L'infrastructure dans l'élevage fait référence aux installations et services fondamentaux nécessaires à de meilleures conditions de vie des animaux et à son économie pour fonctionner grâce à une meilleure productivité. Principalement, les infrastructures peuvent être divisées en deux catégories : les infrastructures matérielles et les infrastructures logicielles. Les infrastructures physiques, telles que les bâtiments, les routes et les systèmes d'approvisionnement en eau, appartiennent aux infrastructures matérielles. L'infrastructure immatérielle comprend les services nécessaires au maintien des normes économiques, sanitaires, culturelles et sociales de l'élevage. Par conséquent, la bonne gestion des infrastructures dans l'élevage est nécessaire pour le bien-être animal et son économie. Parmi les différentes technologies visant à améliorer la qualité des infrastructures, la technologie du plasma non thermique (NTP) est une technologie effectivement applicable à différentes étapes de l'élevage. Le NTP est principalement utile pour maintenir de meilleures conditions de santé des animaux de plusieurs manières via la décontamination des micro-organismes présents dans l'air, l'eau, les aliments, les instruments et les surfaces des systèmes d'élevage. De plus, le NTP est utilisé dans le traitement des eaux usées, la production de vaccins, la cicatrisation des plaies chez les animaux, la ventilation sans odeur et l'emballage d'aliments pour animaux ou de produits d'origine animale. Cette revue résume les études récentes sur le NTP qui peuvent être liées à l'infrastructure de l'élevage.
L'élevage, une composante de l'agriculture moderne, concerne les animaux qui sont élevés pour des produits tels que la viande, le lait, les œufs, la fourrure, le cuir et la laine. Le bien-être des animaux dans l'élevage a des composantes éthiques, scientifiques, politiques et esthétiques qui sont nécessaires pour une meilleure gestion, bien-être, manipulation, soins et productivité des animaux (1). L'infrastructure est l'un des principaux contributeurs au bien-être des animaux, ce qui est généralement associé à des problèmes de gestion concernant la nutrition, la santé, le transport, le rassemblement et la manipulation et d'autres pratiques invasives spéciales (2). L'infrastructure fait référence aux installations fondamentales d'un élevage qui peuvent être divisées en infrastructures matérielles et en infrastructures immatérielles. L'infrastructure matérielle comprend des systèmes tels que les bâtiments, les routes et les systèmes d'approvisionnement en eau. Les infrastructures immatérielles sont constituées d'équipements économiques, sanitaires, sociaux et culturels. Par conséquent, une meilleure gestion des infrastructures dans l'élevage conduit au bien-être des animaux et à des bénéfices financiers plus élevés grâce à une productivité plus élevée.
Le plasma non thermique (NTP) a été identifié comme une approche potentielle pour améliorer la qualité des systèmes d'infrastructure et des installations, y compris les bâtiments, les médicaments, la nourriture, la ventilation, l'approvisionnement en eau, les instruments et d'autres pratiques de gestion spéciales (3–7). Le NTP est constitué de matières partiellement ionisées à l'état gazeux à basse température et l'énergie est principalement stockée dans des électrons libres (8). Différents dispositifs ont été introduits pour générer du NTP, notamment des décharges à barrière diélectrique (DBD), des jets de plasma atmosphériques, des couronnes et des décharges de surface et micro-ondes pour de nombreuses applications dans différents domaines (9). Le NTP est respectueux de l'environnement, sans toxicité et nécessite une basse température. Ces caractéristiques du NTP ne mettent pas en danger les animaux et l'environnement dans l'élevage (10,11). Par conséquent, le NTP peut être considéré comme une application potentielle efficace pour améliorer les infrastructures, sans perturber le bien-être des animaux.
Dans cette revue, nous avons résumé les applications déjà connues du plasma non thermique dans le secteur des infrastructures de l'élevage en ce qui concerne le bien-être des animaux et une productivité plus élevée qui est nécessaire à sa fonction financièrement rentable. Nous avons également mis en évidence les études sur les applications du NTP pour l'amélioration des infrastructures dans d'autres domaines et émis l'hypothèse de son utilisation en élevage. Cependant, des recherches plus systématiques sont encore nécessaires pour combler les lacunes dans les connaissances, en particulier sur le PNT et l'infrastructure de l'élevage.
Rôle du NTP dans la bio-décontamination pour fournir un environnement sain aux animaux de ferme
La présence de divers micro-organismes tels que des bactéries, des biofilms, des champignons, des spores de champignons et des parasites protozoaires et leurs gènes et métabolites dans l'environnement augmente les risques pour la santé des animaux d'élevage en provoquant et en propageant de nombreuses maladies (12,13). Par conséquent, la bio-décontamination des surfaces, des instruments et de l'eau est nécessaire en élevage pour maintenir un environnement sain. Plusieurs méthodes ont été introduites à cette fin, notamment les procédés de stérilisation au four ou à l'autoclave, la stérilisation chimique telle que la stérilisation à l'oxyde d'éthylène, l'irradiation gamma, la technique à haute pression hydrostatique et la stérilisation par micro-ondes. Les limites de ces techniques telles que la possibilité de rester des produits chimiques après la stérilisation, l'exigence d'équipements complexes, coûteux et de haute sécurité et l'exigence de conditions spéciales pour les opérations ont également été discutées (14,15). Par conséquent, le NTP a été suggéré comme une méthode efficace, moins toxique et peu coûteuse pour la bio-décontamination par plusieurs groupes de recherche. De plus, aucun des effets destructeurs sur les surfaces décontaminées n'a été détecté suite au traitement NTP (14,16,17). De plus, le NTP peut être utilisé pour décontaminer les surfaces et les instruments sensibles à la chaleur car il est utilisé à température ambiante (18).
Généralement, la plupart des techniques de décontamination ciblent la membrane d'une cellule lorsqu'elle sépare ses compartiments internes de l'environnement (14). Le NTP a des effets généraux et spécifiques sur la surface cellulaire des organismes vivants (14,19-21). En plus des membranes cellulaires (14,22-26), la NTP cible l'ADN (14,24,26,27) et les protéines (14,26,28) pour détruire les organismes vivants (tableau I).
Article de : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6689345/
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