Иммунитет крупного рогатого скота: практический подход к иммунологии и вакцинологии

И СТРЕСС И ИММУНИТЕТ. КАК МЫ МОЖЕМ ПОДДЕРЖАТЬ ГОМЕОСТАЗ?

воспалительного — ответа.° Нарушение функций нейтрофилов и других м ta ОНТ иммунитета коррелировало сувеличением заболеваемости и тяжести нескольких экономически важных заболеваний молочного скота, включая мастит, метрит, задержание последа и респираторные заболевания. Есть некоторые основания полагать, что глюкокортикоиды могут ответов, такжекоторыевлиятьнеобходимына эффективностьдля успешной реад а лизацииптивных программ вакцинации. Некоторые критические изменения, наблюдаемые при высоких концентрациях глюкокортикоидов, включают нарушение миграции лимфоцитов, апоптоз лимфоцитов, секрецию цитокинов и снижение продукции антител. При повышенной концентрации глюкокортикоидов снижается уровень циркулирующихB-, Т-клетоки натуральных клеток-киллеров-? Когда коровы подвергаются хроническому стрессу, соотношение нейтрофилов и лимфоцитов часто увеличивается. Аналогичное увеличение соотношения нейтрофилов илимфоцитов происходит во время воспаления и эндотоксемии у взрослого крупного рогатого скота. Повышенные концентрации глюкокортикоидов, связанные с хроническим тепловым стрессом, могут депрессировать пролиферацию лимфоцитов, что является крайне важным этапом в адаптивном иммунном ответе. Резкие сдвиги в профиле лимфоцитов делают клеточный и гуморальный иммунный ответ неэффективным, в том числе и ответ на вакцинацию. Специфические стрессовые факторы могут по-разному влиять на ответ памяти и антительный ответ, но общая рекомендация заключается в том, чтобы вводить вакцины в периоды низкого стресса для минимизации неудач

-
4 и В _ < , 7 ~~ fyee - ,
\ ив| | ~*~~ — | .
P| >a а ь =
wat
< № \
>
> . i” „>> у к МР
И 2 => ^ Nan al
Р A“ ih Ss ~~™
é \ К = ce ewe
5 \™4, { $ $ 3 aba ея м<br>“4 ae a чек 5 В<br>4 \ 3% = }М Pe ых<br>‘a<br>; Ree ete Fe .<br>р м pte Se ЕС 58 к.<br>ex ga Das ANE Oe USS ee<br>м. > af abet \ Ах с Ry er “3<br>ee ae . А x ES < и }.
a
i ws sae? ~ 5 : i ‘ > AS, > с
: [Pe —— д. See

в программе вакцинации. Действительно, не рекомендуется совмещать слишком много мероприятий в области содержания (отъем, обезроживание, перемещение загона итд.) с вакцинацией.

Введениеспособностьвакцин иммуннойв 6 системыстрессовыереагироватьпериоды адекватноснижает и приводит к снижению защиты г

КОНТРОЛЬ ИММУНИТЕТА ЧЕРЕЗ ПИТАНИЕ Широко признано, что питательный статус крупного рогатого скота тесно связан с оптимизацией иммунных функций и общим состоянием здоровья. Потребности в нутриентах значительно изменяются в течение производственного цикла крупного рогатого скота, а сдвиги в метаболизме нутриентов в результате стресса связаны с иммунной дисфункцией и повышенной восприимчивостью к расстройствам здоровья. Действительно, снижение потребления корма и последующие изменения энергетического и белкового метаболизма во время стресса тесно связаны с ослаблением иммунитета. Дефицит определенных микронутриентов также усугубляет состояние окислительного стресса, который впоследствии может привести к снижению функциональных возможностей важных популяций иммунных клеток. Таким образом, изменения в потреблении нутриентов, метаболизме нутриентов и общем наличии определенных нутриентов могут быть общим звеном между дисфункциональными иммунными ответами, наблюдаемыми во время сильного или хронического стресса.

Энергетический баланс взаимосвязан со многими скотоводстве.стрессовыми В зависимостифакторами, откоторые типа стрессовоговстречаются факторав общее воздействие на чистый энергетический баланс может значительно отличаться. Например, количество ипотребляемойво время тепловогоэнергии частоили снижаетсясоциальногов передстресса,отеломно увеличивается во время лактации и холодового стресса. Общее влияние энергетического баланса на иммунную систему будет зависеть оттого, насколько хорошо животное адаптируется к этим проблемамс метаболизмом (таблица 2). Тяжелый ОЭБ, возникающий во время метаболического стресса, может вызвать чрезмерное повышение концентрации СЖК в плазме крови. В транзитный период повышенная концентрация СЖК (> 0,75 мэкв/л) считается фактором риска, ассоциирующимся с повышенной восприимчивостью к метаболическим и инфекционным заболеваниям. Повышенные концентрации СЖК в плазме крови коррелируют с ухудшением функции нейтрофилов периферической крови у коров транзитной группы. Снижение уровня нейтрофилов периферической крови

82 |

ВЛИЯНИЕ СТРЕССАНА ИММУННУЮ СИСТЕМУ

ТАБЛИЦА 2. Нарушение чистого энергетического баланса в ответ на отдельные стрессовые факторы, которое приводит к дисфункциональным иммунным ответам.

и функции мононуклеарных клеток до отела было предиктором последующих расстройств здоровья во время ранней лактации, включая мастит, метрит, задержание последа и межпальцевой дерматит. Изменение уровня СЖК в плазме крови может влиять на функции иммунных клеток как прямо, таки косвенно. Как состав, так и концентрация СЖК могут нарушать нормальные иммунные ответы, изменяя функциональные возможности эндотелиальных клеток, нейтрофилов и лимфоцитов крупного рогатого скота. ОЭБ,Определенныетакже могут метаболиты,негативно влиятьассоциирующиесяна популяциис иммунных клеток. Например, В-гидроксибутират, метаболит, наблюдаемый у коровс кетозом, ингибирует антимикробныеглюкозы, еще однамеханизмыметаболическаянейтрофилов.адаптацияДоступностьк ОЗБ, может влиять на функцию иммунных клеток, поскольку глюкоза является основным источником энергии для макрофагов и нейтрофилов. Значительное снижение концентрации глюкозы в крови во время интенсивной мобилизации липидов и кетоза может отрицательно влиять на защитные механизмы хозяина, лишая иммунных клеток топлива, необходимого для активности.

Стрессированный молочный скот продуцирует чрезмерное количество РФК, что может привести к окислительному стрессу и нарушению иммунных ответов. Окислительный стрессможет вызывать аберрантные воспалительные ответы, активируя провоспалительный транскрипционный фактор NF-kB, увеличивающий экспрессию провоспалительных

цитокинов (например, ФНО-а, ИЛ-1В и ИЛ-6) и мощных липидных медиаторов (например, простагландинов, лейкотриенов и тромбоксанов). Воздействие макрофагов, нейтрофилов и эндотелиальных клеток на эти медиаторы воспаления может увеличить образование РФК за счет усиления метаболизма, что еще больше усугубит окислительный стресс. Транзитный период — это время усиления окислительного стресса. Макрофаги, выделенные от коров во время ранней лактации, были более чувствительны к стимуляции эндотоксином и продуцировали значительно больше ФНО-а, чем клетки, полученные от коров, не испытывающих окислительный стресс. Кроме того, степень хронического воспаления и окислительного стресса у коров транзитной группы может быть еще более факторов,выражена притаких воздействииKak O36, тепловойнескольких других стрессовыхстресс и заражение инфекцией. Окислительный стресс вызывает повреждение клеточных мембран, что приводит к нарушению функциональнойНейтрофилы, подвергшиесяспособности популяцийокислительномуиммунныхстрессу,клеток. обладают пониженной способностью к фагоцитозу и внутриклеточному киллингу бактерий. Неудивительно, что коровы, страдающие отокислительногостресса, подвержены увеличению заболеваемости и тяжести метаболических и инфекционных заболеваний во время ранней лактации.“ Обеспечение коров транзитной группы микронутриентами, поддерживающими механизмы антиоксидантной защиты, таких как селен и витамин Е, может уменьшить тяжесть колиформного мастита Эти результаты подтверждают дополнительное воздействие окислительного стресса и усиленных системных воспалительных ответов у коров транзитной группы и могут способствовать увеличению заболеваемости и тяжести расстройств здоровья во время ранней лактации.

[83_

[Nemenmmmmncnnomosemamowes

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ СООБРАЖЕНИЯ

Мониторинг маркеров стресса может позволить MPOU3BOAMTEIAM упРедить BPeqHOe воздействие стресса на иммунитет

иа noMotaet осода ты реа и способствует быстрому возвращению к физиологическому гомеостазу. Энергия, необходимая для нейтрализации различных источников стресса, будет расходоваться за счет таких производственных параметров, как рост, репродуктивная эффективность и ПРОИЗВОДСТВО REND Ka. BONES ТОГО CORDGIICHVE ДОСТУПНОЙ энергии может подорвать эффективный иммунный ответ, необходимый для предотвращения расстройств здоровья.

Производители должны обладать знаниями, необходимыми для распознавания стресса и примененияBOSARMCTBMA Fe: стратегийIDORYSTHBHOGT:по рHh олагонолучиеживотныхпагубного

Pani о инет ный А ира заболеваниям. Некоторые практические методы оценки начальных стадий сильного или хронического стресса могут включать мониторинг поведенческих изменений (депрессия, усталость, потребление корма), оценку физиологических изменений (кортизол плазмы, ТВИ) и HORSSBTENER ИЗМЕНЕНИЯ: МАЗУБОЛИЗИа: НУТОИВЫТОЕ: (CHK, БГБ, микронутриенты). Препятствием для разработки дополнительных биомаркеров хронического стресса является сложность стрессовой реакции, которая будет отличаться в зависимости от конкретного стрессового фактора. Более глубокое понимание того, как животные реагируют на различные и/или многочисленные eee ieee ориА своевременно: изменить ‘стратегии содержания AG ТОГО, как благополучие животных будет поставлено под угрозу.

К сожалению, многие негативные последствия стресса становятся заметны только тогда, когда нарушение работы —-BakLHaL|MA является неотъемлемой частью программ иммунной системы уже произошло, иприводятксниженню = охраны здоровья стада. Учитывая неблагоприятное преизводотвенных NabaMeTPOB: и/илиувеличению частоты ВЛИЯНИЕ: стресса ‘на иммунную: систему, снижение расстройств здоровья. Вместо этого можно проводить — стрессовых факторов во время вакцинации имеет важное мониторинг некоторых ключевых физиологических и значение для оптимизации защиты от инфекционных биохимических параметров, которые являются известными заболеваний.

КЛЮЧЕВЫЕ МОМЕНТЫ

• Крупный рогатый скот подвергается воздействию многих источников стресса, которые могут негативно повлиять Ha иммунную систему и повысить восприимчивость к заболеваниям.

• ©) Распространенные источники стресса, связанные с мясным и молочным скотоводством, включают температурный, социальный, транспортный и метаболический стресс.

• Е] Хронический стресс может непосредственно подорвать иммунитет через действие глюкокортикоидов и изменения питательного статуса.

• Е] Практика содержания, позволяющая распознавать и быстро устранять источники стресса, может смягчить пагубное воздействие на иммунную систему.

• ©) Для оптимизации защиты от инфекционных заболеваний важно избегать стрессовых факторов во время вакцинации.

• oreЭффективнымкормления,подходом stк sonулучшению здоровья Norpe6nenneи самочувствия неги. белкаживотныхи микронутриентовявляется использованиев периоды

• стресса.