Morbidity and mortality in Holstein calves from birth to 145 days of age on a large dairy farm in Brazil / Morbidade e mortalidade em bezerras da raça Holandesa do nascimento aos 145 dias de vida, em uma grande fazenda produtora de leite no Brasil

The present study aimed to investigate the morbidity and mortality associated with the most common diseases during the rearing period of Holstein calves in a high-production dairy farm. The calves (n = 600) were allocated to three groups based on age: G1 (1-7 days, n = 216), G2 (30-40 days, n = 188), and G3 (69-85 days, n = 196). They were evaluated over 60 days at eight different times. The morbidity rates were 47.67% (286/600) for diarrhea, 73.00% (438/600) for bovine respiratory disease (BRD), and 3.83% (23/600) for umbilical inflammation (UI). The mortality rate was 2.33% (14/600) for all the animals studied. The morbidity differed in the groups, with higher rates of diarrhea (78.85%, 166/216) and UI (6.94%, 15/216) in G1, and the highest rate of BRD in G3 (79.59%, 156/196). Diarrhea was associated with the occurrence of BRD in G1 and G2. Even in farms with good management practices, there is high morbidity associated with diarrhea and BRD, with the morbidity rate for diarrhea decreasing and that for BRD increasing as the animals get older. In addition, diarrhea is an important risk factor for BRD, especially in younger animals.(AU)

O presente estudo objetivou investigar a morbidade e a mortalidade associadas às doenças mais comuns no período de criação de bezerras da raça Holandesa, em uma fazenda leiteira de alta produção. As bezerras (n = 600) foram alocadas em três grupos de acordo com a idade: G1 (1-7 dias, n = 216); G2 (30-40 dias, n = 188); G3 (69-85 dias, n = 196). Os animais foram avaliados durante 60 dias, em oito momentos diferentes. A morbidade foi de 47,67% (286/600) para diarreia, 73,00% (438/600) para doença respiratória bovina (DRB) e 3,83% (23/600) para inflamação umbilical (IU). A taxa de mortalidade foi de 2,33% (14/600), para o total de animais avaliados. A morbidade foi diferente entre os grupos, com maior frequência de diarreia (78,85%, 166/216) e IU (6,94%, 15/216) no G1, sendo a maior ocorrência de DRB no G3 (79,59%, 156/196). A diarreia foi associada à DRB no G1 e no G2. Mesmo em fazendas com boas práticas de manejo, há alta morbidade por diarreia e DRB, com a taxa de morbidade por diarreia diminuindo e a de DRB aumentando à medida que os animais envelhecem. Além disso, a diarreia é um importante fator de risco para DRB, especialmente em animais mais jovens.(AU)

Influence of early use of antimicrobial on the health and performance of Holstein calves in the first month of life / Influência do uso precoce de antimicrobiano na sanidade de bezerras holandesas no primeiro mês de vida

The early use of antimicrobial therapy has been introduced in many farms to prevent diarrhea and respiratory disease in young calves; however, there is controversy about whether this practice has a beneficial effect on the health of these animals. This study evaluated the influence of the early use of antimicrobials on the health and performance of neonatal Holstein calves. Twenty-six Holstein calves were screened and divided into two groups, according to the administration (ATB+), or not (ATB-) of tulathromycin (2.5mg/kg, subcutaneously) within the first 12 hours of life. Calves were evaluated by general clinical examination, fecal score, respiratory score, and external palpation of the umbilical region, besides fecal output of dry matter. Anemia was determined by using an automatic system and, also, using a commercial kit for iron dosage. Diarrhea was diagnosed by a centrifuge-flotation technique using a sugar solution (Cryptosporidium) and multiplex semi-nested RT-PCR (rotavirus/coronavirus). The performance of the calves was estimated by Daily Weight Gain (DWG). The young dairy calves were evaluated within 12 hours of birth (≤12h) and at 3-5th (D3-5), 7-9th (D7-9), 13-15th (D13-15), 20-23rd (D20-23), and 27-30th (D27-30) days of life. No difference was noted between the ATB+ and ATB- groups concerning heart rate, respiratory frequency, and rectal temperature. Erythrogram showed a higher frequency of anemia in ATB- group (P=0.016) at the D3-5 check-up; lower values of serum iron were also observed simultaneously (P=0.051). Thirteen cases of respiratory disease were detected during this study; however, no significant difference was observed between the groups in this regard. The frequency of diarrhea (fecal score 2-3) was high in both groups, peaking at D13-D15. No differences were noted between the groups regarding the frequency of diarrhea when considering the dry fecal matter. The predominant etiological agent for diarrhea was Cryptosporidium spp.. The DWG was similar between groups, with maximum weight reduction on D13-15. The administration of tulathromycin in prophylactic dose (2.5mg/kg) at birth decreased the frequency of anemia but did not influence weight gain or the prevalence of diarrhea.(AU)

O uso precoce de antimicrobianos tem sido adotado em muitas fazendas para profilaxia das diarreias e doença respiratória em bezerras, no entanto existem controvérsias sobre os beneficios desta prática na saúde desses animais. Esta pesquisa avaliou a influência do uso precoce de antimicrobiano na sanidade e desempenho de bezerras holandesas recém-nascidas. Para tanto foram selecionadas 26 bezerras Holandesas distribuídas de acordo com a aplicação (ATB+) ou não (ATB-) de tulatromicina (2,5mg/Kg) por via subcutânea até 12h de vida. As bezerras foram examinadas por meio de exame clínico geral, escore fecal, escore respiratório e palpação externa da região umbilical, além da matéria seca fecal. A presença de anemias foi determinada pelo eritrograma utilizando sistema automático e além da dosagem de ferro utilizando kit comercial. O diagnóstico etiológico das diarreias foi investigado por meio da técnica de flutuação em solução saturada de sacarose (Cryptosporidium) e multiplex semi-nested RT-PCR (rotavírus/coronavírus). O desempenho das bezerras foi estimado pelo ganho de peso. As bezerras foram avaliadas até doze horas após o nascimento (≤12h); 3-5º (D3-5); 7-9º (D7-9); 13-15º (D13-15); 20-23º (D20-23); e 27-30º dias de vida (D27-30). Não foram encontradas diferenças entre os grupos ATB+ e ATB- em relação à frequência cardíaca, frequência respiratória e temperatura retal. O eritrograma revelou maior frequência de anemias no grupo ATB- (P=0,016) no D3-5. Neste momento também foram observados menores valores de ferro sérico (P=0,051). Foram detectados treze casos de doença respiratória durante o estudo, no entanto não foi possível detectar diferença entre os grupos. A frequência de diarreias (escore fecal 2 e 3) foi alta em ambos os grupos, observando-se pico no D13-15 (ATB+=92,3%; ATB-=92,3%). Não observamos diferenças entre os grupos em relação a frequência de diarreia considerando-se a matéria seca fecal. O agente etiológico predominante nas diarreias foi o Cryptosporidium. O ganho de peso diário foi igual entre grupos, com intensa redução no GPD no D13-15. A administração de tulatromicina na dose profilática (2,5mg/Kg) ao nascimento diminuiu a frequência de anemias e não influenciou no ganho de peso e prevalência de diarreias.(AU)

Specific immune response in neonate Holstein heifer calves fed fresh or frozen colostrum / Resposta imune específica em bezerras holandesas recém-nascidas alimentadas com colostro fresco ou congelado

The objective of this study was to evaluate the influence of viable cells from colostrum on immune development in dairy heifer calves during the first 28 days of life. The animals were distributed between 2 groups: COL+ (n=9) receiving fresh whole colostrum from their own damns; and COL- (n=10) receiving pooled frozen colostrum, containing no viable cells, from a pool of donor cows. These calves were assessed before colostrum intake (D0), 48 hours of age (D2), and weekly from D7 to D28. The development of immunity was evaluated by assessment of the phenotype of blood leukocyte subsets, and induced cytokine production after 72 hours of stimulation in culture with concanavalin A (ConA), killed Staphylococcus aureus (S.aureus) and killed Escherichia coli (E. coli) by peripheral blood mononuclear cell (PBMC). The clinical history of these calves was marked by a high frequency of diarrhea in both groups. However, COL- had greater diarrhea intensity scores (fecal score~3 of 4), and rectal temperature on D7 than COL+ calves. Moreover, bronchopneumonia (n=1) and navel inflammation were observed only in COL- calves. COL- had a lower concentration of serum iron, and a higher absolute number of lymphocytes on D7 than COL+. COL- also had a higher percentage of anemic calves than the COL+ calves on D21 and D28. In general, the percent of cells within each subset of leukocytes was similar between the groups over the experiment, except on week 1 when COL- calves had a higher percentage of lymphocytes expressing CD45RO+ (P=0.07). A steady increase in CD45RO+ and concomitant decline in CD45RO- leukocytes was observed over the course of the study, indicating the development of immune memory. The proportion of CD14MHCII+ leukocytes increased with age (P≤0.05). The median background cytokine production by PBMC that were not stimulated was below the level of detection of the assays used for both groups. The PBMC from COL+ calves stimulated with ConA secreted a larger quantity of IL-17 week 2 (COL+=2060.0pg/mL and COL-=0.0pg/mL, P=0.00). PBMC from COL+ calves stimulated with killed S. aureus whole cell antigen (P=0.05) and killed E. coli whole cell antigen (P=0.05) also secreted higher levels of IL17 than COL- calves at week 4. Clear production of IL17 was observed in PBML from COL+ calves at week 2, but the difference was not statistical different between groups. In conclusion, calves fed fresh and frozen colostrum showed no difference in cells subset profile overall. The increased percentage of leukocytes expressing the memory CD45RO+ or CD14MHCII+ over the course of the experiment indicated a maturation of the adaptive immune response after natural exposure to pathogens in the environment of the calf. The enhanced IL17 secretion by COL+ calves indicated that viable maternal cells modulated T-cell Th17 production that was primed by bacterial antigens. This mechanism could be responsible for quick and efficient activation of neutrophils for bacterial clearance. The differences in cytokine production observed between groups may help to explain the different clinical pictures observed for calves COL+ and COL- calves.(AU)

O objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência das células do colostro no desenvolvimento imune em bezerras leiteiras durante os primeiros 28 dias de vida. Os animais foram distribuídas em 2 grupos: COL+ (n=9) recebeu colostro fresco de suas próprias mães; e COL- (n=10) recebeu pool de colostro congelado sem células viáveis oriundo de vacas doadoras. Estas bezerras foram avaliadas antes da ingestão do colostro (D0); às 48 horas (D2) e semanalmente entre o D7 e D28. O desenvolvimento da imunidade foi avaliada pela fenotipagem das subpopulações celulares do sangue e produção de citocinas pelas células mononucleares sanguíneas após 72 horas de estimulação com concanavalina A (ConA), Staphylococcus aureus (S. aureus) e Escherichia coli (E. coli) inativadas. O histórico clínico das bezerras foi marcado por elevada frequência de diarreias em ambos os grupos. Entretanto, COL- apresentou maior intensidade de diarreia (escore de fezes ~ 3 de 4) e maior temperatura retal no D7 do que as bezerras COL+. Além disso, broncopneumonia (n=1) e inflamações umbilicais foram diagnosticadas apenas nas bezerras COL-. O grupo COL- apresentou menor concentração de ferro sérico e maior número de linfócitos no D7 do que o grupo COL+. COL- também apresentou maior frequência de anemias que o grupo COL+ no D21 e D28. Em geral, a fração das subpopulações celulares foram semelhantes entre os dois grupos ao longo do tempo estudado, exceto na semana 1, onde as bezerras COL- apresentaram maior proporção de CD45RO+ (P=0.07). Observou-se um constante aumento de CD45RO+ com declínio concomitante de CD45RO- ao longo do estudo, indicando o desenvolvimento da resposta imune. A proporção de células CD14MHCII+ aumentou de acordo com a idade (P≤0.05). As medianas das citocinas produzidas a partir do PBMC não estimuladas apresentaram valores abaixo do nível de detecção em ambos os grupos. O PBMC do COL+ estimulado com ConA secretou elevada concentração de IL17 na semana 2 (COL+=2060.0pg/mL e COL-=0.0pg/ml, P=0.00). PBMC do COL+ estimuladas com S. aureus inativado (P=0.05) e E. coli inativada (P=0.05) secretaram níveis mais elevados de IL17 que as bezerras COL- na semana 4. Outros picos de IL17 foram observados no COL+ na semana 2, porém não foi possível detectar diferenças estatísticas entre os grupos. Conclui-se que as bezerras alimentadas com colostro fresco e congelado apresentaram perfil similar entre as proporções das subpopulações celulares. O aumento de células expressando os marcadores de memória CD45RO+ e CD14MHCII+ demonstram, ao longo do experimento, o amadurecimento do sistema imune específico das bezerras após estimulação natural por patógenos após o nascimento. A maior secreção de IL17 pelas células das bezerras COL+ indica que as células maternas podem modular resposta imune Th17 direcionada aos antígenos bacterianos. Este mecanismo poderia ser responsável pela rápida e eficiente quimiotaxia de neutrófilos e eliminação dos microrganismos bacterianos. Os diferentes perfis de citocinas podem ser responsáveis pelos diferentes históricos clínicos relatados para as bezerras COL+ e COL-.(AU)

Leukograms of healthy Holstein calves within the first month of life / Leucograma de bezerros Holstein sadios no primeiro mês de vida

To establish reference values and to assess the influence of age on the leukograms of healthy Holstein calves, blood samples were obtained from 300 animals. These samples were distributed equally (n=20) among 15 experimental groups according to age: birth to 8 hours, 9 to 16 hours, 17 to 24 hours, 2 days, 3 days, 4 days, 5 days, 6 to 7 days, 8 to 9 days, 10 to 11 days, 12 to 13 days, 14 to 15 days, 16 to 20 days, 21 to 25 days and 26 to 30 days of age. The maximum numbers of leukocytes (9,305.0/mL), segmented neutrophils (6,551.2/mL) and total neutrophils (6,678.3/mL) were noted within the first 8 hours of life, while band neutrophils peaked in number (133.3/mL) between 9 and 16 hours after birth. Meanwhile, the maximum total lymphocyte (4,992.1/µL) and typical lymphocyte (4,686.1/µL) counts occurred between 21 and 25 days, whereas atypical lymphocytes (388.5/µL) reached their maximum number between 26 and 30 days, demonstrating an inversion of the neutrophil:lymphocyte ratio over time. Thus, the influence of age on the leukocyte count of the evaluated calves was verified. The release of endogenous corticosteroids during labor or at birth may contribute to this variation in leukograms with age.

Com a finalidade de estabelecer os valores de referência e de avaliar a influência do fator etário sobre o leucograma de bezerras sadias, da raça Holandesa, utilizaram-se amostras de sangue de 300 animais, distribuídos com igual número (n=20) por 15 grupos experimentais, de acordo com a idade: do nascimento até 8 horas de vida; de 9 até 16 horas; de 17 até 24 horas; 2 dias de idade; 3 dias; 4 dias; 5 dias; 6 a 7 dias; 8 a 9 dias; 10 a 11 dias; 12 a 13 dias; 14 a 15 dias; de 16 a 20 dias; de 2l a 25 dias; e de 26 a 30 dias de vida. Puderam-se observar valores máximos nas primeiras oito horas de vida para leucócitos (9305,0/µL), neutrófilos segmentados (6551,2/µL) e neutrófilos totais (6678,3/µL); entre 9 a 16 horas pós-nascimento para os neutrófilos bastonetes (133,3/µL). Para os linfócitos totais (4992,1/µL) e os linfócitos típicos (4686,1/µL) os valores máximos ocorreram entre 21 e 25 dias, e para os linfócitos atípicos (388,5/µL), entre 26 e 30 dias, demonstrando-se uma inversão na relação neutrófilo: linfócito, com o decorrer dos dias de vida. Constatou-se a da influência do fator etário no leucograma dos bezerros avaliados, no entanto acredita-se que a liberação de corticoides endógenos no momento do parto/nascimento, contribuíram para esta variação.

Eritrograma de bezerras sadias, da raça Holandesa, no primeiro mês de vida / Erytrogram of healthy female Holstein calves during the first month of life

Com a finalidade de estabelecer valores de referência e de avaliar a influência do fator etário sobre o eritrograma de bezerras sadias, da raça Holandesa, utilizaram-se amostras de sangue de 300 animais, distribuídos por 15 grupos experimentais, de acordo com a idade, no primeiro mês de vida. As variações dos valores médios obtidos para os componentes do eritrograma foram as seguintes: número de hemácias (x10(6)/mm³) = 6,68-7,60, volume globular (%) = 29,80-33,35, taxa de hemoglobina (g/dl) = 9,00-10,43, volume corpuscular médio (fl) = 38,93 47,68, hemoglobina corpuscular média (pg) = 11,75-14,69, concentração de hemoglobina corpuscular média (%) = 29,53-31,63% e número de reticulócitos (x10³/mm³) = 0,00-11,86. A influência do fator etário provou-se significativa para o volume corpuscular médio, hemoglobina corpuscular média e número de reticulócitos.

In order to establish reference values, and to assess the influence of the age factor on the erytrogram of healthy Holstein calves, blood samples from 300 animals were used, spread over 15 experimental groups, according to age, in the first month of life. Variations of the average values for the components of erytrogram were as follows: number of red blood cells (x10(6)/mm³) = 6.68-7.60, packed cell volume (%) = 29.80-33.35, hemoglobin concentration (g/dl) = 9.00-10.43, mean corpuscular volume (fl) = 38.93-47.68, mean corpuscular hemoglobin (pg) = 11.75-14.69, mean corpuscular hemoglobin concentration (%) = 29.53-31.63% and number of reticulocytes (x10³/mm³) = 0.00-11.86. The influence of the age factor proved to be significant for the mean corpuscular volume, mean corpuscular hemoglobin and the number of reticulocytes.