الحد من أمراض الجهاز التنفسي لدى الماشية في الشتاء

تحديات الشتاء: الحد من أمراض الجهاز التنفسي في الماشية

|بقلم فيتيليو أوتريرا، دكتور بيطري
المقدمة

مع حلول فصل الشتاء، لا تقتصر آثار انخفاض درجات الحرارة على برودة الجو فحسب، بل تزيد أيضًا من خطر الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي لدى الخنازير. تُهيئ هذه الظروف الباردة بيئةً تزدهر فيها مسببات الأمراض الشائعة، مثل فيروس إنفلونزا الخنازير (SIV)، وفيروس متلازمة التكاثر والجهاز التنفسي لدى الخنازير (PRRSV)، والميكوبلازما الرئوية (MHP)، مما يُعرّض الخنازير، وخاصةً بعد الفطام، لخطر متزايد للإصابة بالمرض والوفاة. تُحفّز مسببات الأمراض المذكورة سابقًا إنتاجًا مفرطًا لأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، مما يُرهق دفاعات الخنازير الطبيعية المضادة للأكسدة، ويُخلّ بتوازن مضادات الأكسدة المؤكسدة ومضادات الأكسدة في الجسم. يُلحق هذا الإجهاد التأكسدي الضرر بالمكونات الخلوية، ويُضعف الاستجابة المناعية، ويُساهم في حدوث التهاب جهازي، مما يُعقّد عملية التعافي. إن فهم التحديات التي تواجهها الخنازير بعد الإصابة يُمكّن من تنفيذ تدخلات مُستهدفة للتخفيف من آثارها والحفاظ على صحتها. 

يستكشف هذا النقاش التقني الآليات التي من خلالها تؤدي أمراض الجهاز التنفسي إلى الإجهاد التأكسدي في الخنازير، والعواقب المترتبة على المرض والوفيات، وفعالية التدخلات. وخاصة مكملات الفيتامينات القابلة للذوبان في الماء والعناصر الغذائية الدقيقة، للتخفيف من هذه الآثار.

آليات الإجهاد التأكسدي:

بعد حدوث العدوى، يُعد الإجهاد التأكسدي نتيجةً للاستجابة المناعية. أثناء الالتهاب، تُطلق الخلايا المناعية أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، والتي قد تُسبب الإجهاد التأكسدي بتجاوزها دفاعات الجسم المضادة للأكسدة. يُعد هذا الاندفاع التأكسدي ضروريًا للتخلص من مُسببات الأمراض، ولكنه قد يُلحق الضرر بالأنسجة المحيطة أيضًا، مما يُؤدي إلى دورة من الالتهاب ومزيد من الإجهاد التأكسدي. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن للإجهاد التأكسدي تنشيط مسارات الإشارات التي تُعزز الاستجابات الالتهابية، مما يربط العمليتين ارتباطًا وثيقًا. وبالتالي، يُعد الإجهاد التأكسدي والاستجابة المناعية آليتين مترابطتين في أمراض مُختلفة. تُشير الأبحاث إلى أن جميع هذه العوامل تزيد بشكل كبير من مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) لدى الخنازير المُصابة، مما يُؤدي إلى تلف تأكسدي للدهون والبروتينات والحمض النووي (DNA).

محفزات الإجهاد التأكسدي:
  • إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS): بعد الإصابة بالعدوى تبدأ الخلايا في إنتاج أكسيديز NADPH (مجمع إنزيمي مهم وظيفته الرئيسية إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية)، مما يساهم في الإجهاد التأكسدي وإصابة الأنسجة التنفسية.
  • الاستجابة المناعية الفطرية: تحفز العوامل المعدية التنفسية استجابة مناعية فطرية قوية، مما يعزز عمليات الأكسدة ويزيد من التعبير عن السيتوكينات والجينات المحفزة بالإنترفيرون.
  • العدوى المشتركة: يمكن أن تؤدي العدوى المشتركة مع مسببات الأمراض الأخرى مثل الميكوبلازما هيوبنيومونيا إلى تفاقم الإجهاد التأكسدي، مما يؤدي إلى نتائج مرضية أكثر خطورة.
  • تنظيم الجينات: تؤثر الإصابة بفيروس نقص المناعة القردي (SIV) على المسارات الجينية المرتبطة بالاستجابات المناعية والالتهابية، مما يزيد من الإجهاد التأكسدي (4). تُغير الإصابة بفيروس نقص المناعة القردي (MHP) التعبير الجيني للجينات المشاركة في توازن الأكسدة والاختزال والدفاع المضاد للأكسدة، مثل تلك التي ينظمها عامل النسخ NRF2. ترتبط هذه الاستجابة بقدرة العامل الممرض على إنتاج بيروكسيد الهيدروجين، وهو عامل سام للخلايا (5).
  • خلل الميتوكوندريا: تعمل PRRSv وMhp على تعزيز امتصاص الكالسيوم في الميتوكوندريا من الشبكة الإندوبلازمية، مما يؤدي إلى إطلاق ROS في الميتوكوندريا، مما يؤدي إلى تفاقم الإجهاد التأكسدي (6).
  • الاستجابة الالتهابية: تسبب هذه العوامل استجابة التهابية قوية، مما يساهم بشكل أكبر في الإجهاد التأكسدي وتلف الأنسجة (10).

أدوار الفيتامينات:

تساعد فيتامينات أ، ج، د، وهـ على تحييد أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، وحماية أغشية الخلايا، والحفاظ على وظيفة المناعة. خلال العدوى الفيروسية أو التحديات البكتيرية مثل Mhp، يُعزز تزويد الخنازير والخنازير بمضادات الأكسدة قدرتها على الاستجابة لمسببات الأمراض بفعالية. تشمل الفوائد تحسين الاستجابة المناعية، وتقليل الالتهابات، وتسريع التعافي، وخفض معدلات الوفيات، وتحسين كفاءة الأعلاف، وتقصير فترات التعافي.

  • فايتمين أ يلعب دورًا مهمًا في صحة الجهاز التنفسي، وخاصة الحفاظ على سلامة الظهارة التنفسية ودعم وظيفة المناعة.
  • فيتامين سي يعمل كمضاد للأكسدة ويحمي من الالتهاب.
  • فيتامين (د) يدعم وظيفة الخلايا المناعية ويقلل من عدوى الجهاز التنفسي، وبالاشتراك مع الزنك، فإنه يعزز الاستجابة المناعية وقد يقلل من مدة العلامات السريرية.
  • Vitamin E وقد أثبتت فعاليتها في تقليل الضرر التأكسدي وتحسين التعافي من الالتهابات الفيروسية مثل SIV وPRRS.
  • فايتمين أ - بطانة الجهاز التنفسي، المناعة

  • فيتامين سي - مضاد للأكسدة ومضاد للالتهابات

  • فيتامين (د) - دعم المناعة والدفاع ضد العدوى

  • Vitamin E - الحماية التأكسدية والتعافي الفيروسي

التدخلات في الوقت المناسب:

إن مكافحة الإجهاد التأكسدي يعد أمرا أساسيا لتحسين صحة الخنازير وبقائها على قيد الحياة.

ImmuFend® هو مزيج محدد من الفيتامينات القابلة للذوبان في الماء والعناصر الغذائية الدقيقة.  يمكن لمثل هذا المزيج أن يعزز تأثير كل مكون على حدة من خلال مفهوم يُعرف باسم التآزر الغذائي، والذي يحدث عندما تتعاون العناصر الغذائية معًا لتحسين الامتصاص والفعالية، مما يؤدي إلى فوائد صحية أكبر مقارنةً بتناولها منفردة. ويمكن للتآزر الغذائي، حيث تعمل الفيتامينات والمعادن معًا، أن يعزز فوائد مثل تحسين وظائف المناعة، وتقليل وفيات ما بعد الفطام. 

 

 

 

الوقاية في قطعان التربية: 

أظهرت الخنازير التي تم تزويدها بـ ImmuFend تحسنًا في مؤشرات الأداء الرئيسية مثل الخنازير المولودة حية، والولادات الميتة، ووفيات ما قبل الفطام والخنازير التي تم فطامها لكل خنزيرة.  

التدخل أثناء تفشي الأمراض: 

من المتوقع أن يكون للتدخلات التي تُجرى قبل بضعة أيام من أعلى معدل متوقع للأعراض السريرية تأثير إيجابي. يكمن الحل الاستراتيجي والفعال من حيث التكلفة في إضافة ImmuFend. أفضل وقت لتوصيله عبر الماء هو مباشرة بعد الفطام. يتوافق هذا التوقيت مع ظهور أعراض الجهاز التنفسي، وانخفاض الأجسام المضادة للأم، وعوامل الإجهاد الإضافية المختلفة المرتبطة بالفطام. يمكن أن يُساعد هذا التدخل المبكر في تعزيز دفاعات الخنازير المضادة للأكسدة، مما قد يُقلل من شدة أمراض الجهاز التنفسي ويُحسّن النتائج الصحية العامة.

في دراسة أجريت في أحد منتجي الخنازير الكبار في الغرب الأوسط، تم إعطاء الخنازير المفطومة التي يبلغ عمرها حوالي 20 يومًا ImmuFend على الفور
بعد وضع الدواء، تم إعطاء ImmuFend لمدة 5 أيام على الأقل.
وقد تم إثبات انخفاض معدل الوفيات (ف <0.001).

الدعم الغذائي في المشاتل ومراكز النمو والتشطيب 

يُقلل الاستمرار في تناول مضادات الأكسدة من تأثير عوامل الضغط المزمنة، مثل العدوى دون السريرية أو التحديات البيئية. إذا تعرضت الخنازير لفيروس نقص المناعة القردي (SIV) و/أو التهاب الكبد الوبائي (MHP) بعد أسبوعين من الفطام، يُفضّل إعطاء مضادات الأكسدة في الماء بدءًا من حوالي أسبوع واحد بعد الفطام. يسمح هذا التوقيت لمضادات الأكسدة بتخفيف الإجهاد التأكسدي قبل حدوثه. كما أن إعطاء مضادات الأكسدة قبل حدوثه المتوقع يُعزز مناعة الخنازير، مما يُقلل من تأثير الإجهاد التأكسدي المرتبط بعدوى التهاب الكبد الوبائي (MHP). ويتماشى هذا النهج مع الاستراتيجيات التي تهدف إلى إعداد الخنازير لعوامل الضغط والالتهابات المتوقعة.

 

الجدوى الاقتصادية

في دراسة أجريت على 141,045 خنزيرًا بواسطة نظام إنتاج الخنازير الكبير في الغرب الأوسط، أظهر ImmuFend انخفاضًا عامًا في معدل وفيات الحضانة من 4.96 إلى 4.19٪ - انخفاض بنسبة 15.5٪ (ف <0.0001) 

تكلفة مكملات إيموفيند ضئيلة مقارنةً بالخسائر المحتملة الناجمة عن تفشي الأمراض. تراوحت نسبة العائد على الاستثمار من الدراسات المذكورة سابقًا بين 4.03:1 و6.51:1 في أنظمة تدفق PRRS مقارنةً بأنظمة تدفق غير PRRS.  

الخلاصة:

تتطلب التحديات التنفسية في قطعان الخنازير نهجًا استباقيًا لإدارة صحتها. ومن خلال معالجة الإجهاد التأكسدي بتدخلات استراتيجية، مثل ImmuFend، يمكن للمزارعين التخفيف من الآثار المدمرة لمسببات الأمراض الفيروسية والبكتيرية، وخاصةً خلال الطقس البارد، مما يضمن أداء القطيع وربحيته.

مراجع حسابات
1. ديبلانك وآخرون (2013). علم الأحياء الدقيقة البيطرية 162 (2013) 643-65. يُسبب العدوى المسبقة للخنازير بميكوبلازما هيوبنيومونيا إجهادًا تأكسديًا يؤثر على نتائج الإصابة اللاحقة بفيروس إنفلونزا الخنازير من النمط الفرعي H1N1.
٢. سغاربانتي وآخرون. مواضيع حالية في الكيمياء الطبية، ٢٠١٤، المجلد ١٤، العدد ٢٢. حالة الأكسدة والاختزال داخل الخلايا كهدف للعلاج المضاد للإنفلونزا 
٣. روبيو وآخرون. BMC Veterinary Research (٢٠١٩) ١٥:١٤٤ https://doi.org/3/s2019-15-144. المؤشرات الحيوية للإجهاد التأكسدي في لعاب الخنازير: التحقق التحليلي ... 
4. راموس جونزاليس وآخرون. علم الأعصاب 39 (2024) 292—301.
5. كونست وآخرون 2023. 

انقر هنا لتحميل النسخة الكاملة