ИнновационныеIT‐биотехнологии в обеспечении

питания человечествакачественными и безопаснымипродуктами из неосвоенныхпроизводственных ресурсов

Проф. Мельничук С.Д., к.б.н. Мартыненко Д.Л., д.с./х.н. Спиридонов В.Г., к.б.н. Рыбальченко Д.Ю.

«Обеспечение продовольственнойбезопасности для всех, а именно, 

гарантирование регулярного доступанаселению к высококачественной пище, 

необходимой для ведения активной издоровой жизни – наиглавнейшая задача

ФАО»www.fao.org

Ситуация в мире на продовольственном исельскохозяйственном рынках

• Сегодня около 840 млн. человек в Мире страдает отнедоедания

• Для достижения целиВсемирногоПродовольственного Саммитанеобходимо сократить числонедоедающих на 340 млн. человек к 2015 году

Индекс ФАО цен напродовольствие

5

ПотребностиПотребности населениянаселенияпланетыпланеты

1960 1980 1995 2025E

Численность населенияСельскохозяйственныеугодья

Потребность в пище

• С 1990‐1992 гг. числонедоедающих снизилось на16‐17 % (за 20 лет)

• За последующие 1,5 – 2 годанадо, чтобы это числопонизилось еще на 40%!!!

У Мира очень мало время дляэтого !!!

Надо искать альтернативные(новые)

источники решения этоговопроса !!!

Что делается сегодня в Мире

Анализ и исключение потерь в мировойсистеме производства и потребленияпродовольствия

По оценкам ФАО,  из общего объема производстватеряется и не доходит до рынка 30‐40  процентовпродукции.

• Наращивание темпов и объемовпроизводства продовольственных ресурсов

Что делается сегодня в Мире

Сельское хозяйство Украины за 2  года сумело стать устойчивым лидеромпо темпам наращивания производства,  увеличив объемы валовойпродукции на 17,5% по сравнению с 2010 годом. 

Министр аграрной политики и продовольствия УкраиныНиколай Присяжнюк

Каждый третий человек в Мире занимаетсясельскохозяйственным трудом

1,4 млрд.ВМире

головкрупнорогатого

скотаПо мнению Ветеринарных властей малыефермерские хозяйства способствуют ростуэкономики животноводства, но в то же времяявляются одним из слабых звеньевнациональной биологической безопасности.

Что делается сегодня в Мире

!

Иммунохроматографические тест‐системы (быстрыетесты) используются в Мире в лабораторной диагностикеболее 15 лет. 

Благодаря современным нано‐биотехнологиям, качественные показатели иммунохроматографическогоанализа (ИХА)  (чувствительность, специфичность, воспроизводимость) успешно конкурируют с аналогичнымииммуноферментными (ИФА) и другими иммунологическимитест‐системами. 

Инновационные (новые) подходы

Но, почему до сегодняшнего дня данные системыиспользуютсятолько как индивидуальныесредства или как скранинговые анализы в крупныхакредитованых лабораториях ?

Потому что в первом случае – это индивидуальныйанализ,  который не имеет подтверждения качествапроведения и правильности воспроизводства всейметодики, а во втором – в акредитованые лаборатории

руководствуются принципом стандарта ISO 17025, в основекоторого лежат основные принципы ‐ объективизация, стандартизация и протоколирование (прослеживаемость)  стандартных операционных процедур (СОП)  на всехэтапах диагностического процесса (идентификацияисследователя,  идентификация объекта исследования, отбор проб,  подготовка проб,  проведение анализа,  учетрезультата, анализ и выдача заключения). 

Пример использования предложенногонами мобильного IT‐интегрированноголабораторного терминала согласно

стандарту ISO 17025

1. Сканирование биометрических параметров(цифровой отпечаток пальца) и перенос данных наВаш смартфон, или мобильный компьютер дляверификации и доступа к базе данных для работыс программой

2. Чтение и определение биометрических параметров, штрих‐кода или других данных относительно объектаисследований на смартфон с обязательной отметкойGPS‐позиционирования места проведения анализа

4. Проверка соответствия тест‐полоски к данному видуисследований по штрих‐коду на ней с GPS‐позиционированием данного места анализа

3. Отбор пробы крови для исследований срегистрацией данных про данную пробу с GPS‐позиционированием места отбора пробы

5. Автоматическая синхронизация данных про пробу иобъект исследований

6. Проведение анализа (общее время – 10 мин.)

7. Сканирование полученного результата на полоскеи фиксация графической картинки и автоматическоесоздание электронного протокола результатов с GPS‐позиционированием места действия

8. Отсылка полного пакетарезультатов данногоисследования нацентральный сервер сиспользованием облачныхтехнологийили

9. Когда Вы сохраняете результатисследований, он автоматическиотсылается по электронной почте нацентральный сервер (Министерствосельского хозяйства, потребитель, собственник фермы, Международныеорганизации и т.д.) с указанием GPS‐координат места проведения анализа. 

Контроль доступа к серверуконтролируется системнымадминистратором.

10.  Быстрый доступ к информации на всехуровнях – доступен через «облачный сервер» вформате 24/7 через Интернет‐доступ.

Традиционное мелкотоварноепроизводство животноводческой продукции неимеет стандартных условий содержанияживотных и согласованной технологическойдокументации, на основе которой можетпроводиться эффективный текущий контрольбиобезопасности продукции, как в случаепромышленного производства.

Поэтому единственный вариантобеспечения биобезопасностиживотноводческого сырья – это полноценныйвыходной контроль.

Однако существующая методологияпроведения такого контроля экономически невыгодна мелкотоварному производителю.

11

ОФИЦИАЛЬНЫЙВРАЧ

ОФИЦИАЛЬНЫЙВРАЧ

33

4455

Животноводческоехозяйство

Отбор имаркировка

проб

Транспортировкапроб

Лабораторный анализФиксация результатовПОТРЕБИТЕЛЬ

22

Передача результатаофициальному врачу

БиобезопасностьТемпературный режим

Пробоподготовка

Разрешение/запретна реализациюпродукции

*Ошибка при составлениизаявки

Неверная идентификацияобъекта/образцовОшибка при отборе

Ошибка приаликвотировании, пипетировании и

маркировке4,6‐ 6,8%  Неправильная упаковка,

сортировка и пересылка образцов, не соблюдение температурного

режима0,3-0,53%

Ошибка при

центрифугированииАнализ не того образца

Ошибка контроля качестваНеисправность оборудования

0,7-1,3%

Ошибочная валидация данных анализаНесообщение результатов/ передача результатов не тому адресату

Слишком большое общее время анализаНеправильный ввод данных и ошибка при записи данных от рукиНесообщение/задержка в сообщении о критических значениях

1,25-2,0%

*По материалам: М. Плебани (Mario Plebani) «Выявление ипредотвращение ошибок в лабораторной медицине»в Annals of Clinical Biochemistry, № 47, стр. 101-110, 2010 г.

Логистика

Потребность всертифицированном

помещенииДорогостоящееоборудование

и его амортизация

ОФИЦИАЛЬНЫЙВРАЧ

ОФИЦИАЛЬНЫЙВРАЧ11

33

МобильныйIT – интегрированный лабораторный

терминал(в соответствии с требованиями ISO 17025)

1. Защита от отклонений в методологииисследования;

2.Защита от несанкционированного внесенияизменений в протоколы;

3.Прослеживаемость, автоматическаясинхронизация, систематизация, хранение и передачаданных на сервера;

4.Объективизация получения, обработки исистематизации протоколов.

5. Использование валидированных тестов.6. Быстрый доступ к информации на всех этапах

работы системы с помощью «облачных» сервисов 24/7.

Животноводческоехозяйство

ПОТРЕБИТЕЛЬ

Лабораторныйанализ

Разрешение/запретна реализациюпродукции

Подтверждение,

если необходимо

22 ИспользованиеIT – интегрированного

лабораторноготерминала

44

Предоставление услугв удобном месте и в удобное время

«Наши школы высшего образования и наукимогут и должны быть носителями факелаизменений»

Ин МоуVice President, Food Agriculture and Natural Resouces

Association of Public and Land-Grant Universities

«Мы едим пищу, которую выращивают другие люди. Мы носим одежду, которую сшили другие люди. Мы говорим на языках, которые были придуманыдругими людьми. Пришло время и нам стать полезнымичеловечеству»

Стив Джобс

СПАСИБОСПАСИБОЗАЗА

ВНИМАНИЕВНИМАНИЕ !!