Adrianna Pawlik, Grażyna Sender
IGHZ PAN w Jastrzębcu
Liczba komórek somatycznych (LKS) jest jednym z dwóch najpopularniejszych wskaźników stanu zdrowotnego gruczołu mlekowego. LKS wzrasta wraz z wystąpieniem infekcji, a zwierzęta o niskiej LKS uznawane są za wolne od zapalenia wymienia. W zainfekowanych ćwiartkach, zarówno bakterie, jak i leukocyty wysyłają do krwi chemiczne sygnały o toczącym się procesie zapalnym. W ten sposób „powiadomione” leukocyty krwi zaczynają gromadzić się w miejscu infekcji.
Przenikanie komórek odpornościowych do światła wymienia z naczyń krwionośnych jego tkanki odpowiada za wzrost liczby komórek somatycznych w mleku chorych krów. Liczbę komórek somatycznych można rozpatrywać na poziomie mleka ćwiartkowego, mleka z całego wymienia lub mleka zbiorczego. Mleko zmieszane z czterech ćwiartek, pobrane od danej krowy, spełnia wymagania jakościowe, jeśli LKS nie przekracza 400 000 w mililitrze. Wyniki badań naukowych dowodzą, że liczba ta jest prawdopodobnie zbyt wysoka, aby krowę uznać za całkowicie zdrową. Rezultaty badań wykonanych w Holandii na ponad 20 000 krów wykazały, że w stadach o LKS mleka zbiorczego nie przekraczającej 400 000, w przeciągu półtora roku prawie 30% krów zapadło na kliniczne mastitis. Istnieją oczywiście osobnicze różnice w liczbie komórek somatycznych w mleku i część krów o LKS równej lub nawet wyższej od 400 000 komórek/ml jest wolna od mastitis. LKS zależy również od czynników środowiskowych (temperatura otoczenia, zmiany w żywieniu) oraz fizjologicznych (wiek, faza laktacji). Przyjmuje się, że granica między zdrowiem a podklinicznym stanem zapalnym dla większości krów mlecznych wynosi około 200 000 komórek/ml mleka zmieszanego, z czterech ćwiartek. W przypadku mleka ćwiartkowego jest jeszcze niższa – 150 000 lub 100 000 komórek/ml mleka. Mleko zbiorcze z całego stada powinno się cechować LKS podobną do LKS mleka z 4 ćwiartek każdej krowy, czyli oscylować wokół 200 000 komórek somatycznych/ml. Obecnie uważa się, że sukcesem hodowcy jest obniżenie LKS mleka zbiorczego, przekładające się na ograniczenie występowania mastitis w stadzie. Nawet po wyeliminowaniu przypadków klinicznych, które znacznie zwiększają zbiorczą LKS, wynik powyżej 200 000 sugeruje, że w stadzie są chore krowy. Chroniczne zapalenie wymienia, powodowane w warunkach Polski najczęściej przez gronkowca złocistego, charakteryzuje się czasem występowaniem LKS w granicach przyjętej normy (400 000 KS/ml) wraz z okresowymi zaostrzeniami, gdy komórek w mleku chorej krowy jest kilkukrotnie więcej. Oceniając stan zdrowia gruczołu mlekowego, nie można polegać tylko na LKS. Trzeba pamiętać, że to wyniki badań bakteriologicznych stanowią „złoty standard” przy określeniu stanu zdrowia wymienia. LKS uzależniona jest od bakterii, wywołującej mastitis. Patogeny o mniejszym znaczeniu (gronkowce kagulazo-ujemne) wywołują niewielki wzrost LKS, a patogeny główne mastitis, np. gronkowiec złocisty – większy. Stwierdzono, że infekcje, wywołane przez gronkowce koagulazo-ujemne powodują zwiększenie LKS średnio tylko o około 50 000, podczas gdy infekcje, powodowane przez patogeny główne, zwiększają LKS o ponad 200 000. Związek pomiędzy niektórymi patogenami, wywołującymi mastitis a LKS podczas infekcji, przedstawia tabela 1.
Szacuje się, że kliniczna forma zapalenia wymienia wystąpi w około 40 ćwiartkach rocznie, w stadzie, w którym doi się 100 krów (40 ćwiartek na 400). Przypadków podklinicznego mastitis będzie wielokrotnie więcej. W stadach o zbiorczej LKS nieprzekraczającej 150 000, mastitis wystąpi w od 0 do 165 ćwiartek na 100 krów. Nawet w stadach, w których indywidualne zwierzęta mają LKS mleka z 4 ćwiartek niższą od proponowanego progu 200 000 komórek, odnotowuje się przypadki mastitis. W ocenie zdrowia stada nie można polegać tylko na analizie zbiorczej LKS, lecz trzeba przyjrzeć się poszczególnym krowom!
Analizując komórki somatyczne na poziomie indywidualnym zwierzęcia, trafiamy prędzej czy później na często stawiane w kręgach hodowców i naukowców pytanie: „Czy obniżać LKS w nieskończoność?”. Dotychczasowe badania sugerują, że nie powinno się dążyć do wyhodowania krów o zbyt niskiej LKS. Aby wyjaśnić, dlaczego tak się dzieje, należy zwrócić uwagą na komórki somatyczne u zdrowej krowy. Niewielka ilość komórek pozostaje przez cały czas w wymieniu i zapewnia szybką reakcję wobec wnikających do gruczołu patogenów. U zwierzęcia, u którego nie stwierdza się ani objawów choroby ani patogenów mastitis w mleku, komórki somatyczne mają za zadanie szybką eliminację ewentualnych drobnoustrojów, które wniknęły przez kanał strzykowy, a zatem – niedopuszczenie do rozmnożenia się bakterii w gruczole mlekowym. Jeśli komórek jest zbyt mało, eliminacja drobnoustrojów będzie niepełna, bakterie przetrwają, rozmnożą się i wywołają kliniczny lub podkliniczny stan zapalny. Nie wiadomo jak dużo komórek somatycznych musi znajdować się w mleku, aby skutecznie zapobiegać rozwojowi infekcji. Każda liczba będzie oszacowana z pewnym przybliżeniem, bo eliminacja patogenów zależy także np. od ich rodzaju, gatunku, liczby drobnoustrojów, zjadliwości, a równocześnie od cech osobniczych zwierzęcia, związanych z fizjologią. Z dotychczasowo przeprowadzanych badań wynika, że ćwiartki z LKS<20 000/ml mleka są podatne na infekcje. Krzywa, wyznaczająca podatność na mastitis w zależności od ćwiartkowej LKS przypomina kształtem literę J. Ćwiartki o bardzo niskiej LKS mają wyższe ryzyko infekcji niż ćwiartki o nieco wyższej LKS (20-100 000 KS/ml), równocześnie ryzyko to jest ponad 3 razy mniejsze niż w odniesieniu do ćwiartek o LKS> 200 000. Próg ryzyka wystąpienia mastitis wynosi 20 000 komórek somatycznych/ml mleka ćwiartkowego. Ćwiartki o tak niskiej LKS mają nie tylko wyższe prawdopodobieństwo ostrej infekcji, ale także zwiększone ryzyko utrzymania się podwyższonej LKS po przechorowaniu mastitis. Można przypuszczać, że krowa o LKS mleka zmieszanego wynoszącej 20 000 komórek/ml, ma 2 ćwiartki o LKS równej 5 000-10 000 komórek (z największym ryzykiem mastitis) i 2 ćwiartki o LKS wyższej niż 20 000. Krowa, której LKS wynosi 60 000, ma prawdopodobnie tylko jedną ćwiartkę o „zbyt niskiej” LKS. Często podkreśla się, że w stadach o niskiej LKS przeważają patogeny środowiskowe, jak paciorkowce lub E. coli. Obniżanie LKS w nieskończoność przez selekcję, z pewnością nie poprawi stanu zdrowia gruczołu mlekowego krów, lecz spowoduje obniżenie ich odporności.