با تغییر سیستم های تولید دام به ساختارهای تجاری فشرده برای پاسخگویی به افزایش تقاضا برای محصولات حیوانی، بیماری های متابولیکی افزایش یافته و متعاقباً منجر به ایجاد چالش در مسائل رفاهی حیوانات شده است. پس از ورم پستان و ناباروری، لنگش یکی از سه موضوع مهمی است که گاوهای شیری را در سطح جهان تحت تأثیر قرار می دهد و منجر به کاهش بهره وری، ضررهای اقتصادی و مشکلات رفاهی حیوانات می شود. لنگش با کاهش تولید شیر، عدم افزایش وزن، باروری ضعیف و اغلب حذف حیوانات همراه است. عوامل خطرزای محیطی (دما، رطوبت) و حیوانی در شدت بیماری نقش دارند و ریشه کن کردن و کنترل این بیماری چندوجهی را دشوار می کنند. به این ترتیب، میزان شیوع لنگش در گله های گاو شیری بین 17 تا 35 درصد در سطح جهان متغیر است. لنگش بالینی اغلب با آنتی بیوتیک درمان می شود که بر اساس اهداف پایداری غذا، این امر برای حیواناتی که جهت تولید غذا انسانی نگهداری می شوند، نامطلوب است. همچنین لامینیت یک بیماری واحد در گاوهای شیری نیست، بلکه تظاهر طیفی از مسائل است که کنترل لنگش را به یکی از بزرگترین چالشها در گله گاو شیری تبدیل میکند. بنابراین، پیشگیری از لنگش باید تمرکز اصلی مدیریت مزرعه و تولید پایدار مواد غذایی باشد و نیاز فوری به ایجاد اتیولوژی بیماری در سطح مزرعه، ترویج تشخیص لنگش و اجرای اقدامات کنترلی موثر برای کاهش بروز و انتقال بیماری در گله وجود دارد.
لنگش در گله گاوهای شیری
علت شناسی، پیشگیری و مدیریت بیماری
لنگش (laminitis) به عنوان التهاب لایه های پوستی داخل سم مشخص می شود. اتیولوژی لامینیت چند عاملی است و مصرف کربوهیدرات های سریع الهضم اضافی به عنوان یکی از عوامل اصلی مرتبط با آن در نظر گرفته می شود. مدیریت تغذیه عامل اصلی کاهش pH شکمبه در نظر گرفته می شود. فعل و انفعالات میزبان – شکمبه – میکروب نقش مهمی در حفظ فعالیت فیزیولوژیکی ایفا می کند و بنابراین یک عامل مؤثر بر سلامت گاوهای شیری است. همچنین به خوبی ثابت شده است که اختلال در میکروبیوتای شکمبه می تواند باعث ایجاد لامینیت ناشی از اسیدوز شکمبه شود. استفاده بیش از حد از کنسانتره ها با هدف افزایش تولید شیر به عدم تعادل فلور میکروبی شکمبه کمک می کند و افزایش باکتری های مضر می تواند اندوتوکسین های بیشتری تولید کند و باعث آزاد شدن هیستامین ها و اسید لاکتیک شود. به طور خلاصه، آسیب متابولیک سیستمیک اولیه (که توسط اسیدوز شکمبه تحریک می شود) باعث اختلال عملکرد عروقی سم می شود که منجر به انحطاط اتصال درما اپیدرمی در ناحیه سم و از دست دادن یکپارچگی ساختاری می شود. در نتیجه، فالانکس دیستال جابجا می شود و کوریون کف پا را فشرده می کند و منجر به ایجاد ضایعات در کپسول شاخ و تغییر رنگ در کف پا و ایجاد خط سفید می شود.
اسیدوز شکمبه در گاو اغلب به عنوان اسیدوز تحت حاد شکمبه (SARA) رخ می دهد. با شروع اسیدوز شکمبه، چندین ماده التهابی مانند لیپوپلی ساکارید (LPS؛ اندوتوکسین) آزاد می شوند که به نوبه خود بیان و سنتز سایتوکین های التهابی را در اپیتلیوم شکمبه و در جریان خون افزایش می دهد. وجود اندوتوکسین ها به دلیل افزایش فشار خون می تواند به رگ های خونی، به ویژه میکروسیرکولاسیون سم آسیب برساند. ادم کوریم و خونریزی از رویدادهای مورد انتظار است.
گاوهای مبتلا به لامینیت افزایش سطح LPS و اسید لاکتیک را در مقایسه با گاوهای بدون لامینیت نشان دادند. اشکال مختلفی از لنگش در گاو توصیف شده است، از جمله حاد، تحت حاد، مزمن و تحت بالینی که همه اشکال در ارتباط با تغذیه مشترک هستند، مانند سطوح بالای کربوهیدرات های غیر فیبری (NFC)، پروتئین و سطوح پایین فیبر شوینده خنثی (NDF). با این حال، اگرچه رابطه بین اسیدوز حاد و تحت حاد شکمبه و لامینیت حاد ثابت است، ارتباط موارد لامینیت مزمن و تحت بالینی با اسیدوز مشخص نیست. همچنین لنگش در گاوها باعث شعله ور شدن یک زنجیره منفی می شود که تأثیرات زیادی بر روی دامدار و گاو دارد، از جمله کاهش تولید شیر (تقریباً 20٪ کاهش)، کاهش تولید مثل، عدم افزایش وزن، و اغلب، حذف حیوانات در مزرعه. در این مقاله مروری هدف ما توصیف و بحث در مورد روشهای مورد استفاده برای تشخیص اسیدوز و استراتژیهایی برای شناسایی مراحل مختلف لامینیت در گاو می باشد.
انواع روش تشخیص بیماری لنگش
علت شایع لنگش در گله های شیری بسته به مزرعه، منطقه و کشور متفاوت است. پیشرفت در تکنیکهای آزمایشگاهی میکروبی مانند سنجشهای واکنش زنجیرهای پلیمراز (PCR) بینشی در مورد علت لنگش در حیوانات فراهم کرده است. شناسایی علت لنگش نیز به دانش و درک دامدار از این موضوع وابسته است، زیرا حیوانات به شدت آلوده اغلب فقط توسط پرسنل مزرعه به عنوان حیوان لنگ شناخته می شوند. این موضوع مشکلاتی را ایجاد می کند، زیرا تشخیص و درمان سریع گاوهایی با لنگش خفیف در ارتقاء بهبود و جلوگیری از گسترش بیماری بسیار حائز اهمیت است. استفاده از امتیاز حرکتی locomotion Score (LS) استانداردی طلایی برای شناسایی موارد خفیف لنگش است اما توسط دامداران اجرا نمی شود. LS یک ارزیابی کیفی از تحرک، با محدوده مقیاس 1 (راه رفتن / راه رفتن طبیعی) تا 5 (لنگش) برای ارزیابی لنگش در حیوانات مبتلا (جدول 1) است. به عنوان مثال، تقریباً 90٪ از ضایعات درماتیت انگشتی در پای عقب گاوها مشاهده می شود، که نشان می دهد امتیاز دادن به پاهای عقبی نشانه ای از لنگش در گله است. تکنیکهای جدیدتر، از جمله روش حساسیت فشاری (PNT)، پارامترهای فیزیولوژیکی، نشانگرهای زیستی (سیتوکینها و پروتئین فاز حاد هاپتوگلوبین) و بیان ژنهای التهابی در گاوهایی با لنگش بالینی، نیز مورد استفاده قرار می گیرند. این رویکردهای جدید در تشخیص لنگش در گاوها حساس تر و کارآمدتر به نظر می رسند.
امتیاز حرکتی (LS) |
اثر حرکت |
تظاهرات بالینی |
1 | حرکت طبیعی است،
وزن یکسان در همه پاها |
بدون نشانه – راه رفتن معمولی
عادی |
2 |
حرکت کامل نیست، اما حیوان مایل به حرکت است |
راه رفتن تحت تأثیر قرار میگیرد، اندامها وزن مشترک ندارند، ایستادن همسطح به عقب لنگش خفیف |
3 | حرکت ممکن است اما به طور جدی به خطر افتاده است |
لنگی قابل مشاهده، گام های کوتاه، پشت قوس دار و خوابیده، کاهش تولید شیر و دوشیدن شیر نسبتاً لنگش |
4 | حرکت به شدت کاهش می یابد. حیوان تمایلی به حرکت ندارد |
لنگش مشخص، پشت همیشه قوس دار، ناتوانی در تعادل وزن به اندام آسیب دیده، افزایش زمان دراز کشیدن، کاهش تولید شیر و دوشیدن شیر لنگش |
5 | حرکت به شدت محدود شده است. حیوان قادر به حرکت نیست. |
گام کوتاه، ناتوانی در تعادل وزن بر روی اندام، زمان دراز کشیدن افزایش یافته، تولید شیر و دوشیدن شیر کاهش یافته لنگش شدید |
شناسایی عوامل خطر
بیماری های عفونی مرتبط با لنگش بالینی علل مختلفی دارند. از این رو، شناسایی عوامل خطر برای پیشگیری از بیماری ضروری است. هنگام تعیین اقدامات پیشگیرانه بهینه باید عوامل خطر در سطح حیوان، گله و مزرعه در نظر گرفته شوند. عوامل خطری که به شدت بر لنگش گاوهای شیری تأثیر میگذارند عبارتند از مدیریت مزرعه، مدیریت تغذیه، محیط و مسکن، ژنتیک حیوانات و شرایط و فناوریهای مختلف پرورش. ایمنی فردی گاو در حساسیت به درماتیت انگشتی نقش بسزایی دارد، زیرا برخی از حیوانات می توانند به طور مکرر در یک گله آلوده شوند در حالی که سایر حیوانات از همان نژاد و برابری با مواجه بیماری درگیر نمی شوند. گاوهای هلشتاین-فریزین و نژادهای متقابل آنها نسبت به سایر نژادها بیشتر مستعد ابتلا به عفونت هستند. تحقیقات نشان میدهد که اولین باروری (شکم اول) خطر ابتلا به درماتیت انگشتی را افزایش میدهد، که ممکن است به تغییرات محیطی و بیوشیمیایی در دوران بارداری مرتبط باشد.
علاوه بر این، تغییرات در بافت همبند پای گاو در گاوهای نزدیک زایمان رخ میدهد که انعطافپذیری را در برابر عوامل استرسزای خارجی کاهش میدهد و در نهایت باعث ایجاد ضایعه میشود. جالب توجه است که لنگش در طول دوره خشکی نیز بسیار شایع است. پوسیدگی پا معمولاً در طی دو ماه اول شیردهی در گاوها مشاهده می شود. گاوهایی با پستانهای برآمده و بزرگ نیز مستعد لنگش هستند، زیرا راه رفتن آنها تغییر میکند تا به حرکت پاهای عقبی آزاد از پستان اجازه حرکت دهد که این امر باعث ساییدگی ناهموار پنجهها میشود. از آنجایی که خطر ضایعات سم و لنگش در گاوها پس از زایمان افزایش می یابد، تأثیر روش های پرورش مربوط به گاو حین زایمان باید ارزیابی شود. تغییر در راه رفتن در گاوهای مبتلا نتیجه درد ناشی از ضایعات روی سم گاو است. رشد، تشکیل و کراتینه شدن سمهای سالم به تغذیه دام مربوط میشود و مواد معدنی (کلسیم، روی)، ویتامینها، اسیدهای آمینه (سیستئین، متیونین) و اسیدهای چرب (لینولئیک و اسید آراشیدونیک) برای تشکیل سم از نظر ساختاری ضروری هستند. در حالی که عدم تعادل تغذیه ای منجر به تشکیل شاخ ضعیف و مستعد ابتلا به بیماری های عفونی می شود. مکمل کردن با اسیدهای آمینه گوگرد دار، از جمله متیونین روی، ممکن است به بهبود رشد شاخ در زایمان کمک کند. علاوه بر این، حیوانات کم وزن نسبت به حیواناتی که وضعیت بدنی و وزن ناسبی دارند، بیشتر مستعد لنگش هستند.
نکته مهم این است که تغذیه با جیره پر انرژی با نسبت علوفه به کنسانتره کم می تواند بیماری های متابولیک را در گاو ترویج دهد، از جمله اسیدوز شکمبه، که با لامینیت و لنگش همراه است. اختلالات تغذیه ای، از جمله اسیدوز، تولید بیش از حد اسید لاکتیک و هیستامین و آزاد شدن اندوتوکسین ها را افزایش می دهد که منجر به خونریزی در شاخ ، لامینیت و زخم پا می شود. گاوهای مسنتر شیوع بیشتری از لنگش غیر درماتیت انگشتی دارند، که به طور بالقوه مربوط به شکم زایش بالاتر آنها (لنگش با افزایش شکم زایش افزایش مییابد)، سایش و استرس مربوط به سن روی پنجهها است. در گاوهای مسنتر، شیوع کمتری از لنگش درماتیت انگشتی وجود دارد که احتمالاً به دلیل ایمنی بیشتر گاو است.
شرایط محیطی از جمله دما و رطوبت ممکن است بر یکپارچگی ساختاری پوست تأثیر منفی بگذارد، زخم و کلونیزه شدن باکتری ها و پیشرفت بیماری را تشویق کند. شرایط محیطی و مسکن، از جمله عدم وجود بستر و سطوح کثیف با محتوای زیاد مدفوع، یک عامل خطر مهم برای لنگش عفونی است. در سطح گله، سطوح مسکن، ساییدگیهای سطح، بستر کف و راحتی گاو به لنگش کمک میکنند. عوامل خطر مرتبط با لنگش در گاوهای پرتولید در مزارع با سیستمهای شیردوشی خودکار (AMS)، مانند انتظار بیش از حد گاو و مدیریت ترافیک، تا حدودی با گاوهای شیری که تحت شرایط چرا اداره میشوند، متفاوت است. عرض استال و فضای کافی برای دراز کشیدن نیز از عوامل خطر افزایش زمان ایستادن هستند. سطوح ضعیف و بتن آسیبدیده نیز ممکن است منجر به زخمهای مفصل هاک و آسیبهای مفصل کارپال شود که میتواند عفونی شود و منجر به لنگش شود.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________
اثرات لنگش در گاو شیری
از آنجایی که فراوانی لنگش در گله های شیری در سطح جهانی متفاوت است، تعیین تأثیر چنین بیماری عفونی ای بسیار دشوار است. تأثیر اقتصادی به از دست دادن بهره وری شیر، مرگ و معدوم کردن حیوانات، کاهش عملکرد تولیدمثلی و درمان و پیشگیری از بیماری مرتبط می شود. استرس ناشی از لنگش مزمن و التهاب میتواند از طریق چرخه ضعیف تخمکگذاری و ایجاد مشکل در بارداری بر عملکرد تخمدان نیز تأثیر منفی بگذارد.
تأثیر لنگش بر تولید شیر
مطالعات نشان داده اند که کاهش تولید شیر قبل از درمان لنگش عفونی رخ می دهد، اما بسته به نوع ضایعه موجود، متفاوت است. علاوه بر این، کاهش تولید شیر در گاوهای مسن و گاوهایی با لنگش شدید بیشتر است. ضایعات شدید، که کمتر شایع هستند، می توانند به ضرر اقتصادی سه برابر بیشتر از ضایعات خفیف منجر شوند. گزارشهای متناقضی در مورد اثر درماتیت انگشتی بر تولید شیر وجود دارد که در برخی مطالعات کاهش تولید شیر مشهود است و در مطالعات دیگر هیچ تاثیری مشاهده نشده است. یک دلیل احتمالی برای اطلاعات متناقض ممکن است مربوط به شناسایی و طبقه بندی لنگش باشد. تعصب کشاورز در شناسایی گاوهای لنگ مانع از هرگونه بررسی در مورد تأثیر لنگش بر سلامت، تولید مثل و تولید شیر می شود. بنابراین، تعیین خسارت اقتصادی کامل ایجاد شده مشکل ساز است و احتمالا دست کم گرفته می شود. نکته مهم این است که گاوهای مبتلا به درماتیت انگشتی در ماههای پس از درمان، شیر بیشتری نسبت به قبل از تشخیص، تولید میکنند که نشان دهنده یک همبستگی است. زخم کف پا، بیماری خط سفید، نکروباسیلوز بین انگشتی و درماتیت انگشتی همگی با کاهش 360 کیلوگرمی تولید شیر در طی 305 روز شیردهی در گاوهای شیری در یک طرح آزمایشی مرتبط بودند. مطالعات کاهش 1/5 کیلوگرم در روز در تولید شیر را در مقایسه با گاوهای غیر مبتلا نشان داد. کاهش تولید شیر قبل و بعد از تشخیص لنگش بالینی و لنگش تحت بالینی رخ می دهد.
مصرف ماده خشک (DMI) یک عامل اصلی در تولید شیر است، با کاهش مصرف DMI تولید شیر ضعیفتر میشود. گاوهای لنگ کمتر برای تغذیه ایستاده اند و متعاقباً DMI آنها به خطر می افتد. چنین تغییراتی در رفتار تغذیه ای، DMI و استرس در حیوانات لنگ بر عملکرد شکمبه و تغذیه گاو تأثیر می گذارند. علاوه بر این، تولید شیر گاوهای لنگ در ابتدا و انتهای شیردهی کاهش مییابد. لنگش ناشی از پوسیدگی پا یا خلط بین انگشتی نشان داده شده است که تولید شیر را تقریباً 10٪ در مقایسه با گاوهای غیر لنگ کاهش می دهد و در گاوهای شکم چندم زایش بیشتر از گاوهای شکم اول است. مطالعات همچنین نشان می دهد که کاهش تولید شیر می تواند به عنوان شاخصی از یک اختلال پنجه تشخیص داده نشده استفاده شود که امکان درمان زودهنگام را فراهم می کند. در موارد لنگش تحت بالینی، کاهش تولید شیر اغلب قبل از تشخیص لنگش و لنگش بالینی ظاهر می شود. تا زمانی که پرسنل مزرعه و دامپزشکان چنین سیستمی را اجرا نکنند، تأثیر لنگش بر تولیدات را نمی توان به طور کامل روشن کرد.
عواقب لنگش
تأثیر اقتصادی لنگش در سطح مزرعه را می توان به هزینه های مستقیم (درمان، دامپزشکی، خروج شیر، کاهش تولید شیر) و هزینه های غیرمستقیم (کشتار و جایگزینی، نیروی کار، روزهای اضافی برای زایمان) تقسیم کرد. مطالعات نشان داده اند که لنگش بر باروری در گاوهای شیری تأثیر می گذارد، به طوریکه که لنگش بالینی در 70 روز اول در شیردوشی باعث کاهش 25 درصدی میزان آبستنی در مقایسه با گاوهای غیر لنگ می شود. در واقع، لنگش میتواند بر همه جنبههای تولید مثل گاو تأثیر منفی بگذارد، از جمله تاخیر در چرخه فحلی، آنستروس (عدم نشان دادن فحلی)، و افزایش نرخ بیماری تخمدان پلی کیستیک. علاوه بر این، هنگامی که چرخه فحلی رخ می دهد، گاوهای دارای لنگش در مقایسه با گاوهای غیر لنگ احتمال کمتری برای سوار شدن دارند و احتمال لقاح کمتری دارند. میانگین نرخ لقاح در گاوهای لنگ در اولین تلقیح کمتر است، به طوری که یک گاو لنگ 28 روز بیشتر طول می کشد تا باردار شود. التهاب همراه با لنگش عفونی ممکن است با افزایش زمان لقاح گاوهای لنگ همراه باشد. راندمان تولیدمثلی در مراحل اولیه لنگش، قبل، در طول و بعد از فصل تولید مثل در مقایسه با گاوهای غیر لنگ نیز کمتر است. لنگش همچنین با افزایش زمان دراز کشیدن همراه است که خطر ابتلا به ورم پستان و عفونت های داخل پستانی را افزایش می دهد. این بیشتر بر رفاه گاو، تولید شیر و اقتصاد مزرعه تأثیر می گذارد.
اگر گاو پس از شیردوشی زمان طولانی دراز کشیدن را انتخاب کند، ممکن است از بسته شدن کانال سر پستانک جلوگیری شود و امکان ورود پاتوژن های محیطی مرتبط با ورم پستان را فراهم کند. پاتوژن های محیطی مانند E. coli که در محیط بستر وجود دارند، ممکن است وارد سرپستانک شوند که پس از شیردوشی باز باقی می مانند. مطالعات نشان داده اند که افزایش زمان ایستادن پس از شیردوشی با کاهش SCC در گله های شیری همراه است. میزان بروز ورم پستان بالینی در مزارعی که پس از شیردوشی برای تشویق به ایستادن، خوراک تهیه میشد کمتر بود. بنابراین، افزایش زمان استراحت و دراز کشیدن گاو به دلیل لنگش در گاوهای شیری ممکن است به افزایش بروز ورم پستان و افزایش SCC در گلههای شیری کمک کند. علاوه بر این، زمان طولانی استراحت باعث تغذیه کمتر و کاهش مصرف مواد مغذی در گاوهای لنگ می شود. مطالعات گزارش می دهند که عملکرد قلبی عروقی، یعنی ضربان قلب، تعداد تنفس و دما، در گاوهایی با لنگش مزمن، با افزایش سطح کورتیزول و هاپتوگلوبین (بیومارکرهای التهاب) نسبت به گاوهایی با لنگش خفیف افزایش یافته است.
عوامل اصلی که منجر به معدوم سازی گاوهای شیری می شود به مسائل بهداشتی از جمله ورم پستان، لنگش و کاهش باروری و همچنین مسائل مرتبط با تولید و بهره وری پایین شیر مربوط می شود. لنگش در گاو همچنین منجر به حذف زودتر حیوانات و وزن کمتر لاشه و متعاقباً کاهش ارزش اقتصادی لاشه می شود. مطالعات اپیدمیولوژیک نشان داده است که گله های شیری با شیوع بیشتر لنگش در مقایسه با مزارع با شیوع لنگش کمتر،2/9 تلفات بیشتری دارند. به نظر می رسد میزان حذف بیشتر تحت تأثیر لنگش در اواسط تا اواخر دوره شیردهی قرار می گیرد، به طوری که حذف ناشی از پوسیدگی پا زمانی که بین 61 تا 120 روز تشخیص داده شود به اوج خود می رسد.
نتیجه گیری
پیشگیری و تشخیص زودهنگام، کلید کنترل بیماری های عفونی در گله های شیری است. تشخیص زود هنگام لنگش در تمام مراحل شیردهی نیز بر تولید شیر تأثیر می گذارد و خطر ابتلا به ورم پستان را در گله کاهش می دهد. همانطور که دامداران به سمت سیستم های شیردوشی خودکار حرکت می کنند، اطمینان از حرکت آزاد گاو به سمت سالن شیردوشی برای اطمینان از ثبات اقتصادی در سطح مزرعه ضروری است. سیستمهای شیردوشی خودکار که به درستی اجرا میشوند میتوانند تولید شیر را تا 12 درصد افزایش دهند در حالی که کار را تا 18 درصد کاهش میدهند. اهمیت سلامت اندام ها بدون شک با افزایش دامداری فشرده در سطح جهان آشکارتر می شود. درماتیت بین انگشتی اصلی ترین بیماری عفونی ایجاد کننده لنگش است و به دنبال آن بلغم بین انگشتی قرار دارد که در آن حساسیت ژنتیکی، ایمنی، برابری و دامپروری همگی عوامل خطر مرتبط با بیماری هستند. کنترل یا جلوگیری از لنگش در گله های شیری یک چالش بزرگ برای پرسنل مزرعه و دامپزشکان است.
در دسترس بودن محلولهای بیوسیدال سبزتر عاملی است که در آن گزینههای فعلی برای کاربران و محیط زیست سمی هستند. مطابق با برنامه اقدام جهانی و رویکرد یک بهداشت برای کاهش AMR و در عین حال محافظت از سلامت حیوانات، نیاز مبرمی به توسعه راه حل های جایگزین برای استفاده از آنتی بیوتیک ها برای درمان چنین بیماری های عفونی وجود دارد. درمان موفقیت آمیز حیوانات لنگ به توانایی پرسنل مزرعه در تشخیص علائم اولیه یک گاو لنگ بستگی دارد، به طوری که اکثر کشاورزان میزان لنگش در گله های خود را دست کم می گیرند. آموزش و تشویق کشاورزان در تشخیص زودهنگام لنگش با استفاده از سیستم هایی مانند امتیاز حرکت از عناصر مهم در پیشگیری و مدیریت بیماری است. بدون شک فن آوری های کشاورزی هوشمند مانند PLF به حرکت دامداری به سمت یک نوع تولید مواد غذایی پایدارتر کمک می کند.