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

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

Indicatori Benessere FISIOLOGICI PRODUTTIVI PATOLOGICI ETOLOGICI CAPIRE I MESSAGGI CHE IL SUINO CI STA DICENDO ATTRAVERSO I SUOI COMPORTAMENTI: più immediato, Primario, attuare subito azioni correttive FISIOLOGICI PRODUTTIVI PATOLOGICI ETOLOGICI

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

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

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

Indicatori comportamentali Comportamenti agonistici Vizi comportamentali Ear biting Tail biting Belly nosing Cannibalismo

utilizzando parametri unici e condivisi. 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.

PROGETTI BENESSERE Costo: 17 milioni € Contributo: 14.6 milioni €  WELFARE QUALITY® project Costo: 17 milioni € Contributo: 14.6 milioni € PigWel Regione Lombardia Costo: 435.000 € Contributo: 252.500 €

Benessere: pubblicazioni indicizzate (CAB) 34.209

Zootecnia di Precisione 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

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 Katholieke Universiteit Leuven, Belgio MODELLI MATEMATICI Consorzio Powerfeed, Pavia ANIMALI, STRUTTURE E MANGIMI

STRUMENTI KRL Test

l’attività antiradicalica globale del sangue Il test KRL consente di misurare l’attività antiradicalica globale del sangue Il test consiste nel sottoporre un campione di sangue o emazie all’aggressione di radicali liberi in condizioni strettamente standardizzate. Tutti i sistemi enzimatici e chimici di difesa del campione vengono attivati per proteggere l’integrità delle cellule fino alla loro lisi

KRL: approccio biologico Eritrocita KRL: approccio biologico Flusso luminoso Attacco radicalico 100% Emolisi Emolisi % Cellula lisata 50% Emolisi 0% Emolisi Tempo, minuti

Cinetica di emolisi Time Emazie

Zootecnia di Precisione 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

frame catturato dalla videocamera 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

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).

Identificazione automatica del comportamento Labelling tool Identificazione automatica del comportamento

Comportamenti ‘negativi’ Comportamenti ‘positivi’ (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

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.

APPLICAZIONE STRUMENTI Sensibilità KRL test in relazione: Momento fisiologico Integrazioni alimentari Situazioni di Stress Svezzamento Parto/lattazione Vitamina E Antiossidanti vegetali Metodo somministrazione Pavimentazione Rimescolamento Riduzione spazio Arricchimento ambientale

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

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

2.2 Integrazione con antiossidanti vegetali (P = 0,09)

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

frequenza delle anomalie comportamentali in funzione dello stress indotto dal rimescolamento PRIMA DOPO P Ci sono gruppi di suini ammassati? 1,000 Esistono lesioni riferite al Eterolesionismo? 50 0,021 Sono presenti lesioni alla parte anteriore? 25 75 0,046 Sono presenti lesioni alla parte posteriore? 12.5 100 <0,001 E’ presente il Belly Nosing? 62.5 0,131 Sono presenti comportamenti competitivi? 0,302 Sono presenti lesioni alle orecchie? Sono presenti lesioni alla coda? E’ presente il comportamento di Ear Biting? 62 0,590 E’ presente il comportamento di Tail Biting?

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

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

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

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

3.2 Stress indotto riduzione dello spazio 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

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)

APPLICAZIONE STRUMENTI Zootecnia di precisione in relazione: 1. Registrazione del comportamento animale Calcolo degli indici di attività e di occupazione Labelling tool - Integrazioni alimentari - Situazioni di Stress Antiossidanti vegetali Rimescolamento Riduzione spazio Arricchimento ambientale

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

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

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

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

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

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

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. 43

KRL Test Precisione : coefficiente di variazione (CV) del tempo di semi-emolisi Ripetibilità : CV < 2,5 % Riproducibilità : CV < 4 % Buona sensibilità ai differenti fattori di variazione testati La genetica ? (progetto ProZoo) Altri fattori stressogeni ?

Zootecnia di precisione 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 45

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

Grazie per l’attenzione ….