Tarea 1 Métodos Cuantitativos

REDVET Rev. Electrón. vet. http://www.veterinaria.org/revistas/redvet 2014 Volumen 15 Nº 11 - http://www.veterinaria.org/revistas/redvet/n111114.html

Titulo Modelo matemático para el diagnóstico y pronóstico de Fasciola Hepática en el ganado bovino http://www.veterinaria.org/revistas/redvet/n111114/111405.pdf

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REDVET - Revista electrónica de Veterinaria - ISSN 1695-7504

Modelo matemático para el diagnóstico y pronóstico de Fasciola Hepática en el ganado bovino - Mathematical model for the diagnosis and prognostic of Fasciola Hepática in the bovine cattle

1González Benítez. Neilys: Centro Meteorológico Provincial CMP, Pinar del Río.

1Ingeniera en Telecomunicaciones y Electrónica. Especialista del Centro Meteorológico provincial en Pinar del Río. Colón 106 entre Maceo y Virtudes, Pinar del Río, Cuba. Teléfono: (0) 53 - 48778446. Ext. 110 Correo electrónico: [email protected]

Resumen Una de las enfermedades más comunes en la ganadería bovina es la Fasciola Hepática (FH), mal que produce elevadas afectaciones, además es una enfermedad complicada debido a una multiplicidad de factores que incluyen, no solo las pérdidas de hígado y leche, sino la mortalidad y morbilidad causados por el enflaquecimiento, retrasos en el crecimiento y enfermedades recurrentes. Se realiza un estudio del grado de infestación por Fasciola hepática en los rebaños bovinos que son enviados a sacrificio en la provincia de Pinar del Río, durante los años 2005 – 2013, donde se estimaron las pérdidas que esta enfermedad parasitaria produce, cuyo estudio se sustentó en el modelo matemático, utilizando el método bayesiano clásico, el cual permitió la interpretación de los datos, dando lugar a conocer el diagnóstico a priori de la enfermedad y su pronóstico a posteriori y con ellos poder realizar una intervención de forma temprana con el fin de evitar la propagación del parasito, además se demostró que la infestación por Fasciola Hepática en nuestra provincia causa grandes pérdidas en la ganadería vacuna. Palabras Clave: Modelo matemático, método bayesiano clásico, Redes Bayesianas, Fasciola Hepática

Abstract One of the more common illnesses in the bovine cattle are the Fasciola Hepática (FH), wrong that produces high affectations, moreover it is a complicated illness due to a multiplicity of factors that include, not single the losses of liver and milks, but the mortality and caused morbidity for the loss of weight, delays in the growth and recurrent illnesses.



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It is carried out a study of the degree of infestation for Fasciola hepatic in the bovine flocks that are sent to sacrifice in the province of pine grove of the river, during the years 2005-2013, in which it is estimated the losses that this parasitic illness produces, whose study was sustained in the mathematical model, using the Bayesian method classic, which permitted the performance of the data, by making room for now the diagnosis to priori of the illness and your prognostic a posteriori and with it can carry out an intervention of form early in order to avoid the propagation of the parasite, moreover demonstrated that the infestation by Fasciola Hepática in our province causes big losses in the bovine cattle. Key words: Mathematical model, bayesian method classic, Nets Bayesians, Fasciola liverwort INTRODUCCIÓN La fasciolosis es una enfermedad parasitaria que afecta a gran cantidad de animales herbívoros, omnívoros y ocasionalmente al hombre (Olaechea, 1994). Las duelas o dístomas del hígado (Fasciola) y las gastroentéricas o estomacales (Paramphistomum) ocasionan graves afectaciones en vacas, búfalos, ovejas y cabras. Se ha estimado que en todo el mundo son más de 300 millones de bóvidos y 250 millones de lanares los expuestos a estas parasitosis, que ocasionan afectaciones que superan los 3 millones de dólares al año según Boray (1985) y FAO (1994). Esta enfermedad actúa en el parénquima del hígado y conductos biliares causando inflamación. En general es un proceso crónico que trae como consecuencia trastornos digestivos y de la nutrición que provocan afectaciones graves por adelgazo de los animales. La trasmiten caracoles acuáticos o anfibios (Quiroz, 2003; Norman, 1978). Está ampliamente difundida, a nivel mundial y en algunos lugares ocasiona una considerable pérdida y disminución de carne y leche. En la actualidad es importante poseer métodos que permitan un diagnóstico y pronóstico de la enfermedad, con el fin de llegar a la intervención temprana de la misma y así los ganaderos, técnicos y médicos veterinarios puedan llegar a una correcta toma de decisiones, con el fin de evitar la propagación del parasito y disminuir las afectaciones que este ocasiona en la ganadería. En tal sentido se pretende realizar un modelo matemático, que permita el diagnóstico y pronóstico de la enfermedad. Estos modelos son uno de los tipos de modelos científicos, que emplea algún tipo de formulismo matemático para



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expresar relaciones, proposiciones sustantivas de hechos, variables, parámetros, entidades y relaciones entre variables y/o entidades u operaciones, para estudiar comportamientos de sistemas complejos ante situaciones difíciles de observar en la realidad. El interés por desarrollar un modelo matemático radica en la posibilidad de reproducir un fenómeno o predecir el comportamiento de la enfermedad. MATERIALES Y MÉTODOS El material empleado para la realización del modelo matemático es la Base de Datos del Sistema de Vigilancia Epidemiológica (SIVE), de los años 2005-2013, la cual se va completando con los indicadores de infestación parasitaria producto de los hallazgos realizados en los mataderos de la Empresa cárnica y losas sanitarias de la provincia e informados por el sistema de estadística oficial del Instituto de Medicina Veterinaria (IMV) durante los años 2005 - 2013 y en la inspección postmortem a los bovinos sacrificados. Esta Base de datos se manipula con el objetivo del filtrado de los datos necesarios para la modelación matemática. Además se tuvieron en cuenta las variables climatológicas que propician el desarrollo de la enfermedad, las cuales son, las altas temperaturas, las abundantes precipitaciones y la humedad relativa, la zona de estudio de esta investigación es la llanura Sur – oriental de la provincia de Pinar del Río, Cuba, por lo que es una zona con condiciones climatológicas favorables para que la masa ganadera de la zona sea infestada, y por tanto se requiere de observar el rebaño e ir buscando en los animales las principales causas que se manifiestan en ellos y que son relacionadas con la fasciolosis. A cada una de esas causas y según los datos de la Base de Datos se le asignaron valores, llevando esto a un modelo matemático sustentado en las Redes Bayesianas, cuya Red Bayesiana se compuso de nodos y arcos para el enlace con la enfermedad que se analiza, cada nodo constituye las causas manifestadas en los animales y que son relacionadas con la Fasciola Hepática, y a cada nodo se le asignaron probabilidades a priori, observe tabla no.1 y figura 1. Todo el trabajo con los materiales para obtener el modelo matemático posibilitó trabajar con métodos cualitativos y cuantitativos de investigación, tales como: Análisis-síntesis, para el estudio de las fuentes bibliográficas existentes

referente al tema, identificando los elementos más importantes y necesarios para dar solución al problema planteado.

Inductivo-deductivo, para el estudio de las principales iniciativas del modelo computacional apoyado en Redes Bayesianas, para el diagnóstico y



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pronóstico de la presencia de Fasciola Hepática en el ganado bovino, y los modelo existentes en Redes Bayesianas, para el diagnóstico y pronóstico de enfermedades en humanos con el fin de lograr una comparación entre ellos, además para llevar a cabo los procesos de revisión, con el objetivo de determinar cuáles son las alternativas viables a incorporar en la presente investigación.

Histórico-lógico, con el fin de realizar un estudio de cómo han evolucionado los modelo computacionales apoyados en Redes Bayesianas y las tendencias actuales de la interoperabilidad y la adaptabilidad de los procesos de revisiones.

Modelación, para la representación explícita de la solución propuesta a través de la modelación de los procesos de revisión y de interoperabilidad, así como las ideas y referentes teóricos extraídos de las fuentes bibliográficas consultadas.

Sistémico estructural, para modelar la arquitectura del modelo computacional mediante la determinación de qué estándares, protocolos y tecnologías utilizar en la propuesta, así como establecer la relación entre los componentes identificados.

Encuesta, para obtener información sobre el estado actual de las Instituciones agropecuarias en el diagnóstico y pronóstico de la presencia de Fasciola Hepática en el ganado bovino, el conocimiento del trabajo con el Sistema de Vigilancia Epidemiológica (SIVE) y la concepción en cuanto a la necesidad de incorporar procesos de revisiones en los sistemas existentes para el cuidado y conservación de la salud animal.

Análisis documental, en la consulta de la literatura especializada en las temáticas afines de la investigación.

Cuasi experimento, con el objetivo de validar la propuesta en base a un caso práctico, en un Centro de Medicina Veterinaria.

Entrevista a profundidad, para obtener información referente a la gestión de diagnóstico y pronóstico de la presencia de Fasciola Hepática en el ganado bovino, en las instituciones agropecuarias, así como para obtener las concepciones de especialistas con experiencias en esta temática. Además llevar a cabo la validación de la propuesta como un método cualitativo para tener en cuenta en la triangulación metodológica.

Grupo focal, con el fin de que especialistas en la temática que se aborda en la investigación aporten ideas innovadoras, siempre con el objetivo de lograr una propuesta lo más acertada posible. Además para la validación de la propuesta como un método cualitativo para tener en cuenta en la triangulación metodológica.



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Triangulación metodológica intermétodo de forma simultánea, con el objetivo de confirmar de forma simultánea los resultados obtenidos en las entrevistas a profundidad, grupo focal, cuasi experimento y la técnica de Iadov.

Además se aplica la Técnica de Iadov, para el estudio de la satisfacción de los usuarios con el modelo matemático desarrollado. RESULTADOS En la Tabla 1 se muestra las principales causas observadas y que se

relacionan con la existencia de la enfermedad, además los valores probabilísticos positivos y negativos y en estado presente y asunte. En la figura 1 se muestra la Red Bayesiana confeccionada con las principales causas que se relaciona con la Fasciola Hepática, note que se tuvo en cuenta dos factores climáticos que fueron elevados en el periodo que se realiza la modelación matemática.

Una vez confeccionada la Red Bayesiana y asignadas las probabilidades a priori, de la tabla 1, a cada uno de sus nodos que son los principales síntomas, con los que cursa la enfermedad, se realiza la modelación, utilizando el software Elvira en su versión 0.162, donde el mismo trabaja utilizando el Teorema de Bayes, y a su vez el método bayesiano clásico, obteniéndose las probabilidades a posteriori, como se muestra en la tabla 2, evidenciando dichas probabilidades, la existencia de Fasciola Hepática en la zona de estudio.

Al percibir a través del modelo matemático, realizado mediante una Red Bayesiana, la existencia de Fasciola Hepática en los rebaños donde pasta el ganado bovino, se realizó un análisis de las pérdidas en carnes o productos cárnicos que se producen a causa de esta enfermedad en la provincia de Pinar del Río, por lo que se realizó un estimado de las perdidas económicas, utilizando el listado de precios de la carne de Res vigente por Resolución del Ministerio de Finanzas y Precios.

Se analizan las perdidas económicas en hígados teniendo en cuenta lo siguiente:

En el caso de las pérdidas en hígados el análisis se sustentó en:

Total de hígados decomisados, a los decomisos totales se le calcula 4 kg de pérdida por unidad. Se valora el Kg. a $ 2.51.

Los resultados alcanzados relativos a las pérdidas económicas se

reflejan en la tabla 3, lo que demostró que son elevadas las pérdidas por concepto de hígados decomisados, ascendiendo a un total de 215247,56 CUC.



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Tabla 1. Resultados de las probabilidades a priori de las evidencias de la Fasciola Hepática, asignadas a cada nodo de la Red Bayesiana en la figura 1.



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Figura 1. Red Bayesiana de Fasciola Hepática



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Tabla 2. Resultados de las probabilidades a posteriori de la existencia de Fasciola Hepática.



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Tabla 3. Resultados económicos de los decomisos de hígado por Fasciola Hepática.

DISCUSIÓN Después de evaluar los resultados del modelo matemático para el diagnóstico y pronóstico de la Fasciola Hepática sin tener que llegar al sacrificio de los animales, tanto en mataderos como en las losas sanitarias, ya que con la observación de los técnicos veterinarios en el campo y las condiciones climáticas incidentes en el lugar de estudio, se presentan las principales causas con la que cursa la enfermedad lo cual permite a los ganaderos una toma de decisiones. Las pérdidas que ocasiona la enfermedad de fasciolosis es elevada ya que el control de la misma es escaso, pues esta enfermedad requiere de tratamientos antiparasitarios altamente costosos en el mercado, lo que se hace difícil su adquisición para poder llevar a cabo el correcto tratamiento que requiere la parasitosis, en tanto la existencia de un modelo matemático que



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pronostique el comportamiento de la enfermedad, ayuda a disminuir estas perdidas. Para las condiciones climáticas que presenta nuestro país, se requiere de técnicas que ayuden a la toma de decisiones, como son modelos matemáticos, que contribuyan a brindar información de la presencia o no de enfermedades. La cantidad de hígados decomisados posee una relación directa con la cantidad de animales parasitados, la tabla 2 muestra la cantidad de hígados decomisados que son los confirmados cada año del período que se estudia, o sea que cada hígado se corresponde con un bovino, siendo esta relación muy elevada provocando grandes pérdidas, por lo que también se demuestra que la tasa de infestación en los animales, es alta. CONCLUSIONES En el estudio se demostró que son altos los porciento de infestación por fasciolosis, en la provincia de Pinar del Río, durante el período evaluado. Se manifiesta que la infestación por Fasciola Hepática en Pinar del Río causa grandes pérdidas a la ganadería vacuna. Lo antes expuesto fundamenta la necesidad de utilizar modelos matemáticos que permitan el diagnóstico y pronóstico de la enfermedad para llevar a cabo una correcta toma de decisiones en los rebaños ganaderos.

REDVET: 2014, Vol. 15 Nº 11

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