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Des caméras high-tech pour réduire l’usage des antibiotiques chez les bovins

Des chercheurs financés par l’UE utilisent les technologies et les algorithmes informatiques les plus récents pour aider les agriculteurs à combattre les maladies qui affectent leurs troupeaux laitiers.

Alimentation et Ressources naturelles

La mammite bovine est la maladie la plus courante et la plus coûteuse chez les vaches laitières dans le monde. Cette infection bactérienne potentiellement mortelle affecte les mamelles des animaux et est introduite lors de la traite ou par l’environnement. La mammite a un impact économique négatif important sur les exploitations agricoles en raison des pertes importantes dans la production laitière et de la dégradation de la qualité du lait qu’elle induit. Le recours aux antibiotiques est actuellement la seule solution pour contrôler la mammite, mais cette méthode reste inefficace dans de nombreux cas, car elle n’empêche pas la formation d’une résistance aux antimicrobiens (AMR). C’est pourquoi les scientifiques du monde entier recherchent de toute urgence un traitement abiotique à utiliser dans la lutte contre la mammite.

Aider les éleveurs

Le projet AGRICAM a relevé ce défi en développant une solution basée sur des capteurs pour surveiller les vaches en lactation. «Notre système breveté de caméra thermique peut effectuer plus de 10 000 analyses par jour dans de grandes et intensives exploitations laitières en Suède, avec un temps de détection deux à quatre fois plus rapide que toutes les méthodes actuelles, et aucun antibiotique n’est nécessaire contre la maladie», explique Ellinor Eineren, coordinatrice du projet. Issue de la technologie des caméras infrarouges militaires, cette approche innovante est devenue un outil destiné à combattre la mammite chez les vaches laitières. À ce jour, la solution Agricam a été installée dans plus de 30 fermes laitières en Suède, ainsi qu’à l’Institut agroalimentaire et des biosciences en Irlande du Nord. Cette technologie a démontré son utilité en tant qu’outil de recherche et pour réduire l’usage des antibiotiques, ce qui confère aux éleveurs des avantages économiques mesurables. Agricam a également mis au point un système optique breveté, inventé par Ellinor Eineren, qui scanne les boîtes de Petri et identifie les cultures de bactéries en temps réel, avec la même fiabilité qu’un laboratoire. «Bacticam permet aux agriculteurs d’obtenir des informations bactériologiques en 8 à 12 heures pour la moitié du prix des tests actuels. Le système est composé d’un compartiment de prélèvement chauffant où les bactéries sont cultivées dans une boîte de Petri, puis analysées à l’aide d’un classificateur d’images basé sur l’apprentissage automatique», explique Ellinor Eineren.

Rapide, bon marché et précis

Les objectifs de la mise en œuvre de cette solution sont de réduire les coûts de mise en culture et d’analyse des cultures bactériennes pour les éleveurs laitiers et les vétérinaires, d’accroître la précision de l’identification bactérienne et de réduire le temps de réponse pour l’analyse. Ce système soutient la comparaison avec la méthode actuelle qui consiste à faire réaliser une évaluation morphologique des colonies bactériennes par des vétérinaires formés. S’il utilise la méthode traditionnelle, l’éleveur laitier doit toutefois envoyer des échantillons de lait à un laboratoire ou à un vétérinaire, et attendre les résultats pendant 5 à 15 jours. Cette approche est coûteuse, et le délai empêche l’éleveur de prendre des mesures rapides pour éviter la propagation de l’infection dans tout le troupeau. Il arrive ainsi que l’éleveur commence le traitement antibiotique avant de recevoir les résultats. Bacticam pourrait donc révolutionner l’identification des agents pathogènes sur le site même des exploitations agricoles. Ellinor Eineren conclut: «En exploitant les progrès récents des méthodes d’apprentissage automatique pour la classification des images, nous avons été en mesure d’automatiser l’identification des agents pathogènes. Les performances de Bacticam s’améliorent continuellement à mesure que l’algorithme est alimenté en données, et nous espérons bientôt surpasser les résultats obtenus par des professionnels qualifiés, offrant ainsi des performances de haut niveau à chaque exploitation laitière.»

Mots‑clés

AGRICAM, antibiotique, mammite, lait, Bacticam, bétail, algorithme, caméra thermique, antimicrobien

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