Nuove metodologie per la valutazione oggettiva del benessere animale nella specie suina PigWel

1. Nuove metodologie per la valutazione oggettiva del benessere animale nella specie suina PigWel Convegno “Il benessere dei suini: ricerche a supporto della specificità delle produzioni italiane”

2. Benessere animale Il rispetto del benessere animale esigenza per l’intera filiera in stretta relazione con: • efficienza produttiva dell’allevamento • ridotto uso d’antibiotici e chemioterapici • maggiori garanzie in termini di sicurezza alimentare ed ambientale

3. Indicatori Benessere ETOLOGICI PATOLOGICI FISIOLOGICI PRODUTTIVI

4. Indicatori fisiologici • Frequenza cardiaca • Frequenza respiratoria • Temperatura corporea • Parametri biochimici • Cortisolemia • Status ossidativo • Colesterolo • Glicemia • Glucocorticoidi

5. Indicatori produttivi • Performances produttive • accrescimento medio giornaliero • indice di conversione alimentare • Performances riproduttive • n° parti scrofa/anno • n° suinetti Nati vivi • n° suinetti svezzati • Mortalità

6. Indicatori patologici • Presenza lesioni • Presenza patologie • Morbilità • Indicatori immunologici • Proteine fase acuta (aptoglobina) • Lisozima • Attività battericida del siero

7. Indicatori comportamentali • Comportamenti agonistici • Vizi comportamentali • Earbiting • Tailbiting • Bellynosing • Cannibalismo

8. BENESSERE ? definire indicatori standardizzati, messi a punto su solide basi scientifiche, che possano essere impiegati per valutare il livello di benessere animale utilizzando parametri unici e condivisi.

9. PROGETTI BENESSERE WELFARE QUALITY® project Costo:17 milioni€ Contributo: 14.6 milioni € PigWelRegioneLombardia Costo: 435.000 € Contributo: 252.500 €

10. Benessere: pubblicazioniindicizzate (CAB) 34.209

11. FINALITA’ GENERALE • valutare oggettivamente il benessere animale utilizzando due tecniche innovative: • KRL test • risposta biologica in termini di stress ossidativo • Zootecnia di Precisione • studio del comportamento dei suini

12. PARTNER • Dipartimento di Scienze e Tecnologie Veterinarie per la Sicurezza Alimentare, UniMi Coordinamento scientifico - KRL - PLF • Centro Benessere Animale e Immunoprofilassi IZS della Lombardia e dell'Emilia Romagna,Brescia ANALISI EMATOCHIMICHE • Kirial International, Francia STRUMENTAZIONE TEST KRL • KatholiekeUniversiteit Leuven, Belgio MODELLI MATEMATICI • Consorzio Powerfeed, Pavia ANIMALI, STRUTTURE E MANGIMI

13. STRUMENTI KRL Test

14. consente di misurare l’attivitàantiradicalica globale delsangue Il test KRL Il test consiste nelsottoporre un campione di sangue o emazieall’aggressione di radicaliliberi in condizionistrettamentestandardizzate. • Tutti i sistemienzimatici e chimici di difesadelcampionevengonoattivati per proteggere l’integrità delle cellule • fino alla lorolisi

15. 100% Emolisi Eritrocita Cellulalisata Attaccoradicalico 50% Emolisi Flussoluminoso 0% Emolisi KRL: approccio biologico Emolisi % Tempo, minuti

16. Cinetica di emolisi Time Emazie

17. STRUMENTI Zootecnia di Precisione Obiettivo: sviluppo di strumenti per il monitoraggio on-line, ed in modo automatico, del comportamento degli animali e della loro risposta biologica. Scopo: analizzare, in continuo, i dati fondamentali per la predisposizione delle più opportune strategie aziendali

18. La strumentazione è costituita da: • PC contenuto in un box di protezione • Video camera CCD • Box di contenimento-protezione della videocamera • Cavo di connessione pc- videocamera • Software eYenamic v 2.0 • calcolo • indice di occupazione • Indice di attività • frame catturato dalla videocamera

19. L’indice di attività: • la differenza tra due valori successivi (calcolati al secondo) di frazioni del pavimento del box che risultano coperte dalla sagoma dell’animale per secondo. • L’indice di occupazione: • frazione del pavimento del box che risulta coperta dai suinetti per secondo (il concetto si basa sull’assegnazione di un numero riferito alla postura dei suinetti sul pavimento).

20. Labellingtool Identificazione automatica del comportamento

21. Comportamenti ‘negativi’ (indesiderati) Attacco (morso) Lotta “Caccia” Antiparallel pressing Spintoni Allontanamento dal truogolo Comportamenti ‘positivi’ (desiderati) Gioco (movimento) Assunzione dell’alimento Abbeverata Grufolamento Interazione naso-naso Lotta gerarchica rituale (senza lotta) Comportamenti ‘neutrali’ Stare seduti Stare in piedi Stare sdraiati Camminare Correre Saltare Strofinarsi Allontanamento dal truogolo J. Hartung, 2011

22. OBIETTIVI Sensibilità e riproducibilità : test KRL zootecnia di precisione nella valutazione del benessere nella specie suina e validazione e interpretazione dei risultati con utilizzo di indicatori produttivi, fisiologici e comportamentali classici.

23. APPLICAZIONE STRUMENTI • Momentofisiologico • Integrazionialimentari • Situazioni di Stress • Sensibilità KRL test in relazione: Svezzamento Parto/lattazione Vitamina E Antiossidanti vegetali Metodo somministrazione Pavimentazione Rimescolamento Riduzione spazio Arricchimento ambientale

24. 1. Effettodello svezzamento Attività antiradicalica globale del sangue allo svezzamento, a 15 e 60 giornipost-svezzamento (n= 40; P.V.=7,1 kg) Svezzamento Effetto tempo P<0,001

25. 2.1 Integrazione con vitamina E Attività antiradicalica globale del sangue in funzione del trattamento alimentare (n= 40; P.V.=7 kg) TrattP = 0,032

26. 2.2 Integrazione con antiossidantivegetali (P = 0,09)

27. 3.1 Stress indotto da rimescolamento • 56 suinetti P.V. 5 kg • dieta controllo • dieta integrata con estratto vegetale titolato in fenilpropanoidi glicosidi (PPG) controllo PPG 14 14 7 7 PRELIEVI EMATICI 14 14 PRELIEVI EMATICI RATING SCALE RATING SCALE 0 30 37 39 44 59 RIMESCOLAMENTO

28. frequenza delle anomalie comportamentali in funzione dello stress indotto dal rimescolamento

29. Variazione del global score in funzione del rimescolamento rimescolamento Effetto rimescolamento P<0,001

30. Attività antiradicalica globale del sangue in funzione del trattamento alimentare e dello stress indotto da rimescolamento rimescolamento Effetto rimescolamento P= 0,012 Effetto trattamento P=0,037

31. Livelli di cortisolo ematico in funzione del trattamento alimentare e dello stress indotto da rimescolamento rimescolamento Effetto rimescolamento P=0,091

32. Livelli di aptoglobina sierica in funzione del trattamento alimentare e dello stress indotto da rimescolamento rimescolamento Effetto trattamento P=0,035

33. 3.2 Stress indottoriduzionedellospazio • 26 suinetti svezzati di 9 kg PV • Dieta controllo • Dieta integrata con estratto vegetale titolato in fenilpropanoidi glicosidi (PPG) Prelievi ematici 0 21 25 35 49 d 0,24 0,16 0,24 m2/capo m2/capo m2/capo

34. Capacità antiradicalica globale del sangue in funzione del trattamento alimentare e dello stress indotto Tempo P=0.05 (21d vs 25 d P=0,023)

35. APPLICAZIONE STRUMENTI Zootecnia di precisione in relazione: 1. Registrazione del comportamentoanimale Calcolodegliindici di attività e di occupazione • Labelling tool - Integrazionialimentari - Situazioni di Stress Antiossidanti vegetali Rimescolamento Riduzione spazio Arricchimento ambientale

36. Somministrazione dell’alimento Esempio dell’andamento dell’indice di attività durante la giornata

37. Stress indotto da rimescolamento Andamento dell’indice di attività prima e dopo il rimescolamento degli animali T0: periodo prima del rimescolamento T1: periodo dopo il rimescolamento

38. Andamento dell’indice di occupazione prima e dopo il rimescolamento degli animali. Gli animali trattati si dispongono meglio nel box (meno stress) T0: periodo prima del rimescolamento T1: periodo dopo il rimescolamento

39. Effetto del rimescolamento e del trattamento alimentare sulla variazione degli indici di attività e di occupazione degli animali

40. Stress indotto: riduzionedellospazio Andamento dell’indice di attività nei box con e senza riduzione dello spazio disponibile

41. Andamento dell’indice di occupazione con e senza riduzione dello spazio disponibile

43. APPLICABILITA’ KRL Test Metodo innovativo in grado di fornire un dato sintetico dello stato fisiologico dell’animale. • Creazione di una filiera certificata sul benessere animale, mediante una tecnologia oggettiva e validata: • ricadute positive sull’immagine del prodotto finale • maggiori garanzie di sicurezza alimentare.

44. KRL Test • Precisione : • coefficiente di variazione (CV) del tempo di semi-emolisi • Ripetibilità : CV < 2,5 % • Riproducibilità : CV < 4 % • Buonasensibilità ai differentifattori di variazionetestati • La genetica ? (progettoProZoo) • Altrifattoristressogeni ?

45. APPLICABILITA’ • Zootecnia di precisione • Integrazione all’osservazione degli operatori che produce sistemi precoci di allarme per il corretto management • permette di monitorare in continuo gli animali • non è uno strumento invasivo che altera la normale routine in allevamento

46. CONCLUSIONI 5. …………………. 4. ……………….. Sviluppo politiche sul benessere animale 3. Sviluppo prodotti 2. Sensibilizzazione 1. Adeguamento alla legislazione UE Livello del benessere animale nella società

47. Grazie per l’attenzione ….