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Review
. 2024 Aug:43:69-78.
doi: 10.20506/rst.43.3519.

Ontologies related to livestock for the Global Burden of Animal Diseases programme: a review

S Kwok, L Nguyen, K Raymond, A Larkins, H Omar, M Bruce, J Rushton, Collaborators Global Burden Of Animal Diseases GBADs
Review

Ontologies related to livestock for the Global Burden of Animal Diseases programme: a review

S Kwok et al. Rev Sci Tech. 2024 Aug.

Abstract
in English, French, Spanish

The Global Burden of Animal Diseases (GBADs) programme aims to assess the impact of animal health on agricultural animals, livestock production systems and associated communities worldwide. As part of the objectives of GBADs'Animal Health Ontology theme, the programme reviewed conceptual frameworks, ontologies and classification systems in biomedical science. The focus was on data requirements in animal health and the connections between animal health and human and environmental health. In May 2023, the team conducted searches of recognised repositories of biomedical ontologies, including BioPortal, Open Biological and Biomedical Ontology Foundry, and Ontology Lookup Service, to identify animal and livestock ontologies and those containing relevant concepts. Sixteen ontologies were found, covering topics such as surveillance, anatomy and genetics. Notable examples include the Animal Trait Ontology for Livestock, the Animal Health Surveillance Ontology, the National Center for Biotechnology Information Taxonomy and the Uberon Multi-Species Anatomy Ontology. However, some ontologies lacked class definitions for a significant portion of their classes. The review highlights the need for domain evidence to support proposed models, critical appraisal of external ontologies before reuse, and external expert reviews along with statistical tests of agreements. The findings from this review informed the structural framework, concepts and rationales of the animal health ontology for GBADs. This animal health ontology aims to increase the interoperability and transparency of GBADs data, thereby enabling estimates of the impacts of animal diseases on agriculture, livestock production systems and associated communities globally.

Le programme " Impact mondial des maladies animales " (GBADs) vise à évaluer l'impact de la santé animale sur les animaux d'élevage, les systèmes de production animale et les communautés liées à ce secteur d'activités dans le monde. Afin de définir une ontologie de la santé animale répondant aux objectifs du GBADs, le programme a procédé à un examen des cadres conceptuels, des ontologies et des systèmes de classification actuellement appliqués en sciences biomédicales. Il s'agissait de définir les besoins en données dans le domaine de la santé animale ainsi que les connexions entre la santé animale, la santé publique et la santé environnementale. En mai 2023, l'équipe a procédé à des recherches dans des référentiels reconnus d'ontologies biomédicales, notamment BioPortal, Open Biological and Biomedical Ontology Foundry et Ontology Lookup Service, afin de recenser les ontologies relatives aux animaux et au bétail ainsi que celles contenant des concepts pertinents. Seize ontologies ont été relevées, couvrant des thèmes tels que la surveillance, l'anatomie et la génétique. Parmi les exemples notables on peut citer : Animal Trait Ontology for Livestock (ontologie dédiée aux caractères phénotypiques des animaux d'élevage), Animal Health Surveillance Ontology (ontologie dédiée à la surveillance de la santé animale), National Center for Biotechnology Information Taxonomy (la base de données Taxonomie du Centre américain pour les informations biotechnologiques), et Uberon Multi-Species Anatomy Ontology (ontologie anatomique représentant diverses espèces animales). Il a cependant été constaté que certaines ontologies ne disposent pas de définitions de classes pour une grande partie des classes qui les composent. L'examen a souligné l'importance d'étayer les modèles proposés par des données issues des spécialités en question, de procéder à une évaluation critique des ontologies externes avant de les réutiliser et de faire effectuer des examens complémentaires par des experts externes ainsi que des tests statistiques de concordance. Les résultats de cette étude ont apporté des éléments permettant de définir le cadre structurel, les concepts et les principes de l'ontologie relative à la santé animale destinée au GBADs. Cette ontologie de la santé animale vise à accroître l'interopérabilité et la transparence des données du GBADs, ce qui permet d'effectuer des estimations de l'impact des maladies animales sur l'agriculture, les systèmes de production animale et les communautés associées à ce secteur d'activités à l'échelle mondiale.

El programa sobre el impacto global de las enfermedades animales (GBADs) tiene como objetivo evaluar el impacto de la sanidad animal en los animales de granja, los sistemas de producción ganadera y las comunidades conexas en todo el mundo. Como parte de los objetivos en torno al tema de la ontología de la sanidad animal del GBADs, el programa revisó marcos conceptuales, ontologías y sistemas de clasificación en el ámbito de la ciencia biomédica. Se hizo hincapié en los requisitos de datos sobre la sanidad animal y en las conexiones entre la sanidad animal y la salud humana y ambiental. En mayo de 2023, el equipo realizó búsquedas en repositorios reconocidos de ontologías biomédicas, como BioPortal, Open Biological and Biomedical Ontology Foundry y Ontology Lookup Service, para identificar no solo ontologías animales y ganaderas, sino también aquellas que incluyeran conceptos relevantes. En este sentido, se encontraron dieciséis ontologías, que abarcan temas como vigilancia, anatomía y genética. Entre los ejemplos más destacados figuran Animal Trait Ontology for Livestock (Ontología de Características Animales para el Ganado), Animal Health Surveillance Ontology (Ontología de Vigilancia de la Sanidad Animal), National Center for Biotechnology Information Taxonomy (la base de datos Taxonomía del Centro Nacional para la Información Biotecnológica) y Uberon Multi-Species Anatomy Ontology (Ontología Anatómica de Especies Múltiples). Sin embargo, algunas ontologías carecían de definiciones para una parte significativa de sus clases. La revisión pone de relieve la necesidad de contar con datos probatorios del ámbito en cuestión que respalden los modelos propuestos, una evaluación crítica de las ontologías externas antes de su reutilización y revisiones de expertos externos junto con pruebas estadísticas de los acuerdos. Los resultados de esta revisión han servido de base para el marco estructural, los conceptos y los fundamentos de la ontología de la sanidad animal para el GBADs. Esta ontología pretende aumentar la interoperabilidad y la transparencia de los datos del GBADs, permitiendo así estimar el impacto de las enfermedades animales en la agricultura, los sistemas de producción ganadera y las comunidades conexas en todo el mundo.

Keywords: Animals; Global Burden of Animal Diseases (GBADs); Health; Information science; Livestock; Ontology.

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