Desenvolupar noves tecnologies que permetin la detecció prematura de malalties infeccioses i problemes sanitaris és l’objectiu del projecte VIGIASAN, que lidera el catedràtic en sanitat animal de la Universidad Complutense de Madrid, José Manuel Sánchez-Vizcaíno. A través de l’aplicació d’algoritmes que permeten diferenciar moviments de grup i moviments individuals, aquest nou sistema ajudarà a detectar quins animals poden estar a punt d’iniciar un procés febril i posteriorment una malaltia. D’aquest innovador sistema i de tots els seus avantatges en parlem amb el professor J.M. Sánchez-Vizcaíno.

J. M. Sánchez-Vizcaíno catedràtic en sanitat animal de la UCM. Foto: J.M. Vizcaíno.

Com neix el projecte VIGIASAN? 
Hem de retrocedir més de deu anys enrere per conèixer els orígens d’aquest projecte. El Ministeri d’Agricultura (MAPA) va sol·licitar al nostre grup d’investigació una anàlisi sobre el risc d’entrada de diverses malalties a Espanya, per a la seva detecció ràpida, seleccionant les zones de vigilància mitjançant l’ús de granges sentinella (granges normals detectores de possibles malalties), en les que quinzenalment es realitzava un control i es prenien diverses mostres per ser analitzades. Un brot de llengua blava ens va posar en alerta i vam comprovar que una vigilància cada 15 dies podria ser insuficient. Aleshores es va començar a treballar amb eines de detecció ràpida de febre com la termografia, que va resultar molt útil per la detecció prematura d’estats febrils, encara que la tècnica presentava diferents problemes, motiu pel qual vam provar altres tècniques, com la instal·lació d’acceleròmetres o el mesurament del consum d’aigua, etc. Després d’aquestes proves, que vam enregistrar en vídeo, vam instal·lar un sistema de visió artificial i ens vam fixar que el moviment dels animals podia ser un bon marcador d’alteracions sanitàries. Vam aplicar diversos algoritmes que ens van permetre diferenciar els moviments de grup dels individuals, i emetre una alarma quan es produïen canvis importants de conducta molt abans que els detectés l’ull humà. Amb aquest sistema vam poder detectar una malaltia 48 hores abans de l’aparició d’una PCR positiva (el mètode més sensible per la detecció de malalties infeccioses). Fa un any, vam presentar les dades preliminars obtingudes i una proposta de projecte al Programa Nacional de Desenvolupament Rural sobre noves tecnologies del MAPA i la UE, i ens van concedir el projecte VIGIASAN.

"Vam aplicar diversos algoritmes que ens van permetre diferenciar els moviments de grup dels individuals."

Qui participa en aquest projecte?
El projecte està integrat pel Centre de Vigilància Sanitària Veterinària (VISAVET-SUAT) de la Universidad Complutense de Madrid (UCM). Aquest equip compta amb veterinaris especialistes en epidemiologia, malalties infeccioses i medicina preventiva, matemàtics i informàtics. Es tracta d’un equip multidisciplinari. Per una altra banda, comptem amb la col·laboració de les empreses Pig Champ i Vall Companys, l’empresa tecnològica Infomicro, l’Associació de Productors de Boví i la Fundació Vet+I, que ens ajuda amb la comunicació.  

Quin és l’objectiu de VIGIASAN?
Volem desenvolupar un sistema de vigilància sanitària en ramat porcí que permeti la detecció ràpida de malalties infeccioses en granges convencionals. Per tant, hem de transformar tot el que hem fet aquests anys a nivell de laboratori en un sistema que puguem instal·lar a les granges de producció. Això ens permetrà perfilar alguns algoritmes per tal que el sistema sigui el més precís possible. A més, estem estudiant com funciona la detecció ràpida en cadascuna de les fases productives per ajustar al màxim l’algoritme en cadascuna d’elles, i que s’activi una alarma quan detecti alguna anomalia que es pugui convertir en un procés febril. El ramader verificarà l’alarma i podrà separar aquests animals i sol·licitar un diagnòstic de laboratori de forma precoç, evitant la difusió de la malaltia.  

Com funciona aquest sistema?
Bàsicament s’utilitzen càmeres de vídeo amb gran angula que puguin captar el màxim d’animals possible. Aquestes càmeres graven de forma contínua dia i nit, i el material gravat és processat per uns algoritmes que mesuren el moviment de cada animal. Val a dir que es tracta de canvis de moviments que són imperceptibles per l’ull humà. Un cop tinguem aquesta informació, si el sistema detecta cap anomalia salta una alarma. Aleshores es pot comprovar si existeix alguna anomalia o quelcom inusual en els animals, i segons això es va ajustant la sensibilitat i especificitat del sistema. La màquina va aprenent dels seus errors segons s’ajusten els algoritmes.

"Estem estudiant com funciona la detecció ràpida en
cadascuna de les fases productives." 

Quina diferència té respecte d’altres sistemes?
Ara mateix hi ha altres empreses d’investigació que també estan assajant amb sistemes com poden ser acceleròmetres, detectors de temperatura, o altres per detectar possibles anomalies. El nostre sistema, a diferència d’altres que vigilen als  animals de forma individual, és un sistema integrat no invasiu, ja que no molesta a l’animal, i el que fa és vigilar contínuament, dia i nit, i transmetre senyals de precaució o d’alarma si detecta que alguna cosa no va bé en algun animal. En definitiva, el nostre projecte tracta d’incorporar de la millor manera possible a les granges convencionals les noves tecnologies, molt més eficaces que l’ull humà.

Quantes fases té el projecte? En quina es troben?
Concretament, el projecte va començar l’any 2019 en els laboratoris de la UCM amb la primera fase, l’experimental. Allà vam fer proves amb infeccions experimentals i vam poder comprovar que el nostre sistema detecta alteracions febrils d’un animal molt abans que una PCR sigui positiva. Això ajuda a evitar que la malaltia pugui propagar-se. En la segona fase, estem intentant adaptar aquest sistema a les granges convencionals. Per fer-ho, s’han escollit dues granges, una de Pig Champ, a Segòvia, i una altra de Vall Companys, a Lleida. En aquesta segona fase, que és en la que ens trobem ara mateix, volem comprovar que en granges comercials el sistema continua mantenint la seva capacitat de detecció de qualsevol alteració que cursi amb febre. Per últim, la tercera fase, que es preveu desenvolupar durant el 2021, consistirà a ajustar els algoritmes per una detecció el més sensible i específica possible en condicions de granges convencionals.

Control dels animals. Foto: J. M. Sánchez-Vizcaíno.

És extrapolable a altres espècies?
Ara mateix només treballem amb porcí però, a través de l’Associació de Ramat Boví, ja hem començat a seleccionar granges de vaques per implementar el projecte en altres espècies d’animals. En els pròxims mesos, segurament es començaran a instal·lar càmeres per controlar l’activitat dels animals i començar a definir els seus algoritmes. A la llarga, possiblement, sigui un sistema que es pugui aplicar a totes les espècies.

Què pot aportar VIGIASAN al sector porcí?
Com sabem, en sanitat el secret està en una ràpida detecció. Comptar amb això ajudarà molt a controlar les pèrdues d’una granja, reforçarà la seguretat d’aquestes instal·lacions i ajudarà a prevenir l’entrada de malalties endèmiques i exòtiques. D’altra banda, per als ramaders suposarà una millora en les tasques de vigilància dels seus animals i la millora de la sanitat i el benestar, ja que permetrà fer deteccions molt prematures, molt abans que l’ull humà. Quan l’ull humà detecta un problema, la malaltia ja pot estar instaurada, mentre que amb aquest sistema podem detectar-la 48 hores abans que una PCR sigui positiva, és a dir, abans que el virus o el bacteri comenci a circular.

"Per als ramaders suposarà una millora en les tasques de vigilància dels seus animals i la millora de la sanitat."

Pot suposar també una reducció de l’ús d’antibiòtics?
Sí. Al detectar qualsevol malaltia de forma molt prematura evitem la seva difusió i, en conseqüència, el nombre d’animals que s’ha de tractar és molt més inferior que quan la malaltia s’ha estès per tota la granja, motiu pel qual hi ha una reducció de medicaments i millor benestar.

Quina acollida ha tingut el projecte fins ara?
La veritat és que hem tingut molt bona resposta per part de les persones a les quals se’ls ha presentat el projecte VIGIASAN. La majoria s’ha interessat per ell, i això li augura un gran futur, ja que suposarà més tranquil·litat pels ramaders, millores en la detecció primerenca de malalties, millor rendibilitat i una menor necessitat de visitar les granges durant el cap de setmana.