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Il consiglio per il colostro - Arricchimento: potenziare il colostro materno libero per garantire la qualità

Molti allevamenti desiderano utilizzare il colostro già disponibile, ma spesso non è perfetto. Un nuovo metodo di somministrazione del colostro consente ai produttori di migliorare la qualità del colostro materno prima di somministrarlo al vitello.

È ormai noto che il colostro è essenziale per la sopravvivenza e le prestazioni dei vitelli e ha un impatto sulla produttività per tutta la vita.

La gestione del colostro implica tipicamente la gestione del colostro e dei protocolli di attuazione, con particolare attenzione a quattro punti principali:

1. Tempistica di somministrazione (entro le prime due ore e una seconda somministrazione entro 12 ore)

2. Qualità del colostro (concentrazione di anticorpi IgG superiore a 50 g/L)

3. Pulizia del colostro (basso carico di patogeni o conta dei batteri)

4. Quantità di colostro (in genere 10% del peso corporeo in kg).

Questi aspetti della gestione sono tutti ugualmente importanti. Ad esempio, un produttore può fare un buon lavoro gestendo tre dei quattro aspetti, eppure la salute dei vitelli è scarsa. Se, ad esempio, la tempistica, la pulizia del colostro e la quantità di colostro sono gestite bene, ma il colostro non ha livelli adeguati di anticorpi, il risultato è che un maggior numero di vitelli non riesce a trasferire l'immunità passiva (FTPI). Quando i vitelli non ricevono un numero sufficiente di anticorpi colostrali o non ne ricevono affatto, il rischio di contrarre la peste, le malattie respiratorie e la perdita complessiva di mortalità aumenta fino a quattro volte nei primi 60 giorni di vita. Questo accade perché, in un certo senso, la madre del vitello trasmette la sua immunità al vitello attraverso il colostro, ed è anche per questo che si parla di trasferimento passivo. In questo articolo ci concentriamo sulla qualità del colostro o sulla concentrazione di anticorpi/ IgG. Mentre discuteremo dei livelli corretti di anticorpi, è importante rendersi conto che Il colostro è molto più di semplici anticorpi. È ricco di centinaia di fattori bioattivi, di pre-biotici naturali, di nutrienti e di vitamine e oligominerali.

Come si determina la concentrazione di anticorpi o IgG nel colostro?

Mentre il metodo standard per misurare la concentrazione di anticorpi/ IgG colostrali è un metodo di laboratorio altamente tecnico chiamato immunodiffusione radiale, un modo indiretto per misurarla in azienda è un rifrattometro brix ottico o digitale. Anche in questo caso, si tratta di misurazioni "indirette" del contenuto reale di IgG colostrali e la loro precisione è di circa 80%. Un livello brix di 22% equivale a circa 50 g di IgG per litro. Pertanto, se una persona dovesse somministrare a un vitello di 90 libbre/40 kg 4 litri di colostro a 22% brix, fornirebbe al vitello una massa di 200 grammi di IgG. Questa è stata una regola empirica negli anni per un vitello Holstein, che consiste nel somministrare 10% del peso corporeo (.1 X 40 = 4L) a 22% brix (50 g IgG/L x 4 = 200 grammi di IgG). Esistono nuove raccomandazioni, tuttavia, che indicano che la morbilità dei vitelli e il tasso di mancato trasferimento dell'immunità passiva (FTPI) diminuiscono fornendo più anticorpi/IgG colostrali. Infatti, queste nuove raccomandazioni mirano ora a fornire 300 grammi di IgG per ottenere un eccellente trasferimento passivo. Che cosa significa questo in termini di brix? Significa che dobbiamo aumentare gli standard in azienda per selezionare il colostro con livelli di brix superiori a 24% brix.

Dobbiamo eseguire il brix su ogni partita di colostro somministrato o su ogni mungitura di colostro di singole vacche?

La risposta è sì, dovremmo farlo. Il motivo è che il colostro è molto variabile in termini di concentrazione di anticorpi. Infatti, le differenze genetiche tra le vacche, l'alimentazione delle vacche secche, la stagionalità, la parità e il momento della raccolta sono solo alcuni dei fattori, per citarne alcuni, che contribuiscono alla variabilità. Le ricerche condotte nel corso degli anni hanno dimostrato che oltre 30% di colostro presentano anticorpi inferiori a 50 g/L (e ricordate che questo dato si basa su vecchi standard in cui 22% brix = 50 g/l IgG) e una recente indagine condotta dal National Health Monitoring Study nel 2014 ha mostrato che circa 23% di colostro hanno un brix inferiore a 22%. Questo è un aspetto da considerare quando i nuovi standard indicano di somministrare colostro con livelli di brix superiori a 24%. Questo significa anche che il colostro è inutile al di sotto di 22 % brix? Come possiamo utilizzare il colostro al di sotto di 24 % brix? Innanzitutto, una regola empirica che vale ancora oggi è quella di scartare qualsiasi colostro con livelli di brix inferiori a 15-16%. Livelli di Brix a questi livelli indicano tipicamente che il colostro ha meno di 30 g di IgG per litro e non fornisce un'immunità sufficiente ai vitelli.

Cosa succede se il test brix del colostro è compreso tra 15-24% brix?

Una soluzione è quella di utilizzare questo colostro per una seconda alimentazione tra le 6 e le 12 ore dalla nascita; tuttavia, una nuova applicazione chiamata "arricchimento" può essere eseguita con efficacia.

C'è una soluzione! .... Arricchimento!

L'arricchimento prevede l'aggiunta di una quantità precisa di polvere di ricostituente del colostro direttamente al colostro materno. Se il livello di brix è compreso tra 15-24%, l'arricchimento con un sostituto del colostro con un livello di IgG consistente può effettivamente trasformare il colostro di qualità inferiore in colostro materno di qualità eccellente.

Una nuova ricerca condotta presso l'Università di Guelph ha dimostrato che questo è un modo efficace per migliorare il colostro materno. Nello studio, i ricercatori hanno alimentato il colostro materno a vari livelli di brix, con il livello più basso pari a 15,8% brix (equivalente a 30 g di IgG per litro).

Sui vitelli alimentati con colostro materno a 15,8% brix, 18,8% ha fallito il trasferimento dell'immunità passiva.

Hanno inoltre alimentato colostro arricchito da 15,8% brix fino a 26% brix e sono stati in grado di ottenere buoni livelli di trasferimento passivo, mentre hanno 0% di vitelli che non hanno trasferito l'immunità passiva (rispetto ai 18,8% menzionati se non avessero arricchito).

Anche i ricercatori hanno arricchito il colostro da 20,3% brix a 31,3 % brix, ottenendo in media un eccellente trasferimento passivo nei vitelli. Infatti, i vitelli alimentati con colostro a 20,3% brix hanno ottenuto solo 50% di trasferimento passivo eccellente e 6,25% di trasferimento passivo discreto.

Dopo aver arricchito il colostro da 20,3% a 31,3% brix, sono riusciti a ottenere livelli di trasferimento passivo più elevati, con 62,5% di vitelli che hanno ottenuto un trasferimento passivo eccellente e 0% che hanno ottenuto un trasferimento passivo discreto (contro solo 50%).

Ancora una volta, sulla base delle ricerche che indicano una minore morbilità per i vitelli che ottengono un eccellente trasferimento passivo, le strategie di arricchimento hanno dimostrato di migliorare il trasferimento dell'immunità passiva e di ridurre significativamente la percentuale di vitelli che non riescono a trasferire l'immunità passiva.

L'arricchimento è un modo eccellente per utilizzare il colostro materno che avete a disposizione dalla madre e migliorarne la qualità con un prodotto a base di colostro.

 

Mike Nagorske, DVM.

Direttore della ricerca, SCCL
[email protected]

 

Riferimento:
Effetti dell'arricchimento della concentrazione di IgG nel colostro di bassa e media qualità con un sostituto del colostro sull'assorbimento delle IgG nei vitelli Holstein neonati
A.J. Lopez, J.Echeverry-Munera, H.McCarthy, A.C. Welboren, A.Pineda, M.Nagorske, D.L.Renaud, M.A.Steele
J Dairy Sci. 2023 maggio; 106(8):3680-3691
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022030223001066#:~:text=Overall%2C%20milk%20consumption%20for%20feedings,h%20(P%20%3D%200.99).

Il consiglio del colostro - Il ruolo critico della termogenesi nelle prime ore di vita del vitello.

I vitelli appena nati sono estremamente sensibili alle condizioni ambientali. Sia lo stress da caldo che quello da freddo giocano un fattore importante nella capacità di un vitello di sopravvivere ai primi giorni di vita, e il loro range di comfort è molto più ristretto di quanto si possa pensare. Madre natura può offrire le condizioni atmosferiche, ma noi possiamo fornire il colostro che darà ai vitelli una possibilità di combattere.

Conosciamo l'impatto significativo del mancato trasferimento passivo dovuto a un basso consumo di IgG dopo la nascita, ma sapevate che il grasso colostrale può anche avere un impatto sulla salute e sulle prestazioni generali dei vitelli appena nati? Gli animali neonatali, sia i vitelli che i piccoli ruminanti, sono sensibili alle basse temperature. Molti pensano che lo stress da freddo si verifichi a temperature inferiori allo zero; tuttavia, non ci vuole molto in termini di aria ambiente fredda per indurre uno stress da freddo in un neonato. La zona termoneutrale è un modo per descrivere questo fenomeno. Si tratta di un intervallo di temperature in cui un animale non richiede energia, metabolismo o meccanismi di difesa fisiologici aggiuntivi per mantenere la propria temperatura corporea. La temperatura ambientale al di sotto di quella che è considerata la temperatura critica inferiore (LCT) indurrebbe quindi un animale ad aumentare la produzione di calore metabolico per difendere la propria temperatura corporea. Quando la temperatura supera la temperatura critica superiore (UCT), l'animale deve anche spendere energia per mantenere la temperatura corporea ed evitare il surriscaldamento. I meccanismi fisiologici per farlo richiedono energia.

Zona termicamente neutra

Nonostante le variazioni delle condizioni ambientali, la zona termoneutrale della maggior parte dei vitelli è compresa tra 13,4°C/56°F e 25°C/77°F.

Ciò significa che se la temperatura scende al di sotto dei 13,4°C/56°F, induce uno stress da freddo e richiede che il vitello difenda la sua temperatura corporea nei modi che discuteremo. Lo stesso vale per l'intervallo superiore che induce stress da calore oltre i 25°C.

Supponiamo, ad esempio, che sia una fredda notte d'inverno e che una mucca partorisca. La temperatura è di 10 gradi C/50 gradi F.

Che cosa serve allora a questo animale per difendere la sua temperatura corporea, visto che viene al mondo letteralmente al di sotto della sua zona di neutralità termica?

In altre parole, come farà questo neonato a produrre abbastanza calore per mantenere le sue funzioni corporee? La risposta sta in due importanti risposte fisiologiche.
Una è la termogenesi da brivido, l'altra è la termogenesi non da brivido che coinvolge il metabolismo del tessuto adiposo bruno (detto anche grasso bruno). Gli studi che dimostrano questo fenomeno risalgono agli anni '80, quando Vermorel e altri (1983) misero i vitelli appena nati in un bagno d'acqua a 37 gradi C e scoprirono che i brividi iniziavano a 32 gradi C. I brividi peggioravano man mano che si raffreddava l'acqua; infatti, la produzione di calore aumentava fino a 100%. Quindi, con il vitello appena nato, è probabile che i brividi si verifichino visivamente.
Ricerche condotte su agnelli neonati hanno dimostrato che circa 60% della risposta termogenica è dovuta ai brividi e le altre 40% al metabolismo del grasso bruno (Carstens 1994). Questo vitello appena nato rabbrividirà sicuramente e poi attingerà anche all'organo più potente del suo corpo per la produzione di calore: il grasso bruno! È interessante notare che il grasso bruno di questo vitello costituirà probabilmente solo 1-2% del suo peso corporeo alla nascita, ma contribuirà comunque a 40% della sua capacità termogenica. (Curiosità: che ci crediate o no, il grasso bruno, anche se rappresenta 1-2% del peso corporeo, è un organo vero e proprio).

Cosa possiamo fare per innescare la produzione di calore?

Quindi, avendo questo vitello due meccanismi per difendere la sua temperatura corporea attraverso i brividi o il metabolismo del grasso bruno, dovrebbe essere a posto, giusto? Possiamo quindi allontanarci e andare a letto? Ma è meglio assicurarsi che il vitello si alzi almeno in piedi. Uno studio condotto da Vermorel et al. ha rilevato che la produzione di calore nei vitelli appena nati aumenta di 100% quando i vitelli stanno in piedi per 10 minuti e di altri 40% quando stanno in piedi per 30 o più minuti. Un'attività semplice come lo stare in piedi aumenta il movimento muscolare e di fatto innesca la produzione di calore.

C'è qualcosa che possiamo dare al vitello per riscaldarlo?

C'è un'altra cosa da considerare che potrebbe essere la più importante. Il colostro! Sebbene il colostro contenga anticorpi e centinaia di fattori bioattivi che garantiscono l'immunità e la crescita dei tessuti, il grasso colostrale è un elemento importante per lo stress da freddo. Il grasso colostrale ha un profilo di acidi grassi unico e funge da substrato per le cellule di grasso bruno. In un certo senso, fornisce il proverbiale carburante per il potente grasso bruno che produce calore. Le cellule di grasso bruno assorbono gli acidi grassi dal colostro e poi innescano una combustione in cui la cellula produce letteralmente calore. È interessante notare che nel colostro sono presenti altri fattori bioattivi che reclutano un maggior numero di cellule di grasso bruno per farle maturare in macchine funzionali che producono calore. Tra questi, i fattori di crescita presenti nel colostro che, come è stato documentato dalla ricerca, fanno proliferare un maggior numero di cellule di grasso bruno: il fattore di crescita dei fibroblasti (FGF), il fattore di crescita insulino-simile (IGF), il fattore di crescita epidermico (EGF) e il fattore di crescita derivato dalle piastrine (PDGF).

Pertanto, se un vitello è da carne o da latte e la temperatura è inferiore alla temperatura critica inferiore (cioè 13,4 gradi C/56 gradi F), è di vitale importanza che il vitello riceva il colostro. In questo modo si otterranno tre risultati:

1. Fornirà un'abbondante quantità di energia per far alzare il vitello (e ricordate che la produzione di calore aumenta con l'attività).

2. Fornirà l'esclusivo grasso colostrale per avviare le cellule di grasso bruno alla produzione di calore.

3. La pletora di fattori di crescita presenti nel colostro recluta un maggior numero di cellule di grasso bruno (in un certo senso crea più macchine per il calore).

Un sostituto del colostro può essere utilizzato come strumento in un vitello da carne o da latte per svolgere un ruolo nella termogenesi?

I sostituti del colostro sono uguali al colostro materno prodotto dalla vacca da carne o da latte? Questo è il punto in cui le cose possono diventare rischiose. Purtroppo, non tutti i sostituti del colostro sono uguali. Molti sostituti del colostro sono prodotti con siero di sangue, siero di latte, concentrato di proteine del siero di latte e non hanno solo il grasso colostrale come fonte energetica principale. Le fonti di grasso possono includere, ma non solo, grassi animali, olio vegetale, olio di cocco, latticini e grasso di palma, per citarne alcuni. Questi grassi non hanno lo stesso o unico profilo di acidi grassi del grasso colostrale. Anche i grassi non sono creati uguali e questo ha dimostrato di avere delle ramificazioni in termini di stimolazione del grasso bruno. I ricercatori hanno dimostrato, ad esempio, che i grassi polinsaturi (cioè gli acidi grassi omega 3 e 6... l'olio di pesce) rispetto ai grassi saturi (sego, grasso animale, burro, ecc.) hanno dimostrato di avere effetti sia di reclutamento che di stimolazione del grasso bruno (in termini di contributo di componenti cellulari chiave (contenuto di proteine UCP1) che innescano la produzione di calore nelle cellule di grasso bruno). In effetti, una ricerca di Wilms et al. (2022) mostra che il grasso colostrale è più ricco di acidi grassi polinsaturi rispetto al latte intero. Il grasso polinsaturo chiamato acido grasso omega-3 era più alto di 45% nel colostro rispetto al latte intero (curiosità: l'acido eicosapentaenoico (EPA), un tipo di acido grasso omega-3, era più alto di 73% nel colostro rispetto al latte intero e produce molecole di segnalazione per ridurre l'infiammazione nel corpo). È probabile che questo dato abbia una ragione fisiologica e solleva dubbi su molte delle fonti di grasso utilizzate nei sostitutivi del colostro di origine sintetica presenti sul mercato.

Cosa dobbiamo cercare in un sostituto del colostro?

Se si utilizza un sostituto del colostro, accertarsi che sia prodotto con colostro bovino intero e grasso colostrale... e non con una fonte di grasso diversa!

Per dimostrare ulteriormente l'importanza del grasso colostrale nei sostituti del colostro, sono state condotte ricerche su sostituti del colostro con bassi livelli di grassi. È importante che il sostituto del colostro non contenga solo grasso colostrale (derivato da colostro bovino puro), ma anche una quantità sufficiente di grassi.

Lo studio ha confrontato il sostituto del colostro con 22% di grasso contro il colostro sgrassato con 5,7 % di grasso. Entrambi i sostituti avevano la stessa quantità di IgG/anticorpi e l'unica differenza era il contenuto di grassi. Lo studio è stato progettato in modo da non stimolare i brividi e cercare di stimolare solo il metabolismo del grasso bruno (temperatura minima di 13,4 gradi C e temperatura media di 21,4 gradi C).

I risultati sono stati sorprendenti! I vitelli alimentati con il sostituto del colostro sgrassato presentavano un aumento di 50% delle malattie respiratorie nei primi 90 giorni di vita e un aumento di 6% della mortalità. Inoltre, avevano temperature rettali più basse e trascorrevano meno tempo in piedi e più tempo in posizione sdraiata. È interessante notare che i vitelli alimentati con colostro sgrassato avevano un aumento di peso inferiore nei primi 4 mesi di vita. I vitelli alimentati con colostro intero hanno guadagnato 6,6 kg/14,6 libbre in più a 90 giorni di età e 10 kg/22 libbre in più a 127 giorni di età. Ciò equivale a una differenza nell'aumento medio giornaliero di 0,07 kg/d (.154 libbre/d) nei primi 90 giorni e di 0,1 kg/d (.22 libbre/d) a 127 giorni di età. L'impatto sull'aumento di peso è stato immenso e dal punto di vista economico significa che si può spendere denaro per il sostituto del colostro con grasso intero e grasso colostrale.

In un approccio conservativo, supponiamo che l'alimentazione fino a 127 giorni di età costi $1,50 per capo al giorno e che il peso target sia di 129 kg/284 libbre.

Se un vitello nasce a 40 kg/88 libbre e guadagna .71 kg/d (1,56 libbre/d), ci vorranno (129 kg/284 libbre-40 kg/88 libbre = 89 kg/196 libbre di aumento di peso totale) (89 kg/196 libbre di aumento di peso totale/.71 kg/d (1,56 libbre/d) = 125 giorni per raggiungere 129 kg/284 libbre. Ora diciamo che in questo periodo di 127 giorni il vitello guadagna .81 kg/d (1,79 libbre/d).

Il calcolo sarebbe il seguente: (129 kg/284 libbre-40 kg/88 libbre = 89 kg/196 libbre di aumento di peso totale (89 kg/196 libbre di aumento di peso totale/.81 kg/d (1.79 libbre/d) = 109 giorni per raggiungere 129 kg/284 libbre. La differenza è quindi 125d-109d = 16 giorni. In altre parole, se un vitello aumenta di 0,07 kg/d (.154 libbre/d), raggiungerà l'obiettivo di 129 kg/284 libbre 16 giorni prima. Se l'alimentazione del vitello costa $1,50 al giorno, ciò equivale a $24,00 in più di risparmio in termini di diminuzione dei giorni di alimentazione. Potete permettervi di spendere $24,00 in più per un sostituto del colostro intero con puro grasso colostrale?

Ormai dovrebbe essere evidente l'importanza del grasso bruno per il neonato e il ruolo del colostro nella termoregolazione. Ciò non significa che non si possa utilizzare un sostituto del colostro, ma è importante assicurarsi che sia prodotto con colostro bovino intero e che non sia sgrassato o prodotto con altre fonti di grasso.

 

 

Mike Nagorske, DVM.

Direttore della ricerca, SCCL
[email protected]

The Colostrum Counsel - Test di successo: la misurazione del trasferimento immunitario nei vitelli dopo la somministrazione di colostro ci permette di capire quali sono le opportunità per la salute della mandria.

I vitelli sono una specie unica in quanto si affidano all'ingestione di colostro per fornire protezione immunitaria nei primi mesi di vita. I rifrattometri sono un modo accurato per misurare rapidamente e facilmente il trasferimento immunitario nei singoli vitelli?

Un'adeguata ingestione di colostro è il fattore determinante più importante per la salute, la sopravvivenza, le prestazioni e la conseguente redditività dei vitelli. Il trasferimento passivo è comunemente usato per descrivere il fenomeno per cui un vitello acquisisce l'immunità dalla madre attraverso il colostro.

I miei vitelli hanno ricevuto il colostro. Come posso verificare che i miei vitelli abbiano un'immunità sufficiente?

Molti allevatori spesso si chiedono se esistano metodi visivi per determinare se un vitello fallisce il trasferimento passivo; tuttavia, di solito è necessario prelevare un campione di sangue, centrifugarlo per raccogliere il siero e misurare direttamente o indirettamente il livello di IgG.

Il metodo indiretto per misurare le IgG nel siero è l'utilizzo di un rifrattometro ottico o digitale che misura le proteine totali del siero (STP). Questo metodo è considerato un test a lato del polpaccio perché il sangue può essere raccolto in un determinato giorno, centrifugato e il siero può essere posto sul rifrattometro per conoscere subito il risultato.

Poiché le proteine totali del siero sono facilmente analizzabili e disponibili in azienda, molti produttori si sono affidati a questo test per determinare il livello di trasferimento passivo nei vitelli. Sebbene questa pratica venga praticata da molti anni e sia considerata uno strumento utile, i risultati sono stati spesso interpretati in modo errato a causa dei limiti del test.

È importante capire come funziona un rifrattometro e la composizione del siero analizzato prima di dare molta importanza ai dati dell'STP. Che ci crediate o no, i rifrattometri sono stati originariamente progettati per essere utilizzati nell'industria del vino, della birra e dello sciroppo d'acero per misurare la quantità di saccarosio o zucchero nell'acqua. Il rifrattometro stesso, sia esso ottico o digitale, si basa su una fonte di luce e su un prisma.
I rifrattometri Brix sono stati convalidati per l'uso in azienda per misurare indirettamente il contenuto di IgG nel colostro e nel siero.

Nei vitelli alimentati specificamente con colostro materno, l'uso delle proteine totali del siero si è dimostrato altamente correlato ai livelli di IgG nel vitello ed è stato utilizzato anche per identificare il fallimento del trasferimento passivo (FTP).
Tuttavia, il test delle proteine totali del siero non è destinato a determinare lo stato di trasferimento passivo dei singoli vitelli.

Il test delle proteine totali del siero non è destinato a rispondere a domande sullo stato di trasferimento passivo dei singoli vitelli. Piuttosto, il modo corretto di utilizzare questo test è a livello di popolazione e per rispondere a una domanda: Il mio programma di gestione del colostro funziona o non funziona? Godden et al., 2008, descrivono meglio questo aspetto e indicano che i risultati devono essere interpretati su base di gruppo o di mandria e rifletteranno accuratamente la percentuale relativa di vitelli con FPT.

Come si esegue con precisione il test e cosa significano i risultati?

Per eseguirlo correttamente, i campioni di siero devono essere raccolti da almeno 12 vitelli clinicamente normali.
(senza scours o malattie respiratorie) tra le 24 ore e i 7 giorni di età. Godden et al;, 2008 menziona anche due metodi di cutoff per determinare la percentuale di vitelli con FTP, dove un obiettivo è che 80% o più dei vitelli testati raggiungano o superino 5,5 g/dL o un altro che 90% o più dei vitelli siano al di sopra di un cut-off di 5,0 g/dL.

Si raccomanda quindi, quando un numero sproporzionato di vitelli presenta FPT, di effettuare un'indagine per determinare i problemi del programma di gestione del colostro.

Inoltre, si potrebbe utilizzare il metodo gold standard per determinare la vera concentrazione di IgG nel siero, eseguendo un test di immunodiffusione radiale (RID).

"Il modo corretto di utilizzare questo test è a livello di popolazione e per rispondere a una domanda: Il mio programma di gestione del colostro sta funzionando o non sta funzionando?".

Posso usare un rifrattometro per testare i miei vitelli dopo la somministrazione di prodotti sostitutivi del colostro?

Se viene somministrato un sostituto del colostro, il test delle proteine totali del siero non deve essere utilizzato per determinare lo stato di trasferimento passivo, nemmeno a livello di popolazione. Un recente studio condotto da Lopez et al. (2021) ha esaminato l'accuratezza dell'uso delle proteine totali del siero per i vitelli alimentati con colostro materno e per quelli alimentati con un sostituto del colostro a base di colostro. Le IgG sieriche sono risultate imprecise o scarsamente correlate alle IgG sieriche quando si considerano i vitelli alimentati con un sostituto del colostro a base di colostro.

Pertanto, poiché i risultati sono molto variabili e imprecisi, si sconsiglia di utilizzare le proteine totali del siero per il monitoraggio o la determinazione dello stato passivo nei vitelli alimentati con colostro sostitutivo. Si raccomanda invece di eseguire il test di immunodiffusione radiale.

Quali altri fattori possono influenzare i livelli di proteine totali del siero e alterare i risultati del test con il refrattometro?

È inoltre importante considerare la composizione del siero e alcune limitazioni di ciò che viene analizzato nel siero. Quando si cerca di capire lo stato di trasferimento passivo sulla base delle proteine totali del siero, occorre ricordare i seguenti presupposti:

  1. I solidi del colostro sono costituiti da circa 50% proteine (di cui fino alla metà sono IgG1).
  2. Tutte le proteine del colostro vengono assorbite in modo non selettivo nel flusso sanguigno (non solo le IgG).
  3. I vitelli che succhiano grandi quantità di colostro possono essere identificati misurando i livelli di proteine totali del siero e i vitelli con proteine totali elevate hanno livelli elevati di IgG1. Sebbene ciò sia in qualche modo corretto, è importante ricordare che le proteine totali del siero vengono rilevate dopo l'ingestione del colostro.

Le proteine totali del siero saranno quindi influenzate anche da quanto segue:

  1. Livelli di proteine sieriche pre-succhiate
  2. Quantità di proteine assorbite (come descritto al punto 1). Più colostro viene assorbito, più proteine vengono assorbite.
  3. Più alto è il livello di IgG nel colostro, più alte sono le proteine del siero.
  4. Tempistica del prelievo di sangue.

Per quanto riguarda i livelli di proteine sieriche prima dell'ingestione del colostro, alcuni vitelli alimentati con colostro presentano proteine totali inferiori rispetto a quelli privati del colostro (Tennant et al AJVR 1969 30: 345), probabilmente a causa delle differenze nelle concentrazioni di albumina, che possono variare da 1,9 a 3,4 g/100 ml nei vitelli di un giorno (Schultz et al 1971, 35: 93). Questo è in gran parte il motivo per cui le proteine totali del siero dei vitelli possono essere elevate anche prima dell'ingestione del colostro.

La figura seguente illustra le altre numerose proteine presenti nel siero. Come per la misurazione del contenuto totale di solidi nel colostro, la misurazione delle proteine totali nel siero di vitello presuppone che se le proteine del siero sono elevate, anche le IgG del siero sono elevate e viceversa. Tuttavia, poiché le IgG sono solo una componente (e non la principale), le variazioni nelle altre frazioni influenzano anche il livello totale di proteine del siero. In altre parole, se, ad esempio, un vitello nasce con un livello di albumina inizialmente più elevato, la proteina totale del siero può risultare più alta e le IgG possono non essere indicative del livello proteico più elevato.

In sintesi, è importante misurare lo stato immunitario dei nostri vitelli, ma il mezzo più pratico e accurato per farlo è a livello di mandria. Piuttosto che fissarci sui risultati di un singolo vitello, chiediamoci: ho vitelli sani? L'analisi del trasferimento immunitario a livello di mandria può fornirci indicazioni sul programma di colostro e sullo stato di salute dei nostri vitelli.

Test delle proteine totali del siero

FARE NON
✓ Valutare lo stato di una mandria di almeno 12 vitelli
✓ Comprendere i livelli di categoria
✓ Prelevare i campioni tra le 12 e le 36 ore.
✓ Utilizzatelo per ottenere una valutazione generale del vostro programma di colostro materno.
× Valutare i singoli vitelli
× Prelevare campioni dopo 48 ore o su vitelli malati
× Utilizzare l'STP per pagare i premi per i vitelli
× Utilizzarlo per testare il successo del programma di sostituzione del colostro

 

Mike Nagorske, DVM.

Direttore della ricerca, SCCL
[email protected]

Il consiglio del colostro - Somministrare colostro essiccato ad agnelli e capretti appena nati si rivela un'alternativa molto efficace e conveniente.

Gli agnelli e i capretti appena nati hanno bisogno del colostro alla nascita come unica fonte di nutrimento. Quando la madre non è in grado di fornire un quantitativo sufficiente di colostro di alta qualità, i produttori dispongono ora di un'alternativa molto efficace e conveniente.

 

Che cos'è il colostro?

Il colostro è la prima secrezione prodotta dalla ghiandola mammaria della cerva e rappresenta la principale e più importante fonte di nutrimento per il neonato. Questo latte è un componente importante per la sopravvivenza e la salute della prole, non solo per i suoi elevati valori nutrizionali, ma anche perché è una fonte di anticorpi che aiuta lo sviluppo e protegge dalle infezioni. Essendo una fonte ricca di energia, aiuta i neonati a mantenere la temperatura corporea per sopravvivere. Il colostro contribuisce anche alla crescita e allo sviluppo del corpo e degli organi del capretto/ agnello, nonché alla sua futura produzione di latte, grazie ai suoi diversi componenti, quali fattori bioattivi, cellule e ormoni. Somministrare colostro di alta qualità in quantità sufficiente subito dopo la nascita protegge il neonato, sia a breve che a lungo termine. Idealmente, ogni neonato dovrebbe essere alimentato con colostro il prima possibile (entro 30 minuti) dopo la nascita, facendo attenzione a non superare le due ore dalla nascita per questa prima ingestione.

A causa del tipo di placenta del ruminante, il trasferimento di immunoglobuline passive dalla madre al feto durante la gravidanza è compromesso. Pertanto, il colostro è l'unica fonte di immunità iniziale acquisita. Pertanto, la percentuale di sopravvivenza dei neonati dipende dall'accesso al colostro nelle prime ore dopo la nascita.

Quando e quanto colostro?

La morbilità e la mortalità dei capretti e degli agnelli sono una sfida globale che influisce sul loro benessere e sulla produttività dell'allevamento. Fornire quantità adeguate di colostro è fondamentale per ridurre le perdite che possono verificarsi a causa di malattie infettive che danneggiano i neonati. Nella maggior parte degli allevamenti intensivi, gli agnelli e i capretti vengono separati dalle madri subito dopo la nascita e trasferiti in un'unità di allevamento artificiale. L'accesso precoce a un colostro di buona qualità, in quantità sufficiente e somministrato il più rapidamente possibile è essenziale per la loro salute, poiché la mancanza di un'adeguata immunità passiva dalla madre alla prole è la principale causa di morbilità e mortalità nei piccoli ruminanti.

Gli agnelli e i capretti devono ricevere almeno 50 ml/kg di colostro di buona qualità (>25% Brix) il prima possibile dopo la nascita. Questa prima alimentazione non deve superare le 2 ore dalla nascita. In 24 ore, un agnello neonato deve ricevere l'equivalente di 200 ml/kg di peso corporeo di colostro (AHDB) o almeno 30 g di IgG. Pertanto, un neonato di 3 kg dovrebbe ricevere idealmente almeno 600 ml di colostro nel suo primo giorno di vita. Questa quantità può essere suddivisa in due o tre pasti. Tuttavia, se questa quantità non è possibile, l'apporto suggerito per garantire un adeguato trasferimento immunitario passivo è compreso tra 10-15% del peso corporeo del neonato. Ciò significa che un capretto di 3 kg dovrebbe assumere almeno 450 ml divisi in due o tre volte durante il primo giorno di vita.

Possono sorgere difficoltà per quanto riguarda il colostro, a causa della scarsa qualità, della mancanza di quantità adeguate o anche per la mancanza di personale dell'allevamento che aiuti a fornire il colostro rapidamente. Tutti questi problemi possono danneggiare la salute dei neonati ed esporli a infezioni e a uno scarso sviluppo nei primi mesi di vita. Di conseguenza, sono stati sviluppati protocolli per la somministrazione di colostro essiccato, che possono contribuire a garantire che i neonati ricevano quantità sufficienti di colostro di alta qualità.

Posso usare il colostro di mucca essiccato?

L'uso di colostro bovino essiccato in commercio esiste già in diverse unità di allevamento. Gli studi hanno dimostrato l'elevata efficienza nell'assorbimento degli anticorpi IgG presenti sia nel colostro bovino che in quello ovino/caprino. Ciò significa che il colostro bovino può essere somministrato a capretti e agnelli appena nati, con risultati eccellenti.

L'utilizzo di un sostituto del colostro bovino intero riduce la morbilità e la mortalità pre-svezzamento e l'uso di antibiotici. Ciò si traduce in un migliore aumento di peso giornaliero e aumenta il numero di agnelli/cuccioli commercializzati. Inoltre, è noto che il colostro protegge dalla diarrea, migliora la salute generale e l'aumento di peso.

 

 

Juliana Mergh Leão, DVM, MSc., DSc.

Specialista tecnico veterinario, SCCL
[email protected]

 

Haim Leibovich, PhD.

Consulente, Sistemi di produzione di piccoli ruminanti
[email protected]

 

Joana Palhares Campolina, DVM, MsC, DsC.

Veterinario/Veterinario di ricerca
[email protected]

 

Il consiglio sul colostro - I prodotti in pasta sono scorciatoie efficaci per i vitelli appena nati?

Sul mercato esistono molti prodotti in pasta che offrono una soluzione rapida a un lungo elenco di problemi che i vitelli devono affrontare. Funzionano davvero e, in caso contrario, cosa dovrei dare ai miei vitelli?

INTRO

In qualità di Direttore dei Servizi Tecnici Veterinari della Saskatoon Colostrum Company, spesso mi viene chiesta la mia opinione sui vari tubi di pasta presenti sul mercato e sul loro confronto con la sostituzione e l'integrazione del colostro. Per avere questa conversazione, è importante capire quali sono gli obiettivi del produttore e come intende applicare una pasta nella sua azienda. Cercano una pasta che fornisca una fonte di energia o magari una che contenga un microbico alimentato direttamente? Oppure vogliono un integratore di colostro (immunoglobuline)? Se consideriamo questi obiettivi singolarmente, di solito possiamo constatare che questi tubi non riescono a fornire i risultati desiderati.

ENERGIA

La maggior parte dei tubi in commercio fornisce una quantità trascurabile di proteine (0-3,5 g CP) e di grassi (0-4 g CF). Spesso i grassi presenti in questi tubi sono grassi alternativi come l'olio di mais, il sego o altri, che sono meno biodisponibili del grasso colostrale. Anche quelli che contengono grasso colostrale, hanno un'inclusione talmente bassa da apportare pochissimi benefici. Al contrario, se consideriamo il colostro intero, esso contiene 168-672 g di proteine grezze e 70-280 g di grassi grezzi sotto forma di grasso colostrale, a seconda della dose somministrata al vitello.

MICROBICA AD ALIMENTAZIONE DIRETTA

La popolazione della flora intestinale commensale nel tratto gastrointestinale di un vitello è in genere di migliaia di specie diverse. La maggior parte delle paste microbiche per alimentazione diretta (DFM) fornisce 1-3 specie di batteri intestinali chiave. Il colostro contiene oltre 40 prebiotici naturali che supportano tutti i ceppi di batteri.

INTEGRATORE DI COLOSTRO + IMMUNITÀ

I vitelli hanno bisogno di ricevere 300 g di IgG nelle prime ore di vita per crescere. Quando si tratta di concentrazione di immunoglobuline in questi prodotti in provetta, non riescono a fornire una quantità significativa di IgG. La maggior parte dei tubetti di "integratore di colostro" fornisce da 3,5 a 13 g di IgG. Anche in questo caso, il colostro fornisce una quantità molto maggiore di anticorpi IgG, nell'ordine di 50-200 g a seconda della dose fornita. In conclusione, il colostro bovino intero è la migliore fonte di immunoglobuline e nutrienti che si possa fornire a un vitello. Quando i produttori esaminano le opzioni per migliorare la salute dei vitelli, la gestione del colostro dovrebbe essere in primo piano.

 

 

Dr. Travis White, DVM.

Direttore dei Servizi tecnici veterinari, SCCL
[email protected]

Il consiglio sul colostro - Tubo esofageo e biberon di colostro

Quando si tratta di somministrare il colostro, i produttori possono utilizzare due metodi: il sondino esofageo o il biberon. Il tempo, le attrezzature e le preferenze personali influenzano la decisione di utilizzare uno di questi due metodi. Il consiglio sul colostro di questo mese analizza gli effetti del tubo esofageo rispetto al biberon nei vitelli appena nati.

 

Il consiglio del colostro:
Tubo esofageo vs. biberon per l'alimentazione del colostro

La somministrazione di colostro di buona qualità ai vitelli neonati nelle prime ore di vita è fondamentale per la loro salute e il loro successo. Il colostro può essere somministrato al vitello in due modi: con un tubo esofageo o con un biberon. L'alimentazione tramite sondino è generalmente considerata un metodo più efficiente in termini di tempo, in quanto sono necessari solo pochi minuti per somministrare un grande volume di colostro. Al contrario, la somministrazione di colostro attraverso un biberon richiede più tempo, ma è considerata "più naturale" in quanto imita la suzione del vitello da parte della madre.

Sebbene l'alimentazione con sondino sia un metodo efficiente in termini di tempo, si teme che la somministrazione di colostro tramite sondino possa provocare l'ingresso del colostro nel rumine, ritardando la consegna del colostro all'intestino. In particolare, due studi precedenti hanno suggerito che il colostro potrebbe entrare nel rumine quando si utilizza un'alimentazione con il tubo, in quanto i vitelli alimentati con il tubo presentano concentrazioni di IgG nel sangue inferiori rispetto ai vitelli alimentati con il biberon (Kaske et al., 2005; Godden at al., 2009). Tuttavia, questi studi non hanno misurato la "velocità di svuotamento abomasale", cioè la velocità con cui il pasto si svuota nel tratto intestinale dall'abomaso. Inoltre, nonostante l'abbondanza di fattori che possono essere influenzati dal metodo di alimentazione del colostro, gli studi precedenti si sono concentrati solo sul modo in cui il metodo di alimentazione può influenzare le IgG.

Con queste grandi lacune di conoscenza da colmare, i ricercatori dell'Università di Alberta hanno cercato di determinare se la somministrazione di colostro con un tubo esofageo influenzasse la velocità di svuotamento abomasale e le concentrazioni di IgG, glucosio, insulina e ormoni intestinali (peptide glucagone-simile-1 (GLP-1) e GLP-2) nel sangue rispetto ai vitelli alimentati con un biberon.

Metodi

Per condurre lo studio (Desjardins-Morrissette et al., 2018), venti vitelli di razza Holstein sono stati alimentati con 3 litri di colostro attraverso un biberon (vitelli BOTTLE) o 3 litri di colostro attraverso un tubo esofageo (vitelli TUBE). Indipendentemente dal metodo di alimentazione, entrambi i gruppi sono stati alimentati con lo stesso colostro (Headstart, SCCL, con 200 g di IgG totali) a 2 ore di vita. Dopo il pasto a base di colostro, i vitelli sono stati alimentati con 3 litri di latte intero pastorizzato a 12 ore di vita tramite biberon e successivamente ogni 12 ore. Per raccogliere frequenti campioni di sangue dopo il pasto a base di colostro per stimare la velocità di svuotamento abomasale, nonché le concentrazioni di IgG, glucosio, insulina e GLP-1 e GLP-2 nel sangue, è stato inserito un catetere giugulare a 1 ora di vita.

IgG e svuotamento abomasale

In sintesi, non sono state rilevate differenze nelle concentrazioni di IgG o nella velocità di svuotamento abomasale tra vitelli alimentati con TUBO e BOTTIGLIA (Tabella 1). Uno studio precedente (Godden et al., 2009) ha riscontrato una diminuzione della concentrazione di IgG solo quando sono stati somministrati 1,5 litri di colostro in provetta e non quando sono stati somministrati 3 litri di colostro in provetta. Poiché si stima che il rumine di un vitello pre-svezzamento contenga fino a 400 ml di fluido (Chapman et al., 1986), gli autori ipotizzano che il fluido che rimane nel rumine non influisca sulle concentrazioni di IgG o sullo svuotamento abomasale quando si somministrano 3 litri di colostro in provetta. In sostanza, quando un piccolo volume (ad esempio, 1,5 litri) di colostro viene somministrato con un tubo, una proporzione maggiore di quel pasto (~26%) rimarrà nel rumine, mentre quando viene somministrato un grande volume (ad esempio, 3 litri), solo una piccola parte del pasto (~13%) rimarrà nel rumine e probabilmente non influenzerà le concentrazioni di IgG.

È inoltre importante notare che in questo studio è stato somministrato colostro di alta qualità. In particolare, ogni vitello ha ricevuto 200 g di IgG in una somministrazione di 3 litri, una quantità ben superiore a quella minima raccomandata (100 g). Non è noto se la somministrazione di colostro di qualità diversa possa aver influenzato i risultati osservati in questo studio. In ogni caso, gli autori suggeriscono che se viene somministrato un volume adeguato di colostro di buona qualità e se la tubazione viene eseguita correttamente, sia il colostro somministrato ai vitelli in provetta sia quello somministrato in bottiglia dovrebbe determinare un adeguato trasferimento passivo dell'immunità.

Concentrazioni di glucosio e insulina

La somministrazione di colostro in provetta ai vitelli ha aumentato l'area sotto la curva (AUC) del glucosio e dell'insulina rispetto ai vitelli nutriti con il colostro in bottiglia (Tabella 1). Tutti i vitelli sono stati alimentati con lo stesso colostro e quindi con la stessa quantità di lattosio (~2,7%, Godden et al., 2009) e di glucosio. Pertanto, se questa differenza non è dovuta alla somministrazione di quantità diverse di glucosio, è probabile che sia dovuta al fatto che i vitelli alimentati in provetta consumano il pasto di colostro in un tempo inferiore (5,2 min) rispetto a quelli alimentati con il biberon (17,6 min) (Tabella 1). Nei bovini, è stato dimostrato che 30% di glucosio vengono utilizzati nell'intestino tenue, mentre i restanti 70% vengono digeriti e compaiono nel sangue (Richards et al., 1999). Poiché i vitelli di TUBE hanno consumato il colostro in meno tempo, il momento in cui il colostro è entrato nell'intestino tenue è stato più precoce. Questo potrebbe aver portato a una maggiore quantità di glucosio nel flusso sanguigno e a una minore utilizzazione da parte dell'intestino tenue. Di conseguenza, i vitelli TUBE presentavano concentrazioni di glucosio e insulina più elevate.

È interessante notare che i vitelli TUBE hanno anche consumato un volume maggiore di latte con il biberon (2,96 L) durante il primo pasto di latte rispetto ai vitelli BOTTLE (2,47 L) (Tabella 1). Gli autori ipotizzano che forse i vitelli TUBO hanno consumato più latte con il biberon durante il primo pasto di latte perché l'intestino tenue ha utilizzato meno glucosio dopo essere stato alimentato con il colostro e l'intestino tenue potrebbe avere una maggiore richiesta di nutrienti al momento del primo pasto di latte.

Concentrazioni del peptide glucagone-simile 1 e 2

Prima di questo studio, le concentrazioni ematiche di GLP-1 e GLP-2 non sono mai state riportate nei vitelli neonati, tanto meno in risposta alla somministrazione di colostro. Sebbene non sia stato osservato alcun effetto del trattamento per GLP-1 e GLP-2, è stato riscontrato un effetto temporale significativo dopo il pasto a base di colostro (Figura 1). Il GLP-2 è noto per stimolare lo sviluppo dell'intestino (Taylor-Edwards et al., 2011), mentre è stato dimostrato che il GLP-1 aumenta le concentrazioni di insulina nel sangue dei vitelli, con conseguente assorbimento di glucosio per uso energetico (Fukumori et al., 2012a). La secrezione di questi ormoni da parte dell'intestino tenue è stimolata da sostanze nutritive, come lipidi e carboidrati (Burrin et al., 2001), e quindi la somministrazione di colostro può avviare la loro secrezione nell'intestino immaturo del vitello neonato. Pertanto, sebbene non sia stato osservato alcun effetto del trattamento, questo studio suggerisce che il colostro potrebbe avere effetti benefici sullo sviluppo intestinale del vitello attraverso l'azione di questi ormoni gastro-peptidici.

Messaggi da portare a casa

Non sono state osservate differenze nello svuotamento abomasale, nelle concentrazioni di IgG, GLP-1 e GLP-2 nel sangue quando i vitelli sono stati alimentati con 3 litri di colostro attraverso un tubo esofageo o un biberon. Tuttavia, i vitelli alimentati con il tubo hanno registrato concentrazioni più elevate di glucosio nel sangue e hanno consumato una quantità maggiore del primo pasto a base di latte rispetto ai vitelli alimentati con il biberon. Questi risultati potrebbero essere dovuti al fatto che i vitelli alimentati con il tubo hanno meno glucosio disponibile come substrato energetico per l'intestino tenue, ma sono necessari ulteriori studi.

Amanda Fischer, MSc.

SCCL e assistente di ricerca presso l'Università di Alberta
[email protected]

CO-AUTORE
Mariah Desjardins-Morrissette, MSc.

 

Riferimenti
Desjardins-Morrissette, M., J.K. van Niekerk, D. Haines, T. Sugino, M. Oba e M.A. Steele. 2018. L'effetto del colostro somministrato con il tubo o con il biberon sull'assorbimento delle IgG, sullo svuotamento abomasale e sulle concentrazioni plasmatiche di ormoni nei vitelli appena nati. J. Dairy Sci. 101(5):4168-4179.
Burrin, D.G., Petersen, Y., Stoll, B., Sanglld, P. 2001. Glucagon-like peptide 2: un fattore di crescita intestinale che risponde ai nutrienti. J. Nutr. 131: 709-712.
Chapman, H.W., Butler, D.G., Newell, M. 1986. Il percorso dei liquidi somministrati ai vitelli tramite alimentatore esofageo. Can. J. Vet. Res. 50(1): 84-87.
Fukumori, R., Mita, T., Sugino, T., Obitsu, T., Taniguchi, K. 2012. Concentrazioni plasmatiche ed effetti del glucagon-like peptide-1 (7-36) amide nei vitelli prima e dopo lo svezzamento. Domest. Anim. Endocrinol. 43: 299-306.
Kaske, M., Werner, A., Schberth, H.J., Rehage, J., Kehler, W. 2005. Gestione del colostro nei vitelli: effetti dell'inzuppamento rispetto al biberon. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 89(3-6): 151-157.
Godden, S.M., Haines, D.M., Konkol, K., Peterson, J. 2009. Migliorare il trasferimento passivo di immunoglobuline nei vitelli. II: Interazione tra metodo di alimentazione e volume di colostro somministrato. J. Dairy Sci. 92 (4): 1758-1764.
Richards, C. J. 1999. Influenza delle proteine dell'intestino tenue sull'assimilazione e sul metabolismo dei carboidrati nei bovini da carne. Dottorato di ricerca. Università del Kentucky.
Taylor-Edwards, C.C., Burrin, D.G., Holst, J.J., Mcleod, K.R., Harmon, D.L. 2011. Il peptide glucagone-simile-2 (GLP-2) aumenta il flusso sanguigno dell'intestino tenue e la crescita della mucosa nei vitelli ruminanti. J. Dairy Sci. 94: 888-898.

 

Il consiglio del colostro - Che cos'è un biologico veterinario e perché è una designazione importante?

La maggior parte dei prodotti di SCCL è classificata come "Veterinary Biologics". Questa importante classificazione garantisce che i nostri prodotti soddisfino i più elevati standard normativi imposti ai prodotti a base di colostro a livello globale.

Che cos'è un biologico veterinario?

I biologici veterinari sono tipicamente definiti come "prodotti per la salute degli animali, quali vaccini, anticorpi e kit per test diagnostici in vitro, utilizzati per la prevenzione, il trattamento o la diagnosi di malattie infettive negli animali". I biologici veterinari stimolano o coinvolgono specificamente una risposta immunologica alle malattie infettive, a differenza dei farmaci veterinari che hanno una modalità d'azione diversa. Il colostro bovino essiccato può essere classificato come biologico veterinario, mangime o additivo per mangimi a seconda del Paese in cui il prodotto è registrato o venduto; tuttavia, poiché SCCL produce i suoi prodotti a base di colostro bovino essiccato in Canada, siamo regolamentati dall'Ispettorato canadese degli alimenti (CFIA), Centro canadese per i biologici veterinari (CCVB). Il colostro bovino è venduto solo come biologico veterinario in Canada e deve essere conforme alle normative e agli standard dei biologici veterinari, indipendentemente dal fatto che SCCL venda in Canada o esporti i suoi prodotti di vitello, agnello e capra in tutto il mondo. In quanto biologico veterinario, il colostro bovino è classificato come un prodotto a base di anticorpi (nello specifico, immunoglobuline G bovine o IgG bovine) con l'indicazione di "aiutare nella prevenzione del mancato trasferimento passivo (FPT)" nei vitelli, agnelli o capre appena nati.

Come si ottiene la designazione?

L'impianto di produzione del farmaco biologico veterinario e ogni prodotto da esso prodotto devono essere autorizzati dalla CFIA-CCVB. Le licenze per le strutture o gli stabilimenti e le licenze per i prodotti devono essere rinnovate su base annuale una volta concessa l'approvazione iniziale. Per ottenere la licenza, è necessario presentare una domanda completa, esaminata e approvata dalla CFIA-CCVB che dimostri che ogni prodotto soddisfa i requisiti di purezza, potenza, sicurezza ed efficacia nelle specie di destinazione e secondo le indicazioni dell'etichetta prima che il prodotto possa essere venduto o distribuito in Canada o esportato in tutto il mondo. L'impianto o lo stabilimento di produzione deve essere sottoposto a un'ispezione completa in loco, comprese le strutture a contratto utilizzate per i test, il confezionamento, lo stoccaggio o la produzione a contratto del prodotto finito. L'ispezione preliminare alla concessione della licenza viene effettuata dalla CFIA-CCVB, mentre per il mantenimento delle licenze di stabilimento e di prodotto sono necessarie ispezioni fisiche e amministrative su base continuativa dello stabilimento autorizzato e dei suoi contratti. Attualmente, l'SCCL viene ispezionato dalla CFIA-CCVB almeno ogni 12 mesi.

Quali sono i criteri che i prodotti biologici veterinari devono soddisfare per ottenerlo?

Il colostro come biologico veterinario deve soddisfare i requisiti per garantire che sia puro o privo di microrganismi definiti con specifiche o limiti e con test approvati dall'autorità regolatoria; che sia potente e che il principio attivo o le IgG bovine siano funzionali e presenti nella quantità indicata e di cui è stata dimostrata l'efficacia; che sia sicuro da usare nelle specie di destinazione e che non causi reazioni ingiustificate; e che sia efficace e fornisca la protezione o il beneficio previsto e dichiarato dall'indicazione approvata quando viene usato come indicato. La purezza, la potenza, la sicurezza e l'efficacia di un farmaco biologico veterinario devono essere dimostrate all'autorità regolatoria prima della concessione della licenza, presentando dati di ricerca affidabili, risultati di test e osservazioni che vengono esaminati dall'autorità regolatoria e misurati rispetto a una serie di standard o requisiti definiti.

 

Manuel F. Chamorro, DVM, MS, PhD, DACVIM
Professore assistente di zootecnia e servizio sul campo, College of Veterinary Medicine, Kansas State University, e consulente tecnico veterinario, SCCL

Il consiglio sul colostro - Uso di prodotti sostitutivi del colostro come alternativa per ridurre il trattamento antibiotico nei vitelli da latte pre-svezzati

L'uso di antibiotici in agricoltura rappresenta un costo aggiuntivo per il produttore e una crescente preoccupazione per i consumatori. La somministrazione di un prodotto sostitutivo del colostro può ridurre la necessità di trattamenti antibiotici nei vitelli pre-svezzati.

La crescente preoccupazione delle società moderne per l'emergere di batteri resistenti agli antibiotici ha indotto le istituzioni di regolamentazione a limitare al minimo il numero di antibiotici che possono essere utilizzati negli animali da produzione alimentare per il trattamento terapeutico e preventivo delle malattie infettive. L'uso talvolta irragionevole di antimicrobici nelle operazioni di allevamento di bovini e lattiero-caseari potrebbe comportare potenziali effetti negativi sulla salute umana, in quanto il rischio di trasmissione di microrganismi resistenti alla popolazione umana potrebbe potenzialmente aumentare [Silbergeld et al. 2008]. La somministrazione profilattica e metafilattica di antibiotici per prevenire le malattie nei vitelli subito dopo l'arrivo nelle stalle e negli allevamenti di vitelli da latte non è rara. Mentre l'uso eccessivo di antibiotici è evidente in alcune situazioni, la scoperta e lo sviluppo di nuovi antimicrobici per il trattamento di infezioni vecchie e nuove nella medicina umana e veterinaria sono diminuiti negli ultimi anni. Si stima che la carenza di antibiotici sia aumentata di circa 283% tra il 2006 e il 2010 [Stanton 2013; Borchardt e Rolston 2013].

Per ovviare alla limitata disponibilità di antibiotici per il trattamento degli animali da produzione alimentare e, allo stesso tempo, agli elevati tassi di morbilità e mortalità osservati in alcune operazioni di allevamento di bovini, come i mangimifici e gli allevamenti di vitelli da latte, è stato proposto lo sviluppo di alternative agli antibiotici, come vaccini antibatterici, agenti immunomodulatori e peptidi antimicrobici (AMP) [Seal et al. 2013]. Il colostro materno fornisce un'immunità specifica al vitello neonato attraverso le immunoglobuline (IgG) che proteggono efficacemente dai microrganismi infettivi durante le prime settimane di vita. Oltre alle IgG, il colostro materno fornisce elevate concentrazioni di fattori immunomodulatori (citochine), peptidi antibatterici (lattoferrina), fattori di crescita (EGF, IGF-1) e vitamine che potenziano le risposte immunitarie ed esercitano funzioni antimicrobiche nel vitello giovane [Hagiwara et al. 2000; Yamanaka et al. 2003]. L'assunzione di colostro nei vitelli appena nati dovrebbe avvenire subito dopo la nascita, poiché la capacità dell'intestino del vitello di assorbire le IgG diminuisce progressivamente dopo 6 ore di vita. I vitelli con un adeguato trasferimento passivo di IgG nelle prime 24 ore di vita presentano tassi di morbilità e mortalità inferiori rispetto ai vitelli con mancato trasferimento passivo di IgG (FPT) [Berge et al. 2005]; tuttavia, i benefici dei componenti del colostro materno, tra cui le immunoglobuline (IgG, IgA, IgM), i fattori immunomodulatori, le vitamine, i fattori di crescita e le molecole antimicrobiche, potrebbero essere prolungati nel periodo precedente allo svezzamento attraverso la somministrazione continua di colostro materno nella razione dei vitelli. Alcuni studi hanno dimostrato che, sebbene l'assorbimento delle IgG dopo 24 ore di vita non avvenga nel vitello, gli effetti delle immunoglobuline e di altri fattori immunitari presenti nel colostro forniscono un'immunità locale nel tratto gastrointestinale e potrebbero prevenire le infezioni causate da virus e batteri enterici [Snodgrass et al. 1982]. Uno studio ha dimostrato che, quando 70 g di un prodotto sostitutivo del colostro essiccato contenente 10 g di IgG mescolato alla razione di latte sostitutivo sono stati somministrati due volte al giorno da 1 a 14 giorni di età a vitelli da latte con FPT parziale o completa, il numero di giorni di diarrea e il numero di trattamenti antibiotici sono diminuiti in modo significativo rispetto a un gruppo di controllo di vitelli con FPT che non avevano ricevuto il supplemento di colostro sostitutivo [Berge et al. 2009].

In una prova più recente, presso l'SCCL abbiamo somministrato 150 g di un sostituto del colostro essiccato mescolato al latte sostitutivo due volte al giorno dal 1° al 14° giorno a vitelli Holstein in un allevamento di vitelli e abbiamo confrontato l'incidenza delle malattie (diarrea e polmonite) e il numero totale di trattamenti antibiotici con un gruppo di controllo di vitelli che non ricevevano un supplemento di sostituto del colostro nella loro razione. Tutti i vitelli utilizzati in questo studio avevano un adeguato trasferimento passivo di IgG all'inizio dello studio (IgG nel siero > 10 g/L). L'incidenza complessiva delle malattie nei vitelli integrati con il sostituto del colostro è stata ridotta di 40%; inoltre, il numero di trattamenti antibiotici nel gruppo di vitelli che ha ricevuto il sostituto del colostro è stato ridotto di 4 volte (Chamorro e Haines 2015, dati non pubblicati). È possibile che i componenti presenti nel ricostituente a base di colostro essiccato, come IgG, fattori immunitari, vitamine e altri peptidi antimicrobici come la lattoferrina, abbiano avuto un ruolo nell'aumentare l'immunità locale e sistemica nei vitelli che ricevevano colostro supplementare. I risultati di questi studi suggeriscono che l'integrazione di colostro nei vitelli da latte nelle prime 2 settimane di vita, indipendentemente dallo stato di trasferimento passivo, riduce la presentazione di malattie e minimizza l'uso profilattico e terapeutico di antibiotici prima dello svezzamento.

 

Manuel F. Chamorro, DVM, MS, PhD, DACVIM .

Direttore dei servizi tecnici e della ricerca clinica, SCCL

 

Riferimenti

- Silbergeld EK, Graham J, Price LB. Produzione industriale di animali alimentari, resistenza antimicrobica e salute umana. Annu Rev Public Health. 2008;29:151-169.

- Stanton TB. Un appello alla ricerca sulle alternative agli antibiotici. Trends Microbiol. 2013;21(3):111-113

- Borchardt RA, Rolston KV. Carenza di antibiotici: alternative efficaci di fronte a un problema crescente. JAAPA. 2013; 26(2):13-18.

- Seal BS, Lillehoj HS, Donovan DM, Gay CG. Alternative agli antibiotici: un simposio sulle sfide e le soluzioni per la produzione animale. Vedi commento in PubMed Commons sottoAnim Health Res Rev. 2013; 14(1):78-87

- Hagiwara K, Kataoka S, Yamanaka H, Kirisawa R, Iwai H. Rilevazione di citochine nel colostro bovino. Vet Immunol Immunopathol. 2000; 76(3-4):183-190.

- Yamanaka H, Hagiwara K, Kirisawa R, Iwai H. Le citochine proinfiammatorie presenti nel colostro bovino potenziano la risposta mitogenica delle cellule mononucleari del sangue periferico dei vitelli neonati attraverso l'espressione di IL-2 e CD25. Microbiol Immunol. 2003; 47(6):461-468.

- Berge AC, Lindeque P, Moore DA, Sischo WM. Uno studio clinico per valutare l'uso di antibiotici profilattici e terapeutici sulla salute e sulle prestazioni dei vitelli pre-svezzati. J Dairy Sci. 2005; 88(6):2166-2177.

- Snodgrass DR, Stewart J, Taylor J, Krautil FL, Smith ML. La diarrea nei vitelli da latte è ridotta dalla somministrazione di colostro di vacche vaccinate con rotavirus. Res Vet Sci. 1982; 32(1):70-73.

- Berge AC, Besser TE, Moore DA, Sischo WM. Valutazione degli effetti dell'integrazione orale di colostro nei primi quattordici giorni sulla salute e sulle prestazioni dei vitelli pre-svezzati. J Dairy Sci. 2009; 92(1):286-295.

Il consiglio sul colostro - Una guida pratica alle tecniche aziendali per garantire la salute dei vitelli

Quando si parla di gestione dei vitelli in azienda, l'obiettivo principale del produttore è quello di avere vitelli sani e produttivi che diventeranno poi vacche ad alta produzione. Per raggiungere questo obiettivo, è necessario utilizzare alcune tecniche in azienda per garantire che il vitello possa raggiungere il suo pieno potenziale. In questo numero di The Colostrum Counsel, i produttori possono imparare a valutare la qualità del colostro utilizzando un rifrattometro Brix e a prelevare campioni di sangue dai vitelli giovani.

 

Il consiglio del colostro: Una guida pratica alle tecniche aziendali per garantire la salute dei vitelli

Sappiamo che la somministrazione di quantità insufficienti di IgG ai vitelli nel primo giorno di vita determina il fallimento del trasferimento passivo, compromettendo la salute del vitello. Tuttavia, solo una piccola percentuale di produttori valuta effettivamente la qualità del colostro, e la maggior parte di essi lo fa solo attraverso un'ispezione visiva. È essenziale somministrare colostro contenente almeno 50 g di IgG per litro, ma è stato riportato che 16-29% dei campioni ne contengono meno (Bartier et al., 2015; Quigley et al., 2013; Morrill et al., 2012). Quindi, come possiamo misurare le concentrazioni di IgG in modo efficiente in termini di tempo e di costi in azienda per garantire l'immunità passiva?

Utilizzo di un rifrattometro Brix

Il rifrattometro Brix è un metodo efficiente e facile da usare per determinare la qualità del colostro. Il rifrattometro misura l'indice di rifrazione del saccarosio (zucchero) in una soluzione e per questo motivo è stato storicamente utilizzato nell'industria del vino, dei succhi di frutta e dello zucchero. Per quanto riguarda il colostro, il rifrattometro Brix misura indirettamente le concentrazioni di IgG determinando la quantità di solidi totali. Uno studio recente ha suggerito di utilizzare un valore Brix del 23% come punto di riferimento per un colostro di qualità adeguata (Bartier et al., 2015). I rifrattometri ottici Brix sono abbastanza economici ($100-$200 CAD) e sono altrettanto precisi di un rifrattometro Brix digitale, meno conveniente ($400+).

Per utilizzare un rifrattometro ottico Brix:

1. Aprire il coperchio del campione e versare alcune gocce di colostro sull'area del campione. Chiudere il coperchio una volta terminato.

2. Mentre si guarda nel cannocchiale del rifrattometro, tenerlo a un angolo di 90 gradi rispetto a una fonte di luce.

3. Il valore Brix può essere letto tra le aree chiare e scure.

4. Al termine, eliminare l'intero campione e pulire l'area prima di analizzare un altro campione.

Immagine 1.
Ago, ago di trasferimento e provetta per siero vacutainer.

 

Immagine 2.
Posizione della vena giugulare su un polpaccio non rasato.

 

Immagine 3.
Posizione della vena giugulare su un polpaccio rasato.

 

Campionamento del sangue Vitelli

Ora che sapete come testare le IgG nel colostro, potete anche imparare a verificare se il trasferimento passivo nel vitello è avvenuto con successo. Il sangue può essere prelevato durante la prima settimana di vita per valutare lo stato delle IgG, ma può anche essere prelevato per monitorare la presenza di malattie nell'allevamento in qualsiasi momento e quindi è un'abilità utile da possedere. Il prelievo di sangue dal vitello è una tecnica facile da imparare e non dovrebbe essere stressante né per voi né per il vitello.

Sebbene il prelievo di sangue dalle vacche avvenga tipicamente attraverso la vena caudale, questa vena è troppo piccola nei vitelli e quindi si utilizza la vena giugulare. La vena giugulare non è molto grande e quindi si deve usare un ago da trasferimento da 18 o 20 gauge e 1 pollice. Il modo più comune per raccogliere un campione è quello di utilizzare una provetta per il vuoto di siero, per cui è necessario anche un supporto speciale (Immagine 1). Gli aghi, i supporti e le provette dovrebbero essere disponibili presso i negozi di salute animale locali e possono essere ordinati anche online.

Una volta che si dispone di tutto l'occorrente, il vitello può essere sottoposto a un prelievo di sangue seguendo i passaggi indicati di seguito:

  1. Arretrare la parte posteriore del vitello in un angolo. In questo modo si eviterà che il vitello si muova troppo durante la raccolta del campione. Chinandosi sul polpaccio, posizionare una mano alla base del collo del vitello e usare l'altro braccio per estendere il collo del vitello sulla parte superiore della coscia (Immagine 4).
  2. Per trovare la vena giugulare, posizionare saldamente la mano sinistra alla base del collo del polpaccio per allargare la vena (Immagine 2). Si dovrebbe sentire la vena "spuntare" nel solco giugulare. Se è la prima volta che si tenta un prelievo della vena giugulare, si può anche rasare l'area del solco giugulare sul collo del polpaccio finché non si è sicuri della posizione della vena giugulare (Immagine 3).
  3. Una volta individuata la vena, è possibile pungerla con l'ago. Non pungere direttamente perpendicolarmente alla vena: l'ago deve essere inserito quasi parallelamente alla vena (Immagine 6). Una volta inserito l'ago, è possibile collegare il tubo di aspirazione al supporto. Il sangue deve fluire facilmente nella provetta. Se il sangue non scorre facilmente, è possibile regolare delicatamente l'ago muovendolo avanti e indietro finché il sangue non inizia a scorrere. Se l'ago esce completamente dalla vena con il tubo del vuoto attaccato, il vuoto sarà rovinato e sarà necessario utilizzare un nuovo tubo durante il secondo tentativo. Il vitello deve essere punto al massimo tre volte su ciascuna vena giugulare. Se avete difficoltà a tenere fermo il vitello, chiedete assistenza per trattenerlo. I vitelli disidratati o malati possono avere vene più piccole che richiedono un minore inserimento dell'ago nella vena per ottenere il flusso sanguigno.
  4. Lasciare che il sangue fluisca nella provetta fino a raccogliere un campione adeguato. Al termine, rimuovere delicatamente l'ago dalla vena ed esercitare una pressione sul sito di inserimento per ~5-10 secondi. In questo modo si eviterà la formazione di un ematoma (un ristagno di sangue) sulla vena giugulare.
  5. Al termine, smaltire correttamente l'ago e conservare la provetta di sangue. Assicurarsi di utilizzare un ago nuovo per ogni vitello.

Dopo aver raccolto il campione di sangue, è possibile inviare il campione per l'analisi del contenuto di IgG o farlo da soli. Tutto ciò di cui avete bisogno per stimare la concentrazione di IgG nel sangue è un rifrattometro Brix, che potreste già avere per stimare il contenuto di IgG nel colostro, e una centrifuga ($100-$400 CAD) per centrifugare il sangue. Dopo il prelievo dal vitello, la provetta di siero sottovuoto può essere conservata a temperatura ambiente per 1-3 ore per consentire la coagulazione del sangue. Dopo la coagulazione, centrifugare il campione di sangue a bassa velocità (ad es. 3000 x g) per 20 minuti. Per stimare il contenuto di IgG, è sufficiente pipettare alcune gocce di surnatante del siero (lo strato chiaro) sul coperchio del campione e leggere il valore Brix. La percentuale di Brix è altamente correlata (93%) con le concentrazioni di IgG nel siero e il punto di cut-off da utilizzare per un trasferimento passivo riuscito è l'8,4% (Deelen et al., 2014).

Messaggio da portare a casa

Imparare a prelevare campioni di sangue dai vitelli e a stimare il contenuto di IgG nel sangue e nel colostro utilizzando un rifrattometro Brix è un'abilità facile da apprendere e l'uso di queste tecniche è un investimento proficuo sia in termini di tempo che di denaro. L'utilizzo di queste tecniche in azienda vi garantisce di somministrare il colostro migliore e vi dà la certezza che il trasferimento passivo nei vostri vitelli avvenga con successo, riducendo il rischio di malattie nell'allevamento.

 

 

Amanda Fischer, MSc.

SCCL e assistente di ricerca presso l'Università di Alberta
[email protected]

 

Riferimenti
Bartier, A.L., M.C. Windeyer e L. Doepel. 2015. Valutazione di strumenti in azienda per la misurazione della qualità del colostro. J. Dairy Sci. 98:1878-1884.
Deelen, S.M., T.L. Ollivett, D.M. Haines e K.E. Leslie. 2014. Valutazione di un rifrattometro Brix per stimare la concentrazione sierica di immunoglobuline G nei vitelli da latte neonatali. J. Dairy Sci. 97(6):3838-3844.
Morrill, K.M., E. Conrad. A. Lago, J. Campbell, J. Quigley e H. Tyler. 2012. Valutazione nazionale della qualità e della composizione del colostro nelle aziende lattiero-casearie degli Stati Uniti. J. Dairy Sci. 95:3997-4005.
Quigley, J.A., A. Lago, C. Chapman, P. Erickson e J. Polo. 2013. Valutazione del rifrattometro Brix per stimare la concentrazione di immunoglobuline G nel colostro bovino. J. Dairy Sci. 96:1148-1155.

Il consiglio del colostro - Spiegazione degli oligosaccaridi

Sapevate che altri fattori oltre alle IgG possono contribuire a un intestino sano nei vostri vitelli? Gli oligosaccaridi presenti nel colostro e nel latte di transizione sono potenziali mediatori di un intestino sano dei vitelli. In questo numero di The Colostrum Counsel spiegheremo come questi fattori agiscono per ottimizzare la salute generale dei vostri vitelli.

 

Il consiglio del colostro: Gli oligosaccaridi spiegati

I vitelli dipendono dalla somministrazione tempestiva di colostro di buona qualità per ottenere l'immunità passiva, poiché nell'utero non c'è trasferimento di immunoglobuline dalla madre al vitello. Data l'importanza dell'immunità passiva, la maggior parte della ricerca sul colostro bovino e sul latte di transizione si è concentrata sulla quantità e sulla qualità delle IgG. Tuttavia, il colostro è anche ricco di ulteriori nutrienti e fattori bioattivi necessari per il corretto sviluppo e la maturazione dell'intestino. Questi fattori stanno appena iniziando a guadagnare popolarità nel campo della ricerca sul colostro. Tra questi fattori bioattivi vi sono gli oligosaccaridi (OS). Queste molecole sono essenzialmente "zuccheri semplici" e si ipotizza che svolgano un ruolo chiave nello sviluppo dell'intestino del neonato. In particolare, gli OS favoriscono l'insediamento di batteri intestinali sani, inibiscono i batteri patogeni e possono anche migliorare l'assorbimento delle IgG dal colostro al sangue.

Strutture e concentrazioni nel colostro

Come detto in precedenza, i SO sono composti di zuccheri semplici e il lattosio è la struttura centrale di tutti i SO. Per creare molecole strutturalmente diverse, nella ghiandola mammaria vengono aggiunti al nucleo di lattosio residui di fucosio (carica neutra) o di acido sialico (carica acida). Nel colostro e nel latte bovino sono stati identificati circa 40 diversi composti di OS, la maggior parte dei quali (>70%) presenta un residuo di acido sialico (Tao et al., 2008; Figura 1). Gli OS bovini sono diversi da quelli prodotti dall'uomo, poiché le catene di carbonio degli OS umani sono più lunghe e solo una piccola quantità (5-15%) ha un gruppo di acido sialico attaccato (Ninonuevo et al., 2006).

L'OS più abbondante nel colostro bovino è il 3'sialilattosio (3'SL), che è 4 volte superiore nel colostro rispetto al latte maturo, seguito dalla 6'sialilattosamina (6'SLN) con la seconda concentrazione più alta (Martin-Sosa et al., 2003; Figura 1). A differenza delle IgG, le concentrazioni di OS non diminuiscono così rapidamente dopo la mungitura del colostro. Infatti, è stato dimostrato che 3'SL, 6'SLN e 6'sialilattosio (6'SL) hanno concentrazioni più elevate a 2 giorni dal parto rispetto a 7 giorni dopo il parto (Nakamura et al., 2003; Figura 2).

La maggior parte degli allevamenti somministra spesso 1-2 pasti di colostro dopo la nascita, seguiti immediatamente da un brusco passaggio al sostituto del latte o al latte intero. Le elevate concentrazioni di OS, insieme all'abbondanza di ulteriori molecole bioattive nel latte di transizione (mungiture 2-6), dimostrano che la somministrazione di latte di transizione ha probabilmente un valore per la salute intestinale dei giovani vitelli in allevamento.

Funzioni degli oligosaccaridi

La maggior parte degli OS può raggiungere rapidamente l'intestino poiché resiste al pH acido dello stomaco e non può essere scomposta da nessuno degli enzimi intestinali del vitello. La maggior parte dei ricercatori ha ipotizzato che la maggior parte dei SO raggiunga intatta l'intestino crasso, ma Janschter-Krenn et al. (2013) hanno dimostrato che questi composti possono effettivamente cambiare struttura e possono svolgere un ruolo anche nell'intestino tenue. Quindi, cosa fanno esattamente questi piccoli zuccheri semplici nell'intestino tenue e crasso?

Fonte di energia per batteri intestinali sani

Diversi gruppi di batteri benefici presenti nell'intestino tenue e nel colon possiedono una serie di enzimi che consentono loro di scomporre gli OS e di utilizzarli come fonte di energia. È stato dimostrato che i batteri benefici Bifidobatteri possono consumare il 3'SL, il principale OS del colostro bovino, per promuoverne la crescita (Yu et al., 2013). Inoltre, studi recenti hanno dimostrato che i vitelli appena nati hanno una quantità maggiore di Bifidobatteri nell'intestino tenue quando vengono fornite concentrazioni più elevate di OS nel colostro (Fischer et al., 2018; Malmuthuge et al., 2015).

Una maggiore quantità di Bifidobatteri nell'intestino del vitello contribuisce probabilmente a una comunità batterica intestinale complessivamente sana, poiché sono in grado di produrre acidi grassi a catena corta che hanno effetti positivi sulle cellule del colon, oltre a stabilizzare la barriera mucosa intestinale e a migliorare il sistema immunitario dell'intestino per prevenire la crescita eccessiva di batteri patogeni (Picard et al., 2005; Yasui et al., 1995; Boffa et al., 1992). Inoltre, un altro gruppo benefico, noto come Bacteroides, può utilizzare in modo esclusivo la porzione di acido sialico dell'OS per promuovere la propria crescita e il proprio insediamento nell'intestino neonatale (Marcobal et al., 2011).

Inibizione dei batteri patogeni

Oltre a promuovere la crescita di batteri benefici, è stato dimostrato che gli OS impediscono ai batteri patogeni di insediarsi nell'intestino. Per invadere i tessuti dell'ospite, i patogeni devono legarsi a zuccheri strutturalmente simili agli OS, noti come "glicani dell'ospite", sulla superficie delle cellule intestinali. Poiché le strutture dei glicani e dei SO del colostro e del latte sono così simili, i SO possono agire come "recettori esca" e legarsi al patogeno. Ciò inibisce la loro capacità di legarsi all'ospite e di causare infezioni e malattie successive (Zivkovic et al., 2011). In particolare, è stato dimostrato che due dei principali OS presenti nel colostro bovino e nel latte di transizione, 6'SL e 6'SLN, possono bloccare il legame di E. coli enterotossigeno (Martin et al., 2002). Altri OS del colostro e del latte possono anche legarsi a rotavirus (Huang et al., 2012), Vibrio cholera (Coppa et al., 2006) e Streptococcus pneumoniae (Andersson et al., 1986), il che dimostra la loro diversa capacità di mantenere una comunità microbica intestinale sana ed equilibrata.

Migliorare la funzione immunitaria

Come accennato in precedenza, i batteri intestinali benefici possono utilizzare la SO del colostro e del latte, il che consente loro di regolare positivamente il sistema immunitario attraverso molteplici vie. Ad esempio, i batteri che consumano OS inducono una maggiore espressione di composti antinfiammatori e riducono quelli pro-infiammatori, rispetto ai batteri che consumano una fonte di energia alternativa (Chiclowski et al., 2012). I batteri che crescono su OS possono anche aumentare la quantità di proteine della giunzione stretta tra le cellule intestinali, il che significa che "stringono" gli spazi in modo che i batteri patogeni non possano passare tra le cellule intestinali ed entrare nel flusso sanguigno (Chiclowski et al., 2012; Ewaschuk et al., 2008).

Un aspetto affascinante della porzione di acido sialico di un OS è che, quando l'acido sialico si lega all'intestino, può effettivamente migliorare il legame delle IgG alla cellula intestinale e il loro assorbimento nella cellula (Gill et al., 1999). Questo può spiegare perché il colostro bovino ha un'abbondanza così elevata di OS con residui di acido sialico rispetto al colostro umano, in cui solo una piccola parte presenta acido sialico. Nell'uomo, durante la gravidanza vi è un trasferimento passivo di immunoglobuline dalla madre al feto, mentre nei bovini il vitello può ottenere le IgG solo dal colostro, poiché non vi è alcun trasferimento passivo durante la gravidanza. Pertanto, poiché il trasferimento passivo di IgG è uno dei fattori più importanti per promuovere la salute e la sopravvivenza del vitello appena nato, l'elevata abbondanza di acido sialico nel colostro potrebbe essere presente per aiutare le IgG ad accedere al flusso sanguigno del vitello, avviando il sistema immunitario.

E i mannano-oligosaccaridi?

I mannano-oligosaccaridi (MOS) sono spesso integrati nel sostituto del latte (ad esempio Bio-Mos®) durante le prime settimane di vita del vitello. A differenza dei MOS di origine bovina, i MOS mannano derivano dalla parete cellulare del lievito, in particolare del Saccharomyces cerevisiae. I MOS mannanici hanno strutture "a spazzola" che permettono loro di attaccarsi ai batteri patogeni, come Salmonella ed E. coli, impedendo loro di legarsi alla parete cellulare intestinale e di causare una successiva infezione. I vitelli alimentati con MOS nel sostituto del latte mostrano una riduzione della conta di E. coli nelle feci (Jacques et al., 1994), miglioramenti nel punteggio fecale (Morrison et al., 2010) e migliori prestazioni di crescita (Sellars et al., 1997).

Visti gli effetti positivi osservati con l'integrazione nel sostituto del latte, i ricercatori hanno cercato di determinare se effetti simili potessero essere osservati anche con l'integrazione nel colostro o nel sostituto del colostro. Purtroppo, uno studio che ha integrato i MOS nel sostituto del colostro non ha riscontrato alcun effetto sul trasferimento passivo a 24 ore di vita o sull'incidenza della malattia (Robichaud et al., 2014).

Inoltre, altri studi recenti che hanno integrato il MOS nel colostro bovino fresco hanno riscontrato un effetto negativo sul trasferimento passivo rispetto ai vitelli alimentati con colostro non integrato (Brady et al., 2015; Short et al., 2016). La struttura di un oligosaccaride è un fattore determinante per la funzione biologica e l'intestino del vitello è evolutivamente adattato a rispondere ai composti secreti dalla madre nel colostro. Poiché gli OS di origine bovina sono "più naturali" per il vitello da latte appena nato, è possibile che la loro integrazione nei primi giorni di vita possa portare a un aumento dell'immunità passiva e a una migliore salute dell'intestino rispetto a quelli integrati con MOS.

Messaggio da portare a casa

L'elevata quantità di oligosaccaridi prodotti dalla madre nel colostro e nel latte di transizione può avere effetti positivi sulla salute dell'intestino, in particolare agendo come fonte di energia per i batteri intestinali sani, inibendo gli agenti patogeni e potenziando il sistema immunitario. Pertanto, la somministrazione di latte di transizione o di latte integrato con un sostituto del colostro di qualità può offrire una maggiore protezione intestinale al vitello appena nato. Ulteriori ricerche dovrebbero concentrarsi sulla possibilità di integrare l'OS nei tradizionali sostituti del latte, o anche nel latte intero, per garantire la massima protezione dell'intestino del vitello neonato.

 

Cifre

 

Figura 1.
Le strutture dei due oligosaccaridi più abbondanti nel colostro bovino e nel latte di transizione.

Figura 2.
Uno studio condotto da Nakamura et al. (2003) ha determinato le concentrazioni degli oligosaccaridi primari (3'SL, 6'SL e 6'SLN) nel colostro, nel latte di transizione e nel latte maturo.

 

 

Amanda Fischer, MSc.

SCCL e assistente di ricerca presso l'Università di Alberta
[email protected]

 

 

Riferimenti
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