Skróty wybranych artykułów

Małgorzata Kasprowicz-Potocka

Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

Dodatki immunostymulacyjne dla prosiąt

W intensywnej produkcji trzody chlewnej kluczową rolę odgrywa profilaktyka zdrowotna. Optymalny stan zdrowia świń decyduje bowiem o prawidłowym wzroście zwierząt i dobrym wykorzystaniu paszy, a także niskich kosztach opieki weterynaryjnej, co w rezultacie jest zyskiem hodowcy. Na homeostazę organizmu składa się wiele elementów, jednakże u młodych zwierząt najważniejszym z nich jest odporność.

System odpornościowy u prosiąt

Odporność polega na zdolności organizmu do rozróżniania ciał własnych od obcych (drobnoustroje, uszkodzone lub chorobowo zmienione komórki własne), a także do zniszczenia, neutralizacji lub usunięcia obcych ciał. Pierwszą obronę organizmu stanowi odporność nieswoista, która działa natychmiast po kontakcie z antygenem, jednak nie zawsze jest ona wystarczająco skuteczna. Za odporność nieswoistą odpowiedzialna jest skóra, tkanka łączna podskórna i błony śluzowe układu oddechowego, pokarmowego i moczowo-płciowego, a dokładnie aktywność monocytów, makrofagów, granulocytów i komórek nabłonkowych. W wyniku pobudzenia tych ciał wydzielają sie m.in. cytokiny, pobudzane są limfocyty i inne czynniki obronne.

Nieprawidłowe żywienie, stres i generalnie brak dobrostanu to czynniki, które powodują zaburzenia w funkcjonowaniu odporności nieswoistej, zwiększając jednocześnie podatność świń na schorzenia układu oddechowego, biegunki i upadki. Z kolei odporność swoista jest uzależniona od rozpoznawania antygenów przez przeciwciała i receptory rozpoznające antygen limfocytów T i limfocytów B. Odporność swoista rozwija się dłużej, tj. w ciągu kilku dni od kontaktu z antygenem, ale charakteryzuje się dużą skutecznością. Odporność swoista dzieli się na czynną i bierną. Odpowiedź czynna polega na wytwarzaniu przez układ odpornościowyprzeciwciał na skutek zachorowania i przebycia choroby lub zakażenia bezobjawowego (odporność naturalna) albo też podania zwierzęciu szczepionki (odporność sztuczna). Za odporność bierną odpowiedzialne są immunoglobuliny(przeciwciała) pochodzące z zewnątrz, tj. pobrane z siarą przez noworodka lub podane w formie surowicy.

Prosięta rodzą się zasadniczo bez ochrony immunologicznej, gdyż poziom własnych przeciwciał jest u noworodków niski, a jedynym ich źródłem po urodzeniu jest siara, zapewniająca prosiętom odporność przez okres pierwszych 2-3 tygodni. Niestety poziom przeciwciał w siarze drastycznie spada już w ciągu 24 godzin od urodzenia (Rys. 1) – po 5 godzinach od początku porodu zawartość immunoglobulin spada o połowę w stosunku do wartości początkowej, natomiast po 2-3 dniach siara staje się mlekiem. Początkowo immunoglobuliny z siary są wchłaniane wprost przez ściany jelita cienkiego noworodka (pinocytoza), natomiast zdolność ta w czasie zanika (po 3-4 godzinach od urodzenia zdolność wchłaniania przeciwciał przez ścianę jelita zmniejsza się o połowę). Po kilkunastu godzinach po porodzie przeciwciała są już traktowane jak „zwykłe białko” i trawione. Niedostateczne pobranie przeciwciał przez prosięta grozi zaburzeniami odporności i zwiększoną podatnością na choroby.

lek. wet. Paweł Wróbel

Specjalista Chorób Trzody Chlewnej i Rozrodu Zwierząt

Dyzenteria u trzody chlewnej

Dyzenteria świń jest chorobą przebiegającą u trzody chlewnej z objawami krwotoczno-martwicowego zapaleniem żołądka i okrężnicy (czasami również jelita ślepego), co opisuje sama łacińska nazwa choroby Gastrocolitis haemorrhagica necroticans suum. Pojawienie się u zwierząt przypadków biegunki, gdzie rozwolniony kał zawiera dużo smużek śluzu, jest szklisty, zawiera pozostałości niestrawionych resztek paszy i/lub świeżej krwi jest głównym objawem chorobowym, który zwykle jest wystarczający do podejrzewania tej specyficznej jednostki chorobowej układu pokarmowego świń.

Dyzenteria świń po raz pierwszy została rozpoznana w 1921 roku w USA, sam czynnik wywołujący dyzenterię pozostawał nierozpoznany, aż do 1971 roku. Początkowo dyzenteria powodowała olbrzymie straty produkcyjne i właściwie nie można jej było skutecznie opanować. Dopiero zastosowanie organicznych pochodnych arsenu, przyniosło pozytywne efekty w podejmowanych próbach kontrolowania choroby u zakażonych świń.

Etiologia dyzenterii świń

Dyzenteria świń wywoływana jest przez gram-ujemną bakterię przypominającą kształtem korkociąg (krętek) nazwaną Brachyspira hyodysenteriae. Bakteria ma silne właściwości hemolityczne, tj. powoduje rozkład krwi oraz jest bakterią beztlenową – żyje w warunkach bez dostępności tlenu, który jest dla niej szkodliwy.

Brachyspira hyodysenteriae jest bakterią, która wykazuje ogromne zdolności do przetrwania poza organizmem świni – dla przykładu:

– w zbiornikach z gnojowicą przeżywalność bakterii wynosi około 2 miesięcy (temperatura około 7-8°C),

– w sprzyjających warunkach, tj. temperatura jesienno-zimowa 4-8°C, przy braku słońca –bakteria jest w stanie przeżyć np.

a) w odchodach nawet 3 miesiące,

b) w ziemi 18 dni,

– bakteria w organizmie myszy może być wykrywalna nawet przez 180 dni od zarażenia,

– szczury dla odmiany mogą być nosicielami bakterii tylko przez kilka dni,

– udowodniono, że nawet psy mogą być zagrożeniem dla świń przez 13 dni,

– niektóre gatunki much, mogą być zagrożeniem dla świń, ponieważ Brachyspira może być przez nie roznoszona przez kilka dni.

Przeżywalność bakterii drastycznie spada w warunkach letnich, tj.:

– temperatura powyżej 30°C zmniejsza jej przeżywalność do mniej niż 3 dni,

– promieniowanie słoneczne UV zabija Brachyspira hyodysenteriae bardzo szybko.

Bakteria wrażliwa jest również na zmiany pH, tj. wysokie pH powyżej 8 redukuje populację bakterii bardzo skutecznie.

Źródła zakażenia

Głównym źródłem zakażenia dla świń, jest wprowadzenie do stada zwierząt podklinicznie zakażonych dyzenterią. W organizmie świń, bakteria była wykrywana jeszcze na 90 dni po przechorowaniu choroby. Szybkość rozprzestrzeniania się choroby w obrębie stada zależy głównie od:

– system utrzymania zwierząt (ściołowy lub na rusztach, cpp-cpp, tj. całe pełne – całe puste),

– przestrzegania zasad bioasekuracji i higieny na fermie,

– organizacji pracy na fermie (przemieszczanie się ludzi, zwierząt oraz transportu fermowego) itd.,

– systemu produkcji (tygodniowy, trzytygodniowy itp.),

– systemu hodowli zwierząt (pełen cykl w jednym miejscu lub w różnych miejscach – multisite).

Ważnym źródłem zakażenia są również wszelkie środki transportu zanieczyszczone odchodami świń – transport między fermowy oraz transport zwierząt do rzeźni.

Łukasz Łowiński

Przemysłowy instytut Maszyn Rolniczych, Poznań

Kompostowanie przy użyciu gnojowicy

Kompostowanie jest metodą uszlachetniania nawozu zdecydowanie niedocenioną przez rolników w Polsce. Prawdopodobnie fakt ten wynika z ograniczonej wiedzy na ten temat, gdyż możliwości sprzętowe nie są na chwilę obecną problemem, a korzyści wynikające z kompostowania aż trudno zliczyć.

Czym jest kompostowanie

Kompostowanie jest procesem zachodzącym w warunkach aerobowych, będącym efektem działania mikroorganizmów – bakterii tlenowych w warunkach dostępu tlenu, w odpowiedniej temperaturze i wilgotności, prowadzącym do częściowej mineralizacji i humifikacji materii organicznej. W procesie mineralizacji następuje przemiana substancji organicznych w związki mineralne. W trakcie procesu mineralizacji następuje utlenienie substancji organicznych do produktów takich, jak: dwutlenek węgla, woda, azotany, fosforany i siarczany. Proces humifikacji polega na przekształceniu resztek roślinnych i zwierzęcych w próchnicę, która z kolei warunkuje urodzajność gleb.

Kompostowanie może być stosowane po mechanicznej separacji frakcji stałych z gnojowicy świńskiej lub po dodaniu suchego materiału organicznego do względnie stałej, wilgotnej frakcji. Frakcjonowanie gnojowicy można prowadzić z wykorzystaniem różnych metod i technik, np.: sedymentacji, przesiewania, odwirowania, odwodnienia, filtracji ciśnieniowej, filtracji membranowej czy też na drodze rozdziału chemicznego spowodowanego dodatkiem koagulantów i flokulantów, jednak metodą ostatnio najpopularniejszą, wygodną, wydajną i opisywaną na łamach tego czasopisma są separatory do gnojowicy.

Proces jest względnie prosty i może być zastosowany na małą skalę, ale wymaga kontroli w celu uniknięcia procesów beztlenowych, które prowadzą do niepożądanego odoru. Jeśli wymagany jest proces kontroli i redukcji emisji, wówczas potrzebna jest bardziej skomplikowana instalacja dla efektywnej obsługi.

Proces kompostowania przebiega w trzech podstawowych fazach:

Faza pierwsza (termofilna) – charakteryzuje się samoczynnym i gwałtownym wzrostem temperatury do około 70°C przez okres 10-14 dni. W tym czasie rozwijają się gwałtownie wszelkie mikroorganizmy, szczególnie bakterie termofilne. W procesach metabolizmu tych bakterii ulegają utlenieniu substancje białkowe, węglowodany, kwasy organiczne, tłuszcze itp. Wysoka temperatura niszczy poczwarki owadów, jaja robaków oraz przeważającą część bakterii z grupy coli. Osiągnięcie tej fazy, jest możliwe przy stałym doprowadzaniu tlenu, bowiem w przeciwnym przypadku może dojść do utworzenia się warunków beztlenowych. Będzie to zjawisko niekorzystne, a sam materiał nie ulegnie korzystnym przemianom.

Małgorzata Kasprowicz-Potocka

Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

Wykorzystanie nanotechnologii w produkcji trzody chlewnej

Nanotechnologia to technika tworzenia i operowania materią w nano skali, czyli cząstkami, w których co najmniej jeden wymiar nie przekracza 100 nm, tj. na poziomie pojedynczych atomów i cząsteczek. Dzięki rozdrobnieniu do skali nano, cząstki nabywają nowych właściwości, istotnie różniących się od makrostruktur, stanowiących ten sam związek chemiczny. Nanocząstki są powszechnie obecne w środowisku, gdyż w sposób naturalny powstają w skutek erozji, wybuchów wulkanów, rozkładu materiałów geologicznych lub organicznych. Znaczne ilości nanocząstek pojawiają się także w wyniku działalności człowieka, zarówno jako produkty uboczne (produkty spalania, odparowywania, utleniania, spawania, gotowania) oraz nanocząstki projektowane.

Rodzaje nanocząstek

Nanocząstki charakteryzują się różną budową, kształtem i właściwościami, łącząc się ze sobą w nanomateriały (fot. 1). Pod względem strukturalnym nanocząstki mogą być zawieszone w fazie gazowej w postaci aerozolu, w fazie ciekłej w formie roztworu koloidalnego lub osadzone w strukturze ciała stałego. Można je też podzielić na nieorganiczne, organiczne, emulsje, zawiesiny i nanoglinki.

Do najpopularniejszych nanozwiązków nieorganicznych zalicza się nanometale, a w szczególności: nanosrebro, nanozłoto, nanomiedź, nanoplatynę i nanopallad.Rozpylone nanocząstki pozwalają uzyskać nanokoloidy o silnym działaniu grzybobójczym i bakteriobójczym. Nanocząstki organiczne obejmują białka, tłuszcze i cukry, i mogą być wykorzystane do zwiększenia wartości odżywczej składników pokarmowych w żywności i paszach poprzez poprawę lub zmianę efektów ich działania. Są one najczęściej stosowane w formie nanokapsułek dostarczających do żywności np. witaminy, bez wpływu na jej smak i wygląd.

Nanokapsułki zamykają składniki odżywcze we wnętrzu swojej struktury i przenoszą je przez przewód pokarmowy do krwioobiegu, zwiększając ich biodostępność w docelowych miejscach, a ograniczając wpływ enzymów w miejscach niepożądanych. Do nanomateriałów należą także pochodzące z roślin nutraceutyki, stosowane jako dodatki paszowe i żywieniowe, np. micele, liposomy czy biosensory.

Innym rodzajem nanostruktur mogą być np. fulereny – struktury składające się z 60-80 atomów węgla ułożonych w sferyczne kształty, stosowane np. do kontrolowanego uwalniania leków lub dendrymery – rozgałęzione, struktury, które, mogą służyć jako nośniki dla leków, uwalniając je w pożądanym miejscu, a także tzw. kropki kwantowe, czyli kryształy nanometryczne przeznaczone do zastosowań optycznych i elektronicznych.

Krzysztof Lipiński

Katedra Żywienia Zwierząt i Paszoznawstwa

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Żywienie loch karmiących – cz. 1

Żywienie i zarządzanie stadem mają kluczowe znaczenie dla wykorzystania potencjału genetycznego loch. Uzyskiwane w praktyce wyniki produkcyjne są często niższe od potencjalnych możliwości. W dużej mierze ma to związek z niedostatecznym pokryciem potrzeb pokarmowych. Z tego względu istotne znaczenie ma poznanie potrzeb loch karmiących w tym zakresie.

Lochy, w okresie karmienia prosiąt, charakteryzują się dużym zapotrzebowaniem na składniki pokarmowe, w tym na energię i białko (aminokwasy). Obecnie utrzymywane lochy produkują 10-12 kg mleka dziennie (Aherne 2007). Jego produkcja wzrasta z ok. 6 kg w 2 dniu laktacji do ok. 11-14 kg/dzień w 10 dniu laktacji. Szczyt produkcji jest osiągany ok. 17-19 dnia (w zależności od wielkości miotu i przyrostu masy ciała prosiąt), a lochy o największej wydajności produkują 15-17 kg mleka dziennie (Hansen i in. 2012).

Czynniki takie jak wielkość produkcji mleka, masa loch, liczebność miotu i długość laktacji wpływają na wymagania pokarmowe w tym okresie. Pokrycie potrzeb pokarmowych loch związane jest z wielkością pobrania paszy i wartością pokarmową stosowanych mieszanek paszowych. Poznanie aktualnej lub potencjalnej wielkości pobrania paszy pozwala na określenie parametrów wartości pokarmowej mieszanek.

Zapotrzebowanie loch karmiących na energię składa się z potrzeb bytowych i związanych z produkcją mleka, a te ostatnie stanowią 65-80% ogólnego zapotrzebowania. Z uwagi na duży wpływ ubytków masy ciała w laktacji na wyniki w kolejnych cyklach produkcyjnych poznanie potrzeb energetycznych, a przez to minimalizacja strat m.c., jest bardzo ważne. Istotne znaczenie mają w tym zakresie również uwarunkowania środowiskowe.

Potrzeby bytowe loch uzależnione są masy ciała i szacowane są na ok. 110 kcal EM na kg masy metabolicznej dziennie (NRC, 2012). Są to wartości nieco większe niż w przypadku loch prośnych (100 MJ). Dla loch o masie ciała od 150 do 300 kg zapotrzebowanie bytowe na energię może wzrastać z 20,3 do 34,1 MJ EM/dzień. Dla określenia potrzeb bytowy potrzebna jest informacja o masie ciała loch.

W prawidłowym oszacowaniu potrzeb energetycznych należy uwzględnić również uwarunkowania środowiskowe, w tym przede wszystkim temperaturę otoczenia. Przyjmuje się, że optymalna temperatura dla loch karmiących wynosi 18ºC. Dolna krytyczna temperatura strefy komfortu termicznego wynosi 18ºC, natomiast górna temperatura krytyczna, według różnych autorów wynosi 18-25ºC. Najczęściej przyjmuje się, iż wynosi 22ºC. W przypadku niższej temperatury otoczenia na każdy 1ºC poniżej 20ºC należy poziom energii zwiększyć o 0,67 do 1,34 MJ EM/dzień (przy wzroście masy ciała od 120 do 300 kg). W temperaturze powyżej strefy komfortu termicznego spada pobranie energii metabolicznej.  Określono, iż spadek pobrania energii metabolicznej wynosi 1,6% na każdy stopień dziennie powyżej 22ºC (22-25ºC), natomiast przy wyższych temperaturach otoczenia (pow. 25ºC) jest jeszcze większy i wynosi 3,67 MJ EM na każdy stopień dziennie (NRC 2012).