KOLOSTRUM A IMUNITA U TELIAT

KOLOSTRUM A IMUNITA U TELIAT

COLOSTRUM AND IMMUNITY IN CALVES

Nagy, O., Tóthová Cs., Pošivák J.

Univerzita veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach, Klinika prežúvavcov, Komenského 73, 041 81 Košice, Slovenská republika;

onagy@uvm.sk

ABSTRAKT

Účinný manažment kolostrálnej výživy je jedným z najvýznamnejších faktorov vo vzťahu k zabezpečeniu požadovaného zdravia a minimalizácie strát v chove teliat. Pretože teľatá sa rodia v podstate s minimálnym množstvom protilátok, ich obranyschopnosť po narodení je závislá na príjme protilátok a iných biologicky aktívnych látok z kolostra. Kvalitné kolostrum získané včas od matky, podané dostatočne skoro po narodení v adekvátnom množstve s minimálnou kontamináciou sú základné predpoklady zabezpečenia absorbcie dostatočného množstva obranných látok a prevenciou vzniku tzv. zlyhania pasívneho transferu protilátok často s jeho negatívnymi dôsledkami pre zdravie a vývoj teliat. Je preto dôležité dobre poznať faktory podmieňujúce nedostatočnú imunologickú vybavenosť teliat a včas v problematických chovoch odhaliť príčiny vzniknutých problémov a tak umožniť ich riešenie.

ÚVOD

V chove dojníc je význam kvalitného kolostra pre teľatá z pohľadu vysokého obsahu imunoglobulínov dobre známy (Stott a kol., 1979). Teľatá sa rodia takmer agamaglobulinemické a preto pri ochrane proti infekčným ochoreniam sú závislé výhradne od matky z kolostra získanej pasívnej imunity (Weawer a kol., 2000). Kolostrum predstavuje prvý sekrét mliečnej žľazy po pôrode. Príjem kolostra novonarodeným teľaťom je dôležitý pre jeho ďalší vývoj a prežitie bez minimálnych zdravotných problémov v prvých týždňoch života. Prostredníctvom kolostra zabezpečuje matka prenos imunoglobulínov a ďalších výživných látok a biologicky významných zložiek nevyhnutných pre ochranu pred ochoreniami, rast a vývoj organizmu (Godson a kol., 2003). Príjem imunoglobulínov z kolostra sa označuje ako pasívny transfer materskej imunity. Zlyhanie tohto prenosu má za následok zvýšenú chorobnosť a úhyn teliat v prvých dňoch a týždňoch života. Môže mať však aj dopad na neskorší vývoj, rast a produktivitu zvierat.

TVORBA A ZLOŽENIE KOLOSTRA

Kolostrum okrem vysokej koncentrácie energie, bielkovín, vitamínov a minerálií obsahuje mnohé faktory dôležité pre ochranu pred mikrobiálnou infekciou. Imunoglobulíny sú považované za najdôležitejší ochranný faktor prítomný v kolostre na zabezpečenie tak celkovej (systémovej), ako aj lokálnej imunity v črevnom trakte. Aj keď sa pri riešení problematiky nedostatočnej obranyschopnosti a zvýšenej chorobnosti teliat väčšina pozornosti venuje otázke sledovania hodnôt imunoglobulínov, treba brať do úvahy, že okrem nich (predovšetkým IgG) kolostrum obsahuje aj vysoké koncentrácie mnohých ďalších dôležitých biologicky aktívnych substancií (napr. hormóny, rastové faktory, enzýmy) a mnohé látky tiež s antimikrobiálnym účinkom (napr. laktoferín, lyzozím, laktoperoxidáza)(Godson a kol., 2003). Obsahuje tiež zložky podieľajúce sa na bunkou sprostredkovanej imunite – leukocyty (neutrofily, T-B lymfocyty), makrofágy. Keďže kolostrum je bohatý zdroj na nutričné a mnohé biologicky aktívne látky, kolostrálna výživa má rôzny vplyv na klinický, metabolický a endokrinný stav teliat (Hadorn a kol., 1997). Kolostrálne hormóny a rastové faktory stimulujú proteosyntézu, delenie a rast buniek a tieto procesy sú dôležité v regulácii vývoja tráviaceho traktu.

Imunoglobulíny a ďalšie biologicky aktívne molekuly sú aktívne transportované z krvného riečišťa matky do mliečnej žľazy, čiastočne sú produkované aj v samotnej mliečnej žľaze a sú akumulované v prvom sekréte mliečnej žľazy pred pôrodom. Produkcia kolostra s uvedenými procesmi začína niekoľko týždňov pred pôrodom a vrcholí v čase pôrodu (Brandon a kol., 1971).

KVALITA KOLOSTRA A PASÍVNY PRESTUP IMUNOGLOBULÍNOV

Zabezpečenie včasného príjmu dostatočného množstva kvalitného kolostra je hlavným predpokladom získania dostatočne účinnej obranyschopnosti teľaťa. Endogénna produkcia imunoglobulínov začína síce krátko po narodení, ale nie je prvé týždne života kvantitatívne dostatočná na zabezpečenie účinnej ochrany pred infekčnými agensmi (Devery a kol., 1979) a materské protilátky preto v tomto kritickom období zohrávajú podstatnú úlohu v ochrane teliat. Plne funkčným sa imunitný systém stáva až po 6-8 týždňoch veku. V tabuľke 1 sú uvedené zmeny v hodnotách sledovaných parametrov u teliat po príjme kolostra pri spontánnom cicaní matky. Z nich vyplýva, že po výraznom náraste hodnôt celkových bielkovín, γ globulínov a celkových imunoglobulínov (CIg) v 1. deň po narodení bol následne až do konca sledovaného obdobia pozorovaný pokles týchto hodnôt. Najvýraznejší pokles hodnôt bol zistený v období medzi 1. a 30. dňom po narodení. Uvedené výsledky dokladujú dĺžku obdobia, v ktorom je teľa prevažne odkázané na protilátky z kolostra a potvrdzujú fakt, že k výraznejšej produkcii vlastných protilátok dochádza až po 2 mesiacoch veku.

Tabuľka 1: Zmeny koncentrácie celkových bielkovín, albumínu, γ- globulínov a celkových imunoglobulínov u teliat v období od narodenia do dvoch mesiacov veku

Transfer imunoglobulínov z kolostra do cirkulácie teľaťa sa uskutočňuje transportom veľkých molekúl bielkovín cez epitel steny tenkého čreva (Baumrucker a kol., 2014). Prestup je neselektívny a preto aj iné makromolekuly prechádzajú z kolostra podobným spôsobom (Besser a Gay, 1994). Tento prestup je časovo obmedzený, pretože rýchla proliferácia buniek črevnej steny, pokles inhibítorov proteáz z kolostra a začínajúca produkcia tráviacich enzýmov spôsobujú veľmi rýchly pokles prestupu intaktných makromolekúl a začatie procesu enzymatického trávenia v tráviacom trakte. Najvýraznejší pokles prestupu cez črevnú stenu nastáva prvých 12 hodín po narodení a končí zhruba 24 hodín po narodení (Stott a kol., 1979). Túto skutočnosť potvrdzuje aj dynamika hodnôt celkových bielkovín, γ globulínov a celkových imunoglobulínov v tabuľke 1.

Kvalita kolostra, predovšetkým z pohľadu obsahu imunoglobulínov, je okrem adekvátnej výživy matky ovplyvnená viacerými ďalšími faktormi, ako objem produkovaného kolostra (negatívna korelácia medzi množstvom a obsahom IgG), čas vydojenia po pôrode, počet pôrodov (jalovice, kravy), mastitídy a počet somatických buniek, ročné obdobie, plemeno, dĺžka obdobia zasušenia, vakcinácia (revakcinácia, správnosť načasovania jeho vykonania), miešanie kolostra od viacerých dojníc, predčasný pôrod, predčasné vydojenie (edémy), únik sekrétu pre pôrodom a pod.

Kvalitné kolostrum je charakterizované nasledovnými ukazovateľmi (Maunsell, 2014):

– minimálny obsah imunoglobulínov (IgG) – 50 g/l kolostra

– vysoká koncentrácia špecifických protilátok voči mikroorganizmom vyskytujúcich sa v prostredí a u zvierat na farme

– vysoká nutričná hodnota (vysoký obsah tuku, proteínov, vitamínov a minerálií)

– nízka bakteriálna kontaminácia (<100 000cfu/ml CPZ; <10 000cfu/ml koliformných bakt.)

– je bez patogénov prenosných kolostrom (hl. Mycobacterium avium, subsp. paratuberculosis, Mycoplasma species, Salmonella species)

Vo všeobecnosti experti odporúčajú podávať minimálne 100 g/l IgG v prvom napájaní kolostrom do 2 hodín po narodení (kolostrum s obsahom imunoglobulínov viac ako 50 g/l podané v objeme 2 l). V prípade kolostra horšej kvality tento objem sa zvyšuje až do 4 l.

ZLYHANIE PASÍVNEHO PRESTUPU IMUNOGLOBULÍNOV

Príčinou zlyhania prestupu dostatočného množstva imunoglobulínov na zaistenie potrebnej odolnosti novorodeného teľaťa v prvých týždňoch života do rozvoja jeho plne kompetentného imunitného systému môže byť viacero faktorov. Sú to faktory zo strany matky, samotného teľaťa ako aj prostredia a manažmentu kolostrálnej výživy. Z celkového množstva prijatých imunoglobulínov sa len časť rezorbuje do krvného obehu, účinnosť prestupu je len okolo 50% krátko po narodení a výrazne sa s časom znižuje. Z toho vyplýva významný faktor zlyhania prestupu imunoglobulínov – neskoršie podanie prvého kolostra. Z ďalších možných negatívnych faktorov pre dostatočný prestup Ig sú: koncentrácia Ig v kolostre, množstvo podaného kolostra pri prvom napájaní a opakovane, bakteriála kontaminácia kolostra, koncentrácia inhibítorov proteáz, manipulácia s kolostrom (skladovanie), spôsob podania kolostra, metabolický stav teliat (ťažké pôrody a acidózy, dvojičky), stres, podmienky prostredia (čistota a bakteriálna kontaminácia, teplota) a pod.

LITERATÚRA

Baumrucker CR, Zbinden RS, van Dorland HA, Remmelink GJ, Kemp B, van Knegsel ATM, Bruckmaier RM 2014: Continuous milking of dairy cows disrupts timing of peak IgG concentration appearance in mammary secretions. Journal of Dairy Research 81: 403-409

Besser TE, Gay CC 1994: The Importance of Colostrum to the Health of the Neonatal Calf. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice 10: 107-117

Brandon M, Watson DL, Lascelles AK 1971: The Mechanism of Transfer of Immunoglobulin into Mammary Secretion of Cows. The Australian journal of experimental biology and medical science 49: 613-623

Devery JE, Davis CL, Larson BL 1979: Endogenous Production of Immunoglobulin IgG1 in Newborn Calves. Journal of Dairy Science 62: 1814-1818.

Godson DL, Acres SD, Haines DM 2003: Failure of passive transfer and effective colostrum management in calves. Large Animal Veterinary Rounds 3: 1-6

Hadorn U, Hammon H, Bruckmaier RM, Blum JW 1997: Delaying colostrum intake by one day has important effects on metabolic traits and on gastrointestinal and metabolic hormones in neonatal calves. J Nutr 127: 2011-2023

Maunsell F 2014: Cow factors that influence colostrum quality. WCDS Advances in Dairy Technology, 26: 113-121

Stott GH, Marx DB, Menefee BE, Nightengale GT 1979: Colostral Immunoglobulin Transfer in Calves I: Period of Absorption. Journal of Dairy Science 62: 1632-1638

Weaver DM, Tyler JW, VanMetre DC, Hostetler DE, Barrington GM 2000: Passive Transfer of Colostral Immunoglobulins in Calves. J Vet Intern Med 14: 569-577

2. marca 2017