Μια μελέτη που χρηματοδοτήθηκε από το Ερευνητικό Πρόγραμμα Βιοασφάλειας του Κέντρου Πληροφοριών για την Υγεία των Χοίρων Wean-to-Harvest, σε συνεργασία με το Foundation for Food & Agriculture Research και το Pork Checkoff, προσπάθησε να προσδιορίσει εάν μια συσκευή εμπλουτισμού περιβάλλοντος θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για αυτοεμβολιασμό χοίρων μέσω φυσικής συμπεριφοράς και μείωση των απαιτήσεων εργασίας. Με επικεφαλής τον John McGlone στο Texas Tech University σε συνεργασία με τη Rebecca Robbins και την Jessica Seate και μια ομάδα φοιτητών, η συσκευή EE αναπτύχθηκε για να επιτρέπει στους χοίρους να αυτοχορηγούν υγρά, όπως εμβόλια, μέσω αναζήτησης ριζών, διερεύνησης και φυσικών συμπεριφορών παιχνιδιού. Μέσω της μέτρησης της ανταπόκρισης των αντισωμάτων μετά τον αυτοεμβολιασμό σε σύγκριση με τον εμβολιασμό με το χέρι, οι ερευνητές διερεύνησαν την αποτελεσματικότητα της χορήγησης εμβολίου σε χοίρους για ερυσίπελας, ιειλείτιδα, γρίπη και Mycoplasma hyopneumoniae. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η αποτελεσματικότητα ποικίλλει ανάλογα με το παθογόνο, με τα εμβόλια ερυσίπελας και ειλείτιδας να δείχνουν παρόμοια αποτελεσματικότητα μεταξύ αυτοεμβολιασμού και εμβολιασμού με τα χέρια.

Αυτή η μελέτη προσπάθησε να προσδιορίσει εάν μια συσκευή αυτοχορήγησης EE θα μπορούσε να παραδώσει εμβόλια και να δημιουργήσει ισχυρά αντισώματα σε αναπτυσσόμενους χοίρους κατά Lawsonia intracellularis, Mycoplasma hyopneumoniae, ιού γρίπης Α και Erysipelothrix rhusiopathiae. Για κάθε δοκιμή εμβολίου, χρησιμοποιήθηκαν 36 αναπτυσσόμενοι χοίροι βάρους περίπου 200 λιβρών σε διάστημα έως και 49 ημερών μετά τον εμβολιασμό. Τα στοματικά υγρά και τα αντισώματα ορού συλλέχθηκαν κατά την έναρξη και μετά τον εμβολιασμό για να συγκριθεί η αποτελεσματικότητα του εμβολίου μεταξύ της τεχνολογίας αυτοεμβολιασμού EE και της παραδοσιακής χορήγησης εμβολίου από ένα άτομο. Οι δοκιμές για IgG και IgA ορού συγκρίθηκαν σε τρεις θεραπείες, συμπεριλαμβανομένων 1) μη εμβολιασμένων μαρτύρων, 2) χοίρων με ατομικό εμβολιασμό με από του στόματος καθετήρα ή ενδομυϊκή ένεση και 3) αυτοεμβολιασμένη ομάδα.

Οι χοίροι εκτράφηκαν σε πειραματικό αχυρώνα παρόμοιο με τις εμπορικές συνθήκες. Στο κοπάδι δεν υπήρχε ιός του αναπαραγωγικού και αναπνευστικού συνδρόμου χοίρων, ιός της επιδημικής διάρροιας χοίρων, δελτακορωνοϊός χοίρων, μεταδοτική γαστρεντερίτιδα και Mhp κατά τη στιγμή της μελέτης. Δεν χρησιμοποιήθηκαν εμβόλια Mhp, IAV ή ειλείτιδας στο κοπάδι χοιρομητέρων. Ωστόσο, ορισμένοι χοίροι είχαν τίτλους υποβάθρου στην ειλείτιδα πριν από τη μελέτη. Όλοι οι χοίροι έλαβαν βακτήριο ερυσίπελας σε ηλικία 21 ημερών. Χρησιμοποιήθηκαν τρεις θάλαμοι (τέσσερις χοίροι/ θάλαμο) ανά θεραπεία σε έναν μόνο αχυρώνα. Κάθε ομάδα θεραπείας στεγάστηκε σε τετράγωνα τριών παρακείμενων θαλάμων, με δυνατή επαφή μέσω περίφραξης εντός της ομάδας θεραπείας. Ένας άδειο θάλαμος τοποθετήθηκε μεταξύ των μπλοκ θεραπείας για να αποτραπεί η επαφή μεταξύ των ομάδων θεραπείας. Η διαμόρφωση των θαλάμων έπρεπε να διασφαλίζει ότι δεν έλαβε χώρα ακούσια έκθεση μεταξύ των μαρτύρων και των εμβολιασμένων ή μεταξύ των οδών εμβολιασμού. Ο χοίρος ήταν η πειραματική μονάδα σε αυτή τη μελέτη.

Οι χοίροι χωρίστηκαν τυχαία σε μία από τις τρεις ομάδες θεραπείας:

1, Χοίροι ελέγχου που δεν έλαβαν εμβόλιο ή έκθεση στη συσκευή EE.

2, Με το χέρι εμβολιασμένοι χοίροι που λαμβάνουν είτε ενδοφλέβιες ενέσεις εμβολίων εμπορικής άδειας (Mhp και IAV) είτε 2,5 mL εμβολίου που χορηγούνται από το στόμα με το χέρι με σύριγγα (ερυσίπελας και ειλείτιδα).

3, Αυτοεμβολιασμένοι χοίροι που εκτέθηκαν σε μια συσκευή EE συνδεδεμένη σε κάθε θάλαμο, την οποία οι χοίροι θα μπορούσαν να χειριστούν πιέζοντας ένα πάνελ με το ρύγχος τους.

Τη στιγμή της χορήγησης του εμβολίου, 15 mL MP (μητρική φερομόνη) ψεκάστηκαν στο μπροστινό πλαίσιο της συσκευής EE για να ενθαρρύνει την αλληλεπίδραση των χοίρων. Όταν πιέστηκε το πάνελ, η συσκευή απέδωσε όγκο ψεκασμού έως και 4 mL. Εγκαταστάθηκαν κάμερες από πάνω και χρησιμοποιήθηκαν δικτυακές συσκευές εγγραφής βίντεο για την καταγραφή της αυτοεμβολιασμένης ομάδας για να προσδιοριστεί εάν όλοι οι χοίροι έλαβαν το εμβόλιο. Η συλλογή δειγμάτων πραγματοποιήθηκε σε συγκεκριμένα διαστήματα μετά τον εμβολιασμό για την παρακολούθηση της ανάπτυξης αντισωμάτων.

Τα αποτελέσματα για τα Mhp και IAV έδειξαν ότι ο αυτοεμβολιασμός με οποιοδήποτε αντιγόνο δεν δημιούργησε αντισώματα ορού ή υγρού από το στόμα ισοδύναμα με τους χοίρους που εμβολιάστηκαν με το χέρι. Όταν δοκιμάστηκαν τα εμβόλια ερυσίπελας, οι αυτοχορηγούμενοι χοίροι ανέπτυξαν αντισώματα τόσο από το στόμα όσο και στον ορό, ίσα με αυτά του εμβολιασμού με το χέρι. Οι χοίροι που αυτοχορηγήθηκαν το εμβόλιο της ειλείτιδας ανέπτυξαν μόνο αντισώματα υγρών από το στόμα. Διαπιστώθηκε ότι ορισμένα εμβόλια έχουν παρόμοια αποτελεσματικότητα μεταξύ της αυτοχορήγησης σε σύγκριση με τους μεμονωμένους εμβολιασμούς με έντονη εργασία. Ωστόσο, άλλα εμβόλια δεν προκάλεσαν εύκολα τη σύνθεση αντισωμάτων.

Συνολικά, τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η αυτοχορήγηση νεκρών εμβολίων, όπως τα IAV και Mhp, μπορεί να μην είναι αποτελεσματική όταν χορηγούνται μέσω της συσκευής EE. Τα αδρανοποιημένα εμβόλια βασίζονται τυπικά στη συστημική ανοσία και συχνά απαιτούν ανοσοενισχυτικά ή υψηλότερες δόσεις για την ενίσχυση της αποτελεσματικότητας. Αυτά τα χαρακτηριστικά θέτουν προκλήσεις για τις μορφές αυτοεμβολιασμού χωρίς ακριβείς ελέγχους δόσης. Αντίθετα, τα ζωντανά εξασθενημένα εμβόλια διεγείρουν τόσο τη συστημική όσο και τη βλεννογονική ανοσία και μπορούν να αναπαραχθούν τοπικά στη θέση χορήγησης, καθιστώντας τα πιο κατάλληλα για αυτοεμβόλιο. Τα σκευάσματα εμβολίων ή οι μέθοδοι χορήγησης θα μπορούσαν να προσαρμοστούν ώστε να επιτρέπουν τον αυτοεμβολιασμό επιλεγμένων εμβολίων. Εναλλακτικά, μια συσκευή ΕΕ μπορεί να τροποποιηθεί για να επιτρέπει διαφορετικές μεθόδους χορήγησης, όπως υποδόρια ή ενδομυϊκή οδό.

Η χρήση EE για αυτοεμβόλια επιλεγμένων εμβολίων έχει την ικανότητα να μειώνει τις απαιτήσεις εργασίας, να εξαλείφει την ανάγκη για βελόνες, να παρέχει οφέλη στην καλή διαβίωση των ζώων κατά τη διάρκεια του εμβολιασμού και να επιτρέπει εμβολιασμούς σε επίπεδο θαλάμου ή παράδοση άλλων προϊόντων υγείας των ζώων. Ο αυτοεμβολιασμός μέσω μιας συσκευής EE όχι μόνο μειώνει τις απαιτήσεις σε εργατικό δυναμικό, αλλά προσφέρει επίσης μια λιγότερο αγχωτική και πιο εμπλουτισμένη εμπειρία για τους χοίρους σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους εμβολιασμού με το χέρι. Αυτή η προσέγγιση έχει τη δυνατότητα να βελτιώσει τη συμμόρφωση με τα εμβόλια, τη βιοασφάλεια και τη συνολική καλή διαβίωση των ζώων σε εμπορικές επιχειρήσεις χοίρων χρησιμοποιώντας αναδυόμενη τεχνολογία που εξετάζεται για εφαρμογή στη βιομηχανία.