LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

TVIRTINU: ……………………… Pareigos LSMU VA kancleris Prof. dr. Mindaugas Malakauskas 2016 m. lapkričio mėn. 9 d.

MOKSLINIŲ TYRIMŲ IR TAIKOMOSIOS VEIKLOS PROGRAMOS MT-5-9

Neinvazinių priemonių taikymas pieno liaukos fiziologinei būklei vertinti

bei rekomendacijų dėl ankstyvųjų patologijų nustatymo pieno gamybos

technologiniame procese pateikimas

2016 M. GALUTINĖ ATASKAITA

Tyrimo vadovas

Prof. dr. Antanas Sederevičius

Kaunas

2016   

2  

TURINYS 1. ĮVADAS ................................................................................................................................................ 3 2. LITERATŪROS APŽVALGA .............................................................................................................. 5

2.1. Mastitas ............................................................................................................................................ 6 2.2. Infraraudonieji spinduliai (IFR) ir jų reikšmė ................................................................................. 7 2.3. Infraraudonųjų spindulių termografija, taikymas biomedicinos mokslo srityje ir jos veikimo principas ................................................................................................................................................. 8 2.4. Infraraudonųjų spindulių termografijos taikymas gyvulininkystėje .............................................. 10 2.5. Infraraudonųjų spindulių termografijos taikymas pieno liaukos fiziologinei būklei vertinti ........ 12

3. TYRIMO OBJEKTAI IR METODAI .................................................................................................. 16 3.1. Tyrimų vieta .................................................................................................................................. 16 3.2. Tiriamų karvių grupių sudarymo metodika ................................................................................... 16 3.3. Tyrimo etapai ................................................................................................................................. 18 3.4. Tiriamųjų karvių laikymo ir šėrimo sąlygos .................................................................................. 19 3.5. Pieno tyrimo metodika .................................................................................................................. 20 3.6. Kūno temperatūros matavimai ...................................................................................................... 20 3.7. Tešmens tyrimas infraraudonųjų spindulių termografijos metodu ............................................... 21 3.8. Vaizdų analizė .............................................................................................................................. 23

4. TYRIMO REZULTATAI .................................................................................................................... 28 4.1. Vaizdų analizės rezultatai ............................................................................................................. 28 4.2. Tešmens paviršiaus temperatūros analizė .................................................................................. 32 4.3. Infraraudonųjų spindulių technologijos pritaikymas pieno liaukos uždegimo nustatymui skirtinguose pieno gamybos procesuose .............................................................................................. 33 4.4. Patologijų ankstyvosios detekcijos metodika ............................................................................ 35 4.5. Pieno liaukos būklės vertinimo sistema ..................................................................................... 38 4.6. Tyrimo rezultatai paskelbti mokslinėse publikacijose ............................................................... 39

5. IŠVADOS ............................................................................................................................................ 40 6. REKOMENDACIJOS ......................................................................................................................... 41 7. LITERATŪROS SĄRAŠAS ............................................................................................................... 42 8. PRIEDAI .............................................................................................................................................. 46

 

   

3  

1. ĮVADAS

Pastaruoju metu Europos Sąjungoje ir kitose pasaulio valstybėse daug dėmesio skiriama gyvūnų

sveikatos užtikrinimui ir naujų technologijų diegimui, susijusių su ligų prevencija.

Ypatingai svarbu, kad tik saugi produkcija pasiektų vartotoją vidaus ir tarptautinėje rinkoje.

Siekiama tobulinti ir vykdyti ligų prevencijos ir kontrolės programas, ieškant naujų modernių tyrimų

metodų gyvūnų sveikatos būklei tirti. Tikslu sumažinti ligų atvejus yra atliekami moksliniai tyrimai

nukreipti į prevencinių priemonių paieškos metodus.

Tešmens uždegimas (mastitas) yra pasaulinė problema ir pats brangiausias pieninių galvijų

susirgimas. Pasaulyje pieno ūkiai kasmet dėl mastitų patiria milijardinius nuostolius. Tai nuostoliai dėl

produkcijos sumažėjimo, pieno kokybės blogėjimo, veterinarinių paslaugų išlaidų, išlaidų vaistams bei

ankstyvo karvių išbrokavimo.

Daugumoje literatūros šaltinių nurodoma, kad daugiausia nuostolių (apie 70%) patiriama dėl slaptų

(subklinikinių) mastitų. Likusi dalis (apie 30%) tenka klinikiniams mastitams.

Klinikiniai mastitai greitai pastebimi, diagnozuojami ir gydomi, o subklinikiniai - nustatomi tik

žinant somatinių ląstelių skaičių (SLS). Šis rodiklis tiksliai apibūdina karvių priežiūrą ir sveikatą, jis

įtakoja pieno kainą, pagal jį sprendžiama apie gyvulio tešmens būklę. Todėl labai svarbi pastovi ir tiksli

šio rodiklio kontrolė (Dohoo & Meek 1982; Schukken et al. 2003).

Lietuvoje galima taikyti skaitmeninę infraraudonųjų spindulių terminę fotografiją (termografiją)

nustatant mastitus ankstyvoje subklinikinėje stadijoje.

Infraraudonųjų spindulių termografija (IRT) yra neinvazinis metodas matuojantis spinduliuojamos

šilumos skleidimą iš odos, atspindintis medžiagų apykaitą (Jones, Plassmann, 2002). Šio metodo pagalba

galima aptikti organizmo funkcinius sutrikimus, lūžių, sąnarių ir raiščių traumas, patempimus, uždegimo

procesus, karščiavimą. Tiriant infraraudonąjį spinduliavimą galima aptikti sutrikusios kraujotakos

požymius, ko pasėkoje vystosi ir uždegimo procesai.

Termovizoriai yra geros raiškos vaizdo kameros, jų pagalba galima spinduliuotę fiksuoti per

atstumą. Aparatas skenuoja infraraudonųjų spindulių intensyvumą ir performuoja į elektrinius signalus

ir lygina su temperatūrų etalonu. (Nguyen et al., 2010). Elektromagnetinių bangų spinduliavimas vyksta

dėl medžiagose vykstančių tarpatominių ir tarpmolekulinių procesų. Visų kūnų, kurių temperatūra yra

aukštesnė nei nulis spinduliuoja infraraudonąsias bangas. Daugelis patologinių pakitimų atsiranda dėl

temperatūros pokyčių gyvūnams. Temperatūra - tai fizikinis rodiklis, kuriuo remiasi daug mokslo šakų,

4  

įskaitant ir infraraudonųjų spindulių technologijas (Kastberger, Stachl, 2003). Fiziologinis gyvūno

sveikatos rodiklis yra nepakitusi kūno temperatūra, o atsiradęs bet koks karščiavimas, kad ir susijęs su

vietiniu temperatūros pakilimu, siejamas su liga (Tan et al., 2009).

Užsienio šalyse IRT yra naudojama, kaip prevencinis metodas, apsaugantis pienininkystės ir

kiaulininkystės sektorių nuo didelių ekonominių nuostolių (Cook, Schaefer, 2013). 2007 m. pasirodė

pirmosios medicinos poreikiams skirtos IRT sistemos (MammoVision, ReguVision, FlexiVision),

pagamintos „InfraMedic“ kompanijos. Jos gavo CE sertifikatus (kategorija 1) kaip termovizualizaciniai

medicininiai prietaisai, atitinkantys Europos medicinos direktyvos reikalavimus.

Žemės ūkio paskirties gyvūnams, IRT aparatai buvo naudojami ankstyviems rujos požymiams

patvirtinti (Hurnik et al., 1985), mastitams aptikti (Berry et al., 2003), nustatyti virusinės diarėjos metu

veršeliams pakilusios temperatūros svyravimus (Schaefer et al., 2007), galvijams užsikrėtusiems snukio

ir nagų liga temperatūros pokyčiams vertinti (Rainwater-Lovett et al., 2009) ir analizuoti melžimo

proceso metu sukeltus patologinius procesus tešmenyje, susijusius su temperatūros pokyčiais (Kunc et

al., 2007).

MTTV Projekto tikslas - Sukurti sistemą pieno liaukos būklės įvertinimui neinvazinėmis

priemonėmis ir parengti rekomendacijas dėl ankstyvųjų patologijų nustatymo pieno gamybos

technologiniame procese, kuri leistų sergančias karves eliminuoti iš melžimo technologinio proceso.

MTTV Projekto uždaviniai:

1. Telemetriniais metodais atlikti karvių tešmens tyrimus ankstyviesiems mastitams diagnozuoti

skirtinguose pieno gamybos procesuose.

2. Vadovaujantis tyrimo metu gautų pieno liaukos termogramų analize ir kitais pieno liaukos tyrimo

metodais, parengti tešmens patologijų ankstyvosios detekcijos metodiką.

3. Tirti pieno liaukos atsistatymo į fiziologinę būklę procesus, naudojant skirtingus fiziologinių

procesų organizme atstatymo būdus ir priemones.

4. Sukurti sistemos prototipą vertinti pieno liaukos būklę infraraudonaisiais spinduliais ir pateikti

sergančių karvių eliminavimo iš melžimo technologinio proceso rekomendacijas.

5  

Santumpos  

SLS – somatinių ląstelių skaičius

IRT – infraraudonųjų spindulių technologija

SM – sausoji medžiaga

RT – rektalinė kūno temperatūra

MCC – Metjuzo koreliacijos koeficientas

ROC (Receiver Operating Characteristic) kreivė

K - Kelvinai

CMT – California Mastitis Test

6  

2. LITERATŪROS APŽVALGA

2.1. Mastitas

Mastitas – pieno liaukos parenchimos uždegimas, dėl kurio vyksta fizikiniai ir cheminiai pokyčiai

piene bei atsiranda patologijų pieno liaukos audiniuose (Radostits et al. 2000). Piene pastebimi krešuliai,

pakitusi pieno spalva ir nustatomas padidėjęs leukocitų kiekis. Be to, tešmens patinimas, karštis ir

skausmas taip pat parodo klinikinius mastito požymius.

Mastitą dažniausiai sukelia bakterinės kilmės patogenai, kurie dar skirstomi į dvi grupes:

kontaginiai patogenai, tokie kaip Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureus ir Mycoplasma bovis

bei aplinkos patogenai - Streptococcus uberis ir Streptococcus dysgalactiae, Gram neigiamos bakterijos

Escherichia coli, Klebsiella spp., Citrobacter spp., Enterobacter spp., Enterobacter faecalis and

Enterobacter faecium., Serratia, Pseudomonas and Proteus (Radostits et al. 2000).

Įgimtas ir įgytas imuninis atsakas saugo galvijų pieno liaukas nuo infekcijų (Sordillo & Streicher

2002). Tačiau aplinkos ir fiziologiniai faktoriai gali sutrikdyti šį gynybos mechanizmą. (Hopster et al.

1998; Waller 2000). Melžimui naudojami melžimo aparatai gali žaloti spenius, o tai, savo ruožtu,

padidina mastitą sukeliančių patogenų kolonizaciją. Prasta tvartų ventiliacija, laikymo sąlygos bei per

didelis galvijų kiekis patalpoje taip pat padidina mastito atsiradimo tikimybę. Vis dėlto pats svarbiausias

veiksnys, lemiantis galvijų sergamumą mastitu yra karvės laktacijos tarpsnis. Yra žinoma, kad dėl

pasiruošimo laktacijai, karvės imunitetas silspta dėl tuo metu vykstančių fiziologinių pokyčių (Oliver &

Sordillo 1988).

Viena dažniausių ir daugiausia nuostolių pieninio tipo ūkiams darančių ligų yra slaptasis mastitas.

Anksti aptiktas mastitas, naudojant įvairius jutiklius ir naujausius mokslinius atradimus, didina pieno

ūkio rentabilumą, nes gydymui ir profilaktikai reikalingos mažesnės sąnaudos nei gydant įsisenėjusį

klinikinį mastitą. Profilaktinėmis priemonėmis koreguojant racionus, gerinant laikymo sąlygas ir kt.,

sutaupoma, nes mažiau reikia investuoti į veterinarinius vaistus, veterinarines paslaugas, mažesnės darbo

išlaidos, mažiau prarandama netinkamos vartoti pieno produkcijos.

7  

2.2. Infraraudonieji spinduliai (IFR) ir jų reikšmė

Infraraudonieji spinduliai (IFR) - tai elektromagnetinių bangų rūšis. Violetinės spektro srities

elektromagnetinės bangos trumpiausios (400 — 430 nm), toliau yra mėlynieji spinduliai (430 — 490

nm), žalieji (490 — 550 nm), geltonieji (550 — 590 nm), oranžiniai (590 — 610 nm) ir raudonieji (610

— 700 nm). Trumpesni už violetinius yra akiai nematomi ultravioletiniai spinduliai, o ilgesni už

raudonuosius — taip pat nematomi infraraudonieji spinduliai. Žmogaus regėjimas nesugeba priimti

elektromagnetinių spindulių, kurie yra trumpesni už 400 ir ilgesni už 750 nm, o visas elektromagnetinių

bangų (EMB) spektras labai platus – nuo radijo bangų iki gama spindulių. EMB spektrą galima

suskirstyti į tris – infra (ilgesni už 750 nm), matomą sritį (750-400 nm) ir ultra (trumpesni už 400 nm).

IFR yra didesnio ilgio (mažesnio dažnio) elektromagnetinės bangos. 

Infraraudonuosius spindulius skleidžia visi gyvi kūnai, jų pagalba palaikoma kūno temperatūra

tam tikrose ribose. Pradėjus fiksuoti IFR sklindančią nuo kūno paviršiaus buvo manoma, kad yra tik

šildomas efektas, kuris pakeičia tik odos temperatūrinį gradientą. Tačiau vykstant fizinių, biologinių

mokslų integracijai pastebėta, kad IFR spinduliai gali turėti teigiamos reikšmės ne tik gyvūnų, bet ir

augalų ląstelėms. Pastebėta, kad žmonėms ir gyvūnams skverbiantis IFR į organizmą, aktyvėja kraujo

apytaka, gerina skysčių cirkuliaciją, stiprindamas nespecifinis imunitetas. Tolimesni nuo matomo

spektro infraraudonieji spinduliai naikina laisvuosius radikalus organizme, tai yra atlieka antioksidanto

funkciją. Tačiau, kai padidėja infraraudonųjų spindulių išskyrimas iš organizmo taip pat kinta

metabolizmas, gali sutrikti vietinė kraujotaka, vystytis uždegimo pirminiai požymiai, o tai jau susiję su

ankstyvosiomis ligų prevencinėmis priemonėmis.

Šiandien gerai žinoma, jog tam, kad normaliai funkcionuotų visos organizmo sistemos, būtina, kad

visos reakcijos vyktų tam tikra seka ir tam tikru greičiu. Tik tokiu principu palaikoma organizmo

homeostazė ir užtikrinamos fiziologinės organizmo funkcijos. Vykstant metabolizmui ir cheminėms

reakcijoms yra išskiriamas tam tikras energijos kiekis. Šis rodiklis ir parodo gyvūnų ar žmogaus odos ir

atskirų organų infraraudonojo spinduliavimo intensyvumą.

8  

2.3. Infraraudonųjų spindulių termografija, taikymas biomedicinos mokslo srityje ir jos veikimo principas

Termovizija buvo sukurta kariniais ir pramoniniais tikslais. Vis labiau domimasi jos pritaikymu

medicinoje ir veterinarijoje (Mazur, Eugeniusz-Herbut, 2006). Užsienio šalyse termografija yra

naudojama daugelio rūšių gyvūnų sveikatos būklei tirti, kaip pagalbinė ligų priemonė. Pagal gautus

termograminius vaizdus galima tirti varliagyvius, roplius, paukščius ir žinduolius atsižvelgiant į

anatominius, morfologinius, metabolinius ir fiziologinius procesus vykstančius pagal gyvūnų klases.

Žinduolių ir paukščių rūšims būdingas diferenciacinis kūno paviršiaus temperatūros pasiskirstymas,

kuriam tiesioginę įtaką daro skirtingas plaukų, kailio, vilnos tankumas, taip pat didelę įtaką turi aplinkos

temperatūra ir kt. Beplaukės ir beplunksnės sritys yra mažiau veikiamos aplinkos sąlygų ir tiksliau

parodo odos temperatūrą. Beplaukės gyvūnų kūno sritys yra patogiausia vieta teisingai kūno paviršiaus

temperatūrai nustatyti (Ward et al., 2008; Weissenbock et al., 2010; Nienaber et al., 2010; Abdoun et al.,

2012; 2010; Erdsack et al., 2012).

Kiekvienas gyvas organizmas turi imuninę sistemą, kuri kovoja prieš patogenus. Anafilatoksinai

yra peptidai (C4a, C3a, C5a), kurie sudaro aktyvintą komplementą. Pagal I. R. Tizard (2009), jie

inicijuoja vietinį uždegimą, lygiųjų raumenų susitraukimą ir padidina kraujagyslių pralaidumą.

Pažeistoje vietoje dėka anafilatoksinų kaupiasi antikūnai, komplimentai ir fagocituojančios ląstelės. C5a

pritraukia neutrofilus ir monocitus, stimuliuoja lizosominių fermentų išskyrimą, deguonies metabolitų

susidarymą. Baltymai (8-50 kDa), kurie reguliuoja įvairius imuninės sistemos signalus, vadinami

citokinais. Šie sąlyginai skirstomi į įgimto, nespecifinio imuniteto mediatorius ir reguliuotojus. Juos

sintetina makrofagai ir kiti fagocitai, specifinio imuniteto mediatoriai ir reguliuotojai, kuriuos sintetinta

aktyvinti T limfocitai. Citokinų funkcija – reguliuoti imuninį atsaką tarp imuninės sistemos ląstelių. Nuo

harmonu, kurie chemiškai taip pat yra proteinai, citokinai skiriasi tuo, kad veikia ne vieną organą, o labai

įvairias ląsteles. Viena imuninio atsako ląstelė tuo pačiu metu gali produkuoti keletą skirtingų citokinų.

Skirtingi citokinai gali turėti tą patį biologinį poveikį. Pavyzdziui, IL-1, TNF-ß, IL-6, CCL3 sukelia

karščiavimą.

Uždegimas sąlygoja organizmo atsaką į patogeninius veiksnius, kuriuos būtina kuo greičiau

sunaikinti. Tiriamajame objekte nustatę paraudimą dėl kraujotakos sutrikimo, skausmą dėl padidėjusio

jautrumo, tinimą bei hipertermiją, darome prielaidą, kad tai pagrindiniai ankstyvojo uždegimo, infekcijos

požymiai (Anbar, 2002). Odos paviršiaus temperatūra rodo po ja esančių audinių metabolizmo pokyčius

(Berry et al., 2003; Rodriguez et al., 2008). Mokslininkai, vertindami temperatūros pokyčius skirtingose

9  

kūno paviršiaus vietose – akių plyšio, galūnių, tešmens – nustatė fiziologinių funkcijų sutrikimus, ligas

(Barth, 2000; Rainwater-Lovett et al., 2009; Alsaaod, Buscher, 2012; Barth, 2000; Schaefer et al., 2012;

Stokes et al., 2012).

Veiksminga infraraudonųjų spindulių termografiją taikyti vertinant radiacijos trukmę ir stiprumą

(Stewart et al., 2005). Be to, vietinius ar regioninius paviršinės kraujotakos pokyčius, atsiradusius

sutrikus vazomotoriniams centrams, dėl reagavimo į dirgiklius, mokslininkai diagnozavo termografu

(Sagaidachnyi et al., 2011). Gyvuosiuose organizmuose pokyčiai kraujotakos apytakoje pasireiškia

padidėjusia ar sumažėjusia audinių temperatūra, kuri vėliau padeda įvertinti tiriamo organizmo

fiziologinę būklę (Harper, 2000).

IRT yra moderni išorinė ir saugi technologija. Gyvūnų ir žmogaus organizmo atskirų organų ar

sistemų funkcinės būklės vertinimui, diagnostikai taikomos modernios technologijos bei brangūs tyrimo

metodai, tokie kaip magnetinis rezonansas, kompiuterinė tomografija, tačiau jie turi ir neigiamos įtakos

gyvo organizmo ląstelėms. Mokslininkai V. Redaelli ir S. Caglio (2013) teigia, kuomet yra

nuskanuojamas tiriamasis objektas nuotoliniu būdu yra gaunas atvaizdas, kuriam kiekviena spalva

atitinka tam tikrą temperatūrą. Šis metodas leidžia užfiksuoti temperatūrą šimtųjų laipsnio dalių

tikslumu.

Norint teisingai išnagrinėti įvairių rūšių termograminius žemėlapius būtina sudaryti sveiko gyvūno

termografinį žemėlapį atsižvelgiant į jo rūšį, ir aplinkos laikymo sąlygas. Šiems tyrimams didelę įtaką

turi įvairūs veiksniai - oro judėjimas, drėgmė ir vandens garai. Termografija – metodas, kai objekto

paviršiaus temperatūra atvaizduojama ekrane kaip šilumos vaizdas. Kad gauti gyvūno kūno zonų tikslią

termogramą, reikia atlikti daugelį matavimų ir skaičiavimų vertinant išspinduliuotą temperatūrą. J. K.

Chui su kitais mokslininkais (1997) pirmieji nustatė vidutinę gyvūnų odos paviršiaus temperatūrą.

Gautus termograminius vaizdus jie palygino su kitais metodais gautais paviršiaus vaizdais. Šilumos

nuostolius, atsiradusius dėl aplinkos sąlygų, oro temperatūros, išorinio spinduliavimo, apskaičiavo J. R.

Turnpenny su grupe tyrėjų (2000), F. B. Fialho su kitais mokslininkais (2004), T. T. Huynh su

bendradarbiais (2005). Atsižvelgiant į teigiamą, neigiamą šilumos balansą mokslininkai sukūrė įvairių

gyvūnų rūšių modelius. Kai organizme vyksta spinduliavimo ir konvekcinės šilumos mainai, tai

atsispindi termogramose, kuriuose užfiksuoti temperatūros skirtumai. Šį metodą mokslininkai pritaikė

vertindami žiurkių nuodus bei jų poveikį organizmui (Phillips, Sanborn.,1994), arklių (Morgan et al.,

1997; Autio et al., 2006, 2007), naminių pelėdų (McCafferty et al., 1998), kiaulių (Loughmillar et al.,

2000; Huynh et al., 2005), galvijų (Keren, Olson., 2006), kalakutų (Yahav et al.,2011), pingvinų ir ruonių

10  

(McCafferty et al., 2011; Paterson et al., 2012) sveikatos būklei vertinti. Sudarius termografinius objekto

žemėlapius aiškiai galima matyti, kurioje kūno vietoje skiriasi spinduliavimas. Spalvos gali kisti nuo

raudonos, oranžinės ir baltos. Tokios spalvos dažniausiai matomos termogramose, kai pasireiškia

uždegimo procesas. Šaltos spalvos – nuo tamsiai mėlynos iki juodos – tai sulėtėjusios kraujotakos,

sutrikusios inervacijos požymis (Rodriguez et al., 2008).

Atliekant detalesnę termogramų analizę, būtina įvertinti individualias tiriamojo objekto savybes,

sąlytį su aplinka (Berry et al., 2003; Ng et al., 2004; Chiang et al., 2008; Nguyen et al., 2010) bei rūšinius

ypatumus. Šie parametrai turi daug įtakos matavimų tikslumui, galutiniams rezultatams (Redaelli,

Caglio, 2013). Termonuotraukose gautus duomenis reikia apdoroti specialia kompiuterine programine

įranga ir tik tuomet gaunami tiriamosios vietos, srities ar zonos temperatūriniai žemėlapiai. Tikslūs

duomenys gaunami tik tuomet, kai yra sudaromos sveikų ir tiriamųjų gyvūnų grupės, grupuojami visi

pažeidimai, o ne pavieniai atvejai. Tyrimui didelę reikšmę turi aplinkos veiksniai – mikroklimato sąlygos

(Berry et al., 2003; Ng et al., 2004; Chiang et al., 2008; Nguyen et al., 2010). Kai kiekvieno tyrimo metu

sudaromos optimalios ir gyvūno gerovę atitinkančios sąlygos, tada yra tiksliausiai atliekami IRT

matavimai (Schaefer et al., 2004; Pascoe, Fisher, 2010).

Pagrindinis privalumas taikant šį metodą – nereikia tiesiogiai sąveikauti su kūno paviršiumi,

techninės galimybės užtikrina bekontaktį, tačiau patikimą ir tikslų nuotolinį temperatūros skenavimą

(Speakmen, Ward, 1998). Gyvūnų kūno paviršiaus temperatūra priklauso nuo kraujotakos ir medžiagų

apykaitos intensyvumo lygio (Nikkhah et al., 2005). Prasidėjus uždegimui, audiniuose aktyvėja kapiliarų

kraujotaka (Harper, 2000; McGavin, Zachary, 2007), todėl šilumos perteklių oda į aplinką išskiria

infraraudonųjų spindulių pavidalu (Kunc et al., 2007). Šiuos spindulius galima užregistruoti

infraraudonųjų spindulių kameromis (Embaby et al., 2002) taikant termovizijos metodą. Tai –

neinvazinis nekontaktinis būdas, kai matuojama per odą išskirta šiluma, rodanti poodinės cirkuliacijos

intensyvumą (Jones, Plassmann, 2002).

2.4. Infraraudonųjų spindulių termografijos taikymas gyvulininkystėje

Infraraudonųjų spindulių termografija sėkmingai taikoma įvairiose gyvulininkystės srityse,

pavyzdžiui, įvertinant kiaulių mėsos kokybę (Schaefer et al., 1989). Nustatyta, kad fiziologinės reakcijos

kiaulių organizme gerai koreliuoja su kūno paviršiaus temperatūra (Huynh et al., 2005). D. J. Sykes su

11  

kitais tyrėjais, (2012) metodą rekomendavo taikyti ankstyvajai kiaulių rujai nustatyti, o S. Bovers su

grupe mokslininkų (2009) patvirtino, kad metodas patikimas ir tikslingas.

M.A.Mitchell (2013) rekomendavo metodą taikyti kiaulininkystės kompleksuose ankstyvajai ligų

diagnostikai, taip pat užtikrinant tinkamą mikroklimatą gyvūnų laikymo patalpose. P.D.Warriss su

bendradarbiais (2006 a; 2006 b) teigė nustatę koreliaciją tarp kiaulių ausies temperatūros ir kraujo

temperatūros. Atlikę matavimus paršavedžių vulvos ir spenelių paviršiaus vietose ir nustatę ankstyvą

tirtų sričių karščiavimą, mokslininkai (Wendt et al., 1997; Loughmiller et al., 1999; Loughmiller et al.,

1999; Dewulf et al., 2003) prognozavo artėjančius klininkinius sutrikimus. Jų prognozės buvo patikimos.

Matuota ir bendra odos paviršiaus temperatūra, tačiau gauti rezultatai nebuvo informatyvūs ankstyvajai

lytinių organų ligų diagnostikai (Traulsen et al., 2010).

M.Giloh su kitais tyrėjais (2012) nustatė patikimą koreliaciją tarp viščiukų broilerių veido

paviršiaus temperatūros ir bendros kūno paviršiaus temperatūros. Mokslininkai rekomendavo metodiką,

kurią taikant sėkmingai nustatomas ūmus šilumos smūgis visiems 8-39 dienų amžiaus paukščiams.

S.Yahav ir M.Giloh, (2012) kintant aplinkos temperatūrai analizavo paukščių temperatūros pokyčius,

užfiksuotus termogramose. Jie nustatė glaudžią paukščių paviršiaus temperatūros ir endokrininės

sistemos pokyčių (skydliaukės hormonų, vazotocino) koreliaciją esant aukštai aplinkos temperatūrai.

Remiantis atlikto bandymo rezultatais, buvo sukurtas šiluminis sveiko paukščio modelis, rekomenduotas

naudoti šiluminio smūgio prevencijai pramoniniuose paukštynuose. Užtikrinant gyvūnų gėrovės sąlygas

auginimo ir laikymo patalpose, svarbu įvertinti viščiukų plunksnų dangą (Cook et al., 2006).

IRT yra jautrus ir tikslus metodas kūno temperatūros pokyčiams aptikti tais atvejais, kai gyvūnas

rujoja (Hurnik et al., 1985). Nustatyta, kad kumelių ir avių vulvos srities odos pokyčiai yra tiesiogiai

susiję su rujos pradžia, kiaušidžių ovuliacija, estrogenų pagausėjimu. S.Calogero ir kt. Mokslininkai,

(2013) rekomendavo periodiškai metodą taikyti rujai sinchronizuoti. Ištyrus ryšį tarp lamų patinų

vaisingumo ir termoreguliacijos nustatyta, kad testosterono kiekis tiesiogiai susijęs su paviršine sėklidžių

kapšelio temperatūra (Schwalm et al.,2008).

A.Schwalm ir kt. mokslininkai reprodukcijos tyrimus tęsė su arkliais: rują ir kumelių ovuliaciją

vertino analizuodami termovaizdus. C.Ramires-Neto ir kiti tyrėjai, (2012) teigė, kad eržilų sėklidžių

paviršiaus temperatūros skirtumai susiję su potencija, pakitusia termoreguliacija. Jie tyrinėjo skirtingo

amžiaus eržilų temperatūros pokyčius esant 3-30’C aplinkos temperatūrai ir nustatė, kad pakilusi

aplinkos temperatūra neveikia kapšelio paviršiaus temperatūros. Termografiją mokslininkai

rekomendavo taikyti kaip pagalbinę priemonę andrologijoje.

12  

IRT metodą B.S. Durrant ir kiti tyrėjai (2006) taikė moksliniuose tyrimuose, susijusiuose su

mėsėdžių gyvūnų reprodukcijos didinimu, ir nustatė kad pagal vaisiaus ir placentos audinių temperatūros

sklaidos skirtumus kalėms sėkmingai galima diagnozuoti kalingumą ar pseudokalingumą.

Pasak Y. R. Montanhioli ir kitų mokslininkų, (2008) termografija yra naujas neinvazinis būdas

atrajotojų metano emisijai nustatyti. Jie įrodė, kad temperatūros skirtumai reikšmingai koreliuoja

(y=113x+396; R2 = 0,59; p<0,01) su metano gamyba. Rezultatai gauti tyrimo metu matuojant regioninių

sričių temperatūrą gyvūnų kūnų paviršiaus plotuose, nugaros srityje, ties alkiaduobe iš kairės ir dešinės

pusių bei užpakalinių galūnių nagų, kaudalinėje pusėje, ties čiurnos sąnariu.

IRT metodas nesukelia šalutinio poveikio, neišskiria spinduliuotės, nekenkia tiriamajam objektui.

Tai labai reikšmingi atradimai gyvūnų gerovės srityje (Stewart et al., 2005). Vokietijoje, Italijoje,

Didžiojoje Britanijoje, JAV ir kitose šalyse IRT metodo taikymas labai plačiai ištirtas ir naudojamas

diagnozuojant arklių kojų ligas, norint aptikti ankstyvąjį luošumą ar uždegimo pradžią (Eddy et al., 2001;

Schulze, 2003).

Smulkių gyvūnų chirurginiai susirgimai ir sėkmingas termografijos taikymas nustatant paralyžių

katėms, raisčių plyšimą šunims, tarpslankstelinio disko išvaržą ir daug kitų negalavimų yra išanalizuoti ir

aprašyti mokslinėse studijuose (Sargant et al., 2001; Kim et al., 2005; Tolon et al., 2008).

Literatūroje yra duomenų, kad veterinarijos gydytojas, turėdamas infraraudonųjų spindulių arba

terminę vaizdo kamerą galėtų greitai ir tiksliai surasti gyvūno pažeistą vietą (Embaby et al., 2002).

Naudodamasis šiomis naujomis technologijomis gal būt galima būtų išvengti ir brangių ligų prevencijos

ar diagnostikos metodų taikymo. O tokius metodus, kaip rentgenas, kompiuterinė tomografija,

meganetinis rezonansas naudoti veterinarijoje tik būtiniausiu atveju (Eddy et al., 2001).

2.5. Infraraudonųjų spindulių termografijos taikymas pieno liaukos fiziologinei būklei vertinti

Melžimas yra svarbus procesas ūkyje. Melžimo metu pieno liauka tiesiogiai kontaktuoja su melžimo

agregatu, todėl labiausiai nukenčia speniai, pakinta jų forma (Kolčina ir kt., 2010). Pasikartojantys spenių

spaudimas gali sukelti mechaninius ir apytakos pakitimus spenių audinyje ir hiperemiją spenių sienelėse

(Isaksson, Lind., 1992; Burmeister et al., 1998; Zecconi et al., 2000).

Viena dažniausių ir daugiausia nuostolių pieninio tipo ūkiams darančių ligų yra slaptasis mastitas

(Cywinska et al., 2006; Hogeveen et al., 2010). Nauja IRT technologija, kaip priemonė kontroliuoti karvių

sveikatą ir primilžius, taikoma ankstyviems mastitams diagnozuoti (Hogeveen, Ouweltjes, 2003; Viguier

13  

et al., 2009; Brandt et al., 2010). Modernūs termovizoriai dėl kompaktiškumo, ergonomiškumo yra

patogūs naudoti, kai melžiamos karvės tiriamos natūralioje, gyvenamoje aplinkoje. Diagnozavus klinikinį

mastitą D.J. McCafferty (2007) vienas pirmųjų pritaikė IRT vertinant ir sekant spenių zonų paviršiaus

temperatūros pokyčius.

Sisteminius ir lokalius tešmens ketvirčių odos pakitimus esant klinikai fiksavo M. Hovinen su grupe

mokslininkų (2008), o sveiko tešmens odos paviršiaus modelį kintančiomis aplinkos sąlygomis aprašė

E.A.Berry su kitais tyrėjais (2003).

Termografinius melžimo proceso matavimus atliko J.Hamann (1985). Jis ištyrė, kad tešmens

temperatūra reaguoja į mechanizuotas karvių melžimo technologijas. (Franze et al., 2012) Mokslininkai

įvertino veiksnius, turinčius įtakos temperatūros matavimo tiklsumui melžimo aikštelėse: aplinkos

temperatūrą, paros laiką, oro slėgį, santykinę oro drėgmę, vėjo greitį, taršą. Jie nustatė, kad diagnozuojant

slaptą mastitą svarbu metodiškai lyginti sveikų spenių paviršinę tmperatūrą, o temperatūros kaita yra

prasidedančio uždegimo požymis, todėl rekomendavo atlikti kasdienius matavimus.

E.V. Caruolo su kitais mokslininkais (1989) tyrinėjo ryšį tarp išorės, paviršiaus ir vidinės pieno

liaukos temperatūros bei galvijų ir ožkų pieno liaukų temperatūrų skirtumus. Matuodamas tešmens bei

spenių paviršiaus temperatūrą jis taikė IRT. Tyrėjai bandymų metu nustatė, kad melžiant rankomis,

tešmens bei spenių temperatūra prieš ir po melžimo nekinta, o melžiant mechanizuotai tempartūra pakyla.

Analogiškai tvirtino ir kt. mokslininkai (Eichel, 1992; Mein et al., 2001) Jie atliko tyrimus ir nustatė, kad

melžiant mechaniškai net 90 proc. pieningų karvių po melžimo pakyla tešmens bei spenių temperatūra,

nors jokių išorinių spenių ar tešmens pažeidimų nebuvo rasta.

O.Paulrud su kitais tyrėjais (2002; 2005) IRT taikė dėl mechanizuoto melžimo technologijų

kaitaliojimo įtakos spenio audinių skysčių apytakai ir gavo panašius rezultatus. Jie apibendrino ir paskelbė

išvadą: IRT naudingas tiriant ir vertinant skirtingų melžimo technologijų poveikį spenių skysčių

dinamikai.

C.Keijk ir Maškova (1989) su grupe bendradarbių išanalizavo tešmens termogramas prieš ir po

melžimo, įvertino sąsajas tarp traumuotų vietų ir spenių gumos kokybės. Termografinė studija parodė,

kad mechanizuotas melžimas gali traumuoti tam tikras tešmens ir spenių vietas. Tyrimai ir paskelbtos

išvados moksliškai įrodė sąsajas tarp traumavimo melžiant automatiniu melžimu ir mastito (Ordolff, 2000;

Berglund et al., 2002; Vegricht et al., 2007). Pieno liaukos temperatūra melžimo metu krenta. Tai susiję

su tešmens apimties, įtempimo mažėjimu, nes pakinta kraujotaka, tačiau po melžimo spenio gale

temperatūra palyginus su vidurine dalimi ir temperatūra iki melžimo vėl ženkliai pakyla. Mokslininkų

14  

nuomone, tai aiškinama funkciniu apkrovimu ir traumuojančiu mechaniniu melžimo poveikiu pieno

liaukai, ir tai yra viena dažniausių mastito priežasčių. Vertinimas buvo pagrįstas spenių paviršiaus

temperatūros matavimu bei pieno tyrimų rezultatais.

S.L.Scott su mokslininkais, (2000) ištyrė, kad tešmens uždegimą galima nustatyti pagal

temperatūros skirtumus taikant IRT ankščiau, nei diagnostikai naudojant galvijų serumo albuminą ar

skaičiuojant somatines ląsteles. Bandymo metu nustatyta, kad galvijų serumo albumino koncentracija

įšvirkštus endotoksino į pieno liauką pakinta po 6 val. Tuo tarpu IRT nuo 2,3’C iki 3’C pakilusią

temperatūrą fiksuoja po 1val. R.J. Berry su kitais tyrėjais, (2003) tęsė pradėtas studijas ir įrodė, kad IRT

parodo ankstyvąjį mastitą, kad paviršinei tešmens temperatūrai didelę įtaką daro paros ritmas, taip pat

svarbus rodiklis yra temperatūros ryšys su aplinkos temperatūra. Šis teiginys patvirtino tyrimus, kuriuos

atliko S.Wilits (2005) ir A.Kennedy (2004).

Mokslininkai nustatė, kad eksperimentiškai sukėlus mastitą ir tiriamųjų karvių stebėjimui

eksperimento metu taikant IRT, tešmens paviršiaus temperatūra pakyla 2,3oC. Jie konstatavo ir pagrindė,

kad temperatūra kilo daug ankščiau, nei pasireiškė kiti klininkiniai požymiai būdingi mastitui

Dėka infraraudonųjų spindulių termografijos, Hurnik su kitais tyrėjais (1984) išanalizavo įvairius

melžiamų karvių sveikatos sutrikimus ir galėjo aptikti 4 iš 6 mastito atvejus. I.Pamparienė (2013) nustatė,

kad IRT metodas tinka slapto mastito diagnostikai kai temperatūros rodikliai fiksuojami spenio sfinkterio

srityje.

Daugelis mokslininkų (Sordillo et al., 1997; Rivas et al., 2001; Berry, Hilerton 2002; Schukken et

al., 2003; Green et al., 2004; Robert-Granie et al., 2004; de Haas et al., 2005) teigia, kad SLS piene yra

netiesioginis tešmens bei pačios karvės imuninis rodiklis. Šio tyrimo metu IRT buvo lyginama su CMT

pieno tyrimo rezultatais. Mokslininkai pateikė išvadas, metodikas ir rekomendacijas apie IRT

panaudojimo galimybes ir naudą pieno ūkiuose stebint melžiamas karves, analizuojant tešmens paviršiaus

temperatūros bei spenių termogramas. Vertinant tešmens funkciją, šis matavimo metodas yra naudingas

diagnostikos įrankis ir gali būti laikomas puikiu metodu netiesioginiam ir neinvaziniam fiziologiniam

melžiamų karvių sveikatos vertinimui pienininkystės ūkiuose (Kunc et al., 2007; Barth, 2000; Hovinen et

al., 2008).

Taigi, apibendrinant lieteratūros duomenis, galime teigti kad:

1. Infraraudonosios spinduliuotės termografijos metodu veterinarijoje galima nustatyti

ankstyvuosius temperatūros, vietinius patologinius pokyčius, susijusius su uždegimo vystymųsi

bei kraujotakos sutrikimu.

15  

2. Infraraudonosios spinduliuotės termografijos metodas tinka ankstyvajai slaptųjų mastitų

diagnostikai.

3. Infraraudonosios spinduliuotės termografijos tyrimai yra nekenksmingi gyvūnui ir aplinkai,

lengvai pritaikomi, nesukelia streso ir skausmo, nepalieka organizme toksinių medžiagų.

4. Pagrindinis privalumas taikant šį metodą - nereikia tiesiogiai sąveikiauti su kūno paviršiumi,

techninės galimybės užtikrina bekontaktį, tačiau patikimą ir tikslų nuotolinį temperatūros

nuskaitymą.

16  

3. TYRIMO OBJEKTAI IR METODAI

3.1. Tyrimų vieta  

Bandymai buvo atliekami LSMU Praktinio mokymo ir bandymų centre, Muniškėse, Kauno raj.

Atsižvelgiant į tai, kad projekto rezultatams pasiekti naudojama itin jautri infraraudonųjų spindulių

technologija (IRT), kurios tyrimo rezultatams didelę įtaką gali daryti aplinkos sąlygos (saulė, vėjas ir t.t.),

melžiamos karvės tiriamos tvartiniu laikotarpiu savo stovėjimo vietoje.

3.2. Tiriamų karvių grupių sudarymo metodika  

Atsižvelgiant į tai, kad pats svarbiausias veiksnys, lemiantis galvijų sergamumą mastitu yra karvės

laktacijos tarpsnis, tyrimams buvo atrinktos 57 melžiamos karvės skirtingame laktacijos tarpsnyje. Iš jų

36 karvės yra nuo 2 iki 4 laktacijos mėnesio, o 21 yra nuo 5 iki 7 laktacijos mėnesio. 27 karvės yra

pirmaveršės, 30 karvių yra nuo 1 iki 6 laktacijos ( 1lentelė).

Pasirinktos skirtingų veislių karvės. 16 karvių yra holšteinizuotos Lietuvos juodmargės (LJ); 32

Vokietijos juodmargės (VJ); 4 Olandijos juodmargės (OJ); 4 holšteinų veislės (HOL) ir 1 Danijos juodmargių

(DJ) veislės karvė.

1 lentelė. Atrinktų karvių charakteristika

Eil.Nr. Karvės Inventor. Nr. Veislė Produktyvumas, kg Laktacija

Laktacijos tarpsnis: 2-4 laktacijos mėnuo 1 3737929 LJ 26,4 6 2 4928190 OJ 22 3 3 5058287 VJ 26 4 4 5371016 VJ 30 3 5 5371023 VJ 32,8 3 6 5530964 VJ 38,8 2 7 5530985 LJ 32 2 8 5615340 LJ 36,8 2 9 5615366 OJ 34,8 2

10 5615368 VJ 32 2 11 5932935 VJ 36,8 2

17  

12 5933003 LJ 30,8 1 13 5989986 VJ 36,8 1 14 5990031 VJ 30 1 15 5990035 VJ 30 1 16 6313566 VJ 22,8 Pirmaveršė 17 6254362 VJ 30 Pirmaveršė 18 6254374 LJ 20 Pirmaveršė 19 6254397 VJ 22 Pirmaveršė 20 6254349 VJ 24 Pirmaveršė 21 6254388 VJ 22 Pirmaveršė 22 6254368 VJ 24 Pirmaveršė 23 6566910 HOL 21,2 Pirmaveršė 24 44056818 HOL 24 Pirmaveršė 25 44056816 LJ 20 Pirmaveršė 26 6254392 VJ 26,4 Pirmaveršė 27 6313565 OJ 25,6 Pirmaveršė 28 44056839 HOL 20 Pirmaveršė 29 44056841 LJ 20 Pirmaveršė 30 5058299 VJ 26 3 31 5932938 VJ 24 1 32 44056834 LJ 24 Pirmaveršė 33 44056833 LJ 18 Pirmaveršė 34 44056832 HOL 24 Pirmaveršė 35 44056835 LJ 16 Pirmaveršė 36 6254383 LJ 20 Pirmaveršė

Laktacijos tarpsnis: 5-7 laktacijos mėnuo 37 5058290 VJ 26 2 38 5058288 VJ 26 4 39 5371046 VJ 22 3 40 5371050 LJ 24 3 41 5530947 VJ 28 2 42 5530948 VJ 26 2 43 5530955 VJ 22 2 44 5615280 DJ 24 2 45 5615298 VJ 26 2 46 5615361 OJ 20,8 2 47 5932996 LJ 20 1 48 5933008 LJ 26 1 49 5989987 VJ 22,4 1 50 6313556 LJ 20 Pirmaveršė 51 6254367 VJ 22 Pirmaveršė

18  

52 6254395 VJ 20 Pirmaveršė 53 6254376 VJ 22,8 Pirmaveršė 54 6254396 VJ 20 Pirmaveršė 55 6254352 VJ 20 Pirmaveršė 56 6254393 LJ 24 Pirmaveršė 57 6254394 VJ 22,4 Pirmaveršė

3.3. Tyrimo etapai  

Tyrimas buvo atliekamas tvartiniu periodu rudenį (lapkričio - gruodžio mėn.) ir pavasarį (balandžio

mėn.), iš viso atlikta 10 vizitų į ūkį, kurių metų karvės visapusiškai ištirtos kliniškai ir infraraudonųjų

spindulių termografijos metodu, paimti pieno mėginiai.

Tyrimas suskirstytas į 5 etapus (3 lentelė).

Pirmas tyrimo etapas apima tiriamųjų karvių grupių sudarymą. Karvės buvo atrenkamos

atsižvelgiant į amžių, laktaciją, veislę, fiziologinę būklę, tešmens simetriškumą. Atliekamas klinikinis

tyrimas tam, kad eliminuoti iš tyrimo karves, sergančias sisteminėmis lėtinėmis ligomis.

Antrame tyrimo etape atrinktoms sveikoms karvėms atliekamas rektalinės temperatūros matavimas,

somatinių ląstelių skaičiaus nustatymas piene ir infraraudonųjų spindulių termografijos pieno liaukos

tyrimas. Tyrimas atliekamas du kartus savaitėje. Šiame tyrimo etape, atsižvelgiant į somatinių ląstelių

skaičių (SLS), karvės suskirstomos į sveikas, kuriu SLS buvo (iki 200 tūkst/ml) - 1gr., ir su padidėjusiu

SLS skaičiumi (virš 201 tūkst./ml) - sergančias subklinikiniu mastitu - 2 gr.

Trečias etapas apima detalesnius pieno tyrimus. Du kartus savaitėje atliekami abiejų grupių karvių

kontroliniai melžimai. Tyrimo metu imami po du pieno mėginius iš kiekvieno spenio. Karvių su

padidėjusiu SLS kiekiu imami pieno mėginiai SLS ir mastito sukelėjo nustatymui. Viso tiriama 568

mėginiai.

Ketvirtas tyrimo etapas apima abiejų grupių karvių pieno liaukos skenavimą termokamera.

Penktame tyrimo etape vaizdai apdorojami sukurta programa ir duomenis lyginami su pieno tyrimų

duomenimis.

19  

2 lentelė.Tyrimų atlikimo etapai

Tyrimų etapas

Karvių grupė Tyrimas Tyrimų dažnumas

I

Visos karvės Klinikinis tyrimas

Pieno SLS tyrimas

Tešmens užpakalinių ketvirčių termograma

2 kartus /sav.

II I ir II gr. Rektalinės temperatūros matavimas

Pieno SLS tyrimas

Tešmens užpakalinių ketvirčių termograma

2 kartus /sav.

III I ir II gr. Pieno SLS tyrimas

Pieno SLS tyrimas; mastito sukelėjo nustatymas

2 kartus /sav.

IV I ir II gr. Tešmens užpakalinių ketvirčių termograma

2 kartus /sav.

V I ir II gr. Termogramų analizė

Pieno tyrimų vertinimas

2 kartus /sav.

3.4. Tiriamųjų karvių laikymo ir šėrimo sąlygos  

Ūkyje taikomas saitinis melžiamų karvių laikymo būdas. Tiriamos karvės šeriamos pašarų mišiniu

(4 lentelė), girdomos iš automatinių girdyklų, melžiamos automatizuotai į pieno liniją 2 kartus per parą

kas 12 val. Guoliavietės yra tinkamai įrengtos – sausos, šiltos, pakankamai minkštos, minimaliai

kreikiamos šiaudais. Mėšlas šalinamas transporteriu. Fermų patalpose oro temperatūra 9-13 °C, santykinis

oro drėgnumas 75 proc.

20  

3 lentelė. Melžiamų karvių racionas

Pašarai Mato vnt. Kiekis

Kviečių šiaudai kg 2,0 Daugiamečių žolių šienainis kg 20,0 Melžiamų karvių k. pašaras kg 4,6 Pašarinis cukrus kg 0,2 Rapsų išspaudos kg 1,5 Sojų pupelės (ekstruduotos) kg - Karvių mineralinis papildas g 200 Druska (NaCl) g 80 Kreida g 150 1 kg raciono SM yra: Neto energijos laktacijai (NEL) Žalių baltymų RNB (ruminalinis azoto balansas) Ląstelienos proc./SM Ca santykis su fosforu

MJ

proc. g

proc.

6,50 17,9 69,0

20,78 2,41 : 1

3.5. Pieno tyrimo metodika

Du kartus savaitėje su 24 val. pertrauka buvo atliekami karvių kontroliniai melžimai, kurių metu

imamas pieno mėginys somatinių ląstelių skaičiaus (SLS) nustatymui. Pieno mėginiai į laboratoriją

transportuojami žemoje teigiamoje, ne aukštesnėje kaip 10˚ C temperatūroje. Tam tikslui naudojamas

transportas su šaldymo įranga, atitinkančia nustatytus temperatūros režimų reikalavimus. Pieno mėginiai

tiriami akedituotoje Valstybės įmonėje „Pieno tyrimai“. SLS tyrimas atliekamas naudojant matuoklį

Somascope, dirbantį srauto citometrijos principu. Mėginiai mikrobiologiniam tyrimui, mastito sukelėjo

nustatymui, sėjami į Petri lėkšteles su kraujo agaru ir selektyvinėmis mitybinėmis terpėmis. 

3.6. Kūno temperatūros matavimai

Tam, kad eliminuoti iš tyrimo karves, sergančias sisteminėmis infekcinėmis ligomis, du kartus

savaitėje prieš infraraudonųjų spindulių termografijos tyrimą buvo matuojama rektalinė kūno temperatūra

(RT). Temperatūra matuojama, skaitmeniniu termometru Brannan (DB), jį laikant karvės tiesiojoje

žarnoje iki garsinio signalo.

21  

3.7. Tešmens tyrimas infraraudonųjų spindulių termografijos metodu

Atsižvelgiant į tai, kad dažniausiai slaptasis mastitas pasireiškia užpakaliniuose tešmens

ketvirčiuose, todėl termokamera buvo tiriami karvių užpakalinių ketvirčių pieno liaukos.

Karvės tiriamos likus 2 val. iki vakarinio melžimo. Tiriamos stovėjimo vietoje, užtikrinant pastovias

aplinkos sąlygas (temperatūrą, oro judėjimą), kad eliminuoti jų įtaką rezultatams. Skenuojamas tik švarus

ir tik sausas tešmuo. Jei tešmuo nešvarus, tuomet jis nuvalomas sausai arba nuplaunamas su nedideliu

kiekiu šilto vandens, netrinant, braukiamaisiais judesiais, nusausinamas popieriniu rankšluosčiu. Po to

karvė paliekama ramybėje mažiausiai bent 20 min. iki infraraudonosios spinduliuotės termografijos

tyrimo.

Tyrimas atliktas termovizoriumi FLIR T640 („Flir systems“, JAV). Šios termokameros turi didelį

jautrumą temperatūros pokyčiams, didelę termonuotraukų raišką - 640x480 taškų, aplinkos darbo

temperatūra: -15 °C ÷ +50 °C, šiluminis jautris (NETD): <0,35 °C, temperatūros matavimas: -40 oC ÷

+2000 oC, priartinimo galimybė: 1 – 8x.

Tyrimo metu karvė stovi, jos uodega turi neuždengti tešmens užpakalinių ketvirčių tiriamojo

paviršiaus. Tyrėjas su termokamera stovi tiesiai už karvės, termokamera laikoma tiriamojo paviršiaus

aukštyje, atstumas nuo kameros objektyvo iki tiriamojo paviršiaus 180-200 cm.

Tiriamąjį plotą sudaro stačiakampis, kurio apatinė linija jungia abiejų užpakalinių ketvirčių spenių

pagrindus, viršutinė linija eina virš paviršinio kirkšnies (tešmens) limfinio mazgio, o šoninės stačiakampio

linijos statmenai jungia viršutinę ir apatinę liniją. Vidurinė linija - tai tešmens vidurio linija, einanti

tarpliaukine vaga, kuri dalina tešmens tiriamojo ploto stačiakampį į kairę ir dešinę puses (1 pav.). 

22  

1 pav. Pieno liaukos termograma. 

Termokamera vaizdas fiksuojamas, kai kameros ekrane matosi visas tešmens užpakalinių ketvirčių

tiriamasis plotas.

Termogramose atsispindi tiriamųjų plotų temperatūriniai pokyčiai, o pakitimų asimetrija yra

pagrindinis įvairių patologijų požymis. Todėl, analizuojant termogramas, lyginama kairiojo ir dešiniojo

užpakalinio ketvirčio simetriškų plotų temperatūra. Atsižvelgiant į kiekvieno gyvulio organizmo

ypatumus, panaudojant IRT, nustatyti tam tikrą temperatūrinį etaloną, pagal kurį galima būtų vertinti ar

karvė yra sveika ar serganti slaptu mastitu, neįmanoma, todėl kiekvienos karvės termogramos vertinamos

individuliai, atkreipiant didelį dėmesį į simetriškų pieno liaukos dalių temperatūrų skirtumus.

Asimetriškas temperatūrų pasiskirstymas tešmens užpakalinių ketvirčių termogramoje rodo

uždegiminį procesą (mastitą) pieno liaukoje (2 pav.)

23  

2 pav. Pieno liaukos termograma 

3.8. Vaizdų analizė

Temperatūrinių vaizdų analizė susideda iš trijų etapų:

1. Tešmens atpažinimo.

2. Parametrizavimo.

3. Slenksčio pritaikymo.

Siūlomas tešmens atpažinimo metodas remiasi žymekliais valdoma vandenskyros transformacija

(Beucher, 2000). Jis pasinaudoja faktu, kad tešmens šonai (liečiantys kojas) ir „vidurio linija“ paprastai

būna šilčiausios vietos vaizde.

Pirmiausiai generuojama „karvės kaukė“. Pasinaudojant tuo, kad karvės kūnas už aplinką šiltesnis,

Otsu slenkstis taikomas vaizdui, filtruotam 25 px vidurkiniu filtru (3 pav.). 

24  

3 pav. Pieno liaukos termograma 

Iteraciškai randamas tešmens žymeklis. Kiekvienoje iteracijoje vaizdui taikomas slenkstis – į

„karvės kaukę“ patenkančių pikselių temperatūros vidurkio ir standartinio nuokrypio padauginto iš

koeficiento sumą. Koeficiento pradinė reikšmė yra 1,5 ir kiekvienoje iteracijoje mažinama kas 0,01, kol

jungiųjų komponenčių skaičius pasiekia bent 10. Tada randama šių pikselių centroidė (vidurkinamos

abscisės ir ordinatės) ir kiekvienas pikselis perkeliamas 9/10 kelio iki centroidės. Tada į „karvės kaukę“

patenkantiems pikseliams taikomas 20 lygių Otsu slenkstis, po ko gauti pikseliai apdorojami analogiškai

(bet perkeliami tik per pusę kelio iki centroidės). Į tešmens žymeklį įtraukiama centroidė morfologiškai

išplėsta naudojant 15 px spindulio diską, kaip struktūrinį elementą bei visi perkelti pikseliai, morfologiškai

išplėsti naudojant 3 px spindulio diską. 

Fono žymeklis gaunamas pradedant nuo pikselių, kurie nepatenka į stačiakampį (su koordinačių

ašims lygiagrečiomis kraštinėmis), kuris yra didžiausios jungumo komponentės (iš pikselių, kurie šiltesni

už patenkančių į „karvės kaukę“ vidurkio ir ketvirtadalio standartinio nuokrypio sumą) apvalkalas. Šiems

pikseliams taikoma morfologinė erozija (su 20 px spindulio disku). Gauta pikselių aibė papildoma

pikseliais, nepatenkančiais į „karvės kaukę“ (jiems taikoma morfologinė erozija su 3 px spindulio disku)

ir pikseliais, vėsesniais už pirmą Otsu slenkstį (taikant Otsu metodą pikseliams iš „karvės kaukės“ su trim

slenksčiais), po morfologinės erozijos 3 px spindulio disku. 

25  

Siekiant užtikrinti atstumą tarp žymeklių, abu jie morfologiškai išplečiami (3 px spindulio disku) ir

atimami vienas iš kito.

Naudojama žymekliais valdoma vandenskyros transformacija, nors gradientinis vaizdas dar

padauginamas iš temperatūrinio (nes ribos bus linkę turėti aukštą temperatūrą). Atpažinimo rezultatų

pavyzdys pateiktas 4 pav.

 

4 pav. Tešmens atpažinimo rezultatai (rožinė spalva - tešmens žymeklio riba, žalia spalva - tešmens

žymeklio riba, raudona spalva - atpažinto tešmens riba, mėlyna spalva - „karvės kaukės“ riba)

 

Naudojama žymekliais valdoma vandenskyros transformacija, nors gradientinis vaizdas dar

padauginamas iš temperatūrinio (nes ribos bus linkę turėti aukštą temperatūrą). 

Tyrime naudoti 437 vaizdai. „Auksiniam standartui“ gauti 33 vaizduose tešmuo buvo sužymėtas

ranka. Iš jų 8 buvo žinoma diagnozė visam tešmeniui ir 21 – diagnozė abiem užpakaliniams ketvirčiams.

Savo ruožtu, diagnozės „auksinis standartas“ buvo veterinarijos gydytojo pateikta diagnozė, gauta

atsižvelgus į piene rastus patogenus ir SLS. Tokiu būdu 154 vaizdams buvo gautos diagnozės kiekvienam

iš užpakalinių ketvirčių, o 332 vaizdams – visam tešmeniui.

Skirtingi tešmens radimo metodai lyginti pagal jautrumą TP

TP FN (1)

26  

specifiškumą

SpTN

TN FP (2)

ir Metjuzo koreliacijos koeficientą

MCCTP⋅TN FP⋅FN

TP FP ⋅ TP FN ⋅ TN FP ⋅ TN FN. (3)

Čia TP yra teisingai atpažintų tešmens pikselių kiekis (angl. true positives), TN - teisingai atpažintų

fono pikselių kiekis (angl. true negatives), FP - neteisingai atpažintų fono pikselių kiekis (angl. false

positives) ir FN - neteisingai atpažintų tešmens pikselių kiekis (angl. false negatives).

Jautrumas, specifiškumas ir Metjuzo koreliacijos koeficientas skaičiuojami kiekvienam iš vaizdų,

tada randamas vidurkis bei standartinis nuokrypis. 

Tešmens pusėms gauti naudotas į tuo, kad vidurio linija šiltesnė už aplinką, ir tuo, kad ji eina netoli

vaizdo vidurio (nes fotografuojant stengiamasi apimti visą tešmenį). Tad naudojami modifikuoti aktyvūs

kontūrai. Iš pradžių vaizde per vidurį vertikaliai išdėstoma 50 mazgų. Tada imituojamas jų judėjimas

(centrinių skirtumų metodu), veikiant tamprumo jėgoms (standumas tarp gretimų mazgų modeliuojamas

kaip 1000 N/m), nuo gradiento priklausomoms jėgoms (10 N gradiento vienetui), inercinėms jėgoms

(kiekvieno mazgo masė laikoma lygia 1 kg) ir slopinimui (0,005 Ns/m). Kraštiniai mazgai įtvirtinami taip,

kad negalėtų judėti vertikaliai. Prieš skaičiavimus vaizdas nutriukšminamas Gauso filtru (standartinis

nuokrypis – 2). Kadangi tešmuo išties yra apie vidurį, gradientas dar dauginamas iš pikselio y koordinatės

Gauso funkcijos reikšmės (vidurkis parenkamas taip, kad maksimumas būtų apie vidurį, o standartinis

nuokrypis – šeštadalis vaizdo aukščio). Tada imituojamas sistemos judėjimas, kol stabilizuojasi vaizdas.

Gautos mazgų vietos nusako vidurio linijos vietą (5 pav.). 

27  

 

5 pav. Vidurio linijos nustatymas 

Parametrizavimui vertinti buvo naudotas plotas po ROC kreive. ROC kreivės sudarymas atitinka

jautrumo ir specifiškumo skaičiavimus su keičiant slenkstį. Atsitiktiniam spėliojimui plotas po ROC

kreive būtų lygus 0,5, tobulam klasifikavimui – 1.

ROC kreivė (angl. Receiver operating characteristic) - grafikas, rodantis klasifikatoriaus jautrumo

ir specifiškumo (tiksliau, specifiškumo ir vieneto skirtumo) sąryšį.

28  

4. TYRIMO REZULTATAI

4.1. VAIZDŲ ANALIZĖS REZULTATAI

Tešmens atpažinimo metodo ir jo dalių kokybės įverčiai pateikti 4 lentelėje.

4 lentelė. Tešmens atpažinimo metodų palyginimas (vidurkiai ir standartiniai nuokrypiai)

Metodas Jautrumas Specifiškumas MCC

Siūlomas metodas 0,9320 (0,1033) 0,8189 (0,0653) 0,6159 (0,0927)

Tešmens žymeklis 0,0656 (0,0291) 0,9997 (0,0006) 0,2239 (0,0529)

Invertuotas fono žymeklis 0,9991 (0,0029) 0,6298 (0,0621) 0,4782 (0,0864)

Kaip matoma, tešmens žymeklis pasiekia beveik šimtaprocentinį specifiškumą, kas reiškia, jog tik

menka dalis žymeklio pikselių nepatenka į tešmens plotą. Invertuotas fono žymeklis pasiekia beveik

šimtaprocentinį jautrumą, kas reiškia, kad į fono žymeklį patenka tik menka dalis tešmens pikselių. 

Tešmens užpakalinių ketvirčių kairės ir dešinės pusių parametrų palyginimas ranka sužymėtiems

vaizdams pateiktas 5 lentelėje.

5 lentelė. Tešmens užpakalinių ketvirčių kairės ir dešinės pusių parametrų palyginimas ranka

sužymėtiems vaizdams

Parametras Plotas po ROC kreive

Temperatūros vidurkis 0,4421

Temperatūros standartinis nuokrypis 0,5833

Vidutinė temperatūra normalizuota pagal vidutinę karvės pikselių temperatūrą 0,4167

Pikselių, šiltesnių už vidurkio ir standartinio nuokrypio sumą, dalis 0,4722

Kaip matoma, šiuo atveju labiausiai tinkami naudojimui rodikliai yra vidutinė temperatūra

normalizuota pagal vidutinę vaizdo temperatūrą (didesnės reikšmės reiškia mažesnę mastito tikimybę) ir

temperatūros standartinis nuokrypis.

29  

Viso tešmens parametrų palyginimas rankiniu būdu sužymėtiems vaizdams pateiktas 6 lentelėje.

6 lentelė. Tešmens parametrų palyginimas rankiniu būdu sužymėtiems vaizdams

Parametras Plotas po ROC kreive

Gaubiančio stačiakampio koordinačių ašims lygiagrečiomis kraštinėmis dalis, užimama tešmens 0,6632

Temperatūros vidurkis 0,4947

Temperatūros standartinis nuokrypis 0,6368

Temperatūros vidurkis normalizuotas pagal karvės pikselių temperatūros vidurkį 0,2842

Pikselių, šiltesnių už vidurkio ir standartinio nuokrypio sumą, dalis 0,5158

Skirtumo tarp tešmens pusių temperatūrų vidurkių modulis  0,7211 

Šiuo atveju labiausiai tinkami naudojimui rodikliai yra skirtumo tarp tešmens pusių temperatūrų

vidurkių modulis. Temperatūros vidurkis normalizuotas pagal karvės pikselių temperatūros vidurkį

(didesnės reikšmės reiškia mažesnę mastito tikimybę), gaubiančio stačiakampio koordinačių ašims

lygiagrečiomis kraštinėmis dalis, užimama tešmens ir temperatūros standartinis nuokrypis. 

Galima tikėtis, kad gaubiančio stačiakampio koordinačių ašims lygiagrečiomis kraštinėmis dalis,

užimama tešmens, leidžia atsižvelgti į patinimą.

Viso tešmens parametrų palyginimas visiems vaizdams su tešmens atpažinimu pateiktas 7 lentelėje.

30  

7 lentelė. Tešmens parametrų palyginimas su tešmens atpažinimu

Parametras Plotas po ROC kreive

Gaubiančio stačiakampio koordinačių ašims lygiagrečiomis kraštinėmis dalis, užimama tešmens 0,4572

Temperatūros vidurkis 0,4974

Temperatūros standartinis nuokrypis 0,4942

Temperatūros vidurkis normalizuotas pagal karvės pikselių temperatūros vidurkį 0,4864

Temperatūros vidurkis normalizuotas pagal tešmeniui nepriklausančių karvės pikselių temperatūros vidurkį 0,3993

Pikselių, šiltesnių už vidurkio ir standartinio nuokrypio sumą, dalis 0,5828

Skirtumo tarp tešmens pusių temperatūrų vidurkių modulis  0,5396 

Kaip matoma, atpažinimo kokybė visgi nėra pakankama, kad būtų galima pasinaudoti tešmens

forma ar skaidymo į dalis rezultatais (tokie įverčiai jautresni atpažinimo kokybei), bet temperatūros

vidurkis normalizuotas pagal tešmeniui nepriklausančių karvės pikselių temperatūros vidurkį gali būti

naudojamas. 

Gaubiančio stačiakampio koordinačių ašims lygiagrečiomis kraštinėmis dalis, užimama tešmens,

šiuo atveju yra žymiai mažiau tinkama. Tai paaiškinama tuo, kad tokiai analizei reikėtų gerokai tikslesnio

tešmens atpažinimo. Savo ruožtu, tai leidžia tikėtis, kad būtent tolesnis tešmens atpažinimo tobulinimas

leistų gerokai pagerinti rezultatus.

Tešmens pusės parametrų palyginimas visiems vaizdams su tešmens atpažinimu pateiktas 8

lentelėje.

31  

8 lentelė. Tešmens pusės parametrų palyginimas su tešmens atpažinimu 

Parametras Plotas po ROC kreive

Temperatūros vidurkis 0,4868

Temperatūros standartinis nuokrypis 0,5016

Vidutinė temperatūra normalizuota pagal vidutinę karvės pikselių temperatūrą 0,4858

Pikselių, šiltesnių už vidurkio ir standartinio nuokrypio sumą, dalis 0,4636

Šiuo atveju visi įverčiai yra gerokai mažiau tinkami diagnozavimui, nei su ranka žymėtais vaizdais.

Tai leidžia manyti, kad norint diagnozuoti mastitą tešmens ketvirčiams, reikėtų toliau tobulinti tešmens

atpažinimo metodą.

Remiantis atliktais tyrimais, nustatyta, kad jokiu atveju temperatūros vidurkis nėra tinkamas slapto

mastito diagnozavimui, nors literatūros analizė leistų to tikėtis. Tai paaiškintina tuo, kad literatūroje

pateikti duomenys (Pamparienė, 2016) kaip skiriasi sergančių ir sveikų karvių tešmens temperatūrų

vidurkiai, o šiame tyrime nagrinėta, kaip temperatūra gali būti panaudota diagnozavimui.

Tai matoma ir iš 6 pav.

32  

6 pav. Temperatūros vidurkio ir SLS sąryšis.

Taip pat paruoštas programos, naudojančios aprašytą metodiką, prototipas. 

 

4.2. TEŠMENS PAVIRŠIAUS TEMPERATŪROS ANALIZĖ

Įvertinus pieno tyrimo duomenis ir išanalizavus 331 tešmens atpažinimo termogramą, nustatyta, kad

sveikų karvių, laikomų vienodomis sąlygomis, pieno liaukos tiriamojo paviršiaus vidutinė temperatūra

buvo 302,7706 K, o skirtumas temperatūros tarp simetriškų tešmens dalių, kairės ir dešinės pusės,

vidutiniškai buvo 0,5160 °С. Karvių, kurių piene buvo nustatytas padidėjęs SLS t.y., sergančiųjų slaptu

mastitu, pieno liaukos tiriamojo paviršiaus vidutinė temperatūra buvo 302,7473 K, skirtumas tarp

simetriškų tešmens dalių buvo 0,6193 °С. Tyrimais nustatyta, kad klinikiniu mastitu sergančių karvių

pieno liaukos tiriamojo paviršiaus vidutinė temperatūra buvo 305,7158 K, temperatūros skirtumas tarp

simetriškų tešmens dalių – 0,5909 °С. Tešmens kairės ir dešinės pusės temperatūros skirtumas sveikų ir

mastitu sergančių karvių buvo statistiškai nereikšmingas (p=0,0793). Be to, nustatyta, kad tešmens

temperatūros vidurkis nekoreliuoja su SLS (koreliacijos koeficientas -0,0031; p=0,9556).

SLS

33  

Tuo tarpu rankiniu būdu sužymėtais vaizdais nustatyta, kad sveikų karvių, laikomų vienodomis

sąlygomis, pieno liaukos tiriamojo paviršiaus vidutinė temperatūra buvo 303,8807 K, o skirtumas

temperatūros, tarp simetriškų pieno liaukos dalių, kairės ir dešinės pusės, vidutiniškai buvo 0,1127 °С.

Karvių, kurių piene buvo nustatytas padidėjęs SLS, t.y. sergančiųjų slaptu mastitu pieno liaukos tiriamojo

paviršiaus vidutinė temperatūra buvo 303,9414 K, skirtumas tarp simetriškų tešmens dalių buvo apie

0,1375 °С. Pastarųjų skirtumų vidurkiai skiriasi statistiškai reikšmingai (p=0,0261) (9 lentelė).  

 

9 lentelė. Tešmens paviršiaus temperatūros analizė

Karvių charakteristika

Tešmens atpažinimo programa Rankiniu būdu žymėti vaizdai

Pieno liaukos paviršiaus

temperatūros vidurkis, °С

Temperatūrų skirtumas, °С

Pieno liaukos paviršiaus

temperatūros vidurkis, °С

Temperatūrų skirtumas, °С

Sveikos karvės (n=38) 29,62 0,5160 30,73 0,1127

Sergančios subklinikiniu mastitu (n=13)

29,59 0,6193 30,79 0,1375

Sergančios klinikiniu mastitu (n=6)

32,57 0,5909

4.3. INFRARAUDONŲJŲ SPINDULIŲ TECHNOLOGIJOS PRITAIKYMAS PIENO

LIAUKOS UŽDEGIMO NUSTATYMUI SKIRTINGUOSE PIENO GAMYBOS

PROCESUOSE

Karvių pieno liaukų termogramos buvo įvertintos skirtinguose pieno gamybos procesuose.

Termografiniu tyrimo metodu atlikta karvių laktacijos tarpsnio priklausomybės nuo subklinikinio

mastito analizė.

Rezultatai parodė, kad karvių sergamumas mastitu ar subklinikiniu mastitu yra glaudžiai susijęs

su jų laktacijos tarpsniu. Mastitu dažniau serga pirmaveršės (18 proc.) negu vyresnio amžiaus karvės (11

proc.).

Ankstyvuoju laktacijos tarpsniu tiriamosios karvės (n=36) turėjo didesnį polinkį sirgti

subklinikiniu mastitu nei karvės (n=21), kurioms tyrimo metu buvo vėlyvasis laktacijos tarpsnis (p<0,05).

34  

Siekiant įvertinti, kaip melžimo metu tešmens temperatūra reaguoja į mechanizuotas karvių

melžimo technologijas, tiriamosios karvės buvo suskirstytos į dvi grupes.

Pirmos grupės karvės buvo melžiamos rankomis, t .y. nenaudojant melžimo aparatų, antros grupės

karvių melžimas vyko naudojant melžimo aparatus. Išanalizavus termogramų duomenis, nustatyta, kad

melžimo technologinio proceso tipas neturi reikšmingos įtakos pieno liaukos temperatūrai (p>0,05).

Analizuojant karvės veislės ir tešmens temperatūros priklausomybę nustatyta, kad šie du rodikliai

tarpusavyje nekoreliuoja.

Atskiroje grupėje buvo suskirstytos karvės (n=6), kurios tyrimo metu susirgo klinikiniu mastitu.

Termografiškai ištyrus jų pieno liaukas nustatyta, kad diagnozuoti mastitą galima ankščiau, dar prieš

pasirodant kitiems klinikiniams požymiams. Karvių, kurios sirgo klinikiniu mastitu pieno liaukos

tiriamojo paviršiaus vidutinė temperatūra buvo 305,7158 K, skirtumas temperatūros, tarp simetriškų

pieno liaukos dalių, kairės ir dešinės pusės buvo – 0,5909 °С (7 pav.). Lyginant tos pačios grupes karvių

sveikus tešmenis, tiriamojo paviršiaus vidutine temperatūra, buvo 303,2592 K, o skirtumas temperatūros,

tarp simetriškų pieno liaukos dalių, kairės ir dešinės pusės, vidutiniškai buvo 0,3596 °С. Pastarųjų

skirtumų vidurkiai skiriasi statistiškai reikšmingai (p=0,0314).

Pieno liaukos temperatūros pakilimo nustatymas iki klinikinių požymių pasireiškimo leidžia 

pradėti gydymą ankščiau, užkertant kelią mastito išplitimui.

7 pav. Tešmens užpakalinių ketvirčių termograma klinikinio mastito atveju

35  

Stebint tešmens atsistatymą po patologinio proceso nustatyta, kad tiriant termografiškai galima

nustatyt karvių atsistatymo į fiziologinę būklę tarpsnį ir ankščiau jas sugražinti į įprastą pieno gamybos

technologinį procesą.

Karvėms, kurioms nustatytas slaptas mastitas, pakoregavus racioną, nustatyta, kad tešmens

tiriamųjų plotų temperatūra mažėja, tai rodo pieno liaukos atsistatymą į normalią fiziologinę būklę. Tačiau

šis skirtumas nebuvo pakankamai statistiškai reikšmingas (p=0,06).

Tyrimais nustatyta, kas klinikiniu mastitu sergančias karves pradėjus gydyti jau pradinėje

stadijoje, tešmens atsistatymas į fiziologinę būklę vyko greičiau (p<0,05).

4.4. PATOLOGIJŲ ANKSTYVOSIOS DETEKCIJOS METODIKA

1. Darbuotojas turi būt supažindintas su termokameros veikimu ir naudojimu, o taip pat su saugiu

elgesiu su gyvūnais.

2. Termokamera sujungiama su kompiuteriu, kuriame yra įdiegta ir įjungiama „Sistema vertinti pieno

liaukos būklę ir eliminuoti sergančias karves iš melžimo technologinio proceso“.

3. Termokamera karvių tešmenys tiriami prieš melžimą. 4. Karvės tiriamos stovėjimo vietoje arba eilėje į melžimo aikštelę, užtikrinant pastovias aplinkos

sąlygas (temperatūrą, oro judėjimą), kad eliminuoti jų įtaką rezultatams.

5. Skenuojamas tik švarus ir sausas tešmuo. Jei tyrimo metu tešmuo yra nešvarus, jis nuvalomas

sausai arba su nedideliu kiekiu šilto vandens, netrinant, braukiamaisiais judesiais, nusausinamas jeigu

reikia, popieriniu rankšluosčiu ir karvė paliekama ramybėje bent 20 min. iki tyrimo. Tai galima atlikti

karvių laukimo aikštelėje prieš ateinant į melžimo vietą

6. Tyrimo metu karvė stovi, jos uodega turi neuždengti tešmens tiriamojo paviršiaus.

7. Termokamera turi nuskanuoti vaizdus iš tešmens užpakalinės pusėsstovėti tiesiai už karvės.

8. Termokamera fiksuoja vaizdus tiriamojo paviršiaus aukštyje, atstumas nuo kameros objektyvo iki

tiriamojo paviršiaus turi būti toks, kad ekrane matytųsi visas pieno liaukos tiriamasis plotas (8 pav.). 

9. Vaizdas analizuojamas kompiuteryje, kuriame yra patalpinta programa „Sistema vertinti pieno

liaukos būklę ir eliminuoti sergančias karves iš melžimo technologinio proceso“, apdorojamas pagal

aprašytus metodus, ir sulaukiama atsakymo dėl karvės pieno liaukos būklės. 

10. Duomenis išsaugojami ir tiriama kita karvė.

36  

8 pav. Tešmens užpakalinių ketvirčių pieno liaukų vaizdo fiksavimas termokamera 

Pasinaudojus šia metodika įmanoma nustatyti tešmens patologijas ir eliminuoti sergančias karves iš

melžimo technologinio proceso.

Šiame tyrime kaip pavyzdį įkeliame karvės nr.8290 tešmens termogramas, kuriuose matomi

pakitimai, būdingi slaptam mastitui (Pav. 9).

37  

A B

C D

9 pav. Karvės nr.8290 sergančios slaptu mastitu tešmens termogramos: 

A- Kairiojo tešmens ketvirčio SLS 655 tūkst./ml., dešiniojo tešmens ketvirčio SLS-

74tūkst./ml.

B- Kairiojo tešmens ketvirčio SLS 379 tūkst./ml., dešiniojo tešmens ketvirčio SLS- 102tūkst./ml.

C- Kairiojo tešmens ketvirčio SLS 441 tūkst./ml., dešiniojo tešmens ketvirčio SLS- 206 tūkst./ml.

D- Kairiojo tešmens ketvirčio SLS 766 tūkst./ml., dešiniojo tešmens ketvirčio SLS- 257 tūkst./ml.

 

10 pav. parodyti pavyzdiniai prototipo darbo rezultatai su viena iš šios karvės termogramų. 

38  

 

10 pav. Prototipo darbo rezultatas 

 

4.5. PIENO LIAUKOS BŪKLĖS VERTINIMO SISTEMA

Sistema skirta aptikti ankstyvąsias pieno liaukos patologijas ir leidžia eliminuoti sergančias karves iš

melžimo technologinio proceso.

Šią sistemą sudaro termokamera ir nešiojamasis kompiuteris, kuriame įdiegta sukurtoji programinė

įranga. 

Ši Sistema yra patogi naudoti karvėms, kurios melžiamos savo stovėjimo vietoje ir tyrimo metu jas

nereikia perginti. Fermos viduje turėtų būti užtikrintos pastovios aplinkos sąlygas (temperatūrą, oro

judėjimą), kad būtų eliminuota jų įtaka rezultatams. Skenuojamas tešmuo turi būti švarus ir sausas. 

Darbuotojas su termokamera stovi tiesiai už karvės, termokamera laikoma tiriamojo paviršiaus

aukštyje, atstumas nuo kameros objektyvo iki tirimojo paviršiaus 180-200 cm.

Termokamera vaizdas fiksuojamas, kai kameros ekrane matosi visas pieno liaukos tiriamasis plotas.

Sistemai perdavus padarytą nuotrauką, ji apdorojama realiu laiku. Tai leidžia greitai aptikti pieno

liaukos patologijas ir neleidžia prastos kokybės pienui patekti į bendrą pieno talpyklą. Sistemai aptikus

patologiją atsekama karvė, kurios pienas turėtų būt surenkamas atskirai, tad ji yra nukreipiama į atskirą

melžimo vietą. 

 

39  

 

4.6. TYRIMO REZULTATAI PASKELBTI MOKSLINĖSE PUBLIKACIJOSE

 

1. Pasauliniame pienininkystės kongrese IDF World Dairy Summit 2016, Olandijoje, Rotterdame

2016 m. spalio 16-21 d. stendinis pranešimas ir straipsnis „Detection of cow mastitis using

infrared imaging“ konferencijos tezių knygoje.

2. Tarptautinėje 20 - toje konferencijoje “20th International Conference BIOMEDICAL

ENGINEERING 2016”, KTU Santakos slėnyje, K. Baršausko g. 59, Kaune, 2016 m. lapkričio

mėn. 24- 25 d. bus pristatytas žodinis pranešimas ir straipsnis “Cow udder detection in thermal

images of cows” specialiame konferencijos leidinyje (ISSN 2029-3380).  

   

40  

5. IŠVADOS 

 

5.1. Pristatytas naujas, automatinis tešmens atpažinimo kokybei gerinti bei gyvulių sveikatingumui

didinti. Šio metodo apdorojimo algoritmas yra sudėtingas: besiremiantis žymekliais valdoma

vandenskyros transformacija pasiekia 0,9320 vidutinį jautrumą, 0,8189 vidutinį specifiškumą ir

0,6159 vidutinį MCC. Metodas pritaikytas termogramose automatiškai nustatyti tešmenį.

5.2. Termografiniai tyrimai yra nekenksmingi gyvūnui ir aplinkai, lengvai atliekami, ir yra neskausmingi.

Metodas užtikrina bekontaktį pieno liaukos tyrimą per atstumą, neturi neigiamos įtakos tiriamajam

gyvūnui ir nesukelia streso, t.y. užtikrina gyvūno gerovę.

5.3. Rezultatai parodė, kad karvių sergamumas mastitu ar subklinikiniu mastitu yra glaudžiai susijęs su jų

laktacijos tarpsniu. Ankstyvuoju laktacijos tarpsniu tiriamosios karvės turėjo didesnį polinkį sirgti

subklinikiniu mastitu nei karvės , kurioms tyrimo metu buvo vėlyvasis laktacijos tarpsnis (p<0,05).

5.4. Išanalizavus termogramų duomenis, nustatyta, kad melžimo technologinio proceso tipas arba karvės

veislė neturi reikšmingos įtakos pieno liaukos temperatūrai (p>0,05).

5.5. Sudaryta ankstyvosios detekcijos metodika, kuri leidžia aptikti tešmens patologijas.

5.6. Tiriant tešmens atsistatymą po patologinio proceso, nustatyta, kad slapto mastito proceso pradžą ir

pabaigą aptikti yra sudėtinga, tačiau atsistatymas iš klinikinių procesų pastebimas ryškiai.

5.7. Paruoštas programos, naudojančios vaizdų atpažinimo metodiką, prototipas.

5.8. Išanalizavus 331 termogramą su tešmens atpažinimo metodu nustatyta, kad sveikų ir sergančių slaptu

mastitu karvių tešmens pusių temperatūrų skirtumas skyrėsi statistiškai nereikšmingai (p=0,0793).

Be to, nustatyta, kad tešmens temperatūros vidurkis nekoreliuoja su SLS (koreliacijos koeficientas -

0,0031; p=0,9556).

5.9. Tiriant rankiniu būdu sužymėtus vaizdus nustatyta, kad sveikų karvių, lyginant su karvių, sergančiųjų

slaptu mastitu pieno liaukos tiriamojo paviršiaus vidutinė temperatūra buvo 303,9414 K, skirtumas

tarp simetriškų tešmens dalių buvo apie 0,1375 °С. Pastarųjų skirtumų vidurkiai skiriasi statistiškai

reikšmingai (p=0,0261)

5.10. Pasiūlytas slapto mastito diagnozavimo metodas, naudojantis temperatūrinius vaizdus, ir

susidedantis iš tešmens atpažinimo, parametrizavimo ir slenksčio pritaikymo. Metodas gali pasiekti

plotą po ROC kreive lygų 0,6 (temperatūros vidurkis normalizuotas pagal tešmeniui nepriklausančių

karvės pikselių temperatūros vidurkį; didesnis įvertis reiškia mažesnę mastito tikimybę).

41  

5.11. Dėl karvės anatominių ir morfologinių savybių rekomenduojama tobulinti tešmens atpažinimo

metodą, siekiant nustatyti subklinikines tešmens patologijas, įvertinant optimalų jautrumo,

specifiškumo snatykį bei ekonominę naudą.

6. REKOMENDACIJOS

Sukurtas naujas, automatinis tešmens atpažinimo metodas rekomenduojamas naudoti žaliavinio

pieno gamybos ūkyje pieno liaukos patologijai atpažinti bei eliminuoti melžiamą karvę iš

technologinio gamybos proceso, kad nepatektų žemos kokybės (padidintas SLS, pakitusi baltymų bei

riebalų sudėtis) pienas į bendrą pieno talpyklą, o serganti karvė būtų gydoma. Tuo tikslu

rekomenduojama naudoti Metodiką, aprašytą 35 psl.

   

42  

7. LITERATŪROS SĄRAŠAS  

1. Abdoun K. A., Samara E. M. Okab A. B., Al-Haidary A. A. Regional and circadian variations of sweating and body surface temperature in camels (Camelus domedarius). Animal Science Journal. 2012. Vol. 83. P. 556–561.

2. Abreu M. M., Haddadin S. S., Hott M., Assis A., Silverman D. G. Consistency of Brain Temperature Tunnel Measurements in Different Environmental Temperature. From Proceedings of the 2010 Annual Meeting of the American Society Anesthesiologists, October 17th 2010 Anesthesiology. 2010. Vol. 113. P. 673.

3. Alsaaod M., Buscher W. Detection of hoof lesions using digital infrared thermography in dairy cows. Journal of Dairy Science. 2012. Vol. 95 (2). P. 735–742.

4. Anbar R. M. Assessment of physiologic and pathologic radiative heat dissipation using dynamic infrared imaging. Ann. New York Acad. Sci. 2002. Vol. 972. P. 111–118.

5. Autio E., Heiskanen M-L., Mononen J. Thermographic evaluation of the lower critical temperature in weanling horses. Journal of Applied Animal Welfare Science. 2007. Vol. 10. P. 207–216.

6. Berry R. J., Kennedy A. D., Scott S. L., Kyle B. L., Schaefer A. L. Daily variation in the udder surface temperature of dairy cows measured by infrared thermography: Potential for mastitis detection. Can. J. Anim. Sci. 2003. Vol. 8. P.687–693.

7. Beucher S. The Watershed Transformation Applied To Image Segmentation // Scanning microscopy. Supplement 6, 2000.

8. Brandt M., Haeussermann A., Hartung E. Invited review: Technical solutions for analysis of milk constituents and abnormal milk. Journal of Dairy Science. 2010. Vol. 93 (2). P. 427-436.

9. Burmeister J.E., Fox L.K., Hillers J.K., Hancock D.D. Effect of premilking and postmilking teat disinfectants on teat skin condition. Journal of Dairy Science. 1998. Vol.39. P.282-288.

10. Caruolo E.V., Jarman R., Fiore E., Gianesella M. Infrared Termography in Reproduction. Fondazione iniziative zooprofilattiche e zootecniche- Brescia. Italy. 2013. Vol.92. P.113-125.

11. Chiang M. F., Lin P. W., Lin L. F., Chiou H. Y., Chien C. W., Chu S., Chiu W. T. Mass screening of suspected febrile patients with remote-sensing infrared thermography: Alarm temperature and optimal distance. Journal of the Formosan Medical Association. 2008. Vol. 107(12). P. 937–944.

12. Chui J. K., Miki K., Sagawa S., Shiraki K. Evaluation of mean skin temperature formulas by infrared thermography. International Journal of Biometeorology. 1997. Vol. 41. P. 68–75.

13. Cywinska A., Bas M., Karpiuk O., Krzyzowska M., Rzewuska M., Shollenberger A., Niemialkowski M. Immunobiology of bovine mammary gland: apoptosis of somatic cells in milk during naturally occuring mastitis. Pol.J.Vet Sci. 2006. Vol.9.P. 63-70.

14. Dohoo I.R. and Meekk A.H. Somatic cell counts in bovine milk. Can Vet J. Vol. 23. P. 119-125. 15. Eddy A. L., Hoogmoed L .M., Snyder J. R. Review: The role of thermography in the management

of equine lameness. Vet. J. 2001. Vol. 162. P. 172–181. 16. Eichel H. Temperature of teat skin in dairy cows milked in piped milking parlor. Monatshefte fur

Veterinarinarmedizin. 1992. Vol. 47. P.193-195. 17. Embaby S., Shamaa A. A., Gohar H. M. Clinical assessment of thermography as a diagnostic and

prognostic tool in horse practice. In: Proceedings of Inflammation. USA. Orlando. 2002. P. 30–36.

43  

18. Erdsack N., Hanke F.D., Denhardt G., Hanke W. Control and amountof heat dissipation through thermal windows in the harbour seals (Phoca vitulina). Journal of Thermal Biology. 2012. Vol. 37. P. 537–544.

19. Fialho F. B., Bucklin R. A., Zazueta F. S., Myers R. O. Theoretical model of heat balance in pigs. Animal Science. 2004. Vol. 79. P. 121–134.

20. Franze U., Geidel S., Heyde U., Schroth A., Wirthgen T., Zipser S. Investigation of infrared termography for automatic health monitoring in dairy cows. Zuchtungskunde. 2012.Vol. 84 (2). P.158-170.

21. Hamman J. Infection rate as affected by teat isue reactions due to conventional and non-conventional milking systems. Kieler Milchwirtschaftlich Forschungsberichte. 1985. Vol. 37. P.426-430.

22. Harper D. L. The value of infrared thermography in the diagnosis and prognosis of injuries in animals. In: Procedings of. Inframation 2000, USA, Orlando. 2000. P. 115–122.

23. Hogeveen H., Kamphuis C., Steeneveld W., Mollenhorst H. Sensors and Clinical mastitis-The Quest for the Perfect Alert. Sensors. 2010. Vol. 10 (9). P.7991-8009.

24. Hogeveen H., Ouweltjes W. Sensors and managment support in hihgtechnologylikling. J.Anim.Sci. 2003. Vol. 81. P. 1-10.

25. Hopster H., van der Werf J.T.N., Blokhuis H.J. Stress enhanced reduction in peripheral blood lymphocyte numbers in dairy cows during endotoxin-induced mastitis. Veterinary Immunology and Immunopathology. 1998. Vol. 66. P. 83-97.

26. Huynh T. T. T., Aarnink A. J. A., Verstegen M. W. A., Gerrits W. J. J., Heetkamp M. J. W., Kemp B., Canh T.T. Effects of increasing temperature on physiological changes in pigs at different relative humidities. J. Anim. Sci. 2005. Vol. 83. P. 1385–1396.

27. Hurnik J. F., Webster A. B., DeBoer S. An investigation of skin temperature differentials in relation to estrus in dairy cattle using a thermal infrared scanning technique. J. Anim. Sci.1985. Vol. 61. P. 1095–1102.

28. Hurnik J. F., DeBoer S., Webster A. B. Detection of health disorders in dairy cattle utilizing a thermal infrared scanning technique. Can. J. Anim. Sci. 1984. Vol. 64. P. 1071–1073.

29. Yahav S., Druyan S., Rusal M., Shinder D. Diurnally cycling temperature and ventilation affect young turkeys’ performance and sensible heat loss. Journal of Thermal Biology. 2011. Vol. 36. P. 334–339.

30. Jones B. F., Plassmann P. Digital Infrared Thermal Imaging of Human Skin. IEEE Engineering in Medicine and Biology. 2002. Vol. 21 (6). P. 41–48.

31. Kastberger G., Stachl R. Infrared imaging technology and biological applications. Behavior Research Methods, Instruments and Computers. 2003. Vol. 35. P. 429–439.

32. Kejik C., Maškova A. Thermographic measurements of teat surface temperature during machine milking. Živičišna vyroba. 1989. Vol. 35. P.225-230.

33. Kennedy A. Mastitis detection using infrared thermography. Western Dairy Digest. 2004. Vol. 5(4) P. 15.

34. Keren E. N., Olson B. E. Thermal balance of cattle grazing winter range: Model development. Journal of Thermal Biology. 2006. Vol. 31. P. 371–377.

35. Knizkova I., Kunc P., Koubkova M., Flusser J., Dolezal O. Evaluation of naturally ventilated dairy barn management by a thermographic method. Livest. Prod. Sci. 2002.Vol. 77. P. 349– 353.

44  

36. Loughmiller J. A., Spire M. F., Tokach M. D., Dritz S. S., Nelssen J. L., Goodband R. D., Hogge S. B., James B. W. Use of infrared thermography to evaluate differences in mean body surface temperature and radiant heat loss in growing pigs. Food Animal Health and Management Centre. Swine Day 2000 proceedings. 2000. P. 3.

37. Mazur D., Eugeniusz-Herbut J. W. Infrared thermography as a diagnostic method. Roczniki Naukowe Zootechniki. 2006. Vol. 33. P. 171–181.

38. McCafferty D. J., Moncreiff J. B., Taylor I. R., Boddie G. F. The use of IR thermography to measure the radiative temperature and heat loss of a barn owl (Tyto alba) Journal of Thermal Biology. 1998. Vol. 23. P. 311–318.

39. McGavin D., Zachary J. F. Pathologic Basis of Veterinary Disease. 4th ed. Mosby Elsevier. St. Louis. MO. 2007. P. 63–99.

40. Morgan K., Ehrlemark A., Sallvik K. Dissipation of heat from standing horses exposed to ambient temperatures between -3C and 37C. Journal of Thermal Biology. 1997. Vol. 22. P. 177–186.

41. Ng E. Y. K., Kaw G. J. L., Chang W. M. Analysis of IR thermal imager for mass blind fever screening. Microvascular Research. 2004. Vol. 68. P. 104–109.

42. Nguyen A. V., Cohen N. J., Lipman H., Brown C. M., Molinari N. A., Jackson W. L., Kirking H., Szymanowski P., Wilson T. W., Salhi B. A. Comparison of 3 infrared thermal detection systems and self-report for mass fever screening. Emerging Infectious Diseases. 2010. Vol. 16(11). P. 1710–1717.

43. Nienaber J., Thonton J., Hornin M., Polasek L., Mellish J-A. Surface temperature patterns in seals and sea lions: A validation of temporal and spatial consistency. Journal of Thermal Biology. 2010. Vol. 35. P. 435–440.

44. Oliver S.P., Sordillo L.M. Udder health in the periparturient period. Journal of Dairy Science. 1988. Vol. 71. P. 2584-2606.

45. Pamparienė I. Applying of the Thermography for early diagnostics and prevention of animals‘ diseases. Doctoral Dissertation. 2013. P. 26-29.

46. Pamparienė I., Veikutis V., Oberauskas V.; Žymantienė, J.; Želvytė R.; Stankevicius A., Marčiulionytė, D., Palevičius P. Thermography based inflammation monitoring of udder state in dairy cows: sensitivity and diagnostic priorities comparing with routine California mastitis test // Journal of Vibroengineering, 2016, 18. - P. 511-521.

47. Paterson W., Sparling C. E., Thompson D., Pomeroy P. P., Currie J. I., McCafferty, D. Seals like it hot: Changes in surface tempertuare of harbour seals (Phoca vitulina) form late pregnancy to moult. Journal of Thermal Biology. 2012. Vol. 37. P. 454–461.

48. Paulrud C. O., Clausen S., Andersen P.E., Bjerring M., Rasmussen M.D. Infrared termography to evaluate milking induced alterations in teat tissue fluid circulation. Journal of Animal Science. 2002. P. 80.

49. Phillips P. K., Sanborn A. An infra-red, thermographic study of surface temperature in three ratites: ostrich, emu and double-wattled cassowary. Journal of Thermal Biology. 1994. Vol. 19. P. 423–430.

50. Radostits O.M., Blood D.C., Gay C.C., Blood D.C., Hinchkliff K.W. Veterinary Medicine. 9th Edn, ELBS-Bailliere Tindal, London. 2000. P. 563-618.

51. Rainwater-Lovett K., Pacheco J. M., Packer C., Rodriguez L. L. Detection of foot-and-mouth disease virus infected cattle using infrared thermography. Vet. J. 2009. Vol. 180(3). P. 317– 324.

45  

52. Redaelli V., Caglio S. Thermal Imaging theory. Fondazione iniziative zooprofilattiche e zootecniche – Brescia. Italy. 2013. Vol. 92. P. 41–47.

53. Rodriguez C., Matamoros A., Valilla J. Application of the thermography study of big ruminants udder and its possible pathological complications. RCCV. 2008. Vol. 2 (2). P. 66.

54. Sagaidachnyi A. A., Usanov D. A., Skripal A .V., Fomiin A. V. Correlation of skin temperatures and blood flow oscillations. Proceedings of the SPIE (Optical Technologies in Biohysics and Medicine XIII – SARA TOV Fall Meeting 2011). 2011. Vol. 8337. P. 8.

55. Schaefer A. L ., Cook N ., Tessaro S. V., Deregt D., Desroches G., Dubeski P. L., Tong A. K. W., Godson D. L. Early detection and prediction of infection using infrared thermography. Can. J. Anim. Sci. 2004. Vol. 84. P. 73–80.

56. Schaefer A. L., Cook N. J., Bench C., Chabot J. B., Colyn J., Liu T., Okine E. K., Stewart M., Webster J. R. The non-invasive and automated detection of bovine respiratory disease onset in receiver calves using infrared thermography. Res. Vet. Sci. 2012. Vol. 93 (2). P. 928–935.

57. Schaefer A. L., Cook N. J., Church J. S., Basarab J., Perry B., Miller C., Tong A. K. W. The use of infrared thermography as an early indicator of bovine respiratory complex in calves. Res. Vet. Sci. 2007. Vol. 83. P. 376–384.

58. Schaefer A. L., Jones S.D.M., Murray A. P., Sather A.P., Tong A.K.W. Infrared thermography of pigs with known genotypes for stress susceptibility in relation to pork quality. Can. J. Anim. Sci.1989. Vol. 69. P. 491–495.

59. Schukken Y.H., Wilson D.J., Welcome F., Garrison-Tikofsky L., Gonzalez, R.N. Monitoring udder health and milk quality using somatic cell counts Vet. Res.2003. Vol. 34. P. 579-596.

60. Scott S.L., Schaefer A.L., Tong A.K.W., Lacasse P. Use of infrared termography or early detection of mastitis in dairy cows. Canadian Journal of Animal Science. 2000. Vol. 80. P. 764-765.

61. Sykes D. J., Couvillion J. S., Cromiak A., Bowers S., Schenk E., Crenshaw M., Ryan P. L. The use of digital infrared thermal imaging to detect estrus in gilts. Theriogenology. 2012. Vol. 78. P. 147–152.

62. Sordillo L.M., Streicher, K.L. Mammary gland immunity and mastitis susceptibility. Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 2002. Vol. 7. P. 135-146.

63. Stewart M., Webster J. R., Schaefer A. L., Cook N. J., Scott S. L. Infrared thermography as a non-invasive tool to study animal welfare. Anim. Welf. 2005. Vol. 14. P. 319–325.

64. Stokes J. E., Leach K. A., Main D. C. J., Whay H. R. An investigation into the use of infrared thermography (IR T) as a rapid diagnostic tool for foot lesions in dairy cattle. Vet. J. 2012. Vol. 193(3). P. 674–678.

65. Tan J. H., Ng E. Y. K., Acharya U. R., Chee C. Infrared thermography on ocular surface temperature: a review. Infrared Physics & Technology. 2009. P. 97–108.

66. Turnpenny J. R., Wathes C. M., Clark J. A., McArthur A. J. Thermal balance of livestock. 2. Applications of a parsimonious model. Agr. Forest Meteorol. 2000. Vol. 101. P. 29–52.

67. Van der Linde C., de Jong G., Koenen E.P.C., Eding H. Claw health index for Dutch dairy cattle based on claw trimming and conformation data. Journal of Dairy Science 2010. Vol. 93. P. 4883-4891.

68. Viguier C., Arora S., Gilmartin N., Welbeck K., O‘Kennedy R. Mastitis detection: current trend and future perspectives. Trends in Biotechnology. 2009. Vol. 27(8). P. 486-493.

46  

69. Waller K.P. Mammary gland immunology around parturition-Influence of stress, nutrition and genetics. Biology of the mammary gland. Advances in experimental medicine and biology. 2000. Vol. 480. P. 231-245.

70. Ward J., McCafferty D. J., Houston D. C., Ruxton G. D. Why do vultures have bald heads? The role of postural adjustment and bare skin areas in thermoregulation. Journal of Thermal Biology. 2008. Vol. 33. P.168–173.

71. Weissenbock N. M., Weiss C. M., Schwammer H. M., Kratochvil H. Thermal windows on the body surface of African elephants (Loxodonta Africana) studied by infrared thermography. Journal of Thermal Biology. 2010. Vol. 35. P. 182–188.

72. Willard S. T., Vinson M. C., Godfrey R. W. Digital infrared thermal imaging of the eye as correlated to rectal and vaginal temperature measurements in the ewe. Journal of Animal Science. 2006. Vol. 84 (Suppl. 1). P. 434.

73. Willits S. Infrared thermography for screening in early detection of mastitis infections in working dairy heads. In: Proceedings of Inframation, USA, Las Vegas. 2005. P. 1-5.

74. Zecconi A., Hamann J., Bronzo V., Moroni P., Giovannini G., Piccini R. Realtonship between teat issue immune defences and intramammary infections. Advances in Experimental Medicine and Biology. 2000. Vol. 480. P. 287-293. 

8. PRIEDAI 1. Stendinio pranešimo ir paskelbto konferencijos tezių knygoje straipsnio „Detection of cow mastitis using infrared imaging“ kopijos. 2. Straipsnio “Cow udder detection in thermal images of cows” specialiame Tarptautinės 20- tos konferencijos “ 20th International Conference BIOMEDICAL ENGINEERING 2016” leidinyje (ISSN 2029-3380) kopija.

SUDERINTA: (Tyrimų priežiūros komisijos pirmininkas) (Vardas, Pavardė) (Data)