La termografia in medicina veterinaria "something new about something old": il suo valore diagnostico nel benessere animale

La termografia è la produzione di immagini a infrarossi (o immagini termiche) ottenute con una telecamera a infrarossi, detta termocamera. Sulla base di tali immagini termiche si possono eseguire accurate misurazioni della temperatura, per individuare differenze di temperatura anche minime. Le applicazioni scientifiche della termografia a infrarossi sono numerose e localizzate nei campi più disparati. In campo medico la temperatura del corpo è un fenomeno complesso. L'organismo produce calore che si deve disperdere nell'ambiente. La cute funziona da interfaccia tra la produzione di calore e l'ambiente. Questo organo dinamico si adegua costantemente per bilanciare le condizioni interne ed esterne, rispondendo alle esigenze fisiologiche del corpo. Gli infrarossi sono ampiamente accettati come strumento accurato e affidabile per effettuare esami medici e diagnostici. Numerosi medici veterinari utlizzano già  la termografia a infrarossi come metodo non invasivo, affidabile e rapido, per individuare punti caldi. Questa tecnica fornisce infatti, in tempo reale, una mappa visiva dei gradienti della temperatura della cute. Poichè il calore è uno dei segnali principali dell'approssimarsi di infiammazioni o infortuni, si possono usare gli infrarossi per individuare e diagnosticare con largo anticipo tali problemi. Questa tecnologia consente anche di individuare facilmente nervi e muscoli lesionati. Tra le applicazioni più comuni: deviazioni assiali, patologie articolari, fratture, tendinopatie e molti altri stati infiammatori. Oltre al largo impiego nel cavallo sportivo, sta crescendo fortemente l'utilizzo degli infrarossi anche in altri campi e materie della medicina veterinaria, come il suo utilizzo negli allevamenti di piccoli e grandi ruminanti, selvatici e zoo, come strumento di diagnosi di patologie e valutazione di alterazioni di benessere animale. Lavoro 1: La termografia ad infrarossi, permettendo di eseguire valutazioni di temperatura lontano dagli animali e senza contatto, può essere molto importante nella determinazione di un loro stress acuto. Lo scopo di questo studio è, perciò, valutare le potenzialità  della termografia ad infrarossi come tecnica per individuare lo stress nel cavallo sportivo, al fine di ottenere un metodo non invasivo e complementare ad altre tecniche diagnostiche. La prova sperimentale consiste nel sottoporre diversi soggetti ad uno stress acuto ed esaminare se alcuni parametri fisiologici (corticotropina ematica, cortisolo ematico, variazioni della temperatura rettale e frequenza cardiaca) ed altri di tipo comportamentale potessero essere in relazione alle variazioni della temperatura, rilevate con l'ausilio della termografia ad infrarossi, a livello dell'occhio e del trigono labiale. La prima situazione di stress è stata indotta mediante il bendaggio degli occhi degli animali (prova di bendaggio); successivamente è stata svolta un'altra prova nella quale l'evento stressante è stato la somministrazione di cibo in modo tale che i cavalli riuscissero a vederlo ed annusarlo senza raggiungerlo (prova di frustrazione). Il nostro studio prevedeva, inoltre, il confronto della reazione ad uno stress acuto di due gruppi di animali; uno di questi è stato posto in ambiente arricchito, l'altro fungeva da controllo. L'arricchimento ambientale da noi messo in pratica è stato di tipo alimentare. A questo esperimento hanno partecipato 9 cavalli (di età compresa tra 5 e 20 anni, appartenenti a varie razze). Per l'analisi statistica, dato il numero relativamente ridotto dei soggetti che hanno fatto parte della prova sperimentale, si è scelto di usare test statistici di tipo non parametrico. Il test di Wilcoxon è stato utilizzato per il confronto tra i valori basali e quelli antecedenti ogni prova stressogena e successivamente per l'analisi statistica all'interno degli stessi gruppi di "arricchito" e di "controllo"; mentre il test per ranghi di Spearman è stato utilizzato per le correlazione tra gli stessi. Nell'analisi dei risultati basali, in generale, possiamo affermare di aver osservato che le rilevazioni effettuate mediante l'uso della termocamera, non influenzano in maniera significativa i parametri considerati negli animali. Abbiamo potuto osservare che, infatti, nonostante le correlazioni e le differenze significative riportate per alcuni parametri in alcuni gruppi, non vi sono differenze rilevanti tra i valori basali e quelli pre prova; questo può indicare che le nostre manualità  e la nostra presenza non hanno variato di molto le condizioni fisiologiche dei cavalli. Nel corso di ogni singola prova di stress, invece, abbiamo potuto notare che la termocamera ad infrarossi rileva variazioni della temperatura, in aumento o in diminuzione, ed abbiamo perciò sempre rilevato una differenza della temperatura tra i valori iniziali e finali delle prova, sia a livello di occhio sia di trigono labiale. Infine, Esaminando i nostri dati tra gruppo arricchiti e controllo, possiamo notare che, anche in questo caso, vi è una differenza che dipende dal tipo di prova di stress messa in atto. Dall'analisi descrittiva dei risultati ottenuti nei gruppi arricchiti e di controllo, così come constatato analizzando in precedenza ogni gruppo singolarmente, abbiamo notato che la prova di bendaggio influenza la temperatura dell'occhio, aumentandola, mentre quella del trigono risulta variabile; la prova di frustrazione, invece, diminuisce la temperatura sia a livello oculare sia di trigono labiale. Lavoro 2: Un corretto funzionamento dell'impianto di mungitura è essenziale sia per il benessere della bufala che per ottimizzare la produttività  e mantenere una mammella sana. L'innalzamento del vuoto di lavoro se da un lato consente un'estrazione più rapida del latte, dall'altro condiziona l'integrità dei tessuti mammari. L'aumento del vuoto operativo accresce la velocità  di deflusso del latte diminuendo i tempi di emissione, ma può anche essere causa dell'insorgenza di patologie a carico dell'apparato mammario nelle diverse specie da latte. L'azione meccanica esercitata durante la mungitura dall'effetto combinato del vuoto, delle guaine e del peso del gruppo, induce dei cambiamenti nei tessuti del capezzolo che ne possono alterare la resistenza all'ingresso dei batteri patogeni causa di infezioni mastitiche. L'obiettivo di questa ricerca è stato quello di valutare l'influenza dei diversi livelli di alto e basso vuoto sui cambiamenti di temperatura del capezzolo nella bufala, prima, durante e dopo il processo di mungitura, attraverso la termografia ad infrarossi. All'interno della mandria sono stati considerati due gruppi di 14 bufale, le quali venivano munte a 42kPa e dopo tre settimane di adattamento a livelli di vuoto progressivamente più bassi, erano munte a 36kPa, usando gli stessi parametri di pulsazione. Le immagini termografiche dell'area posteriore della mammella e dei capezzoli erano catturate prima della mungitura, durante la mungitura, immediatamente dopo la mungitura e fino a 5 minuti dopo la mungitura. La termocamera è risultata un metodo pratico per la rilevazione di alterazioni della temperatura superficiale del capezzolo ed analizzando i risultati ottenuti eseguendo le due prove di mungitura, abbiamo evidenziato dei dati importanti. Ad una prima osservazione dei dati si nota che il basso vuoto influenza maggiormente l'innalzamento termico del capezzolo rispetto all'alto vuoto. Un'altra osservazione piuttosto interessante è relativa ai tempi di mungitura: infatti sono molto simili e dunque il gap riscontrato tra le temperature prese dopo la mungitura, non è dovuto ai tempi di mungitura, ma probabilmente dal livello di vuoto applicato. Tutte queste analisi hanno dimostrato una superiore sensibilità  del middle teat e del tip teat rispetto alla base teat, applicando indistintamente alto o basso vuoto. Ciò implica una maggiore influenza del capezzolo sia a livello anatomico, che termico. Lavoro 3: L'acidosi ruminale subacuta (SARA dall'Anglosassone: subacute ruminal acidosis) rappresenta una delle principali problematiche nell'allevamento della bovina da latte, in grado di provocare notevoli ripercussioni economiche, sia dirette che indirette. Dalle ricerche effettuate in questi ultimi anni, si può affermare che la tecnica più idonea e sicura per il prelievo del liquido ruminale al fine di una diagnosi presuntiva di SARA è la ruminocentesi: in un'azienda si effettua la ruminocentesi in un gruppo di 12 bovine nelle prime fasi di lattazione e si emette diagnosi di SARA quando almeno il 30% delle bovine in esame presenta un pH ruminale inferiore a 5.5. Scopo del presente lavoro è stato quello di verificare l'applicabilità  della termografia ad infrarosso quale mezzo d'ausilio per la diagnosi di tale disturbo fermentativo; inoltre è stata valutata l'applicabilità  della termografia nel punto di inserzione dell'ago da ruminocentesi al fine di valutare (o escludere) eventuali implicazioni negative di tale tecnica sullo stato di salute e benessere dell'animale. Dai risultati di tale studio si può indicare come la termografia ad infrarosso possa essere di grande importanza quale mezzo d'ausilio per la diagnosi di SARA, per il fatto che l'alterazione delle fermentazioni ruminali conduce ad una variazione di temperatura del rumine e/o di circolo superficiale in relazione ai meccanismi di termo dispersione. Inoltre, a conferma di quanto ampiamente indicato in bibliografia i risultati del presente studio confermano che la ruminocentesi rappresenta uno strumento utile e prezioso di diagnostica in medicina bovina e che tale manualità  non provoca alcun danno dal punto di vista della salute e del benessere della bovina da latte