Cost-effective control strategies for johne's disease in dairy herds

Johne's disease (JD), or paratuberculosis, is an incurable and infectious disease of ruminants, caused by infection with Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis (MAP), and costing an estimated CAD$15 million in Canada and US$200-$250 million in the United States. This study examines the economic and epidemiological consequences of various MAP control options in the context of controlling JD in dairy herds. A discrete optimal control model is developed utilizing the disease-specific animal compartment model and maximizing the net present value of a dairy operation. The results identify the optimal control option together with the associated herd dynamics and optimal culling rates of cows in different infection states. The results show that comprehensive, effective, and profitable JD control programs can be developed for dairy farms. La maladie de Johne, ou paratuberculose, est une maladie contagieuse incurable des ruminants causée par la bactérie Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis (MAP), qui entrai{dotless}̂ne des coûts de près 15 millions de dollars au Canada et de 200 millions á 250 millions de dollars aux États-Unis. La présente étude examine les répercussions économiques et épidémiologiques de divers moyens utilisés pour contrôler la bactérie MAP afin de mai{dotless}̂triser la maladie de Johne dans les troupeaux laitiers. Nous avons mis au point un modèle de contrôle optimal discret en utilisant le modèle compartimental spécifique á la maladie et en maximisant la valeur actualisée nette (VAN) d'une exploitation laitière. Les résultats déterminent l'option de contrôle optimal associée au fonctionnement dynamique du troupeau et aux taux de réforme optimal des vaches selon divers stades de la maladie. Les résultats indiquent qu'il est possible d'élaborer des programmes très complets, efficaces et rentables pour mai{dotless}̂triser la maladie de Johne dans les troupeaux laitiers.