Jak wzmocnić odporność cieląt?

Transkrypt

1 Jak wzmocnić odporność cieląt? Dr inż. Jadwiga Flaga Katedra Żywienia i Dietetyki Zwierząt Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie

2 (Hulbert and Moisa, 2015) Badania wskazują, że w pierwszym miesiącu po urodzeniu główną przyczyną wysokiej śmiertelności są zaburzenia jelitowe, później (w okresie do 6 miesiąca życia) główną przyczyną upadków stają się zaburzenia ze strony układu oddechowego (Agerholm i in., 1993; Menzies i in., 1996; Sivula i in., 1996)

3 Zacząć od krowy! Żywienie i szczepienie krowy przed wycieleniem istotnie wpływa na odporność cielęcia Białko Energia Witaminy Mikro~ i makroelementy - immunizacja matek w trakcie ciąży -> zwiększona produkcja przeciwciał matczynych, ale! Łożysko przeżuwaczy nie przepuszcza przeciwciał! Muszą się dostać do siary Szczepienie 10 lub mniej dni przed wycieleniem zbyt późno Szczepienie 8 lub więcej tygodni przed wycieleniem - zbyt wcześnie - suplementacja dodatki zawierające kwasy omega 3 Caldari-Torres, 2009; Garcia i in., 2014 i 2016; Jacometo i in., 2015

4 Absorpcja Ig (%) Siara to pierwsze i kluczowe źródło odporności! Immunoglobuliny: Zamknięcie bariery jelitowej następuje w h życia, ale zdolność absorpcyjna maleje znacząco już w 6-12 h! Zawartość Ig w siarze Cytokiny: Wiek cielęcia (h) IL-4 > IL-6 > interferon γ > IL-10 Komórki odpornościowe: Białe krwinki makrofagi, limfocyty (głównie T; >95%), neutrofile Chase i in., 2008; Gould, 2012

5 Czynniki stresowe: Upośledzenie absorpcji siarowej Czynniki związane z odpojeniem: zbyt późne podanie siary, zbyt mała ilość Kortykosteroidy Stres zimna, przedwczesny poród, cesarka, zaburzenia akcji porodowej absorpcja siarowa Czynniki związane z siarą: Zła jakość: niska koncentracja Ig Quigley, 2002; Chase i in., 2008

6 Dodatki do siary Źródła immunoglobulin: - Serwatka i siara bydlęca słabe wchłanianie - Immunoglobuliny jaja kurzego stosunkowo słabe wchłanianie, aktywność przeciwko specyficznym antygenom - Surowica bydlęca dobre wchłanianie, z reguły wyższy poziom Ig niż w suplementach bazujących na serwatce lub siarze bydlęcej Probiotyki: - Lactobacillus acidophilus - Bacillus subtilis - Bacillus licheniformis - Bifidobacterium thermophilum - Bifidobacterium longum - Enterococcus faecium - Saccharomyces cerevisiae Prebiotyki: - mannano-oligosacharydy - frukto-oligosacharydy Witaminy i składniki mineralne Quigley, 2002; Ballou, 2011

7 kg Stosowanie dodatków a status zoohigieniczny g/dzień Dodatek: białko jaja kurzego, serwatka, mieszanina probiotyków, składników mineralnych i witamin Masa ciała Kontrola Suplement Pobranie paszy starterowej Ponadto: mniej biegunek Dni życia Po poprawie warunków zoohigienicznych przeprowadzono doświadczenie z preparatami o zbliżonym składzie brak efektów! KŻiDZ badania własne

8 Dodatki do siary W wielu badaniach wykazano, że w przypadku siary dobrej jakości, podawanie suplementów nie daje efektu i nie ma uzasadnienia! Podobnie w przypadku podawania matczynej siary! Doświadczenie na 32 krowach jakość siary od bardzo dużej do bardzo małej zawartości Ig badano wpływ suplementu Nie stwierdzono jego wpływu na poziom Ig we krwi cieląt Skład mleka matki jest dopasowany do potomstwa Quigley, 2002; Ballou, 2011

9 Program szczepień Nie za wcześnie! Zbyt wysoki poziom przeciwciał od matki uniemożliwia wykształcenie odporności własnej na antygen zawarty w szczepionce Szczepionki są efektywne i powinny być podawane wtedy, gdy poziom przeciwciał matczynych jest na tyle niski, by doszło do aktywnej odpowiedzi immunologicznej, warunkującej późniejszą odporność W innym przypadku dochodzi do interferencji matczynej

10 Kiedy można szczepić? Chase et al., 2008

11 Odporność siarowa jak ją zmierzyć? Wielkość odporności matczynej zależy od: - ilości pobranej siary i czasu pobrania - ilości przeciwciał w siarze - rodzaju przeciwciał od matki Ilość wchłoniętych przeciwciał Czas półtrwania większości matczynych przeciwciał to dni Izoforma immunoglobuliny IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 IgM IgA IgD IgE Czas półtrwania w surowicy 21 dni 20 dni 7 dni 21 dni 10 dni 6 dni 3 dni 2 dni Najlepiej szczepić w wieku kilku tygodni do kilku miesięcy Fulton i in., 2004; Chase et al., 2008

12 Termin szczepień a poziom przeciwciał Doświadczenie na trzech grupach zwierząt: - nieszczepione - szczepione w wieku 2. i 4. tyg - szczepione w wieku 6. i 8. tyg Szczepienie: 2ml domięśniowo, Pasteurella haemolytica Hodgins i Shewen, 1998

13 Termin szczepień a poziom przeciwciał Zależnie od jednostki chorobowej: Rotavirus BVD - wirusowa biegunka bydła BRSV - syncytialny wirus dróg oddechowych bydła BHV-1 - bydlęcy herpeswirus typu I Manheimia (Pasteurella) haemolytica Interferencja przeciwciał matczynych może się utrzymywać dłużej w zależności od rodzaju choroby: Przeciwciała anty-brsv utrzymują się nawet do 40 dni, a już niewielkie ich miano wpływa na reakcję na szczepienie podawane parenteralnie Rozwiązaniem są szczepionki donosowe, które z sukcesem mogą być stosowane nawet u kilkudniowych zwierząt Saoud i in., 2004, Chase et al., 2008

14 Układanie programu szczepień Patogen BRSV Forma szczepionki IM, IN, SC Najmłodszy wiek szczepienia, w którym wykazano odpowiedź IN -MLV 2-3 tyg. IM 4-5 tyg. IM z adjuwantem MLV 5 tyg IM-MLV inakt. 7 tyg Epidemiologia Ważny patogen <4 ms życia Problemy Wysoce podatna na interferencję BVDV IM, SC Ważny patogen Immunosupresja BHV-1 IM, IN, SC IN-MLV - 2 d >4 ms życia Immunosupresja Clostridial spp SC SC-inakt. anatoksyna 170 d Mannheimia (Pastereulla) SC inakt. anatoksyna 6 tyg Mycoplasma bovis SC brak danych Ważny patogen 0-9 ms życia Lokalna reakcja Salmonella spp SC, IM SC-MLV 2 tyg Immunosupresja Rotavirus, Coronavirus Per os Per os 1 d Ważny patogen 5-21 d życia IM domięśniowo, IN donosowo, SC podskórnie, MLV zmodyfikowana żywa szczepionka Wysoce podatna na interferencję na podstawie Chase et al., 2008

15 Częstotliwość szczepień Zbyt często: może się wykształcić tolerancja na antygen (brak odpowiedzi immunologicznej) autoimmunizacja powstają przeciwciała przeciwko własnym antygenom Podawanie na raz wieloskładnikowych szczepionek może powodować ich wzajemną interferencję Raimondi i in., 2007, Chase et al., 2008

16 Układanie programu szczepień Czynniki, które trzeba wziąć pod uwagę: występowanie poszczególnych jednostek chorobowych na farmie interferencja przeciwciał matczynych wiek zwierząt warunki utrzymana (ekspozycja na patogeny!) Jaki rodzaj szczepionki i kiedy? Młodsze zwierzęta: - słabsza odpowiedź na antygen - lepiej chronione przez przeciwciała matczyne Starsze zwierzęta: - mocniejsza odpowiedź na antygen - słabiej chronione przez przeciwciała matczyne Różne formy szczepionek pozwalają na wcześniejsze bądź późniejsze ich zastosowanie, w zależności od potrzeb Pełny potencjał szczepionki może być wykorzystany tylko w przypadku, gdy podajemy ją zdrowemu zwierzęciu! Roth, 2012; Raimondi i in., 2007, Chase et al., 2008

17 Cielęta w okresie przedodsadzeniowym Problemy: - biegunki - choroby układu oddechowego Wykrywanie choroby na wczesnym etapie jest ważne, ale trudne gorączka nie zawsze wskazuje na stopień nasilenia choroby Wcześniejsze wykrycie choroby: lepsze efekty produkcyjne w przyszłości (cielność, mleczność) (Heinrichs i Heinrichs, 2011) cielęta, które przeszły ciężkie choroby mają zwiększoną reakcję na zakażenie w przyszłości (większa produkcja glukokortykosteroidów i dłużej się utrzymują w organizmie) (Spencer i in., 2011) Powszechna praktyka: obserwacja niedojadów paszy płynnej Utrzymanie a odporność: - indywidualne - grupowe Credit: brandonhirtphoto istock / Getty Images Plus Getty Images (Ballou et al., 2011; Hulbert and Moisa, 2015)

18 Stymulacja odporności w okresie przedodsadzeniowym Sposoby: - z pożywieniem (wygodniej, mniej stresu dla zwierząt) lub bezpośrednio do pyska - iniekcje 1. Czynnik żywieniowy żeby działał, musi być podawany przez dłuższy okres czasu 2. Jeżeli przed odsadzeniem to raczej suplementacja preparatu mlekozastępczego niż paszy starterowej (Ballou et al., 2011; Hulbert and Moisa, 2015)

19 Dodatki do preparatów mlekozastępczych Kwasy tłuszczowe: - Olej lniany - Olej rybi - Kwasy tłuszczowe omega 3 - Mieszaniny kwasów Witaminy i składniki mineralne - witamina E, A - Se - mikroelementy Inne: - kwas masłowy, maślan sodu - laktoferryna

20 Dodatki do preparatów mlekozastępczych Laktoferryna: - w dawce 1g/d podawana w preparacie mlekozastępczym - zmniejszenie liczby biegunek i interwencji medycznych (Robblee i in., 2003) - w siarze i preparacie mlekozastępczym mniej dni z biegunką, mniej ostrych przypadków zachorowań, wyższy poziom IgG we krwi (Prenner, 2007) - w siarze i preparacie mlekozastępczym wyższy poziom IgG we krwi, więcej leukocytów, większa produkcja interleukin: IL-1beta, IL-8, IL-10 oraz interferonu gamma; większe kępki Peyer a (Prgomet, 2007) - Laktoferryna z witaminą A: wpływ na wzrost i rozwój tkanki limfoidalnej w jelicie - kępki Peyer a (Schottstedt., 2005) Poziom IgG [mg/ml] w surowicy cieląt otrzymujących LF. Istotny wpływ LF zaznaczono gwiazdką [*p < 0.05] (Prgomet i in., 2007)

21 Dodatki do preparatów mlekozastępczych Dodatek Bydło Działanie Literatura Mieszanina: kwas masłowy, olej lniany, olej kokosowy Mieszanina kwasów tłuszczowych Olej rybi Olej rybi lub olej lniany Mleczne Mleczne Mleczne Mleczne Mniej dni z biegunkami Mniej interwencji medycznych na Clostridium Lepsza odpowiedź na szczepionki BVD i PI3 (większe miano przeciwciał) Mniej biegunek Odpowiedź drugorzędowa na szczepionkę (IgG) Działanie przeciwzapalne wpływ na produkcję białek ostrej fazy Działanie przeciwzapalne oba, Inne mechanizmy: olej rybi TNFα, olej lniany IL-4, IL-8, reakcja na szczepienie Algi (DHA) Mleczne Działanie przeciwzapalne (TNFα, IL-1β, NFκB) Kwas linolowy i linolenowy Mleczne Dodatek w paszy starterowej Działanie przeciwzapalne i prozdrowotne Hill i in., 2011 Esselburn i in., 2013 Hill i in., 2007 Hill i in., 2009 Ballou i DePeters, 2008 Ballou i in., 2008 Karcher i in., 2014 Flaga i in., dane niepublikowane Garcia i in., 2014 Garcia i in., 2016 Olej rybi Mięsne Większa odpowiedź limfocytów na stymulację Wistuba i in., 2005

22 Wydłużenie okresu skarmiania mleka pełnego? Wielokrotnie wykazywano, że karmienie cieląt preparatem mlekozastępczym powoduje pogorszenie efektów odchowu w porównaniu do efektów uzyskiwanych przy karmieniu mlekiem pełnym (Seegraber i Morril, 1986; Górka i in., 2011; Flaga i in., 2015)? Żywienie w okresie odchowu ma istotny wpływ na długoterminową aktywność limfocytów oraz odporność organizmu na choroby również w późniejszym okresie życia (Ballou i in., 2015; Ballou, 2012; Ballou i DePeters, 2008) Mleko pełne zawiera składniki bioaktywne, takie jak hormony (insulina, prolaktyna), cytokiny (TNF, TGF), immunoglobuliny, bioaktywne peptydy (IGF, EGF, NGF) (Zabielski, 2001; Grosevenor i wsp., 2005) Wiele bioaktywnych peptydów, powstających również w trakcie rozkładu enzymatycznego białek mleka w przewodzie pokarmowym, wpływa na funkcjonowanie przewodu pokarmowego (Zabielski, 2001; Blättler i wsp., 2001)

23 Jak wzmocnić odporność cieląt? Lokalizacja źródła problemu: - Kondycja krów i zaburzenia porodowe? Zdrowie Żywienie - Jakość siary? - Odpajanie siarą? - Zaburzenia transferu Ig? - Kiedy jest najwięcej upadków? W jakim okresie? - Jakie są ich przyczyny? Dodatki do siary Dopracowanie programu szczepień Suplementacja preparatów mlekozastępczych lub paszy starterowej - Warunki utrzymania (odpajanie, odsadzanie) ograniczyć stres! Cielę słabe, to cielę bardziej podatne na choroby! Podejście całościowe!

24 Dziękuję za uwagę!