Odporność jest kluczowa!

Czym jest odporność, nikomu nie trzeba tłumaczyć, zwłaszcza w obecnych czasach. Ogromne znaczenie ma ona również w hodowli bydła mlecznego, na co wskazali kanadyjscy naukowcy. Dowiedli, jak ważne jest zdrowie immunologiczne krów i jaki ma wpływ na wydajność reprodukcyjną tego gatunku zwierząt.

tekst: Mateusz Uciński, na podstawie „Progressive Dairy”

Każdy hodowca bydła doskonale sobie zdaje sprawę z tego, że pogorszenie wydajności krów mlecznych może mieć istotny wpływ na rentowność gospodarstw mlecznych. Wiele badań wykazało, że układ odpornościowy odgrywa ważną, jeśli nie kluczową, rolę w rozmnażaniu. Jego wpływ na rozród może być pośredni, poprzez skutki zapalenia wymienia, zapalenia macicy, zatrzymanego łożyska czy chorób metabolicznych. Istnieje także działanie bezpośrednie, na skutek wpływu komórek odpornościowych na jajniki. Prawidłowo funkcjonujący układ odpornościowy ma wpływ na wydajność reorodukcyjną bydła mlecznego poprzez zmniejszenie ryzyka występowania chorób wpływających na płodność i maksymalizację aktywności komórek odpornościowych. Zagadnieniem tym zajęły się dwie kanadyjki – Annie Pelletier z Phibro Animal Health i Gabrielle Dumas z DCL Nutrition and Animal Health.

Zwróciły uwagę na to, że faza folikularna stanowi 20% cyklu. Na tym etapie pęcherzyk przedowulacyjny jajnika, który zawiera oocyt (lub komórkę jajową), wytwarza estrogen. Kiedy poziom estrogenu jest wystarczająco wysoki, uwalniany jest gwałtowny wzrost hormonu luteinizującego (LH), co wyzwala owulację. Faza lutealna rozpoczyna się po owulacji, kiedy pęcherzyk zamienia się w ciałko żółte (CL) i wytwarza progesteron w celu utrzymania ciąży. Stanowi ona pozostałe 80% cyklu rui.

Cykl rui krowy zwykle trwa 21 dni i dzieli się na dwie fazy
Oznaczenia: P4 – Progesteron; E2 – Estrogen
Źródło: Pathways to Pregnancy and Parturition P. L. Senger

Na wydajność rozrodczą wpływa zarówno powodzenie poczęcia, jak i utrata ciąży, która zazwyczaj trwa 280 dni. W ciągu pierwszych 17 dni zostaje utraconych do 40% ciąż. Wczesna utrata embrionów występuje do 15. dnia ciąży i zwykle nie jest wykrywana, ponieważ poronienie na tym etapie nie opóźnia rui. Późna utrata embrionów występuje między 16. a 41. dniem ciąży i opóźnia owulację, tym samym wydłuża cykl rujowy. Utrata zarodka zwykle następuje przed potwierdzeniem ciąży, aborcja – między 42. a 260. dniem ciąży, a śmierć przy urodzeniu – między 260. dniem a porodem. „Normalne” wskaźniki aborcji wynoszą 3–5% rocznie.

Pośredni wpływ chorób na reprodukcję bydła mlecznego
Trzeba mocno zasygnalizować, że zakażenie gruczołu mlekowego wpływa na strukturę i funkcje jajników, a ponadto wiąże się ze zmianą wydzielania hormonów rozrodczych. Efekty te mogą być związane z ogólnoustrojową odpowiedzią cytokin (uwolnionych cząsteczek wpływających na komórki odpornościowe), co może również prowadzić do końca ciąży. Zapalenie wymienia wpływa na:

  • wzrost liczby dni niecielności,
  • zmniejszony wskaźnik poczęć,
  • zmniejszony wskaźnik ciąż,
  • większą częstotliwość wczesnej śmierci embrionalnej,
  • większe ryzyko aborcji.

Z kolei zatrzymanie łożyska wiąże się ze zmniejszoną czynnością neutrofili i niższym poziomem interleukiny-8 (IL-8, cytokiny, która przyciąga komórki odpornościowe do miejsc zakażenia) we krwi. Interleukiny-8 mogą następnie zmieniać aktywność ciałka żółtego. Zatrzymane łożysko może zatem mieć również pośredni wpływ na płodność, powodując w szczególności:

  • spadek wskaźnika poczęć,
  • spadek wskaźnika ciąż,
  • wzrost liczby dni niecielności.

Wydaje się, że choroby macicy mają największy wpływ na płodność, ponieważ zmniejszają częstość owulacji i wielkość ciałka żółtego podczas pierwszego cyklu rui po wycieleniu. Krowy z chorobami macicy mają również mniejsze pęcherzyki i niższy poziom estrogenu we krwi. Choroby macicy prowadzą do osłabienia funkcji neutrofili w czasie wycielenia. Schorzenia, które obejmują stany zapalne i zapalenie błony śluzowej macicy, są zatem związane z:

  • spadkiem wskaźnika poczęć,
  • zmniejszonym wskaźnikiem ciąż,
  • wzrostem liczby dni otwartych.

Choroby metaboliczne mają również związek z upośledzeniem zdolności rozrodczych. Na przykład ketoza oraz kliniczna i subkliniczna hipokalcemia prowadzą do zwiększenia liczby dni do pierwszej inseminacji, a także do zmniejszenia wskaźnika poczęć. Być może nie wszyscy wiedzą, że zapalenie wymienia w połączeniu z inną chorobą metaboliczną ma większy negatywny wpływ na reprodukcję niż jakakolwiek inna choroba samoistna.

Bezpośredni wpływ komórek odpornościowych na rozmnażanie
Komórki immunologiczne – głównie neutrofile, makrofagi i limfocyty T – są niezbędne do uzyskania prawidłowej owulacji i prawidłowego funkcjonowania ciałka żółtego narządu rodnego. Aktywność tych komórek odpornościowych jest regulowana przez środowisko lutealne. Neutrofile migrują do ciałka żółtego (od 1. do 4. dnia cyklu rujowego) w odpowiedzi na interleukinę-8, wytwarzaną przez ciałko żółte. Stężenia neutrofili i interleukiny-8 są niskie w środku i pod koniec fazy lutealnej, ale interleukina-8 jest wysoka przy regresji lutealnej.

Ogólnie rzecz biorąc, kortyzol (silny hormon immunosupresyjny, uwalniany w odpowiedzi na stres) blokuje uwalnianie i gwałtowny wzrost hormonu luteinizującego z przysadki mózgowej, co może zapobiegać owulacji. Zatem układ odpornościowy ma bezpośredni i pośredni wpływ na zdolności rozrodcze.

Rola immunomodulatorów w zdrowiu reprodukcyjnym
Nie mniej ważną funkcję w kontekście odporności pełnią immunomodulatory. Mowa tu o substancji czynnej, która pomaga w utrzymaniu normalnej aktywności immunologicznej pomimo stresu, jakiego na co dzień doświadczają zwierzęta. Skuteczny immunomodulator umożliwia normalne i zdrowe zapalenie w odpowiedzi na uszkodzenie tkanki lub infekcję. Poza tym zapobiega nadmiernemu nasileniu się odpowiedzi zapalnej, która może uszkadzać tkanki, a ponadto jest energochłonna, co ma znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania układu rozrodczego. Reasumując, poprzez immunomodulację rozumie się wzmacnianie odporności oraz czynności samonaprawczych organizmu, ale także ich osłabienie (immunosupresja) w razie nadmiernej reakcji immunologicznej. Wiele z immunomodulatorów ma działanie kompleksowe, a więc reguluje odpowiedź odpornościową organizmu na zakażenie.

Jak widać, układ odpornościowy naszych zwierząt nierozerwalnie związany jest z ich wydajnością reprodukcyjną i ma wpływ na wiele zdarzeń, które występują w rozrodzie stada. Dlatego jest niezwykle ważne, aby tę odporność u bydła podnosić, chociażby poprzez odpowiednio zbilansowane żywienie lub szczepienia ochronne, naturalnie konsultowane z lekarzem weterynarii. Bardzo istotny jest również szeroko pojęty dobrostan bydła i utrzymywanie go w odpowiednich, bezstresowych warunkach. 