Czy w okresie przejściowym przed porodem można zbudować odporność krów?

Konferencje z cyklu „Nauka – Praktyce”, organizowane od trzech lat przez prof. Zygmunta M. Kowalskiego na Uniwersytecie Rolniczym w Krakowie, cieszą się bardzo dużą popularnością wśród żywieniowców, lekarzy weterynarii i hodowców. W tym roku temat przewodni brzmiał: „Jak przygotować krowy do porodu”. Prezentujemy wystąpienie dr. Sama Mosleya z USA na temat odporności krów w okresie przejściowym.

TEKST I ZDJĘCIA: RYSZARD LESIAKOWSKI

Idealny układ odpornościowy krowy natychmiast rozpoznaje atak patogenów i skutecznie je eliminuje w miejscu inwazji. Oczekujemy także, aby dobrze funkcjonujący układ immunologiczny nie powodował pogorszenia wyników produkcyjnych zwierząt – powiedział dr Sam Mosley, wygłaszając referat pt. „Czy w okresie przejściowym przed porodem można zbudować odporność krów?”. Prelegent zwrócił uwagę na zasadnicze elementy układu immunologicznego. Barierami fizycznymi chroniącymi organizm krowy przed infekcją są: skóra, błony śluzowe oraz np. czop keratynowy zamykający światło strzyka. Krowy są bardziej narażone na zakażenie, jeżeli bariery fizyczne są naruszone, co ma miejsce np. w przypadku otwarcia kanału strzykowego po doju. Okolicznością sprzyjającą infekcji macicy jest poród. Barierę ochronną stanowią także wydzieliny przeciwbakteryjne, które są nieprzyjazne dla patogenów, jeśli dostaną się one do organizmu. Taką rolę pełni m.in. śluz. Ochronną rolę pełnią także flory bakteryjne obecne w przewodzie pokarmowym, które wypierają inne mikroorganizmy, chcące zasiedlić się w organizmie zwierząt. Rodzaj diety oddziałuje na stan błon śluzowych w jelitach, duży udział pasz treściwych w dziennej dawce pokarmowej niekorzystnie wpływa na ich poprawne funkcjonowanie.
– Gdy patogen przerwał barierę fizyczną i dostał się do organizmu, uruchamia się alarm, wtedy komórki stanu zapalnego (m.in. makrofagi) zbliżają się do miejsca infekcji i wydzielają mediatory reakcji zapalnej. Substancje te powodują rozszerzanie naczyń krwionośnych, co objawia się m.in. zaczerwienieniem, opuchlizną i bólem. Objawom towarzyszy gorączka. Jednocześnie następuje rekrutacja innych komórek obronnych oraz inicjacja nabytej odpowiedzi (swoistej) immunologicznej. Prelegent zwrócił uwagę na rolę neutrofili (najliczniejszej grupy białych krwinek układu odpornościowego) w odpowiedzi immunologicznej. Zapewniają one tzw. odporność komórkową. Powołując się na badania naukowe, dr Sam Mosley poinformował, że u krów odpowiedź obronna neutrofili jest hamowana podczas okresu przejściowego i pod wpływem innych czynników stresujących. Obserwuje się m.in. mniejszą liczbę dojrzałych neutrofili, obniżoną zdolność do fagocytozy i mniejszą zdolność bójczą. Zaburzenia te mogą powodować m.in. ostry przebieg mastitis we wczesnej laktacji.

Spadek odporności uwarunkowany nie tylko biologicznie
W okresie przejściowym przed wycieleniem spadek odporności jest następstwem zmian neuronowych i hormonalnych zachodzących w organizmie krowy. Jednak nie tylko fizjologia odpowiada za większą podatność krów na choroby tuż po wycieleniu. Prelegent podkreślił, że hodowca niewłaściwym postępowaniem może spotęgować spadek odporności przed wycieleniem. Taki efekt wywołują sytuacje stresowe, które mogą dotyczyć:
• nadmiernej obsady w kojcu (brak komfortu, wygodnego otoczenia dla krowy);
• stresu cieplnego;
• stresu socjalnego;
• dobrostanu;
• zdrowia żwacza;
• pobierania suchej masy pasz.

Nadmierna obsada w kojcu przedporodowym skraca czas leżenia zwierząt i wydłuża czas ich stania. Dochodzi do zmian zachowania się krów, wzrasta agresja, pasza jest łapczywie pobierana. W przeładowanych kojcach spada przeżuwanie i wzrasta ryzyko wystąpienia kwasicy. Zapewnienie spokoju zwierzętom w okresie przedporodowym powinno być celem każdego hodowcy. Prelegent pokreślił, że krowy odpoczywają w ciągu doby przez co najmniej 12 godzin, pobieranie pasz zajmuje im średnio ok. 5 godzin, picie – ok. 0,5 godz., socjalizacja i stanie – ok. 3 godz. W sumie jest to ok. 20,5 godz., zatem w ciągu doby na inne aktywności związane z dojem, zabiegami zootechniczno-weterynaryjnymi pozostaje ok. 3,5 godziny. Wprawdzie krowy przed porodem nie są dojone, ale mogą być niepokojone, np. częstym sprzątaniem boksów, w których przebywają, oraz wykonywaniem zabiegów zootechniczno-weterynaryjnych. Sytuacją stresową dla zwierząt w okresie przed porodem jest także ograniczony dostęp do paszy i wody. Zanieczyszczona woda w poidle nie zachęca do jej picia.

Stres metaboliczny
Oprócz stresu fizycznego krowy przed wycieleniem narażone są na stres metaboliczny, który jest następstwem:
• spadku pobierania suchej masy przed wycieleniem,
• wzrostu potrzeb metabolicznych,
• mobilizacji tłuszczu zapasowego,
• statusu antyoksydacyjnego.

W miarę zbliżającego się porodu krowy tracą apetyt, pobierają mniej suchej masy pasz, co pociąga za sobą mniejsze zaopatrzenie organizmu w energię i białko. Zaburzona jest także równowaga mineralno-witaminowa. Jednocześnie rośnie zapotrzebowanie na składniki pokarmowe z powodu wzrostu płodu i rozpoczynającej się produkcji mleka. – Zadaniem hodowcy jest w tym okresie wyrównanie tych dysproporcji – powiedział prelegent. Podkreślił, że konsekwencją braku dostatecznego zaopatrzenia samic w energię w tym czasie jest mobilizacja rezerw tłuszczowych. Wiąże się to z uwalnianiem wolnych kwasów tłuszczowych (NEFA), co przy niedoborze glukozy (energii) powoduje przekształcanie ich w ciała ketonowe, których wysoki poziom we krwi, zwłaszcza kwasu beta-hydromasłowego (BHBA), jest przyczyną ketozy i stłuszczenia wątroby.

Pokrycie potrzeb energetycznych nie tylko ogranicza ryzyko występowania tych schorzeń metabolicznych, ale także pozytywnie wpływa na funkcjonowanie układu odpornościowego. Prelegent, przytaczając doświadczenie naukowe, w którym obserwowano krowy z metritis ostrym, łagodnym i zdrowe, poinformował, że zwierzęta z najbardziej zaawansowaną chorobą pobierały najmniej suchej masy. Oznacza to, że zaopatrzenie w energię było niedostateczne.

Stres oksydacyjny
Wolne rodniki są aktywnymi cząsteczkami biorącymi udział w wielu procesach biologicznych, także w metabolicznych. Podczas oddychania każda komórka uwalnia reaktywne pochodne tlenu, nazywane wolnymi rodnikami tlenowymi lub oksydantami. W warunkach równowagi organizm usuwa je, co zapobiega ich magazynowaniu. Wysoka koncentracja wolnych rodników powoduje uszkodzenia na poziomie komórkowym, także białych ciałek krwi (leukocytów), które pełnią ważną funkcję w układzie obronnym. Wolne rodniki mogą być neutralizowane przez niektóre enzymy i przeciwutleniacze, np. witaminy A, E i polifenole. Takie działanie wykazuje także selen.

Wzrost potrzeb metabolicznych przed porodem jest sytuacją sprzyjającą powstawaniu większej ilości wolnych rodników. – Ujemny bilans energii i zwiększone potrzeby produkcyjne podczas okresu przejściowego zbiegają się z kumulacją wolnych rodników, która znacznie przekracza bieżące możliwości antyoksydacyjne krowy, nawet przy podawaniu maksymalnie dozwolonych dawek selenu. Trend do zwiększonego stresu oksydacyjnego będzie się prawdopodobnie utrzymywał, jeżeli krowa zostanie przydzielona do grupy o większej wydajności mlecznej. Z tego względu sposoby podawania zwierzętom bezpiecznych dawek przeciwutleniaczy będą musiały być odpowiednio zmienione – powiedział prelegent z USA.

Hipokalcemia szkodzi siłom obronnym
W okresie poprzedzającym poród wzrasta zapotrzebowanie na wapń, z uwagi na rozwój układu kostnego płodu i produkcję siary. Niedobór tego składnika powoduje hipokalcemię, która także niekorzystnie wpływa na układ obronny. Dr Sam Mosley, powołując się na badania naukowe, poinformował, że krowy z subkliniczną hipokalcemią w ciągu 3 dni od wycielenia miały mniej neutroflili i były mniej efektywne. Ponadto zwierzęta cierpiące na subkliniczną hipokalcemię miały w tym czasie podwyższony poziom wolnych kwasów tłuszczowych (NEFA) i kwasu beta-hydromasłowego (BHBA). Wskazuje to na powiązanie statusu energetycznego krowy ze statusem mineralnym. Oba czynniki wpływają na wystąpienie chorób okołoporodowych, pogarszają funkcję układu odpornościowego i opóźniają zajście w ciążę.

Poród: wysokie ryzyko chorób infekcyjnych
Poród powoduje naruszenie fizycznych barier obronnych organizmu. Dochodzi do rozszerzenia szyjki macicy oraz rozpoczyna się produkcja mleka, co wiąże się z otworzeniem światła kanału strzykowego. Tym samym zwiększa się ryzyko wystąpienia zapalenia macicy i gruczołu mlekowego. W tej sytuacji układ odpornościowy jest postawiony w stan podwyższonej aktywności, co wiąże się z nakładami energii. Zatem komórki odpornościowe muszą wykorzystywać glukozę, aby bronić organizm przed infekcją. Prelegent poinformował, że krowy mogą zużywać na zwalczanie infekcji ok. 2 kg glukozy dziennie. Jego zdaniem obserwowany przez kilka dni po szczepieniu spadek dziennej wydajności krów o ok. 5–7 litrów jest efektem mobilizacji układu odpornościowego, który zużywa glukozę. Nie starcza jej na produkcję mleka, dlatego wydajność spada.

Wobec deficytu energii, spowodowanego spadkiem apetytu oraz pobraniem suchej masy, i wynikającym z tego gorszym zaopatrzeniem organizmu zwierząt w glukozę ważne jest utrzymanie cielących się krów w czystych kojcach porodowych. W ten sposób ogranicza się presję patogenów na ich organizm. – Trzeba także zadbać o higienę sprzętu położniczego, aby nie doprowadzić do infekcji dróg rodnych krowy – radził Amerykanin. W jego opinii kluczowe dla zdrowia krów jest zapobieganie spadkowi pobrania suchej masy pasz przed wycieleniem. Dzięki temu można zapewnić zwierzęciu składniki pokarmowe, które napędzają funkcje biologiczne organizmu. Ważne jest nie tylko zbilansowanie dziennej dawki pokarmowej, ale także jej spożywanie przez zwierzęta. Paszę zadaną na stół paszowy krowom przed wycieleniem należy podgarniać. Trzeba też zapobiegać sortowaniu pasz, poprzez ich rozdrobnienie na cząstki nie dłuższe niż 5 cm.

Podsumowanie
W podsumowaniu swojego referatu dr Sam Mosley powiedział: – Tuż po wycieleniu krowy mają biologicznie obniżoną odporność, mechanizmu tej sytuacji jeszcze nie rozpoznano. Hodowca może ograniczyć negatywne działanie czynników ograniczających sprawność układu immunologicznego poprzez redukcję stresorów fizycznych, metabolicznych i wynikających z chorób infekcyjnych.