A Universidade de Cornell, situada en Ithaca (Nova York) está considerada unha das 10 mellores universidades de investigación dos Estados Unidos. Nela desenvolve o seu labor docente e investigador no ámbito do vacún leiteiro Jessica McArt, que compartiu nas últimas xornadas técnicas de Africor Lugo os últimos avances no campo da detección de enfermidades como a hipercetonemia ou a hipocalcemia mediante análise de leite.
Tecnoloxías presentes e con grandes aplicacións futuras para a medición de indicadores de saúde metabólica no gando leiteiro que poden servir para salvar un dos momentos máis críticos e delicados para as vacas de alta produción e evitar con iso ter que enviar a matadoiro animais cando comezan a súa etapa produtiva. “Levamos anos estudando a saúde na lactación temperá e como podemos abordala a través da realización de analíticas de leite en granxa de maneira sinxela e fiable”, explica Jessica, que lidera un equipo de investigación sobre os déficits de enerxía do gando nos primeiros 30 días da lactación.
Detectar casos de cetose ou de falta de calcio en vacas tralo parto a través dos compoñentes do leite é posible mediante espectroscopia infravermella de Fourier
Detectar casos de cetose ou de falta de calcio en vacas tralo parto a través dos compoñentes do leite é posible cos novos sistemas analíticos mediante espectroscopia infravermella de Fourier (FTIR), asegurou Jessica, que fai investigación aplicada sobre enfermidades de vacas en período de transición e é a encargada da realización de prácticas cos alumnos da Facultade de Veterinaria de Cornell nas explotacións da zona, que van desde a gandería de 40 vacas atadas en cubículos que ten a propia Universidade para investigación a granxas comerciais de 5.000 animais en estabulación libre.
Na súa intervención, retrasmitida por Vaca Pinta, Jessica analizou as posibilidades para a predición e mantemento da saúde metabólica en vacas nesta primeira fase de lactación e abordou o futuro da monitoraxe da saúde na produción láctea a través de análises de leite, moito menos invasivos e custosos que a extracción e analítica de sangue.
Betahidroxibutirato en leite
As vacas pasan por un déficit de enerxía ao comezo da lactación cando a produción de leite é tal que gastan máis calorías das que poden inxerir e este déficit enerxético, cando é excesivo, habitualmente deriva en hipercetonemia. Por iso é polo que, nestes casos, é necesario cubrir os requirimentos enerxéticos dos animais de alta produción mediante a maximización do consumo de enerxía, vía ración, no posparto e a suplementación con propilenglicol nos casos máis graves para deste xeito evitar vacas hipercetónicas.
As vacas entran nunha etapa de déficit de enerxía durante o período de transición posterior ao parto porque gastan máis calorías das que poden inxerir
“A hipercetonemia é un indicador dun balance deficitario de enerxía que se produce cando a concentración de betahidroxibutirato (BHB) en sangue é superior a 1,2 mmol/litro. Diversos estudos demostran que estes animais teñen un risco alto de desprazamento de abomaso, unha redución en produción de leite e unha mala eficiencia reprodutiva. A incicendia media sitúase entre o 25 e o 40% do rabaño pero moitas vacas non mostran signos clínicos asociados con este trastorno”, explica Jessica.
A concentración de BHB en leite correspóndese aproximadamente cun 10% da concentración en sangue
Ata o de agora utilizábanse dispositivos de medición en sangue para detectar cetose, pero sacar sangue leva tempo, é invasivo e é caro e convértese en algo dificultoso en rabaños grandes, polo que se avanzou na detección de hipercetonemia mediante analíticas do leite. A concentración de BHB en leite correspóndese aproximadamente cun 10% da concentración en sangue, polo que concentracións superiores a 0,15 mmol/litro en leite corresponderíanse con concentracións superiores a 1,2 mmol/litro en sangue.
Da relación proteína-graxa á luz infravermella
Nos anos 90 un estudo de Duffield con 1.333 vacas de 93 ganderías de Ontario estudou a cociente de proteína e graxa en leite durante o primeiro mes postparto, situando o punto de corte óptimo en 0,75; pero este método ten pouca fiabilidade, indicando falsas cetoses e pasando por alto outros casos.
A partir do 2010 comezouse a utilizar outro método de detección máis fiable, mediante espectroscopia infravermella de Fourier (FTIR), que consiste en pasar luz infravermella a través dunha mostra de leite. “O inferómetro cambia as lonxitudes de onda a espectros de luz que recoñece un computador, que fai os cálculos para medir as ligazóns de hidróxeno e distintos modelos de regresión deste espectro, e a partir de aí estimamos os compoñentes do leite, polo que non é unha medición directa senón estimacións baseadas en modelos de ecuacións”, indica a investigadora da Universidade de Cornell.
O 85% das vacas hipercetónicas non mostran signos clínicos deste trastorno, que afecta a entre o 25 e o 40% do rabaño
Mediante este método, en 2016 Santschi estudou a concentración de BHB en leite entre os días 5 e 35 da lactación en 4.242 rabaños de pequeno tamaño da zona de Quebec e ao ano seguinte Tatone fixo o mesmo con 3.042 rabaños de Ontario, de maior tamaño, cunha media de 100 animais por granxa, o dobre que os do ano anterior en Quebec. Son os dous principais estudos realizados ata o momento sobre a detección de cetose mediante análise do leite.
“O problema destas medicións a través de tests individuais baseados nunha mostra diaria de leite (DHI) é que limita a nosa capacidade de poder identificar todos os casos de vacas con hipercetonemia así como o risco real de contraer a enfermidade nun período que vai do día 5 ao 35 da lactación xa que se obtén unha soa mostra por vaca”, asegura Jessica, que mantén un blogue específico sobre trastornos metabólicos en vacas de alta produción, onde comparte as súas investigacións e achados.
Variación diúrna nos compoñentes do leite
“Para facer que o diagnóstico sexa mellor podemos usar análise FTIR para detectar os ácidos graxos non esterificados (NEFA) que se liberan do tecido adiposo cando as vacas entran en déficit enerxético ou para analizar concentracións de distintos tipos de ácidos graxos no leite e como estas cambian ao longo do tempo. “Estas estimacións son prometedoras como método de control da saúde en vacas individuais e tamén a nivel de rabaño”, considera a investigadora norteamericana.
“O calcio, o betahidroxibutirato e os ácidos graxos van cambiando ao longo da lactación e isto indícanos se a vaca se está a adaptar ben neste período de transición tralo parto ou non, pero tamén hai variacións diarias, seguindo uns patróns de comportamento diúrnos, polo que habería que medir sempre á mesma hora, por exemplo no muxido da mañá”, explica. “A medición da porcentaxe de ácidos graxos de novo en leite, sobre todo os ácidos graxos preformados, é un parámetro que serve para detectar o potencial risco de descarte de vacas nos primeiros 30 días da lactación, porque nos indica canto tecido adiposo está a descompoñerse e, por tanto, é un fiel reflexo do déficit de enerxía que se está producindo”, engade.
A análise mediante FTIR de ácidos graxos non esterificados (NEFAs) permite detectar alteracións que poden relacionarse co risco de descarte dun animal
Segundo un estudo levado a cabo pola Universidade de Cornell en 2016 con dous rabaños de 1.500 vacas cada un, as porcentaxes de ácidos graxos de novo nas vacas que desenvolveron cetose e posteriormente foron descartadas enviándoas a matadoiro nos primeiros 30 días tralo parto eran menores que nas vacas que non desenvolveron enfermidades metabólicas, que ademais tiñan menores concentracións de BHB en leite e NEFAs con respecto ás vacas enfermas. “A medición das concentracións de BHB e NEFAs en leite permite detectar ás vacas hipercetonémicas de maneira máis fiable que nas analíticas de BHB e NEFAs en sangue, porque a acetona en sangue é máis variable ao longo do día”, asegura Jessica, en base a un estudo comparativo realizado por esta mesma universidade en 2019.
“Os rabaños con maior concentración de animais producen menores niveis de ácidos graxos en leite debido ao estrés das vacas”
Ademais de para monitorar o comportamento metabólico individual das vacas tralo parto, tamén se pode usar a análise mediante espectroscopia infravermella de Fourier (FTIR) para facer seguimento da nutrición e o rendemento da alimentación a nivel de rabaño.
Está relacionado coa saúde do rumen, porque as vacas que comen ben e ese alimento está sometido a unha boa biohidroxenación son animais que van ter unha boa relación de ácidos graxos de novo en leite e tamén unha produción de leite con maior porcentaxe de graxa e de proteína. “É probable que isto estea relacionado tamén con condicións de manexo e que rabaños con menor concentración de animais logren maiores niveis de ácidos graxos de novo”, indica.
A presenza de maiores niveis de ácidos graxos de novo no leite está asociado cunha boa saúde do rumen, polo que, analizado no tanque de leite, é un indicativo do estado do rabaño. A porcentaxe diana sería de 0,8 gramos por 100 gramos de leite para as vacas holstein. Por enriba deses niveis a saúde do rumen do rabaño sería boa.
Monitoraxe da saúde a nivel de rabaño
As cuestións nutricionais teñen moita incidencia, xa que “se a ensilaxe está mal, por exemplo, en só un par de días os niveis de ácidos graxos de novo en leite caen de forma dramática, polo que é unha forma de anticiparnos e corrixir antes de que o volume de leite producido caia tamén moitísimo”, explica Jessica. Por iso, asegura, “a medición rutineira dos compoñentes do leite a nivel do tanque ofrece grandes posibilidades porque nos permite ter un feedback instantáneo, en tempo real, sobre os cambios nutricionais ou de manexo”.
Se o ensilado está mal en só un par de días os niveis de ácidos graxos de novo en leite caen de forma dramática
As analíticas FTIR poderían ter tamén outras aplicacións, como a medición da calidade do costro, aínda que a súa maior densidade fai que pase con maior dificultade que o leite polas máquinas que realizan espectroscopia infravermella, polo que o equipo da Universidade de Cornell do que forma parte Jessica non utiliza este método ata pasados 3 ou 4 días tralo parto polo que non realizan analíticas FTIR ao costro.