattle across seven states in India, revealing significant losses in milk production and cattle mortality. Conducted in 2023, this national-level survey encompassed 2,351 farms, highlighting an incidence rate of LSD ranging from 11.9% to 44.8% and mortality rates between 0.9% and 16.3% for indigenous and crossbred cattle. The findings indicate a median transient milk reduction of 60 liters per indigenous animal and a higher loss of 90 liters for crossbred cattle, with substantial monetary implications—median losses per animal ranged from USD 0.0 to 182.9 for indigenous and USD 0.0 to 237.8 for crossbred cattle, with the highest losses observed in Rajasthan.

The study also emphasizes the broader economic ramifications, estimating a total projected loss of USD 2.44 billion (INR 202.54 billion) due to LSD during 2022-2023. This figure reflects not only immediate losses from milk production and mortality but also potential long-term impacts on cattle populations and rural economies. The analysis underscores the need for enhanced vaccination efforts and biosecurity measures to mitigate the disease’s spread and its devastating effects on the livestock sector. Limitations of the study include its focus on short-term impacts and the exclusion of indirect losses, suggesting a need for further research to capture the full extent of LSD’s economic burden.