Иммунный статус крупного рогатого скота при термическом стрессе

Тепловая среда животных уже давно вовлечена в этиологию инфекционных заболеваний из-за ее влияния на иммунитет хозяина и устойчивость к микробной инвазии. Поэтому сведение к минимуму теплового и холодового стресса следует рассматривать как панацею и основной инструмент для большинства программ по охране здоровья стада.

Мастит представляет собой одно из основных вызываемых патогенами заболеваний крупного рогатого скота во время лактации, и есть доказательства того, что тепловой стресс усугубляет возникновение заболевания из-за его воздействия на иммунную функцию, что приводит к снижению выхода и качества переработки.

Точно так же связь заболеваний матки с тепловым стрессом также наблюдалась на протяжении десятилетий. Установлено, что процент коров с задержкой плаценты и метритом увеличился в 2 раза в летний период по отношению к зимнему. Более свежие данные, полученные от коров с задержкой плаценты и метритом, указывают на более высокую заболеваемость летом, независимо от бактериальной нагрузки, и большую устойчивость негативного воздействия таких заболеваний на производительность, когда они возникают летом, по сравнению с зимними месяцами.

Существует 4 возможных пути воздействия теплового стресса на иммунную функцию:

1. Тепловой стресс снижает высвобождение гормона эстрогена, который оказывает иммуностимулирующее действие на иммунную систему, модулируя функцию В-клеток и ответ Th2.
2. Тепловой стресс подавляет синтез и высвобождение цитокинов, которые играют важную роль в восстановлении химически индуцированных повреждений тканей и модуляции иммунных реакций.
3. По мере увеличения тепловой нагрузки снижается способность клеток к фагоцитозу и взрыву, что указывает на функциональное снижение устойчивости иммунной системы к тепловому стрессу.
4. При тепловом стрессе снижается потребление корма, что вызывает угнетение активности щитовидной железы и приводит к снижению уровня тиреоидных гормонов. Это может существенно повлиять на функцию иммунной системы, поскольку гормоны щитовидной железы играют важную роль в аутоиммунитете и уничтожении патогенов.

Иммунитет сухостойных коров, подвергшихся тепловому стрессу

Сухой период, или нелактационный период между последовательными лактациями, совпадает с периодом повышенной заболеваемости патогенными и метаболическими заболеваниями крупного рогатого скота. В частности, у молочного скота пик новых интрамолочных инфекций приходится на период сухого периода и отела по сравнению со всеми другими фазами лактации. Показатели заболеваемости варьируют в зависимости от сезона, но обычно выше в летний сезон по сравнению с зимой. Потенциал большей нагрузки патогенами увеличивается при высокой температуре окружающей среды летом и отрицательно влияет на иммунную функцию коровы.

Было замечено, что засушливые периоды, соответствующие летним месяцам, увеличивают заболеваемость маститом, респираторными заболеваниями и смещением сычуга, что позволяет предположить, что высокие температуры окружающей среды летом снижают иммунную компетентность коров. Этот эффект может изменить ответ на послеродовую провокацию патогенами.

Факторы, влияющие на взаимосвязь между тепловым стрессом и иммунитетом

1. Тип возбудителя

Вирусы, как правило, менее чувствительны к изменению температуры, в то время как выживаемость и размножение бактерий могут линейно усиливаться при повышении температуры от 2°C до 30°C.

2. Порода животного

Коровы голштинской породы страдают значительно меньше, чем коровы бурой швицкой породы, что указывает на некоторую генетическую изменчивость устойчивости к тепловому стрессу.

3. Продолжительность воздействия

Иммунная функция подавляется, а тяжесть инфекции увеличивается по мере увеличения продолжительности воздействия тепла или холода.

4. Терморегуляторное поведение

Когда животные подвергаются тепловому или холодовому стрессу, они демонстрируют характерные изменения в поведении. Животные, испытывающие холодовой стресс, ищут укрытия и сбиваются в кучу, тем самым увеличивая плотность животных, особенно когда скорость вентиляции снижается из-за холодной погоды.

5. Питание

В жаркую погоду животные сокращают потребление корма, чтобы избежать увеличения внутренней тепловой нагрузки. Снижение потребления корма в сочетании с более низким качеством корма в жаркую погоду может привести к дефициту питательных веществ и, следовательно, повысить восприимчивость животных к инфекционным заболеваниям.

Напротив, животные в условиях холодового стресса добровольно увеличивают потребление корма, чтобы компенсировать дополнительную потерю тепла. Однако при неадекватном обеспечении кормами животные могут не удовлетворять свои потребности в питании, что также снижает устойчивость хозяина к болезням.

Последствия холодового стресса

Умеренное воздействие холода не может неблагоприятно сказаться на иммунном статусе животных, а скорее улучшить его. Однако при сильном холоде и длительном воздействии иммунная система может быть нарушена, вероятно, из-за изменений в эндокринной и метаболической функциях. При этом последнем условии животные также получают меньше витамина D из-за меньшего пребывания на солнце. Витамин D помогает активировать важную иммунную защиту крупного рогатого скота в дополнение к его роли в регулировании баланса кальция и фосфора.

Термический стресс и иммунный статус телят

На сегодняшний день имеется очень мало отчетов о влиянии высоких температур на использование молозива телятами в целях иммунитета. В одном исследовании не было выявлено существенной разницы в сывороточном Ig между телятами, которых содержали при нормальной температуре (20°C) и при 38°C.

Холодовой стресс, с другой стороны, отрицательно влияет на всасывательную функцию кишечника и, следовательно, на концентрацию всех классов Ig молозива в сыворотке гипотермированных телят, содержащихся при температуре 1°С. Холодовой стресс также может оказывать косвенное влияние на приобретение защитных количеств Ig молозива, что проявляется в ухудшении клинического состояния животных, включая их способность вставать и стоять, а также их желание сосать грудь. Таким образом, телята, подвергшиеся холодовому стрессу, могут иметь нормальную способность к кишечному всасыванию, но оставаться гипоглобулинемическими из-за вызванной холодом физической слабости и неспособности к кормлению грудью.

Было показано, что жировые добавки для коров улучшают реакцию новорожденного теленка на холодовой стресс за счет увеличения концентрации глюкозы в его крови. Считается, что этот увеличенный субстрат доступен для выработки тепла. Имеются также некоторые указания на то, что сывороточные иммуноглобулины у телят коров, получающих жировую добавку, выше, чем у коров, не получающих добавки.

Снижение теплового стресса

Термическое воздействие можно смягчить путем модификации микроклимата животных. Предоставление теней, вентиляторов, разбрызгивателей и холодной воды летом и ветрозащитных экранов с подходящим материалом для подстилки зимой может оказать большую помощь. Также следует учитывать другие методы управления, включая питание и здравоохранение.

Источник: www.dairyglobal.net