Ветеринария и наука о животных быстро развиваются. За последние несколько десятилетий было создано множество новых методов диагностики и подходов к лечению. Научные разработки помогают диагностическому тестированию в поиске улучшенных результатов, выходя за рамки геномного уровня и рассматривая все его взаимосвязанные переменные одновременно. Прогресс в наращивании вычислительных мощностей (быстродействующие сервера и облачные вычисления) помогают более быстро и основательнее проводить секвенирование ДНК и научные наблюдения. Аналитика на основе искусственного интеллекта и машинного обучения позволяют выявлять такие закономерности, на которые человеческого ресурса могло бы просто не хватить. Потребность в генной терапии и достижениях молекулярной диагностики для решения сложных проблем, связанных с возникающими заболеваниями и сложными патологическими состояниями, по-прежнему остаётся основной движущей силой.
Глобальные тенденции оказывают большое влияние на ветеринарную практику, научные исследования и образование, что помогает формировать будущее отрасли. Растущий акцент на понимание взаимосвязей между окружающей средой, здоровьем животных и человека являются одними из основополагающих факторов существования и развития. В целях борьбы с новыми инфекционными заболеваниями, устойчивостью к антибиотикам и другими серьёзными проблемами здравоохранения эта стратегия подчёркивает ценность сотрудничества между ветеринарами, врачами, учёными-экологами и политиками. Кроме того, ветеринарная практика меняется благодаря технологическому прогрессу, появлению разнообразных по функционалу носимых устройств, цифровых медицинских платформ и телемедицины. Внедряемые технологии улучшают наблюдение за пациентами, облегчают дистанционные консультации и улучшают качество лечения. Кроме того, изменения в питании, методах производства и этических аспектах ветеринарного образования, вызваны растущей заботой о гуманном отношении и благополучии животных. Ветеринары тоже стремятся к развитию и приспосабливаются к меняющимся условиям работы, осваивают инновационные способы лечения и новое оборудование, обучаются работать в многопрофильной командной среде, осваивая цифровые инструменты автоматизации и коммуникации.
Новые методы терапевтических вмешательств в ветеринарии, такие как иммунотерапия, регенеративная медицина и генная терапия, открывают большие перспективы для лечения сложных заболеваний и улучшения результатов. Генная терапия, например, заключается во введении генетического материала в клетки-мишени с целью изменения патологического процесса или устранения генетической ошибки. Недавние разработки в области технологий редактирования генов, такие как CRISPR-Cas9, упростили точную модификацию генома на животных моделях, что может иметь терапевтические последствия для наследственных заболеваний. Аналогично этому, иммунотерапия использует такие методы, как противораковые вакцины и моноклональные антитела, чтобы направить иммунную систему против раковых клеток или инфекций. Исследования в области ветеринарии показали, что иммунотерапевтические методы эффективны при лечении целого ряда злокачественных новообразований и инфекционных заболеваний у животных. Кроме того, лечение стволовыми клетками, тканевая инженерия и плазмотерапия, являются примерами регенеративной медицины, которые демонстрируют многообещающие возможности для регенерации и восстановления тканей у пациентов ветеринарных клиник. Многообещающие результаты лечения травм опорно-двигательного аппарата, остеоартрита и других дегенеративных заболеваний у домашних животных были отмечены в ходе клинических испытаний.
Помимо этих новых подходов к терапии, фармацевтическая промышленность достигла значительных успехов в области целевой терапии и инновационных стратегий доставки лекарств, направленных на устранение определённых путей развития заболеваний. Улучшенная биодоступность лекарств, кинетика пролонгированного высвобождения и индивидуальное распределение в местах распространения заболеваний являются преимуществами использования систем доставки лекарств, основанных на нанотехнологиях (липосомы, наночастицы и гидрогели). Лекарственные препараты, пептиды или нуклеиновые кислоты могут быть инкапсулированы в эти наночастицы, что позволяет точно контролировать кинетику действия лекарств и снижать побочные эффекты. Кроме того, лечение рака, аутоиммунных расстройств и инфекционных заболеваний в ветеринарии претерпело изменения благодаря целевым препаратам, таким как ингибиторы специфических рецепторов и низкомолекулярные ингибиторы. По сравнению с традиционными лекарствами, эти методы лечения могут быть более эффективными и менее опасными для организма, поскольку они целенаправленно воздействуют на важные биохимические процессы или клеточные рецепторы, участвующие в развитии заболевания. Учитывая все вышесказанное, существует большой потенциал для развития ветеринарной медицины и улучшения здоровья и благополучия животных, когда сочетаются новые методы лечения и достижения фармакологии.
Современные хирургические и малоинвазивные методы лечения полностью изменили сферу ветеринарной хирургии. Эти процедуры обладают рядом преимуществ, в том числе меньшим количеством хирургических травм, более быстрым периодом заживления и лучшими результатами для пациентов. Например, лапароскопия, использующая камеру и специализированное оборудование, позволяет хирургам выполнять операции на брюшной полости через небольшие разрезы, сводя к минимуму повреждение тканей и послеоперационные страдания животных. Аналогично этому, артроскопия сводит к минимуму повреждение окружающих тканей, обеспечивая при этом точное вмешательство при лечении заболеваний суставов.
Потенциал малоинвазивных хирургических вмешательств был ещё более расширен благодаря разработкам в области роботизированной хирургии, которые обеспечивают улучшенную эргономику, удобство и визуализацию сложных процедур. Эти устройства особенно полезны при проведении деликатных операций с мелкими животными, где доступность и точность имеют решающее значение (торакоскопия и нейрохирургия). Кроме того, усовершенствования в области послеоперационного ухода, хирургических инструментов и оборудования сыграли решающую роль в повышении уровня безопасности и эффективности ветеринарной хирургии. Эндоскопы, устройства с электроприводом и камеры высокого разрешения могут улучшить манипуляции с тканями и визуализацию, повысить хирургическую точность и уменьшить осложнения. Более того, достижения в области контроля жидкости, процедур послеоперационного обезболивания и устройств для мониторинга анестезии улучшили периоперационный уход и гарантировали благополучие пациента во время хирургического процесса. Усовершенствования в хирургических методах, инструментах и послеоперационном уходе произвели революцию в ветеринарной хирургии и позволили ветеринарам предлагать превосходную, менее инвазивную терапию целого ряда заболеваний у домашних животных.
Однако новые заболевания привлекают внимание к пробелам в нашем понимании и реальным проблемам, с которыми ветеринарная медицина сталкивается в борьбе с инфекциями, которые быстро меняются. Большая часть усилий, предпринимаемых традиционной наукой для профилактики и лечения распространённых заболеваний, особенно хронических, оказалась неэффективной. Профессионалы в области общественного здравоохранения и медицины осознают это, но не прекращают поиска решений. При обнаружении вредных микроорганизмов и борьбе с ними методы молекулярной диагностики, такие как определение отдельных последовательностей ДНК, могут повысить чувствительность, специфичность и надёжность, а процедура полимеразной цепной реакции (ПЦР) может значительно повысить специфичность. Более того, эти методы молекулярной диагностики значительно снижают субъективный характер биологических и морфологических данных. С другой стороны, протеомика — это метод, который помогает идентифицировать и охарактеризовать белки, продуцируемые патогенами, и представляет большой интерес для ветеринарной диагностики, помогая идентифицировать паттерны экспрессии белков вирусов, бактерий и других патогенов.
Протеомика анализирует экспрессию, локализацию, функцию, посттрансляционную модификацию и взаимодействие белков, экспрессируемых (трансформируемых в клетке) в геноме, под контролем определённых генов, в определённом состоянии и в определённое время. Она также позволяет исследовать белки, которые вырабатываются ингибиторами захватчиков на экспоненциально более высоких уровнях. Эта информация имеет решающее значение для разработки новых методов лечения, вакцинации или других стратегий борьбы с инфекциями. Согласно недавнему исследованию, проведённому в Германии, общие диагностические параметры в ветеринарии и медицине человека основаны на белке острой фазы (АРР), высококонсервативном белке плазмы, который печень выделяет в ответ на различные виды повреждений, независимо от их локализации или причины. Современные методы ветеринарной диагностики используют другие технологии, такие как нанотехнологии, флуоресцентная гибридизация in situ (лат. — «на месте», «в месте нахождения», «в естественной среде») и биосенсоры.
Современные биотехнологии широко используются при разработке вакцин и в диагностике (например, для выявления близкородственных возбудителей заболеваний). Молекулярно-генетическое клонирование, разработка и производство лекарственных препаратов и биотехнологических вакцин, сложные методы ветеринарной диагностики, иммунокастрация и другие области являются основными профилактическими вопросами, связанными с применением биотехнологий в охране здоровья животных. Одним из применений генной терапии является терапевтический метод, который включает введение новых активностей или улучшение метаболических нарушений в клетки путём введения функциональных генов. Как в области медицины, так и в ветеринарии генная терапия является потенциально эффективным методом лечения рака и других генетических заболеваний. При многих разновидностях онкологии сочетание противоопухолевого иммунного ответа, обеспечиваемого иммуномодулирующей терапией, и цитотоксичности химиотерапии подавляет рост опухолей. Электропорация (ЭП), по-видимому, является эффективной стратегией для тщательного и адекватного сочетания этих методов лечения. Она является легальным методом доставки лекарственных средств, включая химиотерапевтические препараты и плазмидную ДНК (pDNA), в клетки-хозяева. Многие представители медицинского сообщества все чаще используют ЭП, поскольку это безопасный и эффективный метод доставки различных химических веществ (таких как ионы, цитотоксические препараты и нуклеиновые кислоты) к клеткам-мишеням и тканям, не причиняя им вреда. включает доставку лекарств в цитоплазму с помощью коротких электрических импульсов, которые запускают временные отверстия в клеточной мембране. Эта методика не имеет серьёзных побочных эффектов, так как несколько ветеринарных клинических испытаний показали её безопасность и эффективность.
Модели пигментного ретинита, связанного с Х-хромосомой, на крупных животных также продемонстрировали эффективность генной терапии, открывая возможность для лечения на людях. Исследование, проведённое в Испании, продемонстрировало, что совместная экспрессия глюкокиназы и инсулина может привести к созданию «датчика глюкозы» в скелетных мышцах, который может усиливать всасывание глюкозы и снижать гипергликемию у животных с диабетом.
Внедрение искусственного интеллекта (ИИ) и алгоритмов машинного обучения в прогностическую аналитику, системы поддержки принятия клинических решений и диагностическую визуализацию потенциально может значительно улучшить результаты лечения пациентов, планирование лечения и точность диагностики. Благодаря эпидемиологическому надзору, реагированию на вспышки заболеваний животных и пропаганде этичного применения антибиотиков, ветеринарные специалисты играют важнейшую роль в сохранении общественного здоровья и экологической устойчивости. Кроме того, для ветеринаров крайне важно постоянно получать образование и повышать свою квалификацию, чтобы быть в курсе новейших достижений в этой области. Чтобы подготовить молодых ветеринаров к меняющимся потребностям профессии, необходимо разработать программу обучения, включающую обучение новым технологиям, научно обоснованную практику и междисциплинарное сотрудничество.