I marcatori di stress nel bovino da latte

I marcatori di stress nel bovino da latte

UNICATT

I cambiamenti climatici e l’aumento progressivo delle produzioni accentuano ulteriormente l’esposizione a sollecitazioni ambientali e fisiologiche delle bovine da latte. Per questo neppure un buon management aziendale può evitare l’insorgenza di alcuni stress, come elevate temperature estive, avvio della lattazione, vaccinazioni, che ne inficiano il benessere e l’efficienza produttiva.

Tanta attenzione alla condizione di stress, nonostante il costante miglioramento tecnico e manageriale, non è ingiustificata: le conseguenze di un evento stressorio prolungato sulle bovine includono infatti un calo dell’immuno-competenza, con il rischio di aumento dell’incidenza di patologie infettive, e un impatto negativo sulle performance produttive e riproduttive.

Tutto ciò rimarca ulteriormente l’importanza di un’attenta gestione del sistema stalla attraverso un approccio di diagnostica integrata, il cui obiettivo non si limita alla cura di una singola patologia ma intende monitorare tutte le interazioni tra animale, ambiente ed economia. Per realizzare questo approccio è fondamentale la raccolta sistematica e l’analisi di dati puntuali, la cui potenza informativa permette la definizione di strategie consapevoli dei punti di forza e debolezza della realtà aziendale.

Di fatto, le tecnologie della zootecnia di precisione rendono disponibili dati tempestivi e precisi riguardo la sfera produttiva, riproduttiva e comportamentale degli animali, che uniti alla conoscenza del regime alimentare e delle condizioni ambientali permettono la valutazione dello stato di benessere della mandria. In questo contesto, un’informazione importante per un monitoraggio più approfondito del sistema stalla è fornita dall’analisi del profilo ematico dell’animale, che se raccolta su un numero di capi sufficiente, è esplicativa della condizione nutrizionale/manageriale della mandria tutta.

Il metodo, sviluppato dal Dipartimento di Scienze degli Animali, della Nutrizione e degli Alimenti dell’Università Cattolica del Sacro Cuore di Piacenza, consiste nell’analisi dei pattern ematici di specifiche molecole, dette bio-marcatori, i cui livelli variano in risposta all’instaurarsi di un fenomeno stressorio. Il profilo metabolico comprende l’analisi di bio-marcatori del metabolismo, del sistema immunitario, della funzionalità epatica e della risposta allo stress ossidativo. Tali indicatori, se accostati a informazioni nutrizionali, ambientali e gestionali dell’allevamento, forniscono una valutazione olistica del benessere della mandria e, allo stesso tempo, possono mettere in luce criticità da migliorare e potenziali rischi da arginare.

I valori dei singoli bio-marcatori possono anche essere combinati in parametri compositi valutati nella fase critica del periparto. Uno di questi indici composti è il Liver Functionality Index (LFI), basato sui valori di albumina, bilirubina e colesterolo misurati tre e trenta giorni dopo il parto, standardizzati rispetto al loro andamento in soggetti sani e con buone performance. Il valore di LFI permette una valutazione della gravità delle conseguenze dello stato di infiammazione che si verifica nel periparto.

Attualmente, lo stesso Dipartimento è impegnato in uno studio di associazione genomica per valutare se i livelli dei bio-marcatori analizzati dipendano significativamente dal genoma dell’animale, ovvero se una bovina, a prescindere da condizioni esterne confondenti (azienda, ordine di parto, body condition score, cellule somatiche, produzione, ecc.), sia predisposta geneticamente a produrre livelli più o meno elevati di un particolare biomarcatore rispetto alla media di popolazione.

I risultati preliminari mostrano una significativa associazione genetica con tre bio-marcatori analizzati nel plasma sanguigno, ovvero paraoxonasi, gamma-glutamil transferasi (GGT) e alcalino-fosfatasi. Paraoxonasi e GGT sono prodotte dal fegato. La prima svolge una funzione di protezione dallo stress ossidativo, proteggendo quindi le cellule animali dai radicali liberi. Un sistema anti-ossidante efficiente è di rilevante importanza per la bovina da latte soprattutto durante il periparto, periodo in cui aumenta la suscettibilità allo stress ossidativo, che può essere ulteriormente accentuato da fattori ambientali e nutrizionali e che impatta negativamente sulle performance riproduttive e produttive. In campo umano, inoltre, lo stress ossidativo è stato collegato a diversi disturbi psicologici relativi alla gestione dell’ansia disturbi psicologici relativi alla gestione dell’ansia.

Oltre a svolgere un’azione anti-ossidante, la paraoxonasi è coinvolta nel processo infiammatorio, il cui legame con lo stress cronico è stato ampiamente documentato anche a livello bovino; è infatti dimostrato che il periodo del periparto è caratterizzato da infiammazione e che uno stress termico prolungato induce nell’animale proprio una risposta infiammatoria. Nello specifico, i livelli di paraoxonasi ematica diminuiscono in prossimità del parto e in generale durante la risposta di fase acuta del processo infiammatorio.

I livelli di gamma-glutamil transferasi sono utilizzati per valutare la funzionalità epatica, che è fondamentale per lo sviluppo dei processi metabolici della lattifera in avvio di lattazione. La GGT è un indicatore della funzionalità epatica. L’eccessivo aumento della GGT può segnalare la presenza di patologie, quali la chetosi, che mette severamente a rischio l’efficienza metabolica e produttiva della bovina. L’aumento dell’enzima fosfatasi alcalina, invece, è stata associata in letteratura alla presenza di eventi stressanti, quali un cambio di gruppo o il sovraffollamento, e probabilmente è in relazione allo sviluppo di meccanismi di difesa cellulari.

Capire se animali predisposti geneticamente ad avere livelli ematici più o meno alti di questi bio-marcatori siano più o meno efficienti nella gestione dello stress è il passo successivo, per comprendere se sia possibile selezionare in favore di animali più resilienti allo stress utilizzando questi bio-marcatori come criteri di selezione.

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