La sindrome da dilatazione-torsione gastrica è sicuramente una delle più importanti urgenze vitali in Medicina Veterinaria: il dott. Cyrill Poncet (dipl. European College of Veterinary Surgeons – ECVS, specialista in chirurgia dell’Ospedale veterinario Frégis, Francia) ha descritto, in occasione di una videoconferenza per il programma di internship della struttura in cui opera, i passaggi da seguire per un trattamento efficace e ha messo in discussione le idee preconcette più diffuse su questa condizione, a volte poco compresa.
I fattori di rischio della dilatazione-torsione gastrica nel cane
La sindrome da dilatazione-torsione gastrica colpisce i cani di grossa taglia (oltre i 30 kg), in particolare quelli di razza pura e quelli con torace profondo. Sono predisposti gli animali adulti e perfino quelli maturi, così come gli animali in sovrappeso. Sono stati anche dimostrati fattori di rischio estrinseci, come lo stress, la presenza di un corpo estraneo gastrico, un’alimentazione insolita, il consumo rapido di un unico pasto al giorno o il posizionamento della ciotola in una posizione rialzata, cosa comunque ancora consigliata da alcuni allevatori.
Contrariamente a quanto si pensa, l’attività fisica postprandiale, se moderata, non è un fattore di rischio, anzi è consigliata!
Una vera emergenza
Le cause della sindrome da dilatazione-torsione gastrica non sono tutte note, ma la sua fisiopatologia è ben compresa.
Inizialmente, lo stomaco si espande, e mentre si gonfia, si attorciglia su sé stesso e continua ad aumentare di volume.
Questa distensione provoca la compressione della vena cava – che porta a un difetto del ritorno venoso –, la compressione del diaframma – riducendo così la compliance polmonare – e l’ischemia, poi la necrosi dello stomaco.
L’emergenza è assoluta, perché la dilatazione di questo organo induce improvvisamente un triplice shock – ipovolemico, ipossico ed endotossiemico –, in grado di portare rapidamente alla morte del cane.
Quando sospettarla?
Al telefono, i proprietari in genere descrivono un improvviso gonfiore addominale, tentativi di vomito scarsi o improduttivi, ipersalivazione, polidipsia e ansia.
La prima cosa da fare è informarsi sulla taglia del cane, proprio perché la sindrome da dilatazione-torsione è un fenomeno eccezionale nelle razze di piccola taglia. Se si tratta di un soggetto di grossa mole, bisogna consigliare ai proprietari di recarsi immediatamente alla clinica veterinaria più vicina alla loro abitazione.
All’esame clinico, la diagnosi è generalmente facile: l’animale è in stato di shock (talvolta in coma) e presenta dilatazione addominale associata a forti dolori.
Anche la presenza di timpanismo addominale è altamente suggestiva della sindrome da dilatazione-torsione.
I fattori prognostici
Il più presto possibile, subito dopo aver eseguito le prime procedure d’urgenza, i proprietari devono essere informati dei fattori legati alla prognosi. Se l’animale si trova in una struttura idonea, la dilatazione-torsione ha un tasso di sopravvivenza dell’85%.
La torsione dello stomaco non è un fattore determinante, mentre la rottura dello stomaco (pneumoaddome) è associata a una prognosi sfavorevole (mortalità del 50%).
Un animale che in passato è già andato incontro a una dilatazione-torsione vede ridotte le sue possibilità di sopravvivenza.
L’arrivo in stato di shock avanzato (decubito laterale), una lattatemia elevata (> 10 mmol/l) al momento del ricovero, la presenza di aritmie cardiache preoperatorie e l’osservazione di necrosi gastrica aumentano il rischio di morte.
Come intervenire
Fase 1: decompressione gastrica
Quando il cane arriva, l’urgenza è decomprimere lo stomaco: poiché la morte può sopraggiungere nel giro di pochi minuti, non si deve eseguire una radiografia al momento del ricovero.
Per eseguire una gastrocentesi, è necessario inserire con decisione nello stomaco uno o più aghi di grosso calibro oppure un catetere rosso, posizionando il dispositivo dietro l’ultima costola.
Bisogna poi inserire una sonda orogastrica (posizionare l’animale in decubito laterale, con il bacino sospeso nel vuoto, in modo da spingere caudalmente gli organi addominali) per continuare la decompressione e svuotare lo stomaco.
Se la sonda si blocca a livello del cardias, significa che lo stomaco è troppo dilatato e bisogna ripetere la gastrocentesi (non perché lo stomaco sia attorcigliato). È necessario posizionare un sondino nasogastrico per prevenire una nuova dilatazione prima, durante e dopo l’intervento.
È in questo momento che diventa interessante eseguire una radiografia: essa permette di verificare la posizione del sondino nasogastrico, di confermare la diagnosi precisandola (dilatazione sola, dilatazione-torsione, pneumoaddome) e di identificare eventuali corpi estranei.
La radiografia è un’immagine eloquente da mostrare al proprietario affinché comprenda la malattia. Le radiografie sono caratteristiche: lo stomaco ha un aspetto cosiddetto a “guantone da boxe” o a “cappello da Puffo”. La visualizzazione di una banda bianca è patognomonica della torsione: essa corrisponde allo spazio tra il piloro – che passa dorsalmente allo stomaco – e il fondo.
L’intervento chirurgico non è mai un’urgenza, tranne in caso di rottura dello stomaco.
La gestione preoperatoria deve essere sistematica e includere:
Fluidoterapia: è necessario posizionare un catetere di grosso calibro. Contrariamente a quanto si pensa, non ha senso posizionarne due, né posizionarlo posteriormente (ritorno venoso ripristinato dopo la decompressione)
Ossigenoterapia
Esecuzione di esami complementari, comprendenti almeno la misurazione delle proteine totali, dell’ematocrito, dell’uremia, del livello di creatinina, della glicemia, del livello di potassio e la misurazione dei lattati nel sangue. Si raccomanda di eseguire un tracciato ECG di base nel periodo preoperatorio, poiché i pazienti sono soggetti a extrasistoli ventricolari (ESV)
Terapia antibiotica endovenosa ad ampio spettro (cefalexina e metronidazolo), perché l’ischemia favorisce la batteriemia
Terapia medica per via endovenosa, ovvero antiacidi (cimetidina), procinetici (metoclopramide) e bolo di lidocaina per prevenire il rischio di ESV.
Fase 3: intervento chirurgico
Quando l’animale è stabile, si può procedere all’intervento chirurgico.
Le fasi chiave sono le seguenti.
Detorsione dello stomaco. Bisogna posizionarsi alla destra del cane e cercare il piloro con una mano per portarlo ventralmente nella sua sede anatomica, spingendo con l’altra mano il corpo dello stomaco. La torsione dello stomaco solitamente è di circa 180-200° (massimo 250°)
Esplorazione della vitalità gastrica, pochi minuti dopo la detorsione. Si valuta secondo la regola delle “4 C”: circolazione (polso), consistenza (parete normale o sottile), contrattilità (peristalsi), colore (normale, feccia di vino o nero, che indica un difetto venoso, o verde, che rivela un difetto arterioso). A seconda delle dimensioni e della posizione delle aree ischemiche, queste dovranno essere lasciate così come sono o rimosse. È possibile asportare fino al 70-80% dello stomaco, a condizione che il cardias e il piloro siano sani. In caso di necrosi cardiaca, la prognosi è molto sfavorevole. Si sconsiglia di eseguire l’intussuscezione gastrica della zona necrotica, è invece necessario eseguire una gastrectomia.
Esplorazione del resto dell’addome. Si possono osservare lesioni infartuali negli organi addominali, rottura della milza o addirittura danni al pancreas.
Gastropessi. Deve essere eseguita sistematicamente, anche in assenza di torsioni. Sono state descritte più di dieci tecniche; ma il relatore esegue una gastropessi incisionale fissando – con una doppia sutura – l’antro pilorico sulla parete addominale, a destra, dietro l’ultima costola. Grazie a questa sutura, il rischio di recidiva della dilatazione gastrica entro un anno dal primo episodio diminuisce drasticamente, passando dall’85% senza pessi a solo il 10% con. Lo stomaco non potrà più torcersi.
Monitoraggio stretto: è necessario monitorare le condizioni cliniche dell’animale (appetito, stato di allerta), i suoi principali parametri vitali (frequenza cardiaca e respiratoria, pressione sanguigna, ecc.) e la sua diuresi. Particolare attenzione va posta alle eventuali patologie cardiache, mediante l’esecuzione di un ECG continuo (nel 75% dei casi si osservano aritmie fino a 48 ore dopo l’intervento);
Sondino nasogastrico viene lasciato in sede durante il periodo postoperatorio. L’animale deve essere rapidamente rialimentato con piccoli boli (entro le prime 24 ore dopo l’intervento).
La prevenzione
Si consiglia di suddividere la razione giornaliera in almeno due pasti al giorno, di aumentare il tempo dedicato al pasto – utilizzando un tappetino che rallenta l’assunzione degli alimenti o una ciotola apposita, di disporre il cibo a terra e di fare una passeggiata tranquilla dopo il pasto.
Si raccomanda di evitare di allevare animali malati e di limitare lo stress. Nei cani a rischio (oltre i 30 kg) può essere proposta la gastropessi profilattica, poiché il 30% delle razze di peso superiore ai 30 kg sperimenterà un episodio di dilatazione-torsione gastrica nel corso della propria vita. Questo intervento può anche essere eseguito in celioscopia, eventualmente contemporaneamente alla sterilizzazione.
PCV2 e Mycoplasma hyopneumoniae (M. hyo) sono due degli agenti eziologici più frequenti che impattano sulla salute dei suini. Entrambi sono agenti patogeni primari coinvolti in particolare nel complesso della malattia respiratoria del suino (PRDC) che può essere controllata con successo dalla vaccinazione.
CIRBLOC® M Hyo è il vaccino prodotto da Ceva Santé Animale (Ceva), 2° azienda nel settore della salute della specie suina in Italia e 5° player globale dell’animal health, presente in 110 Paesi, che ha recentemente ricevuto l’autorizzazione all’immissione in commercio in Europa.
La protezione crociata contro vari genotipi PCV2, ma soprattutto verso il PCV2d è cruciale per la riduzione delle perdite in allevamento. Contestualmente a PCV2a, PCV2b ampiamente distribuiti, PCV2d è il genotipo più frequentemente isolato negli allevamenti sia da casi clinici sia durante le indagini epidemiologiche con campionamenti casuali. Questa evoluzione dell’epidemiologia del PCV2 ha portato Ceva a sviluppare un vaccino basato sul ceppo PCV2d.
Il gruppo di ricerca Ceva ha preso in considerazione la variazione genetica inter- e intra- genotipo del PCV2 e modificato il ceppo vaccinale, sostituendo alcuni aminoacidi per creare un virus “consensus” per indurre risposte immunitarie più universali e conferire il massimo grado di protezione contro tutti i principali ceppi circolanti di PCV2.
La proteina capsidica PCV2, che è l’antigene immunogenico dominante, è espressa e prodotta con il sistema di espressione del baculovirus. Oltre a selezionare il ceppo vaccinale, il processo di produzione utilizza la combinazione di linee cellulari per massimizzare il rendimento antigenico. Gli step applicati producono materiale antigenico di PCV2 stabile, potente e di elevata purezza, che non interferisce con la componente M.hyo.
Per garantire la compatibilità tra PCV2 e M.hyo, elevate stabilità e sicurezza, e indurre risposte immunitarie forti ed efficienti, Ceva ha sviluppato e ottimizzato l’adiuvante utilizzando olio minerale altamente raffinato in concentrazione testata e selezionata. L’adiuvante consente l’attivazione della risposta immunitaria innata, la presentazione degli antigeni PCV2 e M.hyo e lo sviluppo dell’immunità specifica.
L’antigene M.hyo basato sulla struttura di Hyogen
La batterina inattivata del ceppo di M. Hyo 2940 (di proprietà Ceva) già utilizzata in Hyogen® costituisce la parte antigenica di M. Hyo in CIRBLOC® M Hyo. Questo ceppo è stato inizialmente isolato come ceppo altamente virulento in un caso clinico di polmonite enzootica; possiede quindi fattori importanti di virulenza, anche per l’induzione di una risposta immunitaria protettiva efficace.
La produzione dell’antigene prevede step importanti quali ad esempio l’inattivazione, per conservare proteine e strutture lipidiche, fondamentali per un’elevata capacità antigenica.
Con una singola iniezione di 2 ml di CIRBLOC® M Hyo allo svezzamento è quindi possibile ottenere un’efficiente e duratura protezione dalla 6a settimana di vita fino a 23 settimane post-trattamento contro due tra i principali agenti patogeni dei suini: PCV2 e M.hyo.
Insieme all’ampio e costante utilizzo di Ceva Lung ProgramTM (CLP) che misura le lesioni polmonari dei suini dopo la macellazione, questo vaccino combinato offre ai veterinari una opportunità senza precedenti per migliorare la salute dei suini.
CIRBLOC® M Hyo è attualmente in commercio in flaconi da 100 ml.
Nessuno vuole più lavorare con gli animali da reddito e anche il settore degli animali da affezione registra una generale crisi dell’offerta di professionisti a causa di condizioni di lavoro e di retribuzione non sufficientemente attrattive o soddisfacenti.
Il sovraccarico di lavoro dei veterinari che restano in attività può raggiungere soglie di burnout e creare disaffezione verso la professione: nel 2023 il 59% dei veterinari europei ha dichiarato di lavorare “troppo” e tra le donne si registra il mancato rientro nella professione dopo la maternità.
preferenza ad esercitare per gli animali da compagnia
difficoltà economiche del settore agro-zootecnico
difficoltà ad avviare un’attività che risulti redditizia
aumento delle corporates nella professione veterinaria
condizioni di lavoro insoddisfacenti
calo delle assunzioni/committenze nel settore pubblico
Questi dati spiegano, in parte, la crescente carenza di veterinari anche nelle strutture per animali da compagnia; molti ospedali o cliniche hanno interrotto il servizio di apertura 24 ore su 24. Molte cliniche veterinarie vorrebbero assumere forza lavoro aggiuntiva, ma faticano perché le condizioni (retribuzione, carico di lavoro, ecc.) che possono offrire non sono sempre allettanti.
In Italia ci sono attualmente circa 26.600 veterinari attivi. Negli ultimi anni, sono aumentati i posti disponibili per studenti del primo anno nelle Facoltà di Veterinaria (da 759 nel 2019 a 1.080 nel 2022), e una nuova Facoltà è stata istituita a Roma. Nello stesso periodo, si è registrata una tendenza al ribasso delle nuove iscrizioni alla FNOVI (940 nel 2019, 689 nel 2022) e un aumento delle richieste di cancellazione (488 nel 2019, 546 nel 2022).
Si riscontra una crescente difficoltà a coprire i posti vacanti in tutti i settori, sia nel campo dei grandi animali che in quello dei pet. Perché sta accadendo tutto ciò? La tesi che vogliamo dimostrare è che la professione veterinaria è diversa da tutte le altre e che i veterinari hanno un comune denominatore che li differenzia dagli altri professionisti.
Perché diventare veterinario?
Iniziamo col rispondere a questa domanda: perché mai un/a ragazzo/a alle scuole medie o anche prima si mette in testa di voler fare il veterinario? Chi decide di fare l’avvocato, l’ingegnere, il ristoratore, il geometra, il ragioniere ecc. pensa a un lavoro che gli darà da vivere più o meno agiatamente, ma non è questo il ragionamento che fa quel/la ragazzo/a. Anzi, non fa nessun ragionamento. È una vocazione, una suggestione fortissima generata dai cartoni della Walt Disney & Co, co-generatori dell’attuale animalismo, che hanno forgiato almeno quattro generazioni di amanti degli animali.
E una parte di questi giovani cresciuti a latte e Dalmatians vede del tutto naturale assecondare questa pulsione studiando per diventare veterinario. Chi intraprende questa difficile strada ha quasi sempre in mente un obiettivo subconscio che lo assimila agli altri colleghi: salvare la mamma di Bambi. Cioè a dire curare e guarire a tutti i costi gli animali protagonisti dei cartoni animati.
Non c’è niente di razionale in tutto questo. E quando il nonno chiede al nipote cosa vuole fare da grande e questi risponderà il veterinario, è come se dichiarasse il proprio amore per un’altra persona. Meglio dire innamoramento secondo la lettura di Francesco Alberoni. Quello “stato nascente” in cui tutto sembra meraviglioso.1
E allora come può il nonno, che pur lo avrebbe voluto ingegnere, mettersi di traverso di fronte al nipote innamorato? Sa che non sarà una passeggiata di salute ma di fronte alla passione non osa andare oltre un: “se ti piace fare il veterinario, fallo pure”. E qui cade un macigno virtuale spaventoso. Come fa il ragazzo a sapere che gli piacerà fare il veterinario? Infatti, non lo sa. Sa solo che così finalmente potrà “salvare” tutti gli animali del mondo.
Beninteso, pochi teenager sanno se a loro piacerà avere che fare con bilanci e partite doppie o con leggi, codici e codicilli. Sanno che quelle professioni probabilmente daranno loro da vivere bene, con una buona considerazione sociale e non si fanno troppe domande. Coinvolgimento emotivo bassino. Nel futuro veterinario queste motivazioni così prosaiche non ci sono, l’unico sogno è quello di poter lavorare con e per gli animali.
Certo, durante il corso di studi qualche perplessità affiora quando egli entra nella sala necroscopie e affronta il gruppo di esami afferenti all’anatomia patologica. Ma è un rospo da inghiottire se vogliamo arrivare all’agognato traguardo. “Tanto“, pensa il ragazzo, “io li salverò gli animali“. La passione è così grande che non si pensa ad altro. Arriva il giorno della laurea che è una festa per tutta la famiglia, anche e soprattutto per il nonno che da lontano ha seguito tutto il percorso del nipote e lo vede felice.
Le strade possibili della professione
Il neodottore è sempre in pieno “stato nascente”, anzi è al suo apice, perché da quel momento accadranno delle cose che cambieranno comunque la sua esistenza. Sempre con in mente Alberoni possiamo imboccare tre strade possibili.
I Soddisfatti. Dallo stato nascente dell’innamoramento (il movimento), dopo aver superato delle prove cruciali (i punti di non ritorno) si passa all’amore, che è una condizione stabile (l’istituzione) e, nel nostro caso, soddisfacente. È l’evoluzione più auspicabile che non è data per sempre, perché va coltivata, ma è estremamente gratificante, se sufficientemente redditizia. Fra i soddisfatti mettiamo anche quei giovani che emigrano all’estero dove le condizioni di lavoro, non solo economiche, sono migliori.
I Delusi. Oppure può capitare che le prove cruciali non vengano superate e l’innamoramento non si converta in amore con conseguente delusione e senso di frustrazione. Ne consegue l’abbandono della professione. I punti di non ritorno sono, tipicamente, la prima eutanasia e la presa di coscienza che non tutti gli animali si possono salvare. Questa evoluzione, oggi in crescita preoccupante, è percorsa da molti giovani che preferiscono intraprendere carriere lontanissime da quella che avevano sognato e che, alla prova dei fatti li aveva traditi.
Gli Assuefatti. O, ancora, terza possibilità non pensata da Alberoni, è quella in cui non c’è il passaggio dall’innamoramento all’amore, dallo stato nascente all’istituzione, e i punti di non ritorno si rivelano delle trappole diaboliche che non riusciamo a interpretare, ma si continua, malgrado tutto, ad esercitare in proprio, da titolari di struttura, una professione che non si ama più. Come un matrimonio finito in cui i coniugi continuano a convivere sotto lo stesso tetto. È un lasciarsi vivere senza gioia né entusiasmo. Questo porta alla lunga a uno stress cronico che mina inevitabilmente la vita di questo veterinario che ha scelto di non scegliere.
Ma il fattore che più incide sul livello di soddisfazione, è riuscire a trasformare la passione dell’innamoramento ante-laurea, quand’anche maturato felicemente in un’appagante pratica ambulatoriale, in un business sostenibile e redditizio.
Escluso il secondo gruppo, formato per lo più da giovani collaboratori, la questione tocca i veterinari del primo e del terzo gruppo e in particolare i titolari di struttura. Con una differenza sostanziale. Nei primi la passione è lo stimolo che motiva la crescita imprenditoriale, ma nei terzi – ecco il punto – il buon andamento economico dell’attività professionale può compensare l’effetto “timbra il cartellino” che farebbe della professione veterinaria un lavoro qualsiasi, quando non lo è affatto?
Quello del veterinario è veramente il lavoro più bello del mondo. Ma a due condizioni:
che non venga mai meno la passione
che abbia una redditività sufficiente a garantire il tenore di vita desiderato
Fuori dai denti, non si diventa veterinari – o meglio, pet practitioner – per fare i soldi. Lo si diventa per rincorrere il sogno di cui sopra. Un sogno che non ha prezzo – dice qualcuno – ma che, quando questo prezzo diventa troppo elevato, rischia di diventare un incubo.
Il 62% delle 8.410 strutture veterinarie italiane è mono titolare e impiega uno o due collaboratori (dato Anmvi 2023); vale a dire che circa 5.000 veterinari lavorano per lo più da soli nel proprio ambulatorio. Quanti sono quelli felicemente sposati con la professione da cui traggono anche una gratificazione economica? Li troviamo nel primo gruppo e comprendono la generalità delle strutture complesse in cui è vitale produrre utili visti gli ingenti costi di esercizio, e in parte negli ambulatori ben gestiti. Diciamo che quasi la metà delle strutture sta in questo gruppo.
Ora prendiamo la curva di Rogers dell’innovazione – dove per innovazione si intenda l’alfabetizzazione imprenditoriale – e applichiamola alla nostra ipotesi. Nella metà di sinistra della gaussiana vi sono gli innovators, il 2,5% della popolazione (7.000 nel 2014, 8.410 nel 2023); in seconda battuta arrivano gli early adopters, il 13,5% della popolazione. Rapportando il numero delle strutture di dieci anni fa alle attuali 8.410, possiamo stimare che oggi le strutture gestite secondo le best practice imprenditoriali siano circa 2.500, cioè tutte le cliniche e ospedali (1.170) più circa 1.400 ambulatori e studi che rappresentano la metà della early majority.
La curva di Rogers è un modello usato per illustrare il modo in cui l’innovazione viene adottata dai differenti individui in un sistema sociale.
Naturalmente è solo una congettura ma, se l’ipotesi fosse vera, in questo momento potremmo stimare che il 33% delle strutture abbia una gestione appropriata. Questo significa che due su tre dovrebbero ancora uscire dalla caverna e attrezzarsi a modo per confrontarsi con l’economia reale. Tuttavia sembra che vi sia uno zoccolo duro dei titolari di struttura refrattario a evolvere verso un cultura imprenditoriale.
Ma quanti di questa maggioranza poco reattiva farebbero parte del gruppo degli Assuefatti e quanto siano effettivamente interessati a crescere? Se gli Assuefatti fossero i soli laggards, cioè 1.300-1.400, sarebbe ancora accettabile, il bacino di espansione della platea dei quasi-Soddisfatti da alfabetizzare sarebbe ancora importante cioè il 40% vale a dire 3.400 titolari fra la metà degli early e tutti i late majority. Ma se gli Assuefatti fossero molti più del 16% verrebbe ad assottigliarsi quel 40% di potenziali Soddisfatti, e questo sarebbe un problema.
Perché, se tutto ciò è vero, i veterinari italiani sarebbero in così gran misura refrattari a impegnarsi in un percorso di crescita imprenditoriale?
Il caso italiano: tra interesse personale limitato…
La risposta può arrivare dalla combinazione di due fattori eccezionali e inimmaginabili.
Una possibile ragione, riguarda tutti i veterinari, non solo quelli italiani, ed è illustrata nel lavoro The unintended detrimental effects of pursuing a professional vocation: the case of veterinarians del 2023.2 “Perseguire la propria vocazione può essere appagante a livello personale e gratificante a livello professionale, ma richiede anche sacrificio. Forniamo la prova di una forte spinta professionale utilizzando studenti veterinari come caso di studio e scopriamo che contribuiscono volentieri con donazioni monetarie più elevate per aiutare gli animali rispetto agli studenti di altri campi.
Abbiamo anche riscontrato una significativa riduzione delle funzioni cognitive degli studenti veterinari quando esposti a una manipolazione di un paziente animale. Le funzioni cognitive degli studenti non veterinari non sono influenzate dalla manipolazione di un animale in difficoltà. I nostri risultati evidenziano la necessità di programmi per affrontare il benessere economico, finanziario e di salute mentale di studenti e professionisti per promuovere un impegno professionale sostenibile.”
Sembra incredibile, ma dai risultati della survey emerge che nel trattamento di animali in difficoltà, le prestazioni cognitive degli studenti veterinari sono state ridotte del 25,8% mentre quelle degli studenti non veterinari sono rimaste inalterate. I risultati di questa survey suggeriscono anche che i futuri studenti veterinari siano non del tutto motivati finanziariamente. Questo comportamento altruistico è stato etichettato dagli economisti comportamentali come “interesse personale limitato”, un termine che indica come le persone spesso sacrificano i propri interessi per aiutare gli altri o, nel caso dei veterinari, per aiutare gli animali.
Dunque, il veterinario investirebbe così tante energie nella cura degli animali da risultarne deprivato sia sul piano fisico che su quello intellettuale al punto di non trovare il verso di pensare ad altro. Con tutte le cautele necessarie su un lavoro unico nel suo genere, resta il fatto che la circostanza è molto suggestiva e darebbe ragione della tesi iniziale. La professione veterinaria è effettivamente diversa da tutte le altre e i veterinari hanno un comune denominatore che li differenzia dagli altri professionisti, cioè l’interesse personale limitato.
… e analfabetismo funzionale in aumento
Un altro fattore, che riguarda noi italiani, è il cosiddetto analfabetismo funzionale. All’analfabetismo storico che nel 1951 era ancora del 12,9%, per scendere al 2,1% solo nel 1991, è succeduto quello che oggi chiamiamo funzionale, e che vede crescere nella popolazione la difficoltà di comprendere una realtà sempre più complessa per rinchiudersi in quelle gabbie cognitive meglio note come social media.
Nel nostro Paese, il 28% della popolazione è “analfabeta funzionale”, solo la Turchia fa peggio.3 Cioè, quasi tre italiani su dieci non riescono a capire completamente un articolo di giornale. E il dato è in aumento.
Queste premesse introducono lo scenario in cui ci muoviamo e che è fondamentale per capire la nostra realtà. Perché un veterinario, come tutti, è figlio del suo tempo e della società in cui vive. La combinazione dell’interesse personale limitato e dell’analfabetismo funzionale, dunque, sembrerebbe agire in maniera pesante e decisiva su molti veterinari italiani facendone una categoria debole e fragile.
Se tutto quello che abbiamo scritto makes sense, come se ne esce? Ci affidiamo al solito darwinismo sociale o affrontiamo il problema a livello strutturale? Selezione naturale o mutuo appoggio?
Movimento e istituzione (1977); Innamoramento e amore (1979) ↩︎
Il tema del riscaldamento globale è “molto caldo” e viene spesso chiamato in causa anche per quanto riguarda gli effetti che le variazioni del clima hanno sulla possibile trasmissione di agenti patogeni negli animali d’affezione.
In genere si parte dal presupposto che “maggiore temperatura uguale espansione verso Nord di patogeni e vettori tipici di aree tropicali o sub-tropicali”, ma ci si dimentica che questo comporta anche l’estensione della stagionalità di molti patogeni, soprattutto quelli trasmessi da vettori.
Ezio Ferroglio, Anna Trisciuoglio e Stefania Zanet del Dipartimento di Scienze Veterinarie, Università di Torino, hanno analizzato la situazione Italiana.
Il riscaldamento globale: non chiacchiere da bar
Le informazioni che arrivano dai media sono sicuramente preoccupanti e proprio a inizio 2025 sono circolati i risultati di una ricerca a livello globale che hanno mostrato come l’Europa sia il continente che ha maggiormente risentito del riscaldamento globale invernale e come le città italiane siano tra quelle a livello mondiale più interessate da questo fenomeno.
Dal 1985 al 2023 a Torino si è passati da 79 a 26 giornate di gelo, e il dato è ancor più drammatico se si pensa che 30 delle 53 giornate di gelo mancate sono state perse nell’ultimo decennio. Tra le città che hanno perso giornate di gelo, tre delle prime 10 al mondo sono italiane; oltre a Torino, infatti, anche Verona e Brescia (con rispettivamente 29 e 26 giorni con temperatura sotto lo 0 °C persi nell’ultimo decennio) rientrano nella classifica delle città che hanno maggiormente patito il riscaldamento invernale del clima.
Anche se queste tre città spiccano, tuttavia il fenomeno riguarda tutto il Paese con Milano che perde 22 giorni di gelo e Bologna 15, mentre Roma passa da 25 a una sola giornata con gelo. Quindi non sono solo chiacchere da bar, ma effettivamente si tratta di un evidente cambiamento nelle temperature che ha impatti notevoli nella trasmissione dei patogeni.
Un maggior densità dei vettori della leishmaniosi
Tra i vari fattori che regolano la trasmissione di Leishmania vi è la densità di vettori. Ad esempio, più flebotomi ci sono, maggiore sarà il rischio che una femmina faccia il pasto di sangue su di un ospite infetto e possa trasmettere poi il parassita a un altro ospite. I dati raccolti diversi anni or sono dimostrano chiaramente come la densità di flebotomi nel primo picco (quello di fine primavera-inizio estate) fosse collegata con le temperature invernali.
Più freddo in inverno porta a una diminuzione di flebotomi l’estate successiva, poiché il gelo invernale probabilmente porta a un’aumentata mortalità delle larve in inverno e, di conseguenza, un minor numero di flebotomi adulti in estate.
Quindi i cambiamenti climatici in questi ultimi decenni non solo hanno permesso ai flebotomi, e di conseguenza a Leishmania, di estendere l’areale all’Italia settentrionale, ma hanno anche portato a una maggiore densità dei vettori in molte aree.
Quindi, anche se da un lato abbiamo sviluppato nuovi strumenti, uso di piretroidi e vaccini, che ci permettono sensibilmente di ridurre il rischio di trasmissione di Leishmania, dall’altro la maggior densità di flebotomi (che può derivare da una loro maggiore sopravvivenza invernale) può parzialmente mitigare questi risultati.
Ovviamente il riscaldamento globale condiziona anche la stagionalità in cui i ditteri sono attivi e per i flebotomi la stagione si è allungata. Per cui, se in passato gli adulti si potevano trovare da maggio a ottobre, oggigiorno in alcune località la stagione di attività per loro si è ormai estesa da aprile a novembre.
Zanzare: stagione di attività estesa e più resistenza al freddo
Quanto detto per i flebotomi è ancor più vero per le zanzare per le quali, complice anche la comparsa di nuove specie più resistenti al freddo, la presenza arriva tranquillamente a novembre anche in molte aree del nord Italia. L’esperienza diretta di zanzare attive in aree pedemontane anche nella prima decade di novembre stressa la necessità di continuare la profilassi per la dirofilariosi fino alla fine di novembre.
Questo perché sappiamo bene come a fine stagione la prevalenza di vettori infetti sia generalmente maggiore (hanno avuto opportunità di fare più pasti di sangue e quindi di infettarsi/infestarsi) e quindi anche pochi di loro possono rappresentare un rischio concreto.
E non dimentichiamo che la zanzara tigre (Aedes albopictus) può sopravvivere fino a tre mesi. Ovviamente temperature più alte non solo permettono ai ditteri di essere attivi (i flebotomi lo sono generalmente con temperature notturne superiori ai 15 °C), ma permettono anche lo sviluppo delle forme parassitarie assunte (le microfilarie necessitano di almeno 14 °C per svilupparsi da L1 a L3).
Quindi, le primavere anticipate e gli autunni caldi favoriscono non solo la presenza di vettori attivi, ma anche lo sviluppo delle forme parassitarie al loro interno e quindi aumenta effettivamente il rischio che queste ultime possano venire trasmesse ai nostri animali e/o a noi.
Esiste poi la possibilità che alcune zanzare, soprattutto le specie di recente importazione, possano sopravvivere anche in inverno ed essere attive nelle aree riscaldate delle abitazioni.
Sulla possibilità di trasmissione invernale di patogeni è interessante notare come in Finlandia la malaria era frequentissima, 20-50.000 casi ogni 100.000 abitanti, fino a fine ‘800 e la trasmissione avveniva proprio in inverno all’interno delle abitazioni dove in questa stagione, per riscaldarsi, intere comunità si riunivano in un’unica grande abitazione.
Quindi, anche se noi adesso siamo abituati a pensare a malattie tropicali che “migrano” verso nord, non c’è nulla di nuovo sotto il sole. In un’epoca in cui era ancora attiva la piccola glaciazione, la fredda Finlandia aveva migliaia di casi di malaria perché le due specie di zanzare coinvolte nella trasmissione, Anopheles messeae e Anopheles beklemishevi, a fine estate trovavano rifugio nelle abitazioni dove sopravvivevano fino all’estate successiva.
Informiamoci sulla distribuzione stagionale dei vettori nella nostra zona
Quest’esempio della malaria in Finlandia dovrebbe farci riflettere su come in natura non sempre ci siano relazioni lineari, come noi siamo spesso invece abituati a pensare. Dovrebbe anche farci riflettere sul fatto che il riscaldamento globale è ulteriormente esaltato nelle aree urbane, perché le attività umane concentrate nello spazio ristretto portano a un ulteriore aumento della temperatura di 3-5 °C, che in alcuni casi si è visto può raggiungere i 6 °C, superiore alla temperatura ambientale.
È evidente che in queste condizioni il rischio di avere zanzare attive anche nei mesi invernali è una possibilità da non trascurare. Ciò che spesso manca e su cui invece dovremmo attivarci come veterinari ambulatoriali è informarci sulla distribuzione stagionale dei vettori nella nostra zona.
Come tenersi aggiornati
Ci sono molteplici iniziative che monitorano la presenza di vettori gestite dalle Regioni, spesso in collaborazione con gli IZS, e che forniscono indicazioni sulla presenza delle diverse specie di zanzare durante l’anno.
Uno degli strumenti però che potrebbe dare maggiori indicazioni sulla situazione dell’area in cui un veterinario opera è l’utilizzo di strumenti di citizen science. Esistono ad esempio delle app che permettono a chiunque di segnalare la presenza di zanzare e che potrebbero aiutarci da un lato ad ottenere dati per il contesto in cui operiamo e dall’altro anche a sensibilizzare i proprietari sui cambiamenti in atto e quindi anche sulla necessità di adeguare gli schemi di profilassi.
Nel cuore dell’inverno… le zecche!
Se per i ditteri l’aumento delle temperature invernali, come visto, può aumentare la loro stagionalità e densità ma, tutto sommato, almeno nel cuore dell’inverno ci lascia fondamentalmente liberi dai rischi da loro rappresentati, altrettanto non si può dire delle zecche, anzi.
Partiamo innanzitutto dal presupposto che quando parliamo di stagionalità nel caso delle zecche spesso quello che osserviamo andando a cercarle nell’ambiente con il dragging o cercandole sugli animali non è tanto la loro reale presenza, quanto il fatto che in quel momento sono attive e in cerca di ospiti.
Le zecche, almeno quelle che vivono alle nostre latitudini, per essere attive hanno bisogno, oltre alla temperatura, anche di umidità. Questo spiega perché in piena estate la loro presenza sembra diminuire e spiega anche perché il picco di presenza, usualmente da marzo a maggio, in alcuni periodi si sposti da fine aprile a luglio (con prevalenze elevate addirittura durante la prima decade di agosto).
Negli ultimi anni, infatti, ci sono state primavere estremamente piovose da marzo a maggio per cui in questi mesi le zecche sono poco attive per le temperature non elevate a livello del suolo umido. Tuttavia, quando le piogge si chetano le temperature al suolo si alzano, e si ha letteralmente un’esplosione di zecche.
Microclimi ideali in città, rinaturalizzazione del territorio…
Proprio perché da alcuni anni c’era un aumento di segnalazioni di cani e gatti su cui i proprietari trovavano zecche, abbiamo condotto con l’aiuto di alcuni colleghi un’indagine in alcune aree del Nord Italia. I risultati sono stati per molti versi impressionanti perché hanno confermato non solo la presenza di zecche su cani e gatti nei mesi invernali, ma lo hanno fatto in aree alpine dove fino a poco tempo fa tutto questo sembrava impossibile.
I dati mostrano chiaramente come sia i cani sia i gatti siano infestati da zecche anche nei mesi invernali, anche se ovviamente con prevalenze inferiori a quelle dei mesi di picco. Tuttavia, i dati certificano come la presenza di zecche sia realmente costante durante tutto l’arco dei mesi e che le specie coinvolte, Rhipicephalus sanguineuss.l. e Ixodes spp, ci segnalino un altro importante cambiamento.
La prima specie è tipicamente legata agli ambienti umani (gli inglesi, infatti, la chiamano the kennel tick) e quindi si automantiene in cani che vivono in canile o all’aperto in giardino. Come abbiamo detto, le temperature aumentano in inverno e le attività umane disperdono calore (basta vedere come si scioglie la neve attorno alle case dopo una nevicata o l’erba brinata che spesso parte a qualche metro dai muri proprio perché il calore disperso riscalda comunque l’ambiente circostante); immaginate quindi i nostri parchi urbani o i giardini delle case quale microclima ideale possano rappresentare per queste zecche.
Non solo, noi siamo abituati a percepire la temperatura come temperatura dell’aria intorno a noi, ma sappiamo benissimo che la temperatura al suolo può essere molto diversa. Il suolo si riscalda più lentamente dell’aria, ma trattiene di più il calore. Inverni con meno giornate di gelo ovviamente comportano una maggiore temperatura del suolo e questo fa sì che ci possano essere condizioni “buone” per le zecche che possono quindi essere attive anche nei mesi invernali.
Ormai da diversi anni si parla di un aumento delle segnalazioni di zecche in cani e gatti anche nei mesi invernali, spesso però a riguardo c’è un certo scetticismo da parte di proprietari… e anche dei veterinari. Purtroppo, invece, il fenomeno è reale e si basa non solo sulla raccolta di informazioni aneddotiche ma anche su dati oggettivi.
La maggior parte delle zecche ritrovate in aree alpine in inverno appartiene al genere Ixodes: non solo I. ricinus (la zecca dei boschi legata ad ambienti silvestri e alla presenza di fauna selvatica), ma anche I. hexagonus (detta anche la zecca dei ricci e più facile da trovare ad esempio nei giardini e nei parchi urbani). Questo ci porta a considerare un altro aspetto della questione che è spesso sottovalutato, ovvero la presenza di selvatici anche in prossimità delle aree abitate.
La rinaturalizzazione del territorio, aspetto sicuramente positivo per la salvaguardia della biodiversità, ha come conseguenza anche questo “effetto collaterale” che può interessare i nostri pet sia quando sono liberi attorno alle abitazioni, proprio per la frequentazione dei selvatici di aree ormai antropizzate, sia ancor di più quando li portiamo a fare una passeggiata nei boschi.
Ormai non ci stupiamo più quando, facendo dragging a gennaio, troviamo zecche attive, magari a poche decine di metri da dove c’è ancora della neve. Anche se, ad onore del vero, già alcuni lustri fa si trovavano zecche attive a gennaio nei boschi soprattutto nelle ore più calde e sui pendii più soleggiati.
Quello che è cambiato è che oggi questo è molto più frequente e può accadere anche oltre i mille metri di quota. Quindi non solo l’innalzamento della temperatura, ma anche il suo abbinamento a un diverso uso del suolo e all’aumentare, di conseguenza, di molte specie selvatiche, che ne è in parte conseguenza, rappresentano un importante fattore nel determinare l’emergenza di nuovi vettori e parassiti che stiamo osservando.
Come conseguenza nelle aree alpine, oltre alla presenza di zecche in inverno, vi è anche una loro “risalita” di quota.
… e minore presenza al suolo della neve
Se, come abbiamo detto all’inizio, le città si stanno riscaldando, occorre rilevare come questo accada anche nelle aree alpine. Nelle Alpi l’aumento delle temperature medie annuali negli ultimi 150 anni ha superato i 2 °C, quasi il doppio del riscaldamento misurato su scala globale, e questa tendenza ha avuto un’accelerazione a partire dagli anni ’80; nelle aree alpine l’aumento delle temperature registrato è stato di 0,2-0,5 °C per decennio.
Questo accelerato aumento delle temperature ha anche influenzato fortemente le nevicate e dagli anni ‘70 nelle Alpi settentrionali la durata e l’altezza del manto nevoso sono notevolmente diminuiti, tant’è che tra i 1.100 ei 2.500 metri di quota la durata della neve al suolo si è ridotta negli ultimi decenni di cinque settimane, e si prevede che nel 2050 il manto nevoso nei fondivalle e sui versanti meridionali dovrebbe ridursi di 4 settimane a 2500 metri.
Quindi non dobbiamo stupirci se nelle Alpi occidentali Ixodes ricinus si ritrova ormai fino a quote che sfiorano i 2000 metri di quota, un dato impensabile 20 anni or sono. Non solo le Alpi sono però state colonizzate a quote sempre maggiori, infatti anche sui Monti Tatra (al confine tra Slovacchia e la Polonia) I. ricinus si rinveniva negli anni ’80 a quote inferiori ai 700 metri, mentre una ricerca condotta all’inizio degli anni 2000 ha permesso, nelle stesse aree, di trovare questa zecca fino a 1250 metri.
Portare il cane a fare una passeggiata in inverno può quindi, soprattutto nei versanti meglio esposti ed assolati, rappresentare un rischio per le zecche anche nei mesi invernali.
L’aumento del numero di zecche è stato ovviamente accompagnato anche da un aumento dei patogeni da esse trasmessi (TBP), tant’è che in alcune realtà si arriva ad avere fino al 40% delle zecche campionate, sia a livello ambientale sia su animali o pazienti umani, positivo per almeno un TBP.
Oltretutto, come già detto, in molte aree del Paese I. ricinus ha ormai sostituito Rhiphicephalus sanguineus come zecca di più frequente riscontro nel cane e nel gatto. Una recente indagine ha mostrato, quale conseguenza di questa tendenza, come ormai molti agenti patogeni che si rinvengono su zecche recuperate da cani non siano tipici del cane, tanto che oltre il 75% delle specie di Babesia spp. rinvenute è rappresentato da specie tipiche di altri ospiti selvatici.
In alcune aree del Nord del Paese si arriva ormai ad avere fino al 30% delle zecche infestate da Babesia venatorum, sia che queste vengano raccolte a livello ambientale sia che siano rinvenute su cani o umani al pronto soccorso. Il fatto che questa specie di Babesia sia zoonotica pone una serie di problemi, peraltro evidenziati anche in molti altri contesti; pensiamo agli USA, dove i casi di babesiosi nell’uomo sono aumentati in misura notevole e in meno di un lustro la babesiosi umana è passata da malattia semisconosciuta a problema emergente con oltre 2.000 casi all’anno.
Se e quali conseguenze cliniche il passaggio di patogeni dai selvatici agli animali da affezione possa avere non è ancora dato sapere, ma sicuramente il salto di specie da un selvatico ai pet o all’uomo (vedi borreliosi) può rappresentare un rischio non indifferente per molti TBP.
Cambiamenti nell’epidemiologia delle infestazioni da zecche
Analizzando i risultati emersi dai diversi studi condotti negli ultimi anni emerge quindi la conferma di sostanziali cambiamenti nell’epidemiologia delle infestazioni da zecche, che vedono questi parassiti ormai presenti, sia nei cani che nei gatti, anche nei mesi invernali, con una predominanza (almeno nelle aree indagate) di Ixodes spp soprattutto, e con una chiara indicazione del fatto che frequentare/vivere in giardini e/o spazi all’aperto rappresenta un importante fattore di rischio.
Andamento mensile delle zecche rinvenute su cani (a sinistra) e gatti (a destra) in ambulatori situati in aree alpine e montane della Penisola. Anche se le densità maggiori si hanno in primavera, si può tuttavia notare come anche nei mesi invernali cani e gatti siano comunque a rischio per l’infestazione e come siano soprattutto le zecche adulte, quelle di dimensioni maggiori, a venire notate. NA= not available (non disponibile).Percentuale di specie (o genere se l’identificazione a livello di specie non è stata possibile) e stadio vitale delle zecche rilevate durante lo studio nelle due specie ospite. Come si può notare le zecche rinvenute su cani (a sinistra) e gatti (a destra) in ambulatori situati in aree alpine e montane della penisola appartengono soprattutto a due generi e Ixodes è il più diffuso. Questo evidenzia il ruolo che le specie a vita libera giocano nell’epidemiologia delle zecche e i rischi di possibili spill-over di patogeni dai selvatici ai domestici. NA= not available (non disponibile).
Un dato interessante emerso è che i gatti non sono “immuni” dal rischio zecche, come a volte qualcuno è tentato di pensare, ma anzi anche in questa specie il problema è molto concreto. Un’ultima considerazione va poi fatta in merito al fatto che, anche in inverno, per la maggior parte le zecche che si rinvengono su cani e gatti sono esemplari adulti.
Questo ha due profonde ripercussioni pratiche, perché sappiamo che le zecche adulte hanno fatto due pasti di sangue (da larva a ninfa e da ninfa ad adulto) e quindi sono quelle che presentano un maggiore rischio di ospitare agenti patogeni, inoltre sono anche lo stadio che spende più tempo sull’ospite (6-10 giorni) e che quindi è anche quello maggiormente in grado di trasmettere eventuali patogeni.
Peraltro, la maggior parte delle zecche che si rinvengono su cani e gatti (succede anche per l’uomo) sono adulte probabilmente solo perché questo è lo stadio con dimensioni maggiori e quindi più facile da vedere.
Questo ci deve sempre ricordare che non trovare zecche non necessariamente vuol dire che queste non ci siano, soprattutto nei soggetti con pelo folto.
Adottare idonee contromisure…
Occorre quindi prendere atto di quanto sta avvenendo e adottare le contromisure idonee a proteggere i nostri cani e gatti, sia implementando protocolli adeguati estendendoli a tutto l’anno, ma anche, dove necessario, adottando un’adeguata tipologia di trattamenti.
Ad esempio, nei cani a rischio, usare farmaci che abbiano un’elevata efficienza nel “colpire” anche le zecche presenti negli spazi interdigitali, come è il caso dei sistemici.
È necessario poi ricordare che, se le zecche sono ormai un problema annuale, anche i patogeni trasmessi da zecche vanno inclusi tra le diagnosi differenziali non più solo in alcuni periodi dell’anno.
… e considerare le ripercussioni sulle comunità biotiche
Quanto detto per i vettori vale ovviamente anche per molti altri patogeni e/o ospiti intermedi. Infatti queste variazioni hanno ripercussioni notevoli sulle comunità biotiche, in particolare l’aumento delle temperature, soprattutto invernali, e la minore presenza al suolo della neve comportano variazioni nella stagionalità di molte specie soprattutto nelle are montane.
Queste ovviamente sono più evidenti negli eterotermi, gasteropodi, insetti, anfibi e rettili, che anticipano il loro ciclo stagionale in media di sei giorni ogni dieci anni, mentre le specie omeoterme presentano un anticipo minore, di un giorno per decennio.
Sappiamo che molte di queste specie possono agire da ospiti intermedi per alcuni parassiti, tra cui ad esempio Aelurostrongylus abstrusus e Angiostrongylus vasorum, che sono considerati parassiti emergenti per i quali molluschi e vertebrati agiscono da ospiti intermedi o paratenici. Il riscaldamento porta a un’estensione della stagionalità di molte di queste specie, ma anche in alcuni casi a un aumento della loro abbondanza perché, come le larve dei flebotomi, inverni meno freddi possono portare a una minore mortalità di molluschi e/o vertebrati.
Quindi, molti parassiti con ciclo indiretto potrebbero venire favoriti dalla capacità degli ospiti intermedi di sfuggire a queste marcate variazioni di temperatura, o dall’aumento dell’areale e dell’abbondanza dei loro ospiti intermedi.
Ad esempio, nel caso in cui gli ospiti intermedi siano molluschi gasteropodi (situazione comune in molti elminti degli animali domestici e selvatici), questi riescono grazie all’estivazione a sfuggire ai periodi di maggiore calura, mentre l’allungamento della stagione favorevole al ciclo ne favorisce un aumento dell’abbondanza e del loro areale di distribuzione, tant’è che nelle Alpi si è visto che i gasteropodi estendono la quota della loro presenza di quasi 20 metri ogni decade.
Anche l’abbondanza di micromammiferi potrebbe risentire di queste alterazioni sia in modo diretto che indiretto, e anche questi sono potenziali ospiti intermedi/paratenici di alcuni parassiti, e soprattutto ospiti di mantenimento per alcuni vettori.
Mantenere viva l’attenzione
Come già anticipato, non si tratta solo di temperatura, ma anche di diversa ridistribuzione delle precipitazioni che giocano un ruolo molto importante sia sulla sopravvivenza, abbondanza e stagionalità di molti ospiti intermedi, sia sulla sopravvivenza delle forme parassitarie a vita libera.
Il quadro si presenta quindi estremamente complesso, e spesso i modelli sviluppati per predire gli effetti dei cambiamenti climatici sui cicli dei parassiti si dimostrano inadeguati per la presenza di variabili che sfuggono alla comprensione e agli effetti di parametri ambientali che non sono conosciuti e/o misurabili.
Questo rinforza la necessità di mantenere alto il livello di attenzione e non rimanere “prigionieri” delle vecchie abitudini; per non subire, o quantomeno per mitigare, le ripercussioni dei cambiamenti in atto occorre quindi monitorare la situazione per individuare i nuovi scenari e i nuovi problemi sanitari.
La natura non è mai immobile, dobbiamo anche noi imparare a mantenere viva l’attenzione per poter adottare le contromisure migliori. Ne va della salute dei nostri animali e della nostra professionalità.
Un gatto Europeo comune femmina di sei anni di età, dopo una precedente visita che ha portato, tramite esami micologici colturali, a escludere la presenza di una dermatofitosi, è stato condotto a consulto specialistico perché da circa due mesi presenta prurito, perdita del mantello, piaghe e croste, in diverse parti del corpo. Di seguito l’iter diagnostico che ha portato alla diagnosi di dermatite esfoliativa felina.
Anamnesi
La gatta vive esclusivamente in appartamento, non viaggia e non viene a contatto con altri animali; riceve una dieta commerciale bilanciata. Inoltre, non esegue di routine profilassi contro ectoparassitosi e filariosi e non è più vaccinata da tre anni. Il proprietario riferisce che i problemi cutanei sono diventati evidenti da circa due mesi (all’età di 6 anni), con la comparsa di aree senza pelo al capo, inizialmente tra le orecchie, poi al collo dorsale, accompagnate da prurito e piaghe.
L’evoluzione è stata rapida e il prurito, considerato modico e secondario alle lesioni, si è manifestato localmente tramite grattamento delle orecchie e del capo. Dopo la fase iniziale, il prurito e le lesioni hanno coinvolto gradualmente anche il tronco dorsale e gli arti.
Per questi problemi alla gatta sono stati somministrati, senza successo, amoxicillina/acido clavulanico per una settimana e fluralaner spot-on.
La visita dermatologica
All’esame obiettivo generale non si osservano segni clinici degni di nota. All’esame dermatologico si osservano aree alopeciche multifocali (di ampiezza variabile) accompagnate da scaglie/croste biancastre ben adese localizzate a muso, padiglioni auricolari, collo, tronco dorsale, coda e arti, e la presenza di piccole lesioni erosive/ulcerative crostose a tronco, coda e arti.
Si eseguono campionamenti dalle aree lesionate per una valutazione citologica e tricoscopica, con i seguenti esiti:
esame microscopico di peli e scaglie: peli normoformati, con radici in fase anagena e telogena; non rilevati ectoparassiti o funghi; presenti cilindri follicolari;
citologia cutanea delle aree lesionate crostose/ erosive: presenza di essudato infiammatorio costituito prevalentemente da neutrofili ed eosinofili, accompagnati da macrofagi, linfociti e alcuni mastociti.
La paziente presenta un quadro clinico di dermatite esfoliativa felina generalizzata, accompagnata da alopecia, erosioni/ulcere e croste. L’anamnesi (età, insorgenza improvvisa e progressione rapida, in assenza di contagio o risposta a terapia antiparassitaria con fluralaner), il quadro clinico e la distribuzione delle lesioni escludono ectoparassitosi e dermatofitosi ma sono compatibili con malattie infettive (dermatosi a cellule giganti FeLV indotta), immunomediate (pemfigo, reazione da farmaco, adenite sebacea, allergia alimentare), paraneoplastiche (dermatite esfoliativa/alopecica associata a timoma) e neoplastiche (linfoma T epiteliotropo).
Iter diagnostico
Viene quindi proposto un piano diagnostico costituito da quattro fasi:
vagliare la presenza di allergia alimentare tramite trial nutrizionale di 8 settimane utilizzando esclusivamente una dieta idrolizzata a base di pesce, assieme a terapia sintomatica a base di oclacitinib (1 mg/kg mattino e sera)
vagliare la presenza di un possibile timoma tramite diagnostica per immagini
eseguire i check up ematico e urinario e il test FIVFeLV in previsione di biopsie multiple in anestesia
programmare biopsie multiple
Gli esiti del piano diagnostico
Il trial nutrizionale non ha sortito esito positivo.
Sono state eseguite radiografie del torace ed ecografia addominale con esiti negativi per la ricerca di neoformazioni intratoraciche o intra addominali.
Il test FIV-FeLV ha dato risultato negativo; è stato rilevato un aumento delle transaminasi.
Sono state eseguite quattro biopsie in anestesia generale, seguite dal referto istopatologico.
Il referto istopatologico
Sulla base delle quattro biopsie effettuate sulla paziente è stato stilato il seguente referto:
Le sezioni esaminate presentano alterazioni istologiche sovrapponibili. Si osserva intensa ipercheratosi ortocheratotica a canestro o lamellare compatta, paracheratosi multifocale. Presenti vacuolizzazioni basali, esocitosi di linfociti, rare apoptosi basali e sopra basali; distacchi dermo-epidermici multifocali; intenso infiltrato infiammatorio centrato sulle pareti follicolari e oscurante le ghiandole sebacee, dato da numerosi linfociti. A carico del derma superficiale si osserva un infiltrato perivascolare e interstiziale di linfociti, plasmacellule e mastociti.
Diagnosi istologica: dermatite dell’interfaccia con ipercheratosi, distacchi dermo-epidermici, apoptosi basali e sopra basali e follicolite murale linfocitaria oscurante le ghiandole sebacee
Considerazioni e commenti: trattasi di una dermatite cellulo-mediata con perdita delle ghiandole sebacee, suggestiva di una dermatite esfoliativa felina associata o meno a timoma.
L’iter diagnostico ha condotto dunque a stabilire che la gatta risulta affetta da dermatite esfoliativa felina non associata a timoma.
Terapia ed esito
La paziente è stata trattata con ciclosporina A in modalità continua, alla dose di 7 mg/kg/die, associata nel primo mese a metilprednisolone (1 mg/kg/die). Alla prima visita di controllo, dopo sei settimane di trattamento, il prurito è scomparso, inoltre le lesioni e le aree cutanee dal mantello diradato, seppur presenti, sono sensibilmente migliorate.
Dopo 3,5 mesi di terapia giornaliera con ciclosporina A, la gatta non ha più presentato aree alopeciche o lesioni ulcerative crostose esfoliative, anche se la lunghezza del mantello non era ancora tornata alla sua normalità.
Il proprietario è stato informato della necessita di mantenere la terapia giornaliera per almeno un mese oltre la completa ricrescita del mantello, per provare successivamente a diradare a giorni alterni o a due volte alla settimana la somministrazione del farmaco (in base alla risposta clinica e in assenza di ricadute).
La dermatite esfoliativa felina
La paziente descritta in questo caso presentava un quadro clinico di dermatite esfoliativa felina non associata a timoma. Si tratta di una presentazione clinica solitamente descritta nei gatti come malattia cutanea paraneoplastica associata alla presenza di un timoma. Nell’ultima decade, in letteratura scientifica, sono stati segnalati diversi casi di dermatite esfoliativa felina non associati alla presenza di un timoma, ma identificati o sospettati di essere correlati alla presenza di neoplasie non timiche, reazioni da farmaco, reazione avversa al cibo, adenite sebacea felina, dermatite cutanea simile al lupus felino o come sindrome stagionale con risoluzione spontanea.
La presentazione clinica di queste forme, caratterizzata da grave esfoliazione, desquamazione, formazione di croste con presenza variabile del prurito, e quella istopatologica, data da dermatite dell’interfaccia, follicolite murale, apoptosi dei cheratinociti panepidermici, infiltrazione e distruzione delle ghiandole sebacee da parte di linfociti (adenite sebacea), sono molto simili, rendendo le forme stesse sovrapponibili e non distinguibili da quella paraneoplastica.
Pertanto, in assenza di un timoma, esse vengono classificate come dermatite esfoliativa felina non associata a timoma.
Sebbene la patogenesi di questa malattia (o di queste malattie) non sia stata ancora chiarita, si sospetta fortemente che sia dovuta a una risposta immunopatologica a un fattore scatenante non definito: non a caso rispondono molto bene a terapie immunomodulatorie protratte, in particolare alla ciclosporina A.
Linek M, Rufenacht S, Brachelente C, von Tscharner C, Favrot C, Wilhelm S, Nett C, Mueller RS, Mayer U, Welle M. Nonthymoma-associated exfoliative dermatitis in 18 cats. Vet Dermatol. 2015;26(1):40-5, e12-3. doi: 10.1111/vde.12169.
Scott D, Yager J, Johnston K. Exfoliative dermatitis in association with thymoma in three cats. Feline Pract 1995;23: 8–13
Fino a non molti anni fa, la sterilizzazione chirurgica degli animali da compagnia era una pratica di routine, che veniva suggerita e presentata a tutti i proprietari di cani e gatti come strategia efficace per la prevenzione e/o il trattamento di alcune patologie (comportamentali e non). Si credeva infatti che i rischi associati all’intervento chirurgico fossero minimi in confronto ai benefici della procedura.
La recente pubblicazione delle linee guida WSAVA per il controllo della riproduzione di cani e gatti1 e nuovi studi di fisiopatologia hanno messo in discussione questa certezza, esortando i medici veterinari non solo a tenere in considerazione i possibili effetti avversi legati alla gonadectomia su medio e lungo periodo, ma anche a informare in modo più preciso e accurato il proprietario su tutti i rischi legati all’intervento e, in particolare, all’asportazione delle gonadi.
Proprio questo aspetto e stato il tema centrale del webinar promosso da Virbac in collaborazione con La Settimana Veterinaria, che ha avuto come relatrice la dott.ssa Maria Carmela Pisu (DVM, Dipl. ECAR)2.
Sterilizzazione nella femmina: da cosa protegge?
La relatrice ha esordito specificando che il corretto approccio alla sterilizzazione di cagne e gatte indicato dalle linee guida WSAVA indica che se non vi sono patologie uterine concomitanti va eseguita la sola ovariectomia; l’ovarioisterectomia deve infatti essere riservata alle situazioni in cui l’utero è compromesso.
Successivamente, la dott.ssa Pisu ha passato in rassegna le situazioni per le quali, nella femmina, la sterilizzazione sembrerebbe esercitare un effetto preventivo, soppesando i pro e i contro alla luce delle più recenti evidenze scientifiche in Medicina Veterinaria.
La protezione dallo sviluppo dei tumori uterini e ovarici è indubbia se si attua un’asportazione di questi organi, ma è necessario valutare che la maggior parte delle neoplasie ovariche canine è di natura benigna e con incidenze trascurabili (circa ≤0,5%).
L’iperplasia e il prolasso vaginale secondario sono sotto controllo estrogenico, in questo caso quindi la sterilizzazione esplica un effetto preventivo.
La prevenzione dei calori – che possono creare difficoltà di gestione dell’animale ad alcuni proprietari – di gravidanze indesiderate e del randagismo sono ulteriori indicazioni a favore della sterilizzazione.
Per le cagne che hanno sviluppato diabete diestrale e ricevono per questo un trattamento, la sterilizzazione è mandatoria.
Per la piometra, invece, l’intervento di sterilizzazione un tempo era spesso attuato a scopo preventivo, oggi però questa patologia è gestibile anche con una terapia medica; inoltre, vi è da considerare che la decisione di sottoporre il paziente a un intervento chirurgico nell’ottica di prevenire l’eventuale necessità di effettuarne un altro, è discutibile.
Riguardo ai tumori mammari vi è una convinzione, abbastanza radicata, che la sterilizzazione li prevenga. Questa idea si basa su un paper pubblicato più di 30 anni fa, quindi ormai datato, che evidenziava come l’ovariectomia, se effettuata prima del primo calore, ne riducesse l’incidenza allo 0,5%; prima del secondo calore all’8%; prima del terzo a meno del 26%. La relatrice ha sottolineato che una recente review3, che ha analizzato circa 11.100 studi sull’argomento, non è riuscita a giungere a tale conclusione definitiva, evidenziando la presenza di bias di varia natura e consistenza in quasi tutte le pubblicazioni. Inoltre, con il progredire delle conoscenze sulla patofisiologia dell’apparato riproduttore è stato chiarito che la sterilizzazione è preventiva per i tumori che esprimono i recettori per gli estrogeni (ER+), ma non per gli altri (ER-), che anzi sembrano essere più aggressivi nei soggetti sterilizzati.
Infine, per quanto riguarda i carcinomi mammari, la sterilizzazione non ha alcun effetto sulla prevenzione delle forme geneticamente codificate (ad esempio, BRCA1 e BRCA2), in questi casi solo una mastectomia radicale preventiva potrebbe ragionevolmente abbattere il rischio, ma non annullarlo, poiché spesso un residuo di tessuto (dal 2 al 5%) permane in sede.
Sterilizzazione nel maschio: da cosa protegge?
Nel maschio, la castrazione ha azione indubbiamente preventiva per tumori e patologie testicolari, poiché questa ghiandola è sotto controllo del testosterone. Anche per l’iperplasia prostatica la castrazione può avere un effetto benefico, ma è opportuno tenere presente che oggi esistono terapie farmacologiche che permettono di gestire la patologia e i sintomi a essa associati. Nei soggetti castrati anche il prolasso uretrale, che si verifica con maggior frequenza nei simil molossoidi e molossoidi giovani ipereccitabili, sembra avere incidenza molto bassa.
Per la prevenzione dell’aggressività invece la castrazione agisce solo su quella testosterone-dipendente, che si manifesta in presenza di un conspecifico maschio e di una femmina disponibile all’accoppiamento. È possibile che la castrazione abbia un effetto benefico sull’ipersessualità e sull’autoerotismo continuo, queste alterazioni però possono essere gestite efficacemente anche con un approccio di tipo comportamentale.
I potenziali rischi
Se dunque alcuni vantaggi della sterilizzazione permangono, seppur ridimensionati nella loro importanza, recenti studi ne hanno invece evidenziato i possibili rischi. Da anni, infatti, negli Stati Uniti, dove la sterilizzazione chirurgica viene attuata precocemente e sulla quasi totalità degli animali da compagnia, è stata riscontrata una maggior prevalenza di alcune patologie metaboliche e di tumori nei pet sterilizzati rispetto all’Europa (soprattutto Svezia, Norvegia e Finlandia, dove invece la gonadectomia è effettuata quasi esclusivamente a scopo terapeutico). Tali rilievi rappresentano un punto di partenza per indagini future sul tema e spingono a riflessioni sul legame tra prevenzione, controllo della riproduzione e benessere animale.
Il ruolo dell’LH
A partire dall’età puberale, l’asse ipotalamo-ipofisi-gonadi si attiva attraverso una cascata di ormoni che viene regolata con un sistema di feedback negativo. L’ipotalamo secerne GnRH, che a sua volta stimola l’ipofisi a produrre FSH e LH, responsabili dell’avvio dell’attività gonadica. Gli ormoni sessuali prodotti da ovaie o testicoli fungono da feedback per l’ipotalamo: la loro presenza viene rilevata e utilizzata come indicatore per regolare la secrezione di GnRH.
Negli animali sterilizzati, probabilmente a causa della mancanza di questo feedback gonadico, è stato rilevato un aumento della concentrazione circolante di FSH e LH. Negli animali sterilizzati sono state riscontrate maggiori concentrazioni circolanti di LH, e recenti ricerche hanno identificato la presenza di recettori per l’LH in vari distretti: nel tessuto cutaneo e linfatico, nell’endotelio dei vasi, nella corticale del surrene, nei legamenti e nella capsula articolare, nella prostata e nello sfintere uretrale e infine nell’epitelio di transizione della vescica.
Un livello di LH costantemente elevato può attivare (tanto in vitro quanto in vivo) questi recettori, determinando alterazioni del tessuto, spesso in senso neoplastico. Questo dato è in linea con quanto comunemente riscontrato nei furetti maschi che, una volta castrati, manifestano iperadrenocorticismo e adenocarcinomi surrenalici, che richiedono interventi d’urgenza.
Con l’impiego della deslorelina, agonista del GnRH che agisce sopprimendo la produzione di LH, non si osserva sviluppo di tali patologie, per la mancata attivazione dei recettori surrenalici da parte dell’LH.
LH e neoplasie
La presenza di recettori per l’LH su cellule immunitarie (ad esempio mastociti) ha indotto a indagare un possibile collegamento tra questi e l’insorgenza di mastocitoma, uno dei tumori cutanei più frequenti nel cane. I recettori per l’LH non solo sono overespressi nei mastocitomi, ma esistono tre pattern differenti di recettori: nell’ 86% delle mast cell dei cani castrati è presente un’overespressione soprattutto del pattern di tipo 2.
Anche nel linfoma, che rappresenta oltre il 23% di tutte le neoplasie canine, i recettori per l’LH risultano maggiormente overespressi nei linfociti T dei soggetti castrati (16,6%) rispetto agli interi (10,5%). In particolare, nei Golden retriever maschi è stato rilevato che la castrazione aumenta di tre volte il rischio di sviluppare linfomi. Nei linfociti B invece non si riscontrano differenze di espressione. Studi in vitro hanno confermato che la stimolazione dei recettori dell’LH nei linfomi promuove la replicazione cellulare.
L’emangiosarcoma è un’altra neoplasia aggressiva tipica del cane e riscontrabile, sebbene con percentuali decisamente più basse, anche nell’uomo (soprattutto ragazzi). L’aspettativa di vita media dalla diagnosi è pari a circa 86 giorni e aumenta fino a 190 giorni con opportune chemioterapie. Studi recenti hanno confermato nella muscolatura liscia dei vasi e nell’endotelio la presenza di recettori per l’LH attivi e attivabili nel momento in cui aumenta costantemente la concentrazione circolante di questo ormone.
Si stima che Boxer, Pastore tedesco e Rottweiler femmine sterilizzate presentino un rischio di sviluppare emangiosarcoma splenico pari al doppio, e pari a 5 volte per quello cardiaco. Il rischio è aumentato anche nel maschio, ma non e stata stimata precisamente l’entità di tale incremento.
Anche il carcinoma prostatico e correlato a elevati livelli di LH circolante. Si pensava che l’effetto della castrazione sullo sviluppo di questa neoplasia fosse imputabile alla mancata capacita di eiaculazione, che avrebbe un effetto protettivo sulle alterazioni prostatiche; in realtà, i recettori per l’LH nella prostata dei castrati sono molto più abbondanti e in questi soggetti il rischio aumenta di otto volte.
A differenza di quanto accade nell’uomo, nel cane questa tipologia di tumore non è testosterone dipendente. L’aspettativa media di vita dalla diagnosi e pari a circa 9 settimane. L’intervento di prostatectomia per rimuovere la massa e associato a elevata morbilità e grande discomfort per il paziente, e a un incremento poco incisivo dell’aspettativa di vita (2 settimane).
Altra grave neoplasia è il carcinoma delle cellule di transizione che può colpire vescica, uretra e ureteri. La sopravvivenza media a 12 mesi dalla diagnosi e inferiore al 20% anche in presenza dell’opzione terapeutica migliore. Nelle cellule di transizione dei soggetti gonadectomizzati sono stati rilevati recettori LH overespressi e attivabili che comportano un aumento significativo del rischio di sviluppare questa neoplasia.
Tra i tumori ossei, l’osteosarcoma è tra i più aggressivi con basso tasso di guarigione, anche con il migliore approccio terapeutico. Si è visto che il rischio di sviluppare questa neoplasia è doppio nei Rottweiler castrati, mentre nel Pastore tedesco non è statisticamente significativo. Sono stati riscontrati recettori dell’LH a livello legamentoso e nel periostio, ma non vi e conferma della loro presenza nelle cellule ossee; recenti studi stanno quindi indagando su quanto la presenza di questi recettori nei tessuti limitrofi e strettamente connessi influisca sull’aumento di rischio di sviluppo dell’osteosarcoma.
LH e dismetabolie
L’aumento costante dell’LH circolante sembra essere correlato quindi all’aumento del rischio di sviluppo di neoplasie e alcuni studi lo indicano anche come fattore promuovente alcuni dismetabolismi. In Medicina Umana e noto che le donne sottoposte a ovariectomia presentano un rischio di ipotiroidismo raddoppiato, e nelle pazienti affette e stata riscontrata la presenza di recettori per l’LH a livello tiroideo.
In Medicina Veterinaria, recenti studi hanno permesso di affermare che vi e una co-localizzazione dei recettori per LH e TSH e che quindi un aumento di occupazione recettoriale da parte dell’LH avverrebbe a discapito del TSH. Il rischio di sviluppare ipotiroidismo, similmente a quanto avviene nella donna, è quindi aumentato nelle cagne sterilizzate ( ≥30%).
Nei cani castrati, indipendentemente dal controllo del peso e dalla dieta, è stata registrata un’incidenza di diabete mellito doppia rispetto ai soggetti interi, e nei primi vi è overespressione pancreatica dei recettori per LH.
Sterilizzazione e incontinenza urinaria
L’incontinenza urinaria è un’altra problematica dei soggetti sterilizzati, sicuramente meno grave dal punto di vista della sopravvivenza, ma comunque molto importante per l’animale e per la sua gestione da parte del proprietario. Si stima che siano a rischio di questo effetto collaterale circa il 5-30% dei cani sterilizzati, soprattutto se l’intervento e eseguito in età prepubere. Altri fattori che sembrano correlati alla sua insorgenza sono la taglia sopra i 20 kg e la razza (ad esempio, Boxer, Pastore tedesco, Golden retriver).
Il fattore principale è il calo degli estrogeni, i quali oltre ad assicurare il trofismo dello sfintere, attivano i recettori α2 adrenergici, utili per ottenere una contrazione efficace. Tuttavia, solamente il 55% delle cagne a cui vengono somministrati estrogeni torna perfettamente continente (dato analogo a quanto osservato nelle donne, 45%).
Anche a livello di sfintere e collo uretrale sono presenti recettori per l’LH, e a questo ormone si imputa circa il 40% della responsabilità dell’incontinenza. Questo dato è in linea con l’aumento della percentuale di cagne che ritornano continenti dopo somministrazione di deslorelina in combinazione con estriolo o da sola, poiché grazie alla sua azione agonista del GnRh, agisce sopprimendo la produzione di LH e quindi l’azione di questo ormone sullo sfintere, e promuove il ripristino della continenza.
Altri effetti
Il benessere fisico e psicologico del paziente deve essere un altro driver di scelta. Gli ormoni sessuali nel cane, similmente all’uomo, sembrano esercitare effetti benefici sul comportamento e sul tono dell’umore. Inoltre, il progesterone e gli estrogeni agiscono sui recettori GABAergici a livello neuronale, e l’effetto eccitatorio è disinibente attraverso la loro soppressione conseguente all’ovaristerectomia, può talora alterare l’autocontrollo e sfociare in un aumento dell’aggressività in soggetti già neofobici.
Similmente agisce il testosterone, che in condizioni normali riduce le manifestazioni ansiose e di paura aumentando la resilienza: privando un soggetto di questo ormone, potrebbero scatenarsi reazioni di aggressività da paura e autodifesa. Esso inoltre agisce sul comportamento sociale ed esercita un ruolo fondamentale nell’equilibrio comportamentale, modulando l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene con meccanismo di down regolazione.
Secondo studi di Medicina Umana, inoltre, agli estrogeni viene attribuito anche un effetto benefico sull’apprendimento e sul tono dell’umore: la sterilizzazione potrebbe quindi favorire l’insorgenza di demenza senile e sconvolgere l’equilibrio psichico. I In caso di alterazioni comportamentali, dunque, la sterilizzazione andrebbe presa in considerazione solo in seconda battuta, dopo un consulto con un comportamentalista.
A livello legamentoso, nei cani sterilizzati e stata riscontrata overespressione dei recettori dell’LH, e un aumento del rischio di rottura del crociato pari a 5 volte nelle femmine e a quasi 5 volte nel maschio. Indipendentemente dall’eventuale aumento di peso in seguito a castrazione, si è visto un raddoppio del rischio di displasia d’anca, che però non è stato dimostrato nella femmina sterilizzata. Sono stati individuati recettori per LH attivabili nel legamento della testa del femore.
Alla luce di tutti questi dati, già nel 2020 alcuni ricercatori hanno indagato per identificare a quale età la sterilizzazione impattasse meno sul rischio di sviluppo di alterazioni metaboliche e neoplastiche, evidenziando tuttavia età ben oltre il periodo soglia indicato per la prevenzione del tumore mammario.4,5
La sterilizzazione: una valutazione caso per caso
La relatrice ha concluso sottolineando come, in ogni caso, tutte le considerazioni fin qui espresse devono essere valutate per ogni singola situazione, analizzando attentamente le caratteristiche del proprietario, del paziente e dell’ambiente in cui vive. Solo un’attenta analisi dei pro e contro della sterilizzazione può aiutare a scegliere l’opzione migliore.
Il proprietario deve essere coinvolto a 360° in questo processo: solo un’adeguata informazione su rischi e benefici può condurre a una scelta consapevole e ridurre eventuali reclami, qualora subentrassero effetti collaterali.
Andrà spiegato anche che i soggetti interi devono essere sottoposti a screening con maggior frequenza rispetto agli sterilizzati: con controllo delle mammelle a ogni vaccinazione; un’ecografia ginecologica dopo ogni calore dall’età di tre/quattro anni, ecc.
Se dopo la valutazione si definisce che e necessario od opportuno sterilizzare un soggetto, bisogna considerare anche alcune opzioni alternative a quelle “più tradizionali”: eseguire la vasectomia oppure un impianto di deslorelina, che potrebbe ovviare a determinati aumenti di rischio. Secondo alcuni recenti studi, un’opzione è anche quella di lasciare in sede le ovaie e attuare un’isterectomia totale da tuba a cervice.
Oggi, quindi, l’approccio alla sterilizzazione deve cambiare: il medico veterinario è chiamato a valutare i propri pazienti caso per caso, a informare tutti i proprietari e a proporre alternative meno invasive rispetto alla tradizionale gonadectomia.
Numerosi studi hanno ampiamente dimostrato gli effetti positivi delle componenti nutrizionali e bioattive del colostro sulla salute dei vitelli. Ma affinché tali benefici possano essere sfruttati al massimo è necessario che il colostro venga assunto in quantità e qualità sufficienti. In caso contrario, è possibile ricorrere all’uso di sostituiti del colostro, che attualmente vengono prodotti a partire da latte, sangue, siero o uova.
Metodi di somministrazione del colostro
Per garantire un consumo sufficiente di colostro, basarsi sulla quantità di colostro che un vitello può assumere direttamente dalla madre non è una garanzia, poiché non è possibile misurarne il volume ingerito, la qualità e il tempo intercorso dalla nascita all’assunzione.
Il fattore tempo è cruciale, poiché è stato documentato che un ritardo per 2-6, 7-12, 13-24 o 25-48 ore è associato a percentuali di mortalità rispettivamente del 5, 8, 11 e 20%. È stato segnalato che il 25-30% dei vitelli non riesce a poppare dalla madre entro 6 ore e circa il 20% non riesce entro 18 ore. Ciò dimostra come consentire a un vitello di assumere il colostro solo dalla madre potrebbe influenzare il trasferimento dell’immunità passiva, per l’incapacità del vitello di consumare volontariamente una quantità adeguata di colostro.
Sono numerosi gli studi che hanno indagato quale possa essere la miglior via di somministrazione del colostro, ed è emerso che il tasso di assorbimento e l’assorbimento massimo di IgG erano superiori nei vitelli che assumevano il colostro dalla madre rispetto ai vitelli alimentati col biberon. Questo dato ha fatto ipotizzare l’esistenza di un effetto materno che viene trasmesso al vitello durante la suzione del colostro fresco e che potrebbe stimolare l’attività delle cellule assorbenti nell’epitelio intestinale.
Tuttavia non ci sono prove sufficienti a supporto di tale ipotesi. Inoltre, nella maggior parte degli studi, i vitelli alimentati direttamente dalla madre hanno concentrazioni sieriche di IgG inferiori e sono più suscettibili alle malattie rispetto ai vitelli allattati manualmente.
Uno studio ha valutato gli effetti della maternità attuando una “maternità artificiale”, che includeva stimolazione verbale e fisica dei vitelli neonati, senza tuttavia riscontrare differenze nell’assorbimento di IgG rispetto ai vitelli che non avevano ricevuto alcun trattamento (rispettivamente 15 e 13,9 mg/ml).
Oltre all’assunzione diretta dalla madre vi sono differenti modalità per somministrare correttamente il colostro, ovvero tramite biberon, secchio o sonda esofagea.
L’uso della sonda esofagea è frequente poiché consente di somministrare nei termini di tempo raccomandati la corretta quantità di colostro. In ogni caso, tutte le modalità di somministrazione del colostro hanno la capacità di fornire a un neonato la quantità necessaria e sufficiente di nutrienti e immunoglobuline se vengono presi in considerazione i parametri corretti di qualità del colostro e volume somministrato, sebbene la sonda esofagea comporti un rischio maggiore in termini di sicurezza per il vitello.
Tale rischio è semplice da evitare con un corretto posizionamento e con una manualità delicata, per evitare danni all’esofago e, cosa più importante, l’aspirazione di liquido nei polmoni. La sonda è ottimale perché fa risparmiare tempo e permette di ottenere un buon trasferimento passivo di IgG. Tuttavia, vi è uno svantaggio potenziale poiché venendo baypassato il riflesso esofageo il colostro entra nei prestomaci prima che arrivi nell’abomaso e infine nell’intestino tenue. Al contrario, se un vitello succhia dalla madre o viene nutrito tramite biberon, il riflesso esofageo è presente e il colostro va direttamente all’abomaso, con conseguente trasporto più rapido all’intestino tenue.
In ogni caso, quando i vitelli vengono nutriti con la sonda esofagea, il passaggio del colostro dal comparto prestomacale all’abomaso avviene entro pochi minuti e non influisce sull’assorbimento delle immunoglobuline.
Uno studio condotto per valutare l’assorbimento di IgG in vitelli nutriti con colostro con biberon o con sonda esofagea non ha riscontrato differenze nella concentrazione sierica di IgG a 24 ore o nei tassi di AEA (Apparent efficiency of absorption), suggerendo che l’uso della sonda non riduce l’assorbimento di IgG. Tale indagine è stata ripetuta da un altro gruppo di ricercatori e anche in questo caso non sono state riscontrate differenze nell’assorbimento di IgG quando un colostro di alta qualità veniva somministrato tramite sonda o biberon; inoltre, lo studio ha dimostrato anche che né la sonda né il biberon influenzano lo svuotamento abomasale nell’intestino tenue.
Vale la pena notare che nella maggior parte dei casi in cui vengono somministrate grandi quantità di colostro, l’AEA tende a diminuire. Ciò potrebbe essere dovuto all’esistenza di un limite superiore alla quantità di IgG che può essere assorbita in un determinato periodo di tempo. Uno studio ha riportato risultati simili: l’AEA diminuisce man mano che una maggiore quantità di IgG veniva somministrata con un voluminoso pasto di colostro di 3,78 L alla nascita. Sembra inoltre che potrebbe esistere un limite superiore di assorbimento di IgG dovuto alla diminuzione dell’AEA quando dosi più elevate di IgG vengono somministrate con un colostro contenente quantità maggiori di solidi totali.
Quando il colostro raggiunge l’abomaso, forma una cagliata per la reazione della renina con la caseina e il grasso del latte, che separa il siero. La formazione di cagliata si verifica col latte, col colostro e coi sostituti del latte (CR) che contengono caseina e grasso del latte, poiché sono le molecole a cui si lega specificamente la chimosina.
Tuttavia, la cagliata è in qualche modo dannosa per la digestione e l’assorbimento delle IgG e di altri nutrienti presenti nel colostro. Ciò è attribuito al fatto che le IgG si trovano nel siero del colostro, che ne consente un rilascio più rapido nell’intestino per l’assorbimento, lasciando grasso e caseina nell’abomaso per un assorbimento successivo. I dati suggeriscono che la caseina compete con le IgG per l’assorbimento nel tratto intestinale e, di conseguenza, l’AEA dell’IgG può essere influenzata negativamente.
Inoltre, altri autori hanno dimostrato che l’aggiunta di grandi quantità di caseina (> 500 g) nel colostro può influenzare i tassi di assorbimento delle IgG, suggerendo ancora una volta che l’assorbimento delle IgG può essere migliorato se la caseina è assente o in piccole quantità.
Analogamente, è stato osservato che la somministrazione di un CR commerciale da cui era stata rimossa la caseina aumentava l’AEA dal 24,4 al 40,1% rispetto al colostro materno di alta qualità (106 g/L di IgG) e che l’integrazione di un colostro materno di bassa qualità (30 g/L di immunoglobuline; basso contenuto di solidi totali) con un CR da cui era stata rimossa la caseina, aumentava l’AEA fino al 54,3%. Ma i ricercatori, non potendo descrivere il meccanismo alla base dell’incremento l’AEA al di sopra dei valori medi, hanno suggerito che la bassa osmolalità di questo pasto, la minor quantità di caseina e di solidi totali avrebbero potuto influenzare il modo in cui venivano assorbite le IgG.
Alcuni studi sull’osmolalità hanno suggerito che l’aggiunta di NaHCO3 al CR può aumentare le sue proprietà di coagulazione per l’aumento del contenuto di caseina ed è stato suggerito che la coagulazione della caseina o la formazione di cagliata potrebbero essere benefiche per l’assorbimento di IgG. Tuttavia, quando sono presenti quantità eccessive, l’osmolalità del colostro potrebbe aumentare, con un conseguente rallentamento del passaggio dall’abomaso all’intestino e, quindi, una riduzione della velocità di svuotamento dell’abomaso.
È stato dimostrato infatti che l’aggiunta di una soluzione di reidratazione orale contenente bicarbonato, acetato e citrato contribuisce ad aumentare l’osmolalità del latte vaccino e riduce la velocità di svuotamento dell’abomaso. Ciò potrebbe rallentare l’assorbimento delle immunoglobuline se sono intrappolate nella cagliata.
L’osmolalità del sostituto del colostro può variare in base alle diverse tecniche di produzione, ma sono stati riportati valori intorno a 300 mOsm. Solitamente l’osmolalità del latte dei mammiferi (uomo) è in media peri a 300 mOsm/kg. L’osmolalità aumenta con l’aggiunta di prodotti al latte o al colostro; ad esempio, l’aggiunta di NaHCO3 al CR aumenta la sua osmolalità da 301 a 515 mOSm, con variazioni in base al contenuto proteico e alla fonte. I valori di osmolalità del latte bovino variano tra 275 e 285 mOsm/L, mentre alcuni sostituti del latte arrivano fino a 600 mOsm/L.
L’analisi dei risultati relativi all’esistenza di un tasso superiore di assorbimento di IgG porta a supporre che potrebbe esistere una possibile saturazione intestinale, che è stata precedentemente ipotizzata ma non dimostrata a fondo. Questo concetto è stato suggerito per la prima volta nel 1985, affermando che i vitelli possono avere una limitazione fisiologica della la quantità di IgG che possono assorbire in determinati volumi di colostro somministrati. I dati hanno suggerito che un possibile meccanismo per questo effetto potrebbe essere una saturazione del meccanismo di trasporto macromolecolare incaricato di assorbire le molecole di IgG nell’intestino.
Questa saturazione potrebbe essere correlata alla composizione del colostro o del CR somministrato, alla concentrazione di IgG e alla quantità di solidi totali, ma anche l’osmolalità potrebbe svolgere un ruolo importante.
Sostituti del colostro: facciamo chiarezza
Dai dati a disposizione, nei primi anni 2000 i CR non contenevano più di 100 g di IgG per dose. Di conseguenza, erano ricchi di altri ingredienti (ad esempio, destrosio, glicina, sale, emulsionante, lecitina, premiscela di vitamine/minerali, cloruro di potassio, solfato di magnesio e aroma), nel tentativo di migliorarne il valore nutrizionale.
Gli attuali CR forniscono una fonte esogena di IgG, sono prodotti da latte, sangue, siero o uova, ma la loro composizione nutrizionale varia in base alle diverse procedure di produzione. Alcuni allevatori utilizzano i CR quando non sono in grado di fornire un adeguato colostro materno ai loro vitelli. Ciò avviene nei periodi in cui le vacche hanno un calo di produzione di colostro in termini di quantità e qualità o sono presenti problematiche sanitarie, come mastiti o presenza di patogeni nel latte (ad esempio, Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis, responsabile della malattia di John). Il colostro materno può anche trasmettere al vitello Escherichia coli o il virus della leucosi bovina.
L’utilizzo di CR evita il fallimento della trasmissione dell’immunità passiva, riducendo al contempo l’esposizione ai patogeni, in quanto hanno una popolazione batterica inferiore rispetto al colostro materno; quindi, nel complesso, quando il colostro materno non è disponibile, i CR possono essere un’alternativa grazie alla facilità di conservazione, preparazione e somministrazione. Tuttavia, le linee guida sottolineano che non dovrebbe sostituire totalmente il pasto standard con un colostro di alta qualità.
Uno dei possibili vantaggi dell’alimentazione con CR è la facilità di preparazione, che rende l’alimentazione del vitello più rapida rispetto alla somministrazione di un colostro scongelato.
In ogni caso, sebbene i CR potrebbero non contenere gli anticorpi specifici contro i patogeni specifici della mandria, non sono stati documentati effetti negativi. Numerosi studi hanno dimostrato che, nei vitelli neonati, i CR possono essere un’alternativa all’alimentazione con colostro materno, riportando che la concentrazione di IgG nel plasma sanguigno a 24 ore non è diversa tra i vitelli alimentati con colostro materno (media ± DS; 13,78 ± 0,39 g/L) e i vitelli alimentati con CR con la stessa massa di IgG (13,96 ± 0,38 g/L). Non sono state rilevate differenze neppure tra i parametri di crescita, quali accrescimento medio giornaliero (ADG), altezza al garrese, lunghezza del corpo e circonferenza toracica.
Concludendo, è possibile affermare che, sebbene il colostro materno sia l’alimento da preferire, i CR possono essere un’alternativa accettabile per i vitelli neonati e devono essere almeno presi in considerazione in un corretto programma di gestione del colostro.
Va sottolineato che tale strategia viene suggerita quando il colostro materno fresco non è disponibile alla nascita o non è di alta qualità. I prodotti a base di colostro sono considerati un’alimentazione sostitutiva quando forniscono più di 100 g di IgG per dose, a differenza dei prodotti a base di colostro contenenti meno di 100 g di IgG per dose, che vengono considerati integratori e non in grado di sostituire del tutto il colostro materno.
Effetti dell’integrazione di colostro dopo il primo giorno di vita
Molti studi hanno dimostrato benefici dall’integrazione di colostro nei vitelli oltre il primo giorno di vita, mentre altri non hanno riscontrato alcuna differenza significativa. Tuttavia, recentemente, è stato riportato che l’integrazione di CR di origine bovina dopo il primo giorno di vita influenza positivamente le prestazioni di crescita e riduce il rischio di diarrea e mortalità nelle vitelle prima dello svezzamento rispetto al gruppo di controllo.
In particolare, una ricerca ha dimostrato che la sostituzione parziale del pasto di latte con 0,70 kg/giorno di colostro intero (0,18 kg/ giorno di base di SM) per 14 giorni ha aumentato il peso corporeo e l’ADG fino a 81 giorni di vita. tuttavia, uno studio precedente, ha riportato che l’integrazione di 0,14 kg/giorno di CR di origine bovina dal giorno 1 al giorno 14 ha aumentato l’ADG rispetto ai vitelli di controllo fino a 28 giorni di vita, ma che questo aumento non è stato mantenuto per tutto il periodo pre-svezzamento.
Un’ ipotesi sul motivo per cui i risultati possono variare è la quantità di colostro fornita. Nel primo studio preso in considerazione la dieta prevedeva alti livelli di CR di origine bovina ai vitelli (0,76 kg/giorno), ma solo per 2 giorni, mentre la dieta dell’altro studio forniva quantità inferiori di CR di origine bovina (0,09 kg/giorno) per un periodo di tempo più lungo rispetto alle ricerche in cui sono stati riscontrati effetti positivi dell’alimentazione con colostro sulla crescita.
A sostegno di ciò, anche in un terzo studio è stato somministrato un basso livello di CR (0,13 kg/giorno, per 3 giorni) e non ha riscontrato alcun effetto sui fattori di crescita.
Pertanto, è probabile che l’effetto positivo sull’ADG dipenda dalla quantità di CR somministrata quotidianamente e dalla durata dell’alimentazione con CR. Si deve inoltre considerare come variabile l’origine del colostro, che probabilmente ha un ruolo sugli effetti osservati; alcuni ricercatori hanno somministrato un colostro pastorizzato in pool, mentre altri hanno somministrato un colostro intero essiccato, altri ancora un colostro essiccato frazionato.
Il colostro come terapia nella diarrea neonatale
Il fallimento nel trasferimento dell’immunità passiva (Failure Passive Transfer, FPT) è uno dei più importanti fattori di rischio, predittore di morbilità, mortalità e aumento delle terapie nei vitelli. Di conseguenza, si è posta una maggiore attenzione ai protocolli gestionali, come la colostratura, per cercare di arrivare a ridurre il rischio di delle malattie neonatali. La questione è tuttavia controversa.
Dai dati disponibili in letteratura emerge che, nonostante il livello medio di IgG sieriche possa essere al di sopra del limite accettato per un trasferimento adeguato dell’immunità passiva (>10 g/L), ciò non ha alcun effetto significativo sulla mortalità, sulla presentazione dei sintomi clinici o sulla terapia antibiotica. Pertanto, è possibile che alti livelli di IgG sieriche dopo l’assunzione di colostro non forniscono sempre una protezione completa contro l’ampio spettro di patogeni onnipresenti presenti nell’ambiente dei vitelli da latte neonati.
Inoltre, alcuni studi hanno indicato una mancanza di associazione tra l’assunzione di IgG dal colostro e l’insorgenza di diarrea nei vitelli. Uno studio volto a ridurre l’incidenza delle patologie, della mortalità e delle terapie antibiotiche riporta una bassa mortalità (1,48%), probabilmente per gli alti livelli di IgG sieriche nei vitelli; tuttavia, molti vitelli del gruppo di controllo hanno manifestato una riduzione di consistenza delle feci e altri hanno sviluppato patologie respiratorie. Ciò suggerisce che l’immunità derivata dalla madre non sempre protegge dalle patologie a carico dei tratti enterici e respiratori.
Inoltre, il sovraccarico di patogeni o le differenze nella specificità dell’immunità trasferita attraverso il colostro materno (o entrambi) potrebbero aver contribuito alla presentazione della malattia clinica. Studi precedenti hanno anche dimostrato che l’elevata variabilità dei titoli sierici degli anticorpi specifici nei vitelli alimentati con colostro materno potrebbe determinare una variazione della durata e del livello di protezione contro gli agenti infettivi. Diversi studi hanno dimostrato che la somministrazione di CR o di latte o sostituti del latte integrati con colostro o prodotti derivati dal plasma riducono la morbilità e la mortalità associate a patologie enteriche.
Un gruppo di ricerca ha riportato una prevenzione dell’80% della diarrea in 10 vitelli che avevano ricevuto latte pastorizzato integrato con colostro bovino iperimmune allo 0,8% (circa 32 ml di colostro bovino iperimmune miscelati a 2 L di latte pastorizzato 2 volte al giorno) nei primi 14 giorni di vita, e analogamente, altri autori hanno segnalato una riduzione del 30% della diarrea e una riduzione del numero totale di giorni di terapia antibiotica in 40 vitelli da latte che avevano ricevuto un sostituto del latte commerciale integrato con plasma bovino essiccato (5% della razione, circa 23 g di plasma bovino essiccato aggiunti alla razione del sostituto del latte 2 volte al giorno) nei primi 42 giorni di vita.
In uno studio recente, i ricercatori hanno riferito che l’integrazione di 70 g di polvere di IgG >14% ha ridotto il rischio relativo di diarrea nei vitelli (rischio relativo pari a 0,61) e che l’FPT ha aumentato il rischio di diarrea nei vitelli non integrati (rischio relativo pari a 1,07); tuttavia, il rischio relativo di malattie respiratorie non è risultato diverso tra vitelli integrati e non integrati.
Per quanto riguarda la terapia antibiotica, i ricercatori dello stesso studio hanno riferito che i vitelli integrati hanno fatto registrare la percentuale più bassa di giorni di trattamento antimicrobico (8,8%) rispetto al gruppo placebo e al gruppo di controllo (rispettivamente 12,3 e 10,6%). I vitelli con adeguato trasferimento dell’immunità passiva hanno ricevuto 150 g di polvere di IgG >14% aggiunti alla razione di latte sostitutivo nei primi 14 giorni di vita e hanno fatto registrare una riduzione del di diarrea, problemi respiratori e infezioni ombelicali.
Questi risultati incoraggianti indicano che, sebbene percentuali di integrazione inferiori di polvere di colostro potrebbero essere efficaci nel ridurre il rischio di malattia enterica e di terapia antibiotica nei vitelli, una percentuale di integrazione più elevata (150 g di polvere di IgG >14%) potrebbe ridurre, oltre alle terapie antibiotiche, il rischio sia di malattie enteriche sia di malattie respiratorie e ombelicali.
Le immunoglobuline locali, così come altri fattori immunitari e di crescita presenti nel colostro materno, come la lattoferrina, il TNF-α, il fattore di crescita epidermico, l’IL-6 e l’IL-1β, potrebbero potenziare le attività antivirali e battericide nell’intestino e modulare la risposta immunitaria e la guarigione della mucosa nei neonati. Quindi, l’effetto locale di questi fattori presenti nei CR potrebbe fornire una protezione aggiuntiva contro i patogeni enterici e la minor incidenza di infezioni enteriche potrebbe ridurre indirettamente l’infezione delle vie respiratorie e dell’ombelico, riducendo il rischio di immunosoppressione e mantenendo le risposte immunitarie attive ed efficaci.
A sostegno di questa ipotesi vi sono i risultati di uno studio che ha dimostrato un aumento del rischio di malattie respiratorie nei vitelli pre-svezzati che sviluppano altre malattie nelle prime 2 settimane di vita. Inoltre, il trasferimento intestinale dopo il primo giorno di molecole immunomodulatrici più piccole, come le citochine, che migliorano le risposte immunitarie sistemiche generali contro le infezioni, potrebbe offrire un’ulteriore spiegazione della diminuzione complessiva dell’incidenza delle malattie osservate nei vitelli trattati con integratori.
I risultati di un altro studio hanno dimostrato che la concentrazione totale e l’espressione di mRNA di citochine come l’IL-1β, l’IL-6, il TNF-α, l’INF-γ o l’antagonista del recettore IL-1 erano più elevate nel colostro bovino rispetto al latte; tuttavia, sono necessari ulteriori ricerche per comprendere appieno il ruolo delle molecole immunomodulatrici del colostro bovino sulle risposte immunitarie intestinali e sistemiche e sulle infezioni nei vitelli da latte pre-svezzati.
L’uso di antibiotici per il trattamento delle malattie respiratorie bovine e delle infezioni ombelicali è una pratica comune tra i buiatri; tuttavia, il trattamento della diarrea del vitello con antimicrobici rimane un argomento controverso. Infatti, in alcuni casi, il rischio di batteriemia nei vitelli diarroici supporta l’uso di antimicrobici, ma questi ultimi potrebbero danneggiare la microflora intestinale e aumentare il rischio di resistenza batterica. Pertanto, si scoraggia l’uso sistematico di antimicrobici nel trattamento della diarrea del vitello.
Per quanto riguarda il peso corporeo medio e l’ADG dei vitelli, la polvere di colostro non sembra aver effetti. Infatti, nello studio precedentemente citato, in cui sono stati somministrati 150 g di polvere di IgG >14% 2 volte al giorno, non sono stati osservati miglioramenti nelle prestazioni dei vitelli, ma solo effetti positivi in termini di salute e riduzione delle terapie antibiotiche.
I prodotti sostitutivi del colostro sono stati proposti come alternativa per prevenire il fallimento nel trasferimento dell’immunità passiva nei vitelli quando la disponibilità di colostro materno è bassa o quando la qualità del colostro materno è compromessa per bassi livelli di IgG o per la presenza di patogeni. Tuttavia, pochi studi hanno valutato la capacità di questi prodotti di ridurre la manifestazione di malattie e la terapia antibiotica complessiva quando utilizzati dopo la “chiusura intestinale” e nessun altro studio ha esaminato gli effetti nei vitelli con adeguato trasferimento dell’immunità passiva.
Sulla base dei risultati disponibili, quindi, i CR potrebbero essere utilizzati come supplemento alla dieta sostitutiva del latte per ridurre l’insorgenza delle malattie e le terapie antibiotiche nei vitelli pre-svezzamento, indipendentemente dal loro stato nel trasferimento dell’immunità passiva.
Applicazioni terapeutiche del colostro
Malattie cardiovascolari
Il colostro bovino possiede proprietà vantaggiose che hanno il potenziale di ridurre i livelli di trigliceridi (TG), colesterolo totale, chetoni e glucosio nel sangue, rendendolo un promettente integratore per promuovere la salute del cuore. Inoltre, il colostro contiene leptina, una sostanza simile a un ormone, che può contribuire al funzionamento e alla riparazione del muscolo cardiaco.
Le cellule del muscolo cardiaco agiscono come recettori sia per l’ormone della crescita sia per l’IGF-1 ed esistono prove scientifiche che suggeriscono come l’ormone della crescita possa avere effetti direttamente sul cuore. Allo stesso tempo, operando attraverso percorsi ormonali separati, l’IGF-1 potrebbe avere effetti indiretti. La presenza di queste sostanze nel colostro bovino sottolinea il suo potenziale come prezioso integratore per supportare la salute del cuore.
Di conseguenza, il colostro bovino potrebbe emergere come una promettente alternativa naturale per gli individui che cercano di rafforzare il loro benessere cardiovascolare.
Malattie metaboliche
Sia il diabete di tipo I sia quello di tipo II hanno una componente genetica, che porta a livelli più bassi di IGF-1. Il colostro bovino è una ricca fonte di IGF-1, che può quindi essere un integratore benefico, ripristinando i livelli ormonali e migliorando l’utilizzo del glucosio.
Ciò è fondamentale per i pazienti con diabete di tipo I dipendenti dall’insulina e può anche essere benefico per i pazienti con diabete di tipo II poiché riduce i livelli di glucosio nel sangue e nelle urine.
Inoltre, la lattoferrina, un componente del colostro, svolge un ruolo protettivo contro la neurotossicità indotta dalla proteina prionica (PrP). Questo meccanismo protettivo comporta la garanzia della stabilità del fattore-1 alfa inducibile dall’ipossia (HIF-1a) e l’aumento dell’espressione della proteina prionica cellulare (PrPc) nelle cellule neuronali. La lattoferrina, inoltre, facilita la stabilizzazione dell’HIF-1a regolando l’espressione e l’attività enzimatica delle prolil-idrossilasi 2 (PHD2).
Malattie respiratorie
Il sistema immunitario è meno efficace nel combattere i disturbi respiratori. Ciò è attribuito al restringimento della ghiandola del timo, responsabile della produzione di linfociti T, che svolgono un ruolo cruciale nella regolazione del sistema immunitario. Tuttavia, la ricerca indica che il colostro ospita fattori di crescita in grado di ripristinare la normale funzione di questa ghiandola. I linfociti T, cellule preposte alla lotta alle infezioni e, in particolare, i linfociti T killer, generano risposte mediate dalle cellule.
I linfociti T helper o suppressor regolano e rafforzano ulteriormente la risposta immunitaria. Il consumo di colostro, ricco di fattori di crescita che supportano il timo, può consentire agli individui di rafforzare il loro sistema immunitario e combattere più efficacemente i disturbi respiratori.
Helicobacter pylori
Helicobacter pylori è un batterio noto per indurre disturbi gastrici. Un meccanismo attraverso cui H. pylori infetta lo stomaco comporta l’adesione al rivestimento gastrico. Tuttavia, la ricerca ha dimostrato che il colostro può inibire efficacemente tale adesione e prevenire così lesioni come le ulcere. Il colostro contiene componenti che possono legarsi agli stessi siti di H. pylori, impedendo al batterio di aderire. Quindi, l’utilizzo del colostro può fungere da prezioso mezzo di protezione contro l’infezione da H. pylori.
Condizione corporea
Con l’avanzare dell’età, la perdita di massa muscolare e le difficoltà nella riduzione del grasso diventano evidenti. Tuttavia, il colostro, arricchito con IGF-1, può stimolare la crescita del tessuto muscolare magro e indurre il corpo a utilizzare il grasso per produrre energia.
In presenza di IGF-1 il corpo subisce uno spostamento nella fonte primaria di carburante per l’esercizio dai carboidrati ai grassi, aumentandone così la combustione. Questa proprietà presenta potenziali benefici per gli individui che mirano a perdere peso o migliorare la propria composizione corporea.
SARS-CoV-2
Il virus altamente contagioso SARS-CoV-2 colpisce principalmente l’apparato respiratorio, causando sintomi come tosse, febbre e difficoltà respiratorie. Nei casi gravi, può portare a polmonite, sindrome da distress respiratorio acuto e decessi. Mentre i vaccini vengono somministrati a livello globale, la ricerca di trattamenti efficaci per gli individui infetti persiste. Il colostro bovino, contenente molecole bioattive, presenta potenziali benefici per i pazienti COVID-19.
Una proteina del colostro bovino, la lattoferrina, presenta proprietà antivirali, antibatteriche e antinfiammatorie. Ha dimostrato la capacità di inibire la replicazione di SARS-CoV-2 in vitro e può aiutare a mitigare l’infiammazione dei polmoni e di altri organi. Gli elevati livelli di immunoglobuline del colostro bovino agiscono come anticorpi, aiutando nella lotta contro le infezioni.
Questi anticorpi possono potenzialmente neutralizzare il virus SARS-CoV-2, riducendo la gravità e la durata della patologia. I fattori di crescita, tra cui il fattore di crescita insulino-simile-1 (IGF-1) e il fattore di crescita trasformante-beta (TGF-b), supportano la crescita e la riparazione dei tessuti danneggiati dal virus.
I composti prebiotici, dal canto loro, promuovono la crescita di batteri intestinali benefici e possono quindi migliorare la salute intestinale, riducendo i sintomi gastrointestinali associati all’infezione da SARS-CoV-2 e supportando la funzione immunitaria complessiva.
II colostro bovino è il primo latte che una bovina produce dopo il parto e contiene numerosi micro e macronutrienti naturali, immunoglobuline, peptidi, fattori di crescita ecc. questo lavoro affronta ogni possibile aspetto del colostro bovino, inclusi la composizione chimica, i progressi tecnologici per la conservazione e i potenziali vantaggi per la salute. Viene presentato l’impatto ambientale del colostro bovino rispetto al latte.
Futuri scienziati, tecnologi alimentari, tecnologi caseari e industriali troveranno questa revisione utile nella comprensione del colostro bovino e nella valutazione dei sui suoi usi e limiti. Attualmente, è essenziale identificare i benefici di una vita sostenibile con cibo nutriente per la popolazione mondiale in espansione.
Questa revisione oltre a indagare in modo dettagliato la composizione e le peculiarità del colostro svuole sottolineare la composizione unica del colostro bovino rispetto al latte.
Gli studi presi in considerazione esaminano le sue potenziali applicazioni nel campo della nutrizione e della salute umana. Una caratterizzazione meticolosa delle sue frazioni costituenti rivela una vasta gamma di molecole potenzialmente bioattive, dimostrando la loro influenza sullo sviluppo neonatale e la loro rilevanza in quest’epoca.
Il colostro bovino può essere un’alternativa adatta al latte maturo, in quanto è una ricca fonte di numerosi componenti, come proteine bioattive, grassi, oligosaccaridi, minerali e vitamine. Sono state utilizzate anche tecnologie avanzate per conservarlo e commercializzarlo.
Quindi, una discussione completa dei suoi potenziali benefici per la salute umana e l’esplorazione di varie tecniche di conservazione del colostro bovino presentano una panoramica completa delle sue applicazioni multiformi nella promozione della salute e del benessere.
L’importanza del colostro per il vitello neonato
Colostrogenesi e fattori che la influenzano
La colostrogenesi è il processo di formazione del colostro nella ghiandola mammaria ed è il processo attraverso cui le immunoglobuline, in particolare, vengono trasferite dalla circolazione della vacca alla ghiandola mammaria.
La composizione del colostro bovino non è costante tra le singole vacche e varia soprattutto in termini di concentrazione di IgG, componenti nutrizionali e contenuto di batteri. Il colostro ha una composizione unica e una delle sue principali differenze rispetto al latte maturo è stata attribuita alla sua maggiore concentrazione di IgG, tanto che ha una concentrazione media di IgG di 50-70 g/L, che rappresenta il 70%-80% delle proteine totali, mentre il latte maturo ha un intervallo di concentrazione di IgG di 1,2-3,3 g/L. Al contrario, il colostro è caratterizzato da basse concentrazioni di IgM e IgA (rispettivamente 3,0 e 0,4 g/L).
È noto che il colostro bovino viene prodotto e accumulato durante la tarda gravidanza e la sua sintesi avviene durante la lattogenesi, che è l’evento in cui le cellule della ghiandola mammaria si differenziano e cambiano da uno stato non secretorio a uno secretorio. La lattogenesi fa parte dei vari processi di differenziazione che si verificano durante l’allattamento, tra cui la lattogenesi I (differenziazione), la lattogenesi II (lattazione) e l’involuzione.
Tuttavia, il momento esatto dell’inizio della colostrogenesi è sconosciuto, poiché diversi studi affermano che potrebbe iniziare da 3 a 7 settimane prima del parto. Le immunoglobuline Gl e G2 trasferite al colostro derivano dalla circolazione materna ed è stato riportato che il trasporto di IgG inizia settimane prima del parto e raggiunge il picco 1-3 giorni prima dello stesso.
In uno studio del 2014 si è tentato di quantificare la colostrogenesi come se iniziasse quando la concentrazione di IgG nelle secrezioni mammarie diventa maggiore della concentrazione di IgG nella circolazione materna. La ridotta concentrazione di IgG nel siero della madre rispetto alla sua secrezione mammaria si verifica in momenti diversi prima del parto a seconda degli individui, il che potrebbe spiegare in parte la distinta capacità di specifici animali di produrre quantità maggiori di IgG colostrale.
Si pensa che il trasferimento di IgG1 nel lume secretorio mammario avvenga tramite il complesso recettoriale noto come recettore del frammento cristallizzabile neonatale (FcRn) e che la transcitosi sia responsabile della comparsa di massa di IgG1 nel colostro. In particolare, gli FcRn si trovano all’interno degli endosomi in cui si verifica il legame e il trasporto delle molecole di IgG 1.
Successivamente, le IgG1 del colostro vengono trasferite al neonato dalle cellule intestinali che si legano alle molecole di IgG1 e formano un endosoma, quindi attraverso il meccanismo di transcitosi sul lato apicale della cellula.
Numerosi sono i fattori che influenzano la composizione del colostro; tuttavia, la maggior parte degli studi si concentra specificamente sulla concentrazione di IgG o sulla massa di IgG. Pochi studi hanno caratterizzato i fattori che influenzano le componenti del colostro oltre alla concentrazione di IgG, tra cui grassi, proteine e concentrazione di lattosio.
La composizione del colostro nei bovini da latte è influenzata da: numero di parti (lattazioni), durata del periodo di asciutta, volume del colostro sintetizzato e rilasciato, razza, protocolli di vaccinazione, esposizione a malattie, dieta, specificità individuale, inizio della colostrogenesi, management aziendale, regolazione sistematica ed endocrina.
I fattori precedentemente associati alla composizione del colostro nei bovini da carne erano razza, numero di parti e BCS. Sebbene i fattori che controllano la produzione di colostro non siano ben noti, sarebbe estremamente utile determinare strategie di gestione delle vacche asciutte al fine di massimizzare la produzione di colostro, mantenendo al contempo elevate le concentrazioni di IgG per garantire un’ottima colostratura dei vitelli.
Negli anni passati sono stati segnalati diversi fattori di gestione, ambientali e nutrizionali associati alla composizione del colostro, ma non sono ancora stati applicati interventi strategici in grado di migliorarla. Vi sono prove evidenti che il colostro varia tra le singole vacche, aziende, regioni geografiche e stagioni; di conseguenza, devono esistere fattori specifici o componenti metabolici che controllano questo grado di variazione.
Sono necessari studi specifici per ricercare i fattori individuali e il loro potenziale ruolo nell’alterazione della composizione. Inoltre, è noto che i cambiamenti nelle pratiche di nutrizione e gestione durante il periodo di asciutta influenzano la composizione complessiva del colostro, ma i meccanismi specifici che controllano la comparsa di distinti componenti immunitari e bioattivi del colostro non sono chiari.
Composizione del colostro
Componenti bioattivi del colostro
In questa revisione, i componenti bioattivi del colostro sono definiti come composti o molecole (a parte i nutrienti) presenti nel colostro in micro quantità, che stimolano risposte fisiologiche a livello sistemico o locale all’interno del tratto gastrointestinale del neonato. Sebbene vi sia un’abbondanza di composti bioattivi nel colostro bovino, questa parte si concentra sulla potenziale bioattività di oligosaccaridi (OS), acidi grassi, ormoni appartenenti alla superfamiglia insulinarelaxina, classi uniche di proteine all’interno del proteoma colostrale, microRNA e nucleotidi sullo sviluppo del vitello.
Oligosaccaridi e acido sialico
Gli oligosaccaridi bovini, piccoli polimeri di zuccheri semplici in gran parte costituiti da una struttura portante di lattosio allungata da uno o più residui di acido sialico, sono presenti ad alte concentrazioni nel colostro (1 g/L) rispetto al latte intero (<0,2 g/ L).
Gli acidi sialici sono una famiglia di oltre 50 zuccheri a 9 atomi di carbonio strutturalmente diversi, tra cui i più abbondanti sono l’acido 5-N-acteilneuraminico (Neu5Ac) e l’acido 5-N-glicolneuraminico. Quando sottoposto a trattamento con neuraminidasi, il colostro bovino contiene 27-34 nmol/ml di Neu5Ac e 1,2-2,7 nmol/ml di acido 5-N-glicolneuraminico, dimostrando che Neu5Ac è l’acido sialico principale nel colostro bovino.
Sono stati individuati 4 principali OS contenenti Neu5Ac presenti a concentrazioni significative nel colostro, tra cui il 3’sialyllattosio (3’SL), il 6’sialyllattosio, la 6’sialyllattosamina e il disialyllattosio. Tra questi, il 3’SL rappresenta oltre il 55%, mentre il 6’sialyllattosio, il disialyllattosio e la 6’sialyllattosamina rappresentano rispettivamente solo il 10%, il 22% e il 13%. Tuttavia, recenti ricerche hanno identificato fino a 62 diversi OS nel colostro e nel latte mediante elettroforesi capillare, inclusi OS contenenti solfato, N-acetilglucosamina e fucosio, sebbene presenti a basse concentrazioni nel colostro. Tuttavia, le concentrazioni di OS specifiche necessarie per evocare risposte fisiologiche nel vitello neonato sono attualmente sconosciute.
Nel 2011 è stata condotta un’ampia gamma di ricerche in merito agli effetti benefici che gli OS del latte umano hanno sulla salute e la fisiologia dei neonati ed è emerso, in particolare, che promuovono la crescita e lo sviluppo del loro microbiota intestinale.
Al contrario, il potenziale ruolo del colostro bovino nel promuovere l’insediamento iniziale e il successivo sviluppo del microbioma intestinale nel vitello è stato caratterizzato solo di recente ed è importante notare che sono state osservate correlazioni moderate tra gli OS del colostro e i batteri benefici (Bifidobacterium) nell’intestino tenue dei vitelli entro le prime 12 ore di vita, suggerendo che gli OS del colostro bovino potrebbero essere importanti nella creazione del microbioma intestinale del vitello.
Oltre ai Bifidobacterium, le specie appartenenti al genere Lactobacillus possono utilizzare unità monosaccaridiche degli OS, tra cui glucosio e galattosio, e possibilmente trisaccaridi degli OS per promuovere la loro crescita, mentre i Bacteroides scindono e catabolizzano in modo unico i residui di acido sialico, conferendo possibilmente un vantaggio selettivo per questo genere batterico benefico all’interno del tratto gastrointestinale (GIT) del vitello neonato.
Promuovere l’instaurarsi e la proliferazione del microbioma neonatale equilibrato è solo una delle molteplici funzioni proposte per gli OS del colostro. La ricerca in vitro ha dimostrato che gli OS possono agire come “esca patogena”, poiché contengono gruppi strutturali simili ai glicoconiugati di superficie cellulare utilizzati nel riconoscimento cellulare dalle fimbrie batteriche, inibendo così l’adesione dei patogeni alle cellule bersaglio dell’ospite.
È interessante notare che il colostro bovino e gli OS del latte sono inefficaci nell’inibire l’antigene del fattore di colonizzazione umano, Escherichia coli enterotossigeno fimbriato, ma sono altamente efficaci nell’inibire Escherichia coli enterotossigeno fimbriato K99, isolato da oltre 1’80% dei campioni di diarrea nei vitelli. Ciò suggerisce che un meccanismo evolutivo potrebbe essere responsabile della secrezione di OS specifici per i patogeni comunemente riscontrati durante le prime fasi di vita, al fine di prevenire l’infezione nel vitello neonato.
Nonostante recenti ricerche rivelino le ragioni delle elevate concentrazioni di OS nel colostro bovino, mancano ricerche che caratterizzino la sintesi di OS nella ghiandola mammaria bovina. Nella ghiandola mammaria umana, il processo di sintesi di OS inizia con la formazione di lattosio, che viene poi allungato in latto-N-biosio o N-acetillattosamina. L’acido sialico viene sintetizzato nel citosol, importato nel nucleo e convertito in CMP-Neu5Ac; successivamente si ha una traslocazione all’apparato di Golgi per la modifica e la coniugazione in glicoconiugati da parte delle sialiltransferasi.
Un totale di 92 geni correlati alla glicosilazione, con 29 geni identificati come importanti per la sintesi e il metabolismo dell’OS sialilato, sono stati caratterizzati nelle cellule somatiche di vacche Holstein e Jersey a 15 e 250 giorni di lattazione; tuttavia, i modelli di espressione di questi geni all’inizio dell’allattamento, cosi come gli enzimi e i cofattori specifici che catalizzano la formazione del principale OS nel colostro bovino, non sono stati chiariti.
Le concentrazioni e il numero di OS secreti dalle singole vacche sono altamente variabili e la concentrazione del principale OS nel colostro (3’SL) può variare da 147,0 a 1.149,8 gg/L ; il numero totale di OS secreti nel colostro può variare da 14 a 32 anche quando vengono controllati razza, lattazione, nutrizione e stagione del parto.
Negli esseri umani, una delle fonti più note di variazione nella composizione dell’OS è la variabilità genetica, in particolare il gruppo sanguigno di Lewis. Nell’ambito zootecnico la ricerca ha dimostrato che la differenza del numero di lattazioni può influenzare la resa dell’OS colostrale, con le vacche multipare che hanno rese maggiori rispetto alle vacche primipare.
Le differenze nella composizione della dieta tra il tipo di produzione possono spiegare in parte le differenze osservate nell’abbondanza di OS; tuttavia, recenti ricerche non hanno rilevato differenze nella composizione colostrale di OS nelle vacche (n = 3 per trattamento) alimentate con diete prepartum composte esclusivamente da erba o mais e insilato di erba medica, insilato e grano. Sono necessari ulteriori studi che indaghino gli effetti della composizione della dieta prepartum sulle concentrazioni di OS utilizzando un campioni di grandi dimensioni, controllando al contempo razza e numero di lattazioni.
Non si è inoltre esclusa la possibilità che anche lo stato di salute prepartum della madre possa influenzare le concentrazioni colostrali di OS. Nel tentativo di chiarire i biomarcatori sierici prepartum che precedono lo sviluppo di mastite clinica durante l’allattamento, alcuni autori, nel 2018, hanno scoperto che alcune vacche hanno sviluppato mastite clinica dopo il parto mostrando un aumento del 1.440% del 3’SL sierico a 21 giorni prima del parto rispetto alle vacche sane. Al parto, è stato comunque osservato un cambiamento del 125%; tuttavia, gli autori non hanno misurato le concentrazioni di 3’SL nel colostro per determinare se un elevato livello sierico di 3’SL fosse correlato a livelli elevati di 3’SL colostrale.
La ricerca ha dimostrato che il 3’SL e la 6’sialyllattosamina colostrali sono moderatamente correlate alle conte delle cellule somatiche colostrali; tuttavia, sono necessari ulteriori studi sui potenziali ruoli dell’OS nella risposta immunitaria mammaria e, di conseguenza, sulle loro concentrazioni nel colostro.
Lattoperossidasi
Il colostro bovino contiene una quantità significativa di lattoperossidasi, una glicoproteina basica che catalizza l’ossidazione del tiocianato per produrre molecole intermedie con proprietà antimicrobiche. Nel latte vaccino maturo, le concentrazioni di lattoperossidasi variano da 13 a 30 mg/L, mentre nel colostro sono comprese tra 11 e 45 m/L.
La sua concentrazione iniziale nel colostro è minima, ma a partire da 3-5 giorni dopo il parto raggiunge il suo livello massimo. Inoltre, rispetto al latte maturo, l’attività della lattoperossidasi catalasi è più elevata nel latte di transizione. Inoltre, i prodotti di ossidazione tossici che sono generati dall’attività della lattoperossidasi sopprimono il metabolismo batterico tramite l’ossidazione del gruppo essenziale solfidrico delle proteine.
Colpisce i batteri Gram positivi e Gram negativi, come Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes, Streptococcus mutans e Staphylococcus aureus.
Lattoferrina
La lattoferrina (LF), una glicoproteina versatile, è composta da 700 aminoacidi e ha un peso molecolare di circa 80 kDa. Si tratta di una glicoproteina cationica che lega il ferro e il colostro bovino ne contiene circa 0,80 mg/ ml. È una delle principali proteine nel siero del latte di tutti i mammiferi e ha molteplici proprietà: antibatteriche, antimicotiche, antivirali, antiparassitarie, anticancro e immunomodulatorie (anti-infiammatorie). Inoltre, preserva la permeabilità e la stabilità intestinale impedendo ai patogeni di aderire alle cellule epiteliali.
Alcune ricerche indicano che la lattoferrina del colostro bovino può aumentare la proliferazione degli osteoblasti, specializzati nella produzione di tessuto osseo, così come il rilascio di alcuni fattori di crescita da queste cellule. A livello intestinale contribuisce all’assorbimento intestinale del ferro e alla stimolazione dei fagociti e delle immunitarie. Tessuto intestinale, monociti, macrofagi, neutrofili, linfociti, piastrine e alcuni batteri esprimono tutti recettori della lattoferrina. Il colostro contiene la più alta percentuale di questa proteina, quattro volte superiore a quella del latte maturo.
Acidi grassi
I profili degli acidi grassi (Fat acid, FA) del colostro e del latte di transizione (Transitional milk, TM) sono distinti da quelli del latte intero (Whole milk, WM). Le concentrazioni di acidi grassi saturi a lunga catena (Long chain fat acid, LCSFA) sono maggiori nel colostro e nel TM, mentre le concentrazioni di acidi grassi saturi a corta catena (Short chain fat acid, SCSFA) sono inferiori rispetto al WM e le concentrazioni di acidi grassi saturi a media catena (Saturated fat acid, SFA) non cambiano drasticamente.
Le vie di biosintesi degli acidi grassi all’interno della ghiandola mammaria (preformati e de novo) sono presumibilmente conservate nella lattogenesi I e II; tuttavia, le attività dei preformati e de novo probabilmente differiscono in queste fasi a causa delle differenze relative nella stimolazione endocrina e nell’apporto di substrato durante la gravidanza e l’allattamento, alterando di conseguenza la composizione di FA del colostro rispetto al WM.
Il bilancio energetico negativo peripartum potrebbe aumentare i LCSFA colostrali causando il rilascio di FA a catena lunga dal tessuto adiposo per l’incorporazione nel grasso colostrale. In termini di entità, alcuni studi suggeriscono che un aumento di FA a catena lunga potrebbe ridurre le concentrazioni di SCSFA colostrali attraverso l’inibizione della sintesi de novo di SCSFA all’interno della ghiandola mammaria.
In uno studio del 2014, sono state osservate concentrazioni inferiori di SCSFA associate a concentrazioni maggiori di LCSFA nel colostro. Tuttavia, l’eccesso di energia metabolizzabile (ME) fornita alle vacche in lattazione rispetto alle vacche in asciutta non ha confermato che gli acidi grassi preformati e de novo siano presenti in concentrazioni diverse nel colostro.
Per quanto a conoscenza degli autori, non è noto se una severa restrizione di ME prepartum aumenta gli acidi grassi preformati in misura tale da inibire la sintesi di acidi grassi de novo nel colostro.
Nonostante siano numerose le specie di acidi grassi identificate nel colostro, è fondamentale concentrarsi sugli acidi grassi che hanno un’importanza consolidata durante lo sviluppo. Gli acidi grassi polinsaturi a catena lunga del colostro e del TM (come gli elevati acidi grassi 0-3 e 0-6) sono particolarmente importanti per i vitelli neonati, poiché nelle specie ruminanti il trasporto placentare degli acidi grassi a catena lunga è limitato.
Gli acidi grassi ω sono essenziali per lo sviluppo neonatale; tuttavia, le prove suggeriscono che i neonati potrebbero essere marginalmente carenti di acido ω-linolenico (ALA, C18:3ω-3) e linoleico (LA, C 18:2ω-6). Le concentrazioni di LA sono superiori nel colostro rispetto al WM, mentre secondo uno studio le concentrazioni di ALA rimangono relativamente stabili dopo il parto e vengono ridotte solo del 31%-35% alla seconda mungitura rispetto a colostro e al WM.
Nella biosintesi degli ω-3 e ω-6, ALA è il precursore degli ω-FA eicosapentaenoico (C20:5ω-3) e docosaesaenoico (C22:6ω-3), mentre LA è precursore dell’acido arachidonico (C20:4ω-6). I neonati hanno una certa capacità di sintetizzare l’acido arachidonico da LA, ma la loro capacità di convertire ALA in acido eicosapentaenoico e docosaesaenoico è meno chiara. Le concentrazioni di acido arachidonico, eicosapentaenoico e docosaesaenoico nel colostro (0,52%, 0,11% e 0,014% degli acidi grassi, rispettivamente) sono tutte elevate e diminuiscono drasticamente nel WM del 67%-72% rispetto alla loro concentrazione iniziale nel colostro.
Il grasso colostrale viene prontamente assorbito dall’intestino tenue del vitello neonato, come avviene negli adulti. L’effetto post assorbimento di specifici acidi grassi colostrali sullo sviluppo del vitello neonatale è generalmente poco studiato e si concentra principalmente sugli acidi grassi ω.
Alcuni studi hanno valutato l’integrazione indiretta di acidi grassi ω nel vitello neonato somministrando alla madre più acidi grassi ω prima del parto, per aumentare le concentrazioni colostrali. Sebbene questi studi abbiano evidenziato che l’integrazione indiretta di acidi grassi ω può influenzare l’assorbimento di IgG da parte del vitello neonato e possibilmente suscitare risposte di programmazione dello sviluppo, è difficile discernere se questi effetti siano dovuti al contenuto di FA nel colostro, al trasporto placentare o ad entrambi.
L’integrazione diretta di acidi grassi ω nel colostro può essere una strategia più efficace per garantire che l’assunzione neonatale sia adeguata; tuttavia, un solo studio ha valutato l’integrazione di ω-3 direttamente nel colostro.
Anche il butirrato è stato oggetto di attenzione nei vitelli prima dello svezzamento, in quanto migliora lo sviluppo gastrointestinale, enzimatico e pancreatico quando integrato in mangimi liquidi, migliorando di conseguenza la crescita e i parametri di salute. Sebbene si sappia poco sull’effetto del butirrato colostrale sullo sviluppo neonatale, prove preliminari suggeriscono che potrebbe influire negativamente sull’immunità.
Infatti, integrando butirrato (2,5% p/v), le concentrazioni sieriche di IgG sono diminuite da 21,1 a 14,0 g/L a 24 ore e sono rimaste basse per il resto dello studio. Uno studio ha osservato che l’alimentazione con isobutirrato di potassio nel colostro a 1 ora dal parto ha ridotto l’assorbimento neonatale e le concentrazioni sieriche di y-globulina, IgG e IgM.
Si è ipotizzato che il butirrato possa accelerare lo sviluppo intestinale nei neonati causando la perdita prematura di vacuoli giganti negli enterociti fetali, che assorbono e traslocano le macromolecole, riducendo cosi l’assorbimento di IgG colostrale. Sebbene questo meccanismo debba ancora essere confermato, è interessante considerare il fatto che l’abbondanza di butirrato colostrale è bassa e aumenta nel latte di transizione solo il terzo giorno dopo il parto.
Teoricamente, le basse concentrazioni di butirrato nel colostro e il latte di transizione iniziale potrebbero aiutare a prolungare il periodo di permeabilità dell’intestino neonatale alle macromolecole (ad esempio, IgG); pertanto, sulla base di questi risultati, i fattori materni che aumentano il butirrato colostrale dovrebbero essere evitati e il butirrato non dovrebbe essere integrato nella dieta del vitello neonato nei primi 1-2 giorni dopo la nascita.
Il contenuto di grassi e acidi grassi del colostro è inoltre influenzato dalla stagione, dalla durata del periodo di asciutta, dal numero di lattazioni e dal consumo di concentrati o fibre. Anche l’assunzione di energia metabolizzabile prima del parto e di proteine metabolizzabili influenza le concentrazioni di grassi nel colostro, probabilmente modulando l’insulina plasmatica materna sul rilascio di FA non esterificati dal tessuto adiposo. L’assunzione di energia metabolizzabile prima del parto può anche alterare il profilo di FA del colostro.
Allo stesso modo, numerosi studi hanno concluso che l’assunzione di grassi prepartum possono essere utilizzate per influenzare gli acidi grassi presenti nel colostro. Poiché gli acidi grassi partecipano a un’ampia gamma di funzioni fisiologiche, si dovrebbe riflettere ulteriormente su come i fattori materni prepartum influenzino il grasso del colostro e il contenuto di acidi grassi per comprendere l’influenza a valle sullo sviluppo del vitello neonatale.
Insulina-relaxina
Il colostro contiene alte concentrazioni di numerosi e differenti ormoni bioattivi che possono essere ampiamente considerati ormoni steroidei o peptidici. Gli ormoni colostrali di cui si parla comunemente sono l’ormone della crescita, il fattore di crescita epidermico, il fattore di crescita trasformante-β e diversi ormoni peptidici (fattori di crescita insulino-simili), raggruppati all’interno della superfamiglia insulinarelaxina. I peptidi appartenenti a questa famiglia sono stati raggruppati in sottofamiglie:
insulina (INS)
fattori di crescita insulino-simili (IGF)
peptidi e polipeptidi insulino-simili (INSL);
relaxina (RLN)
Sebbene la superfamiglia sia strutturalmente conservata, questi peptidi possono differire nell’espressione e nei ruoli fisiologici in base alla specie.
Insulina, IGF-I e IGF-II sono bioattivi e le loro concentrazioni sono elevate nel colostro bovino rispetto al WM. La RLN è stata identificata nel colostro suino e influisce sullo sviluppo riproduttivo neonatale, ma potrebbe non essere presente nel colostro bovino. Il colostro bovino contiene anche concentrazioni elevate di proteine leganti l’IGF-2, l’IGF-3, l’IGF-4 e l’IGF-5 che possono modulare l’attività dell’IGF-I colostrale o eventualmente avere una propria azione diretta sullo sviluppo mammario o intestinale Ill.
Gli INSL non sono stati identificati nel colostro bovino; tuttavia, è plausibile che possano essere presenti, poiché INSL3, INSL5 e INSL6 (ma non INSL4) sono presumibilmente funzionali nel genoma bovino e INSL3 è espresso nei follicoli ovarici. Inoltre, è interessante notare che le femmine di ruminanti producono concentrazioni eccezionalmente elevate di INSL3 ovarico rispetto ad altre specie, tanto che INSL3 agisce sugli stessi recettori accoppiati alle proteine G di RLN (RXFPI e RFXP2). Di conseguenza, è stato proposto che INSL3 sia un omologo compensatorio della mancata produzione endogena di RLN.
Se INSL3 dovesse essere confermato nel colostro bovino, potrebbe influenzare lo sviluppo riproduttivo neonatale in modo simile alla relaxina nel colostro suino, forse più nei vitelli che nelle vitelle.
I fattori di crescita insulino-simili I e II hanno come target il tratto gastrointestinale del vitello e la maggiore capacità di legame per l’IGF si riscontra nell’ileo e nel colon (IGF-IR) o nel duodeno (IGF-IIR).
Le concentrazioni colostrali di IGF-I sono il doppio rispetto a quelle dell’IGF-II, il doppio rispetto a quelle dell’IGF-1 sierico neonatale e 3-4 volte maggiori rispetto a quelle dell’IGF-I sierico materno prima del parto. L’IGF-I e l’IGF-11 del latte probabilmente provengono dalla circolazione materna, dato che vi sono prove limitate che entrambi gli ormoni vengano sintetizzati dalla ghiandola mammaria; ciò indica che il movimento dell’IGF-I e dell’IGF-II nelle secrezioni mammarie deve avvenire a livello transcellulare mediante trasporto attivo, per stabilire concentrazioni nel colostro maggiori rispetto al sangue.
Tuttavia, è anche possibile che un certo movimento di IGF-I e IGF-II nel colostro possa verificarsi a livello paracelIulare tramite setacciatura molecolare da giunzioni strette “perdenti” durante la lattogenesi I.
La maggiore concentrazione di IGF-I nel colostro, associata al suo ruolo nella regolazione della crescita post natale (mentre l’azione dell’IGF-II predomina durante la crescita fetale), potrebbe suggerire che I’IGF-I colostrale abbia probabilmente un ruolo maggiore nello sviluppo del vitello neonatale rispetto all’IGF-II colostrale. In ogni caso, quanto I’IGF-I possa influenzare esclusivamente lo sviluppo intestinale post natale non è chiaro, poiché i dati disponibili sono contraddittori, ma è confermato che i fattori di crescita bioattivi del colostro, tra cui I’IGF-I, promuovano sinergicamente la maturazione intestinale.
L’assorbimento di IGF-I colostrale potrebbe essere un meccanismo compensatorio per bypassare il legame GH dell’asse di crescita somatotropico e promuovere la crescita e lo sviluppo del vitello durante l’immediato periodo post natale.
Similmente all’IGF-I, è probabile che anche l’INS colostrale svolga un ruolo importante nello sviluppo neonatale. Quantità sostanziali di INS vengono sequestrate dalla ghiandola mammaria prima del parto, per cui le concentrazioni di tale ormone nel colostro risultano da 41 e 76 volte maggiori rispetto alle concentrazioni plasmatiche di INS materne prima del parto e neonatali.
Come per I’IGF-I, è probabile che il trasferimento di INS nelle secrezioni mammarie avvenga prevalentemente tramite trasporto attivo contro il suo gradiente di concentrazione dopo il legame al suo recettore; tuttavia, è possibile che anche in questo caso una certo passaggio possa verificarsi tramite setacciatura molecolare attraverso giunzioni strette “perdenti” durante la lattogenesi I.
L’INS colostrale probabilmente migliora la crescita e la maturazione intestinale mediante segnalazione mitogenica e altri meccanismi indefiniti dopo aver legato il suo recettore INS intestinale. Nei vitelli nati da 30 ore, la massa del rumine e il peso del digesto umido abomasale sono risultati ridotti dopo la somministrazione di colostro contenente concentrazioni di INS 5 e 10 volte superiori a quelle dei controlli (controlli: 16,8 µg INS/ L). L’integrazione di INS colostrale ha anche aumentato la densità del tessuto duodenale (lunghezza g tessuto/cm) e ha aumentato il peso del digesto umido nel colon .
Questi dati preliminari indicano che l’INS colostrale supplementare potrebbe aver aumentato la motilità intestinale e accelerato il passaggio del digesto nell’intestino, probabilmente tramite un’ipoglicemia indotta dall’insulina. L’assorbimento gastrointestinale dell’INS è stato dimostrato in molte specie, tra cui ratti neonati e maturi, maiali neonati e cani. Nei vitelli neonati, il consumo di INS in quantità superiori a quelle fisiologiche subito dopo la nascita determina una diminuzione del glucosio plasmatico già 1 ora dopo il trattamento, inducendo talvolta un coma ipoglicemico.
L’assorbimento di INS colostrale nel vitello neonato è oggetto di discussione, poiché in uno studio in cui è stata ritardata l’alimentazione e non è stata controllata l’assunzione di macronutrienti non è stato osservato un aumento apprezzabile dell’insulina immunoreattiva dopo integrazione di insulina nel colostro. È possibile che la clearance epatica di primo passaggio dell’INS possa mascherare l’assorbimento intestinale, a meno che non vengano consumate grandi concentrazioni di INS colostrale.
L’assorbimento intestinale dell’INS tal quale e biologicamente attiva probabilmente compensa la risposta pancreatica poco sviluppata, promuovendo il flusso di nutrienti nei tessuti periferici, l’immagazzinamento del glicogeno epatico e supportando il rapido metabolismo e la crescita neonatale.
Componenti bioattivi aggiuntivi da considerare
I fattori bioattivi nel colostro non si limitano alle molecole e ai composti sopra menzionati; una pletora di fattori colostrali aggiuntivi hanno il potenziale per migliorare la funzione immunitaria e lo sviluppo del vitello. Ad esempio, i microRNA (miRNA), in particolare quelli correlati alla regolazione immunitaria, sono presenti a concentrazioni più elevate nel colostro rispetto al latte.
Questi miRNA sono altamente resistenti alla RNasi e all’ambiente acido e i ratti neonati nutriti con colostro hanno un numero maggiore di miRNA associati al sistema immunitario nel siero rispetto a quelli nutriti con latte maturo. Ciò suggerisce un meccanismo per l’assorbimento di miRNA da parte dell’intestino neonatale e il loro potenziale ruolo nella regolazione immunitaria, a livello sia sistemico sia locale.
Analogamente, le concentrazioni di nucleotidi sono 17 volte superiori nel colostro bovino rispetto al WM, con l’uridina 5’monofosfato (5’UMP) come nucleotide predominante.
È stato dimostrato che vitelli di età compresa tra 4 e10 giorni alimentati con un sostituto del latte integrato con 5’UMP hanno una migliore funzione immunitaria, in particolare una maggiore produzione di interferone-γ da parte delle cellule mononucleate del sangue periferico e maggiori concentrazioni di IgA nella mucosa ileale rispetto ai controlli.
Date le elevate concentrazioni di 5’UMP nel colostro bovino, si può ipotizzare che il suo effetto sulla funzione immunitaria nel primo giorno di vita possa essere più pronunciato che nei giorni 4-10; tuttavia, gli effetti della 5’UMP nella dieta e di altri nucleotidi nel colostro sulla risposta immunitaria del vitello neonato non sono stati studiati.
I recenti progressi nelle tecniche di laboratorio hanno permesso alla comunità di ricerca lattiero-casearia di valutare approfonditamente il colostro bovino e il proteoma del latte, con il risultato di aver identificato molte classi uniche di proteine sovraregolate o rilevate esclusivamente nel colostro rispetto al WM, tra cui l’osteopontina, i componenti di anticorpi e complemento, le proteine antimicrobiche, le proteine antiproteolitiche e molteplici fattori di crescita e differenziazione.
La recente caratterizzazione della moltitudine di fattori bioattivi del colostro che influenzano positivamente la salute e lo sviluppo del vitello neonato evidenzia la potenziale necessità di ridefinire il termine “qualità del colostro”. Tuttavia, sono necessarie future ricerche per valutare i meccanismi specifici con cui alcuni composti bioattivi influenzano il vitello, tanto nella fase neonatale quanto nel resto della vita.
Si potrebbero utilizzare le concentrazioni di IgG nel colostro come “indicatore” di un colostro contenente concentrazioni adeguate o elevate dei suddetti composti bioattivi, date le sue forti correlazioni positive con il principale OS nel colostro bovino, il 3’sialyllattosio. A oggi non si può inoltre escludere che le IgG possano indicare in modo affidabile elevate concentrazioni della pletora di composti bioattivi aggiuntivi nel colostro bovino; ma per dare conferma a tali ipotesi sono necessari studi che caratterizzino le correlazioni tra IgG e composti bioattivi specifici, nonché le concentrazioni a cui questi composti bioattivi sono di rilevanza fisiologica per il vitello neonato.
Poiché le concentrazioni di IgG nel colostro possono essere misurate in modo accurato e semplice in azienda agricola utilizzando un rifrattometro Brix, la determinazione di queste associazioni fornirebbe un test di campo efficiente, semplice, economico e istantaneo, per garantire che il colostro soddisfi i parametri per fornire una corretta immunità passiva e i composti bioattivi necessari per un corretto sviluppo e la salute.
Nutrizione
I vitelli neonati necessitano di colostro di alta qualità per poter assorbire le immunoglobuline e ottenere un TPI (transfer of passive immunity) di successo. Come spiegato in precedenza, il colostro bovino viene prodotto e accumulato durante la tarda gravidanza in un processo definito colostrogenesi. Il colostro è composto principalmente da immunoglobuline, che forniscono immunità al vitello per le prime settimane di vita, ma non solo. È la prima fonte di nutrienti per il vitello alla nascita e contribuisce alla protezione intestinale contro i patogeni. Il colostro, a differenza del latte, è una fonte concentrata di nutrienti, con 1,85 volte la sostanza secca, 4,52 volte le proteine, 1 volte i grassi e maggiori concentrazioni di minerali e vitamine.
Oltre al lattosio, il colostro bovino contiene anche piccole quantità di altri zuccheri (ad esempio, glucosio, fruttosio, glucosamina e galattosamina) e oligosaccaridi. Il colostro è una fonte di energia vitale per i vitelli durante le prime ore di vita poiché nascono con riserve energetiche limitate; solo il 3% del peso corporeo del vitello neonato è tessuto lipidico ed è principalmente strutturale, il che ne limita la disponibilità per il metabolismo. Di conseguenza, i vitelli dipendono dai lipidi e dal lattosio presenti nel colostro materno come fonte di energia durante le prime ore di vita.
Oltre alla materia grassa, il colostro contiene anche carboidrati, altre proteine, fattori di crescita, enzimi, inibitori enzimatici, nucleotidi, nucleosidi, citochine e grassi. Sono presenti inoltre vitamine e minerali essenziali, tra cui calcio, magnesio, ferro, manganese, zinco, vitamina E, vitamina A, riboflavina, carotene, vitamina B12, acido folico, colina e selenio.
Le vitamine liposolubili sono considerate una componente importante del colostro; meno studi sono stati dedicati alle vitamine idrosolubili. I 2 principali composti della vitamina E includono tocoferoli e tocotrienoli; sebbene i tocoferoli possano attraversare la placenta ed essere immagazzinati dal feto, i vitelli neonati hanno bassi livelli di tocoferolo alla nascita e devono assumere colostro per compensare.
È noto che l’integrazione di vitamine, come le vitamine liposolubili, durante il periodo di asciutta della vacca aumenta la loro concentrazione nel colostro. Il colostro contiene anche vitamina D, che viene sintetizzata dalle vacche quando esposte alle radiazioni UV.
Nel colostro e nel latte di transizione vi sono concentrazioni elevate di alcuni oligosaccaridi, quali 3′-sialyllattosio e 6′-sialyllattosio, mancanti nel latte; tali composti hanno con ruolo protettivo della mucosa intestinale, in quanto aderiscono ai batteri.
Nel complesso, il colostro materno fornisce sia nutrienti sia fattori non nutrienti che aiutano il sistema immunitario ad attivarsi, fanno maturare l’intestino e promuovono lo sviluppo degli organi.
Immunità
Alla nascita, i vitelli hanno un sistema immunitario immaturo, poiché la struttura placentare impedisce il trasferimento delle IgG sieriche materne al vitello. Il bovino ha una placenta sindesmocoriale, con 3 strati materni e 3 fetali che agiscono come barriere e interferiscono con il trasferimento delle immunoglobuline; di conseguenza, i vitelli nascono carenti di anticorpi e dipendono dall’ingestione di colostro per acquisire immunoglobuline.
Il fallimento dell’immunità passiva è correlato in modo del tutto ovvio all’aumento dei tassi di mortalità e morbilità dei vitelli; tale dato è sostenuto dalle percentuali di mortalità e morbilità negli Stati Uniti, pari al 7,8 e al 38,5%, superiori a quelli riportati nelle linee guida, pari al 5 e al 25.
Inoltre, recenti studi hanno riferito che bassi livelli di immunità passiva favoriscono l’insorgenza di malattie enteriche, con un rischio più elevato di contrarre infezioni da Rotavirus e Cryptosporidium spp. e un’incidenza più elevata della diarrea.
L’adeguata somministrazione di colostro ha un effetto positivo a lungo termine sull’animale, poiché le immunoglobuline e le restanti componenti ingerite hanno un effetto sulla produzione e sulla crescita. È stato infatti dimostrato che un secondo pasto di colostro 5-6 ore dopo la nascita riduce i tassi di morbilità e migliora l’accrescimento medio giornaliero prima dello svezzamento.
Per garantire elevate concentrazioni di IgG, il colostro deve essere raccolto immediatamente dopo il parto, poiché la qualità del colostro diminuisce nelle ore successive. Nello specifico, il colostro presenta concentrazioni di IgG più elevate se raccolto entro 2 ore dal parto, mentre risulta significativamente ridotta se raccolto a 6, 10 e 14 ore dal parto.
I primi rapporti riportavano che erano necessari 300-400 g di immunoglobuline per proteggere completamente i neonati dai patogeni; tuttavia, secondo un’attuale raccomandazione alla nascita devono essere somministrati 150-200 g di IgG affinché il vitello raggiunga I’SPI (Successful passive immunity), sebbene Godden et al. (2019) suggeriscono di somministrare un quantitativo superiore a 300 g.
Concludendo, è possibile affermare che nonostante un vitello raggiunga una SPI adeguata grazie all’ingestione di colostro, è fondamentale ricordare che l’immunità non dipende solo dal raggiungimento dell’SPI, ma anche da un equilibrio tra il suo stato immunitario e l’esposizione ai patogeni ambientali, l’igiene e i piani nutrizionali.
Assorbimento delle IgG nei vitelli
Per ottenere il massimo livello di immunità passiva il colostro dovrebbe essere somministrato subito dopo la nascita e non ritardato. La tempistica dell’alimentazione del colostro è fondamentale per ottenere alti tassi di assorbimento delle IgG. Il trasferimento delle immunoglobuline dal colostro al flusso sanguigno del vitello è dovuto a una temporanea capacità di assorbire le proteine nell’intestino durante le prime ore di vita. Uno studio ha infatti dimostrato che somministrando colostro a circa 24 ore e oltre dopo la nascita le cellule intestinali non sono più in grado di assorbire e trasportare le immunoglobuline o altre grandi molecole (il livello di γ-globulina sierica rimane identico al valore basale registrato alla nascita).
In genere, la percentuale di anticorpi totali che raggiungono il flusso sanguigno (Apparent efficiency of absorption, AEA) a partire dal colostro varia dal 20 al 35%, anche se viene fornito un colostro di alta qualità. Tuttavia, l’AEA varia in base agli studi, in alcuni dei quali vengono riportati valori al di fuori di questo intervallo. Ad esempio, alcuni autori nel 2018 hanno riportato un intervallo variabile dal 32,6 al 76,9%, con una media del 35,9%, nei vitelli nutriti con un colostro materno contenente 63,6 g/L di IgG e hanno indicato quale primo fattore in grado di influenzare negativamente l’AEA la somministrazione ritardata del colostro dalla nascita.
Gli altri principali fattori che contribuiscono alla quantità di IgG assorbita dai vitelli sono la qualità (concentrazione di IgG) e la quantità (volume somministrato) di colostro fornito dopo la nascita.
Le immunoglobuline vengono assorbite dall’epitelio dell’intestino tenue, passano attraverso il sistema linfatico e infine entrano nella circolazione sistemica tramite il dotto toracico. Si devono comunque tener presenti due fattori, ovvero la clearance delle lg e l’inizio della loro produzione endogena. Si ritiene che i neonati eliminino circa il 70% delle IgG ingerite, senza contare che sono state trovate immunoglobuline nel tratto gastrointestinale legate agli antigeni.
La sintesi endogena di IgG nel vitello inizia a 36 ore-3 settimane di età. Tornando al meccanismo di assorbimento si è scoperto che le globuline non vengono trasportate direttamente alla circolazione portale, ma alla linfa e poi al sangue periferico. In particolare, si è capito che l’assorbimento delle immunoglobuline nell’intestino avviene con un meccanismo di pinocitosi, come se l’intestino avesse un certo livello di selettività.
Questo assorbimento avviene tramite un sistema tubulare apicale che assorbe solo determinate sostanze. Alcuni fattori, inoltre, possono interferire con le IgG. Ad esempio, i batteri presenti nel colostro possono legarsi alle IgG e influenzarne l’assorbimento. Il trattamento termico del colostro supera questo ostacolo e aumenta le concentrazioni sieriche di IgG a 24 ore.
Si deve anche considerare che non tutte le immunoglobuline entrano o possono essere trovate nella circolazione sistemica, poiché alcune possono seguire altre vie o essere eliminate con le feci.
l fosforo (P) è un macroelemento essenziale per molte funzioni fisiologiche all’interno dell’organismo.
Presente all’interno di ossa e denti, coopera a mantenerne la necessaria rigidità.
I fosfolipidi sono il primo componente delle membrane cellulari, il legame di fosforilazione modula l’attività di diversi enzimi e, in conseguenza, del metabolismo cellulare. Inoltre, molecole trasportatrici di energia, utilizzano il legame col gruppo fosfato come metodo di stoccaggio della stessa. Lo stesso gruppo svolge funzione di tampone nei fluidi biologici, quali urine, fluido ruminale e plasma, aiutando a mantenere l’equilibrio acido base dell’organismo. Oltre a ciò, essendo l’anione intracellulare maggiormente presente, il P contribuisce al mantenimento dell’equilibrio osmotico e del potenziale transmembrana tra i comparti intra- ed extracellulare.
Infine, nei ruminanti, il P è necessario ai microrganismi ruminali per la fermentazione della cellulosa e la sintesi di proteine [15].
La distribuzione del fosforo nell’organismo
Nei mammiferi il P è stoccato in percentuali comprese tra l’80 e l’85% nelle ossa, sotto forma di sali insolubili, quali il fosfato di calcio Ca3(PO4)2 e l’idrossiapatite Ca10(PO4)6(OH)2. Il restante 15- 20% si divide tra gli spazi extracellulare (<1%) e intracellulare (la restante parte).
Il bilancio del P all’interno dell’organismo è il risultato dell’equilibrio tra ingresso ed escrezione di P e degli scambi tra tessuto osseo e comparto intracellulare con il comparto extracellulare. L’ingresso del P avviene esclusivamente attraverso il tratto gastroenterico, mentre le maggiori vie di escrezioni nei ruminanti sono il latte e le feci.
Una menzione particolare merita la saliva, che nella bovina è particolarmente ricca di fosfati, fattore che assicura un adeguato apporto di P alla microflora ruminale e, al tempo stesso, svolge la funzione di sistema tampone. La concentrazione del P nella saliva varia da 4 a 15 mmol/L, che è considerevolmente più alta della concentrazione ematica, compresa tra 1,4 e 2,6 mmol/L. Considerando che la produzione giornaliera di saliva di un animale adulto si aggira mediamente intorno ai 230 L, la quota di fosforo quotidianamente escreta attraverso questa via risulta pari a 25-100 g. L’80% di questa è riassorbita a livello intestinale e, quindi, il pool salivare non risulta perso, ma solo temporaneamente indisponibile per l’animale.
Valutazione del fosforo corporeo
In conseguenza della presenza di P nell’ampia varietà di distretti corporei descritta poc’anzi, risulta estremamente difficile trovare una metodica analitica per la determinazione del P in un singolo animale. Molti parametri sono stati proposti negli anni, quali il P ematico o sierico, la concentrazione di P nelle urine, nella saliva, nei globuli rossi, nel liquido ruminale, nelle feci o in altri tessuti molli.
La concentrazione plasmatica o sierica di P è abbastanza ben rappresentativa del P extracellulare, ma non del fosforo intracellulare, né di quello stoccato nelle ossa. Come tale, il P sierico reagisce a modificazioni di breve termine dell’apporto della dieta, ma carenze croniche vengono mascherate dai movimenti compensatori che avvengono dagli altri siti di stoccaggio.
La determinazione del P ematico viene anche sensibilmente influenzata dal sito da cui si opera il prelievo. Infatti, i prelievi dalla vena giugulare danno valori inferiori del 4-19% rispetto ai prelievi effettuati dalla vena coccigea, probabilmente per l’azione di sequestro del P operata dalle ghiandole salivari.
La concentrazione salivare di P è considerata meno accurata della concentrazione plasmatica o sierica. Ciò che rende difficile l’interpretazione del P salivare è il fatto che la concentrazione di P nella saliva varia tra le diverse ghiandole salivari e che la produzione delle ghiandole è diversa a seconda del momento della giornata. Inoltre, anche in condizioni di ipofosfatemia, il livello di P, nel breve termine, viene tenuto a livelli spropositatamente elevati.
Benché l’apparato urinario sia la principale via di escrezione del P negli animali monogastrici, l’escrezione di P che avviene per via urinaria nel bovino è generalmente inferiore all’1% dell’ingestione quotidiana. Inoltre, condizioni metaboliche come l’aciduria e l’aumento della circolazione del paratormone (PTH) conseguente all’ipocalcemia possono causare un aumento di escrezione di P nelle urine indipendentemente dal bilancio corporeo del P. La mancanza di una chiara relazione tra l’escrezione urinaria e il bilancio corporeo di P rende inutilizzabili parametri quali la concentrazione urinaria di P o il rapporto P/creatinina.
Il contenuto di P nelle ossa viene considerato rappresentativo delle riserve di P dell’organismo, ma non dei comparti intra- ed extracellulare, dal momento che questi due comparti sono molto suscettibili a variazioni di breve termine del rapporto ingestione/escrezione di P, mentre il comparto osseo risponde a stati cronici di disequilibrio. Inoltre, la difficoltà di realizzazione di una biopsia ossea rende questa tecnica poco utilizzabile in campo.
Il tessuto muscolare è stato proposto come tessuto di elezione per la determinazione del P corporeo, poiché è quantitativamente molto importante all’intero del corpo dei mammiferi e perché tra i segni clinici causati all’ipofosfatemia ve ne sono alcuni associati al tessuto muscolare. P sierico e muscolare sono risultati correlati in modo non lineare: al decrescere nel breve periodo del P nel comparto extracellulare segue la decrescita, benché più lenta, nel comparto intracellulare.
L’ipofosfatemia
L’ipofosfatemia, nella pratica clinica, si definisce come una concentrazione di fosforo nel siero o nel plasma inferiore al limite minimo dell’intervallo di riferimento. È principalmente per ragioni di praticità che la concentrazione di P nel siero o nel plasma è il parametro più consolidato per valutare le riserve di P in un animale.
Benché l’ipofosfatemia sia più comunemente riscontrata in bovine diagnosticate con almeno un evento patologico (collasso puerperale, dislocazione abomasale, chetosi o lipidosi epatica) oppure nell’immediato post-parto, è tuttavia bene notare come l’utilizzo di profili metabolici abbia evidenziato che un numero relativamente alto di bovini clinicamente sani, nei primi giorni dopo il parto, mostra subnormali concentrazioni ematiche di P.
In conseguenza, è nato un lungo dibattito riguardante l’interpretazione dell’ipofosfatemia, con parte della comunità scientifica orientata a considerare l’ipofosfatemia come una conseguenza della diminuzione dell’appetito che si registra in occorrenza del parto o degli eventi patologici e un’altra parte più orientata a considerare l’ipofosfatemia come una concausa degli stessi o ancora come un segno fisiologico di adattamento del metabolismo dal periodo di asciutta alla lattazione.
Ad oggi, la questione se l’ipofosfatemia transitoria post-parto, priva di segni clinici, sia uno sviluppo fisiologico dopo il parto o piuttosto un presagio di un disturbo metabolico subclinico che potrebbe potenzialmente influenzare la salute o la produttività di una vacca da latte ad alta produzione, rimane irrisolta.
Una questione distinta dal dibattito sulla rilevanza dell’ipofosfatemia per la salute e la produttività riguarda l’idoneità del livello di P nel siero o nel plasma come indicatore per identificare animali con un bilancio negativo di P. Attualmente, l’ipotesi prevalente è che il P nel plasma o nel siero rifletta solo il pool di fosforo extracellulare del corpo, equivalente a meno dell’1% del fosforo totale e, pertanto, questo parametro dovrebbe solo essere considerato principalmente come un indicatore dell’apporto di fosforo a breve termine attraverso l’alimentazione.
Il P nel siero o nel plasma non è invece particolarmente adatto a identificare animali cronicamente carenti di fosforo o per valutare la gravità della deplezione del fosforo totale a causa dei meccanismi di compensazione, quali la mobilizzazione ossea e l’aumento dell’assorbimento di fosforo dall’intestino.
Ipofosfatemia: patogenesi
L’ipofosfatemia può essere conseguente a tre diversi meccanismi:
insufficiente apporto di P con la dieta: è comunemente rilevata dopo 2-3 giorni consecutivi di anoressia, sebbene diete o pascoli carenti di P possano causare deficienze acute, nel breve termine, o croniche (normalmente animali normofosfatemici, ma con deplezione delle riserve), nel lungo periodo
eccessiva perdita di P attraverso latte, feci o urine: la perdita di P con il latte è probabilmente il principale e quantitativamente più importante esempio di questa seconda fattispecie. Tuttavia, è importante sottolineare come condizioni che portano ad aciduria (chetosi o diete anioniche) tendano a incrementare la perdita renale di P
redistribuzione del P dal comparto extracellulare a quello intracellulare: è un evento che consegue, ad esempio, a picchi ematici di insulina. La somministrazione endovenosa di destrosio, sia come iniezione rapida sia in infusione continua, riduce la concentrazione plasmatica di fosfato inorganico ([Pi]) intorno al 30% entro pochi minuti.
È importante notare come i primi due meccanismi comportino un reale impoverimento delle riserve corporee di P, mentre il terzo porti a una ipofosfatemia senza alcuna modifica del quantitativo totale di P corporeo. È evidente, inoltre, che due o tutti i meccanismi elencati possano coesistere in un singolo evento.
Ad esempio, nella vacca fresca, si registra comunemente un calo dell’ingestione di sostanza secca (ISS), che unito all’aumento di produzione lattea può portare alla chetosi (sub)clinica. In questo esempio si ha un calo di ISS e quindi un calo di ingestione di P, un aumento dell’escrezione di P per via mammaria (attraverso la produzione lattea) e urinaria (per la chetonuria) e, in caso di trattamento dell’animale tramite somministrazione endovenosa di glucosio, si verifica anche lo spostamento del P dal comporto extracellulare a quello intracellulare a seguito dell’azione dell’insulina.
Ipofosfatemia: epidemiologia
L’ipofosfatemia è maggiormente frequente nell’immediato post-parto, in animali anoressici e in animali affetti da paresi puerperale.
Studi effettuati in Gran Bretagna hanno evidenziato come il 25% degli animali testati tra 0 e 20 giorni dopo il parto sono ipofosfatemici. Uno studio condotto in Germania su più di 7.000 bovine clinicamente sane testate il primo giorno dopo il parto ha evidenziato una prevalenza dell’ipofosfatemia superiore al 50%.
Ipofosfatemia: segni clinici
Tradizionalmente, l’ipofosfatemia è associata a debolezza muscolare, a paresi puerperale non responsiva alla somministrazione di Ca, anemia associata a emolisi intravascolare ed emoglobinuria, indebolimento del sistema immunitario, calo dell’ingestione di sostanza secca, appetito capriccioso o pica.
Effetto sull’ingestione della sostanza secca
L’effetto dell’ipofosfatemia causata da una dieta carente di P sull’ISS (ingestione di sostanza secca) è stato descritto in diversi studi con risultati variabili. Ad esempio, Eisenberg e colleghi1 hanno registrato un ampio divario tra l’ISS media di animali il cui fabbisogno di P era stato coperto durante le 4 settimane antecedenti il parto e le 4 settimane successive il parto e l’ISS media di animali nutriti con una dieta carente di P durante lo stesso periodo.
In particolare, il contenuto di P per le razioni sperimentali preparto e postparto era rispettivamente di 0,15 e 0,28% (% SS), mentre il contenuto in P per le razioni di controllo preparto e post-parto era rispettivamente di 0,20 e 0,44% (% SS).
Le differenze di ISS sono riportate in figura.
Differenze di ISS (ingestione di sostanza secca) tra animali nutriti con dieta carente di P in asciutta e nelle prime 4 settimane postparto (cerchi neri) e animali nutriti con dieta soddisfacente i fabbisogni di P (triangoli bianchi). L’ISS non differisce sino alla prima settimana dopo il parto, quando gli animali in deficit di P cominciano a soffrire di mancanza di appetito. Da Eisenberg et al. 2019.
Come si nota a partire dalla seconda settimana dopo il parto, le due curve divergono in modo sostanziale nelle bovine alimentate con la razione di controllo, che superano i 20 kg di ISS intorno al 20 giorno post-parto, mentre il gruppo sperimentale rimane intorno ai 15 kg. Le differenze si annullano intorno al 40° giorno post-parto, all’incirca 10 giorni dopo che la dieta sperimentale viene sospesa e tutti gli animali ricevono la stessa alimentazione allo 0,44% di P.
Per contro, nel periodo antecedente il parto, non si sono registrate differenze dell’ISS e questo risultato è coerente con un altro studio2 che confrontava l’ISS tra due diete d’asciutta, la prima contenente 0,15% e la seconda 0,35% di P (% SS).
È tuttavia importante sottolineare come l’ISS nel preparto sia stata artificialmente limitata, sia nello studio di Eisenberg et al. (12,5 kg) sia nello studio di Wächter et al. (11,5 kg). Questo intervento è stato necessario per mantenere l’assunzione giornaliera di P al di sotto della soglia di 20 g/giorno, valore al di sotto del quale l’organismo inizia a entrare in bilancio negativo di P.
In un terzo studio3, 10 vacche tra 100 e 200 giorni post-parto sono state esposte a una dieta povera di P (0,18% SS) per un periodo di 5 settimane. Anche in questo caso non sono state registrate variazioni di ISS.
Questi risultati sono anche parzialmente in linea con altri due studi che hanno portato le concentrazioni di P per la razione da lattazione a 0,23% (% SS)4 e 0,24% (% SS)5, ma con differenze nella durata degli esperimenti: 21 mesi e quasi 2 lattazioni e 24 settimane. In entrambi questi studi è stato riscontrato un significativo calo dell’ISS nel periodo del post-parto, ma Valk e Sebek hanno registrato anche un significativo calo dell’ingestione nel periodo di asciutta; nessuno dei due studi ha identificato alcun effetto una volta superato il picco di produzione.
Trarre conclusioni definitive dagli studi citati è alquanto rischioso dal momento che, al meglio delle conoscenze degli autori, questi studi non sono ancora stati replicati e dunque mancano le necessarie validazioni dei risultati ottenuti. Va precisato che gli studi di Wächter, Puggaard ed Eisenberg sono studi sperimentali randomizzati e controllati, la più alta forma di studio sperimentale nella gerarchia delle fonti e, pertanto, la validità intrinseca degli studi è alta. Gli studi di Grünberg, Valk e Sebek sono invece studi osservazionali, la cui validità intrinseca è media.
Se tuttavia si volesse provare ad azzardare una sintesi, si potrebbe ipotizzare che l’ipofosfatemia è causa di iporessia nell’immediato post-parto se l’animale è già stato esposto a un periodo di deplezione di P (non è stata infatti provata la combinazione: dieta adeguata in P durante il periodo di asciutta e povera di P nell’immediato post-parto). Questo legame non è stato trovato o replicato in periodi in cui l’animale è metabolicamente più stabile, ossia dopo il picco di produzione e durante il periodo di asciutta.
Il razionale biologico per questa differenza risiederebbe nell’attivazione dei meccanismi compensativi che, sebbene non in grado di mascherare la perdita nello spazio extracellulare, riuscirebbero a salvaguardare le concentrazioni e le funzioni P-dipendenti negli spazi intracellulari. Gli stessi meccanismi potrebbero non riuscire a compensare nel momento in cui, oltre all’insufficiente apporto di P, vi fosse un’aumentata escrezione dello stesso attraverso la produzione di latte. Rimane tuttavia ancora da chiarire in qual modo la carenza di P possa causare il calo di ISS.
Debolezza muscolare non responsiva alla somministrazione di calcio
Una condizione ampiamente ritenuta associata all’ipofosfatemia, in particolare nella vacca fresca, è la sindrome della vacca a terra. In particolare, l’osservazione empirica che l’ipofosfatemia è un ritrovamento comune nelle vacche affette da paresi puerperale, soprattutto nei casi non responsivi al trattamento endovenoso con sali di calcio, ha portato alla supposizione ampiamente condivisa che l’ipofosfatemia possa essere un fattore causale o di rischio di questa patologia.
Le vacche colpite si trovano comunemente nei primi giorni dopo il parto, con stato del sensorio vigile, una postura che suggerisce paresi degli arti posteriori e, come detto, non rispondono alla somministrazione di calcio. Indagini di laboratorio spesso identificano un’associazione di ipofosfatemia ed ipocalcemia; tuttavia, il ruolo del P nell’eziologia della sindrome della vacca a terra rimane, a oggi, ignoto.
La diminuzione sperimentale della concentrazione plasmatica di P fino a 0,3 mmol/L, limitando l’assunzione di P nella dieta, non ha portato a decubito o a segni di debolezza muscolare clinicamente rilevabili. Nonostante vari tentativi riportati in letteratura, al meglio delle conoscenze degli autori, a oggi nessun gruppo di ricerca ha avuto successo nell’indurre episodi di paresi a seguito di carenze da P.
I modelli studiati comprendevano periodi eccezionalmente lunghi di privazione da P, studi su vacche fresche6, nonché il tentativo di indurre l’ipofosfatemia causando uno spostamento del P dal comparto extracellulare a quello intracellulare tramite picco di insulina7. Le biopsie muscolari condotte su queste vacche hanno rivelato contenuti inalterati di fosforo totale, creatina fosfato e fosfati di adenosina nel tessuto muscolare durante tutto il periodo di studio, evidenziando come, a seguito di caduta nella concentrazione di P nei fluidi extracellulari, non consegua una corrispondente diminuzione nello spazio intracellulare, almeno nel tessuto muscolare.
Gli esami elettromiografici condotti su questi animali hanno invece evidenziato una frequenza aumentata di disturbi subclinici della funzione muscolare non abbastanza pronunciati da divenire clinicamente evidenti, ma correlati con le dinamiche delle concentrazioni di P del comparto extracellulare.
A sostegno dell’ipotesi di un coinvolgimento del P nella sindrome della vacca a terra vi sono alcuni studi8 in cui è stato registrato un miglioramento dei tassi di guarigione su animali a terra da almeno 24 ore in cui, alla terapia per l’ipocalcemia, si è aggiunta un’integrazione di fosfati9. Tuttavia, quando l’ipofosfatemia viene presa come criterio prognostico senza considerare la terapia, non risulta essere predittiva di esiti diversi, né in positivo né in negativo, rispetto alla normofosfatemia.
In sintesi, le prove attualmente disponibili suggeriscono che, nei bovini, l’ipofosfatemia o la privazione di fosforo di per sé, a un livello che può verificarsi nella pratica senza l’uso di leganti del fosforo, non comporta disturbi clinicamente evidenti della funzione muscolare.È tuttavia concepibile che l’ipofosfatemia o la privazione di fosforo possano causare decubito quando si verificano in combinazione con un altro fattore contributivo, finora non determinato.
Emoglobinuria postparto
Un’altra condizione patologica storicamente associata all’ipofosfatemia è l’emoglobinuria post-parto (Postparturient Haemoglobinuria, PPH). Gli animali che ne sono affetti sviluppano un’emolisi intravascolare sufficientemente grave da causare emoglobinuria e, talvolta, un’anemia potenzialmente fatale nel giro di pochi giorni.
La peculiarità di questa condizione è che interessa solitamente un numero molto ristretto di animali, anche quando l’ipofosfatemia colpisce un ampio numero di soggetti.
La causa presunta dell’emolisi intravascolare è la deplezione intracellulare di ATP nei globuli rossi dovuta alla carenza intracellulare di P. I globuli rossi necessitano di ATP, tra le altre cose, per controllare il volume cellulare e la deformabilità attraverso l’espulsione attiva del sodio.
In uno studio del 2015, Grünberg e colleghi10 testarono questa ipotesi inducendo uno stato di ipofosfatemia in vacche pluripare Holstein, tutte tra 100 e 200 giorni di lattazione. Nello studio in questione, la durata del periodo sperimentale è stata di 5 settimane. In questa finestra temporale, 10 animali sono stati nutriti con una dieta carente di P (0,20% SS) e campioni di sangue sono stati prelevati dalla vena giugulare 1, 3 e 5 settimane dopo l’inizio della sperimentazione.
Benché la formulazione sia riuscita a causare un episodio di ipofosfatemia almeno nelle prime 3 settimane, già a partire dalla settimana 3, i meccanismi di compensazione hanno iniziato a ristabilire l’equilibrio omeostatico del P e, alla settimana 5, la fosforemia non era più statisticamente differente dai valori presperimentali.
A differenza del comparto extracellulare, la concentrazione di P all’interno dei globuli rossi non è mai variata durante il periodo di deplezione del P così come la sensibilità dei globuli rossi ai disequilibri osmotici.
Effetto di una dieta povera di P(0,20% SS) sui globuli rossi. Le linee a puntini verticali delimitano il periodo di deplezione del P (tra 1 e 5 settimane) e il periodo di reintegrazione del P (tra 5 e 7; P nella dieta a 0,42% SS). La concentrazione plasmatica di P raggiunge il suo punto più basso dopo una settimana di sperimentazione, per poi iniziare a risalire. Alla 5° settimana la [P] non è dissimile dal campione prelevato in fase presperimentale; alla settimana 7 la [P] è molto al di sopra dei valori iniziali. Da Grünberg et al. 2015.Effetto di una dieta povera di P(0,20% SS) sui globuli rossi. Le linee a puntini verticali delimitano il periodo di deplezione del P (tra 1 e 5 settimane) e il periodo di reintegrazione del P (tra 5 e 7; P nella dieta a 0,42% SS). La concentrazione di P all’interno non sembra risentire del calo osservato nel comparto extracellulare, tuttavia si registra un aumento corrispondente all’aumento della fase di reintegro del P. Da Grünberg et al. 2015.Effetto di una dieta povera di P(0,20% SS) sui globuli rossi. Le linee a puntini verticali delimitano il periodo di deplezione del P (tra 1 e 5 settimane) e il periodo di reintegrazione del P (tra 5 e 7; P nella dieta a 0,42% SS). Le due linee tratteggiate corrispondono alla concentrazione di NaCl in cui si registra un grado di emolisi del 10% (linea superiore) o del 90% (linea inferiore). La resistenza agli shock osmotici dei globuli rossi non varia al variare della fosforemia. Da Grünberg et al. 2015.
In uno studio più recente11 effettuato dallo stesso gruppo di ricerca sono invece stati selezionati animali durante la fase di transizione. La struttura dello studio è la stessa descritta per il già citato studio di Eisenberg, compresi i valori di P delle razioni di asciutta e di lattazione. Delle 18 vacche (su 36 totali) nutrite con dieta carente di P, ben 5 hanno sviluppato sintomi clinici di PPH. Gli autori dello studio hanno anche descritto per la prima volta una forma subclinica di PPH caratterizzata da assenza di sintomi clinici, ma con una decrescita del PCV >20%.
In questo secondo studio, sia gli animali con forma clinica sia quelli con forma subclinica di PPH hanno mostrato un aumento della fragilità osmotica dei globuli rossi, una diminuzione del numero totale degli stessi gli stessi e un picco di bilirubina plasmatica corrispondente nel tempo alla decrescita dei globuli rossi. L’interpretazione suggerita è che la dieta sperimentale sia riuscita a causare un’emolisi intravascolare in un sottogruppo di animali e che vi sia una correlazione tra ipofosfatemia e maggiore sensibilità degli eritrociti ai danni osmotici.
Delle 5 vacche che hanno sviluppato la forma clinica di PPH, 3 sono state trattate con diidrogenofosfato di sodio (NaH2PO4) che, nonostante il successo nel riportare la [P] plasmatica nell’intervallo di normalità, non è riuscito a fermare l’emolisi e far regredire l’emoglobinuria. I 3 animali sono poi stati sottoposti a due trasfusioni sanguigne (ciascuna da 5L) a seguito delle quali si è ottenuta la normalizzazione del quadro clinico. I restanti 2 animali non sono stati trattati in alcun modo, dal momento che il loro PCV non è mai disceso al di sotto del 15%, ma sono invece stati monitorati e hanno potuto completare lo studio. In entrambi i casi l’emoglobinuria si è spontaneamente risolta dopo 1 settimana circa.
Così come per l’ISS, anche per la PPH vi sono indicazioni che gli animali rispondano diversamente a seconda dello stato metabolico in cui si trovano.
Nello studio di van den Brink, la privazione di P in animali nella fase di transizioni ha avuto un esito evidentemente più grave rispetto agli animali (tutti tra 100 e 200 giorni di lattazione) dello studio di Grünberg. Lo studio di van den Brink ha inoltre avuto il merito di evidenziare una forma di anemia emolitica subclinica mai descritta prima.
Resta invece ancora da delucidare il meccanismo patogenetico attraverso cui la carenza di P alimentare porta alla debolezza strutturale gli eritrociti. L’ipotesi secondo cui la carenza di P porti a deplezione di ATP e blocco delle pompe Na/K e, quindi, a maggiore suscettibilità da danno osmotico, non ha trovato univoche conferme (o smentite) dallo studio; per cui la questione rimane, almeno per il momento, aperta.
Indebolimento del sistema immunitario
L’effetto dell’ipofosfatemia sul sistema immunitario è stato anch’esso oggetto di studio, sempre con risultati variabili.
In uno studio del 201412, effettuato su 8 bovine tra 100 e 200 giorni di lattazione, l’ipofosfatemia generata da una dieta povera di P (0,2% SS) ha portato a un decremento della conta dei granulociti e delle cellule B. Conta che, nella fase di reintegro del P, è nuovamente salita, sebbene non ai livelli presperimentazione.
L’interpretazione degli autori è stata che la deplezione di P abbia portato a una depressione reversibile dell’attività linfoproliferativa del midollo osseo. La capacità di fagocitosi dei granulociti è invece risultata invariata, non influenzata dalla fosforemia.
Uno studio più recente13, effettuato su 9 vacche fresche, ha ugualmente mostrato un lieve effetto sulla conta dei granulociti, ma anche un effetto sulla capacità di fagocitosi.
Le informazioni disponibili al momento lasciano supporre che livelli estremamente bassi di P plasmatico possono influenzare il funzionamento del sistema immunitario, ma, al meglio delle conoscenze degli autori, prove riguardanti la rilevanza clinica in termini di incidenza delle patologie a sostegno di questa tesi non sono ancora state fornite.
Terapia e prevenzione
La necessità di trattare un animale con ipofosfatemia è da molto tempo oggetto di dibattito. Le perplessità riguardano in particolare i seguenti punti:
se e in quale misura l’ipofosfatemia è un parametro idoneo a valutare la deplezione di P dell’organismo
quanto questo parametro è clinicamente rilevante
se l’ipofosfatemia è la causa o non piuttosto la conseguenza o persino solo un riscontro accidentale in un animale malato
A seguito di quanto esposto nel corpo dell’articolo si può sostenere che vi siano alcuni lavori scientifici di alta qualità che indicano che l’ipofosfatemia nell’immediato post-parto può essere causa principale o contribuente dell’inappetenza e che la risoluzione dell’ipofosfatemia in questa fase ristabilisce il normale appetito e la normale produzione di latte.
Vi sono anche prove scientifiche del fatto che l’ipofosfatemia sia causa scatenante l’emoglobinuria post-parto; tuttavia, nei 5 animali affetti da PPH dello studio di van den Brink, 3 non hanno risposto alla terapia con P, ma sono stati invece trattati con trasfusioni di sangue (10L/capo), mentre 2 sono guariti senza alcuna terapia e l’emoglobinuria si è risolta spontaneamente entro 1 settimana, mentre agli animali veniva ancora offerta una dieta carente in P. Non vi sono dunque al momento prove a sostegno dell’integrazione di P come terapia della PPH.
Al meglio delle conoscenze degli autori, a oggi non esistono invece prove certe che l’ipofosfatemia sia coinvolta nella sindrome della vacca terra, né che livelli ematici di P pretrattamento al di sotto dei valori di riferimento abbiano alcun valore prognostico e gli studi che indagano l’aggiunta di P nella terapia della vacca a terra hanno forti limitazioni e riportano esiti contraddittori.
Qualora un libero professionista decidesse comunque di includere il P nei suoi protocolli terapeutici, un ultimo punto degno di nota è il sale in cui il P è incluso. In particolare, i sali di calcio (Ca(H2PO4)2) e di magnesio (MgHPO4) si sono rivelati poco efficaci nell’innalzare i livelli plasmatici di P, probabilmente perché scarsamente solubili. Andrebbe invece del tutto evitata la somministrazione di P sotto forma di fosfiti ((HPO3)2-) o ipofosfiti (H2PO2-) poiché l’unica forma biologicamente attiva nei mammiferi è il fosfato ((PO4)3-) e non è stata ancora individuata a oggi una via di conversione di (ipo-)fosfiti in fosfati.
Per contro, i sali monosodiofosfato (NaH2PO4) disodiofosfato (Na2HPO4) o monopotassiofosfato (KH2PO4) sono risultati ugualmente efficaci nel ristorare la fosforemia.
Per quanto riguarda la prevenzione dell’ipofosfatemia post-parto, un recente lavoro ha mostrato come un basso contenuto di P in asciutta aiuti a mantenere una normale fosforemia nel post-parto.
Piuttosto intuitivamente, invece, non sembra che la dieta anionica aiuti a mantenere le concentrazioni di P nel post-parto.
Cohrs I., Wilkens M. R., Wächter S., Golbeck L., Scheu T., Grünberg W. Estimation of dietary phosphorus requirements of dairy cows during the dry period by means of a biomarker for bone resorption. Proceedings of the Society of Nutrition Physiology: Berichte der Gesellschaft für Ernährungsphysiologie, 2021, 30(54).
Le funzioni del potassio nell’organismo e sua distribuzione
Il potassio (K) si ritrova per lo più localizzato nello spazio intracellulare. L’equilibrio interno del potassio è dato dalla distribuzione dello stesso tra i fluidi intracellulari (ICF) e quelli extracellulari (ECF). Per tale motivo, il potassio sierico è uno scarso indicatore del potassio totale dell’organismo.
La distribuzione del K è strettamente dipendente dal pH plasmatico: quando esso è nella norma, circa l’1% del potassio totale plasmatico è legato alle proteine plasmatiche, e circa il 2,5% si trova legato al bicarbonato.
La fonte primaria di K è il foraggio presente nella dieta dei ruminanti. Una bovina di 600 kg può avere una ingestione quotidiana di 300 grammi di potassio, che viene prontamente assorbito dal tratto gastrointestinale e raggiunge in breve tempo il comparto intracellulare. Poiché la nutrizione dei bovini è costituita da vari tipi di foraggi, una bovina adulta può ingerire una quota fino a 10 volte superiore il suo fabbisogno quotidiano.
L’efficienza di assorbimento del potassio del tratto gastrointestinale nelle bovine in lattazione è elevata, e varia dal 74% all’88%. Esso è assorbito nei prestomaci e nel piccolo intestino, ma l’assorbimento predominante è nei primi. Il fluido ruminale ha una concentrazione di potassio variabile da 24 a 85 mEq/L. Poiché il fluido ruminale è di norma isotonico, la concentrazione di K è strettamente dipendente dall’ingestione con la dieta. Perciò, l’aumento di potassio nel fluido ruminale causa un aumento dell’assorbimento nel tratto gastrointestinale, anche in situazioni patologiche di ipomotilità.
La via principale di escrezione è renale, via molto efficiente che di norma riesce a gestire il flusso di potassio in eccesso . Al contrario, quando l’assunzione di potassio è interrotta, ad esempio in caso di anoressia o patologia, il meccanismo escretivo renale può non rispondere in modo pronto e immediato con la ritenzione di K, causando perciò una rapida deplezione. Non sempre però questa deplezione è associata a una sintomatologia clinica, che generalmente sopraggiunge solo a seguito di diarrea e alcalosi metabolica.
Per una stima accurata dei valori di K nell’organismo, sarebbe necessario valutare la sua concentrazione negli eritrociti e nei muscoli, ove è molto più concentrato, ma attualmente non si conosce una metodica attendibile per eseguire l’analisi. In particolare, il contenuto di potassio nel muscolo scheletrico è considerato il miglior modo per valutare la quota di potassio corporeo, sia per sensibilità che specificità. Esso, infatti, contiene il 75% di tutto il potassio corporeo ed è prelevabile mediante biopsia.
La difficoltà di stabilire un metodo valido per tutti i bovini risiede nell’individuazione di un muscolo standard per la specie: a seguito delle forti differenze individuali e di razza, vi sono variazioni della quota di K anche del 15% tra un muscolo e l’altro. Tuttavia, il potassio muscolare potrebbe essere utilizzato nella clinica individuale, monitorandolo nel tempo e consecutivamente nel singolo individuo.
Per valutare il K nell’organismo, si è indagata anche la quota presente nel latte. Il K presente nel latte è più sensibile del potassio sierico o plasmatico nell’individuare la deplezione corporea. Pertanto, nel singolo individuo, può essere usato come un appropriato indicatore della quota di potassio corporeo.
Esistono però ampie variabilità durante la lattazione, con fluttuazioni che variano da 42 mmol/l a inizio lattazione, a 40 mmol/l a metà lattazione, e fino a 27 mmol/l a fine lattazione. Mediamente, se ne può trovare 1,4 g per litro di latte. A questa ampia variabilità nel corso della lattazione, si associa anche una grande variabilità individuale che discosta i valori fino al 50%. La variabilità del K nel latte parrebbe essere correlata ai valori di grasso, proteine e soprattutto al lattosio specifico di ogni bovina. Queste ampie variabilità rendono impraticabile il suo utilizzo diagnostico nella mandria; al contrario, potrebbe utilizzarsi per monitorare la risposta clinica individuale a specifica terapia.
Si potrebbero utilizzare le urine come substrato di valutazione del K dell’organismo. Come ricordato in precedenza, grazie alla modulazione renale, le urine sono la principale via di eliminazione del K.
Poiché la quota di ingestione giornaliera di K è molto alta e suscettibile a variazioni in funzione della dieta, è molto difficoltoso stabilire un valore soglia urinario che identifichi una bovina in deplezione. Può invece avere interesse clinico sul singolo animale, sottoposto a dieta costante, ove può rappresentare un buon indicatore della omeostasi del potassio.
Nel plasma, la fisiologica concentrazione di potassio nelle bovine adulte varia tra 3,9 e 5,8 mml/l. È generalmente accettato che, per diagnosticare una forte deplezione di potassio, il suo valore sierico deve essere < 2,5 mEq/l, in caso di alcalemia. In particolare, in corso di alcalemia si è osservato uno spostamento del potassio dal comparto intracellulare verso lo spazio extracellulare tra i muscoli. Altri studi, lo pongono a < 3,9 mEq/l nei bovini adulti.
Tabella riassuntiva per la valutazione del K in varie matrici dell’organismo, valori soglia e indicazioni di utilizzo.
Ipokaliemia: patogenesi
L’ipokaliemia colpisce soprattutto bovine che si trovano a meno di 60 giorni di lattazione. Essa si trova in associazione all’aumento del pH ematico (alcalemia), mentre al contrario uno stato di acidosi causa un aumento del potassio sierico. Ciò avviene a seguito della mobilizzazione del potassio intracellullare verso gli spazi extracellulari.
In corso di alcalemia, aumenta il trasporto di H+ fuori dalla cellula. Questo ione viene scambiato con lo ione sodio, mediante gli appositi canali. Ciò da un lato determina l’accumulo extracellulare di H+, e dall’altro l’aumento di ioni sodio dentro alla cellula. L’elevata concentrazione di sodio intracellulare attiva di conseguenza la pompa sodio-potassio, che tenta di scambiare questo ione con lo ione potassio. Lo ione K viene quindi portato dentro alla cellula, causando uno spostamento dallo spazio intracellulare verso lo spazio extracellulare.
Equilibrio del potassio. La freccia verde indica la via principale di ingresso mediante l’ingestione di cibo, la freccia rossa indica le vie di escrezione. Il segno – e il segno + indicano fattori che agiscono negativamente sull’assunzione di sostanza secca, e che favoriscono la eliminazione del K. Il resto del disegno mostra fattori che modulano l’equilibrio interno. Rielaborato e modificato da Smith BP Large animal internal medicine, 2009.
La quota di potassio plasmatica è considerata un indicatore della quota intracellulare in bovine euglicemiche e a pH ematico nella norma. In caso di alcalemia, il potassio può scendere a valori inferiori a 2,5mEq/ l, indicando così una deplezione del potassio totale intracellulare corporeo.
Anche l’iponatriemia e l’ipovolemia si presentano spesso in associazione all’ipocalemia: ciò parrebbe essere dovuto alla secrezione di aldosterone indotta da queste due condizioni. Infatti, tra gli effetti dell’aldosterone, vi è quello di riequilibrare la pressione in caso di ipovolemia a livello renale: si ritiene sodio e si elimina potassio mediante escrezione urinaria. Ecco, quindi, che si assiste a una ipokaliemia secondaria.
Il decremento del potassio diminuisce il tono della muscolatura liscia abomasale, e coadiuva lo sviluppo della dislocazione abomasale sinistra (LDA). È altresì associato a problematiche riproduttive del post-parto: vi è una associazione negativa tra la diminuzione del potassio sierico e la frequenza di ritenzione di placenta.
Le variazioni dei flussi di potassio possono causare danni strutturali alle cellule muscolari striate: ciò sembrerebbe essere alla base della manifestazione clinica di rabdomiolisi.
Queste variazioni di flussi di K possono causare anche dei cambi nella attività elettrica delle cellule cardiache, la cui origine è spiegabile mediante:
iperpolarizzazione delle cellule cardiache: questo scatena delle scariche elettriche spontanee
bassa conduzione dell’impulso elettrico: a seguito dell’aumento di differenza di potenziale tra la membrana e il livello soglia
lenta ripolarizzazione delle membrane cellulari: ciò causa un aumento della durata del potenziale di azione
necrosi di alcune cellule muscolari, che potrebbe causare aritimie. In genere, queste aritmie si risolvono entro 24 ore dall’inizio della terapia
Qualsiasi patologia che causa anoressia per più di una settimana è considerato un fattore di rischio per l’ipokaliemia. È interessante notare che l’età non rappresenta un fattore di rischio, poiché la problematica si sviluppa sia in animali giovani che adulti.
Tra i fattori di rischio si possono elencare:
giorni di lattazione: le bovine che si trovano a meno di 60 giorni dal parto hanno un rischio superiore alle altre di sviluppare la problematica
somministrazione ripetuta di cortisonici: intramammari o sistemici, possono alterare l’equilibrio del potassio e ridurne la concentrazione ematica anche del 70%
malattie sistemiche e infettive: causano anoressia e, come tale, deplezione di K
somministrazione ripetuta di destrosio endovenoso per il controllo delle forme di chetosi
somministrazione di furosemide: due dosi consecutive a distanza di 8 ore, utilizzate a scopo diuretico per ridurre gli edemi, inibiscono il riassorbimento di sodio, potassio e cloro. La molecola blocca l’attività dei trasportatori specifici, causando una alcalosi metabolica, ipocloremica e ipokaliemica
Sindrome ipokaliemica e diagnosi differenziali
L’ipokaliemia ha una manifestazione complessa, per tale motivo si preferisce definirla sindrome ipokaliemica. Da un punto di vista clinico, si ha una moltitudine di sintomi, che rendono spesso difficile eseguire una corretta diagnosi. In molti casi, l’allevatore interviene da solo ai primi segni di debolezza.
A seguire, il veterinario è chiamato solo quando l’animale si presenta già in decubito. Tuttavia, nella maggioranza dei casi, il decubito non è l’evento iniziale, ma è secondario a patologie prolungate o conseguenza di altre problematiche. Pertanto, la diagnosi è resa ancora più complessa.
Sebbene l’ipokaliemia in bovine a terra sia stata segnalata inizialmente già negli anni 50 e 60 del secolo scorso, si è notato un aumento della casistica solo negli ultimi 15 anni. Ciò è stato spiegato a seguito di un aumento delle produzioni medie per vacca e aumento dell’utilizzo di cortisonici per le terapie della chetosi.
Nella fase iniziale delle forme pure, alcune bovine manifestano un problema gastrointestinale oscuro: anoressia, feci scarse o assenti, debolezza e riluttanza al movimento, decubito a seguito di stimolazione, atteggiamento colico. Si osservano, spesso contemporaneamente, lievi fascicolazioni di diversi gruppi muscolari.
Compaiono anche debolezza di tutti i gruppi muscolari (abbastanza indicativo è la riduzione del tono della lingua), depressione del sensorio, tachicardia o aritmie ventricolari.
Altrettanto indicativa è la postura anomala del collo, che prende una forma ad S a causa della mancanza di tono dei muscoli del tronco e del collo. A causa della posizione anomala del collo, si possono avere dubbi diagnostici con lussazioni delle vertebre cervicali. Le aritmie cardiache sono frequenti, e possono essere ventricolari o sopraventricolari (fibrillazione atriale).
Procedendo con la tempistica, la bovina sviluppa debolezza, diviene incapace di alzarsi, procede verso necrosi muscolare e rabdomiolisi, e infine sopraggiunge una tetraparesi.
Secondo la letteratura, esistono due presentazioni di animali in decubito:
alcuni sono deboli al punto da essere incapaci di alzarsi, ma non sviluppano rabdomiolisi
altri sviluppano rabdomiolisi anche in gruppi muscolari non sottoposti a schiacciamento da decubito
Perché una bovina sviluppi la prima o la seconda sintomatologia clinica non è ancora noto. Il secondo gruppo di animali è caratterizzato da una lenta ripresa dell’attività, sebbene il potassio ritorni alla concentrazione normale in breve tempo. Inoltre, altro elemento caratterizzante, è l’aumento degli enzimi creatinchinasi (CK) e aspartato aminotransferasi (AST) rispetto al primo gruppo di animali.
La debolezza generale impedisce a queste bovine di alzarsi, ma l’appetito viene conservato: non è raro avere bovine che, se viene posizionato l’alimento di fronte a esse, riescono a cibarsi.
Più spesso, le forme di ipokaliemia non sono pure ma associate a dislocazione abomasale sinistra (LDA), dislocazione abomasale destra ( RDA), volvolo abomasale (VA), mastite, ritenzione di placenta, lipidosi epatica.
LDA, RDA, e AV causano alcalemia a seguito del sequestro di cloro nel tratto gastrointestinale e della diminuzione di ingestione di K dalla dieta, perdita di potassio con la produzione di latte e perdita di massa muscolare per il dimagrimento in lattazione (che significa riduzione delle scorte di potassio, nell’organismo principalmente stoccato nel muscolo).
Le vacche da latte molto produttive hanno concentrazioni di potassio significativamente inferiori rispetto a bovine dalle produzioni medio-basse. Infatti, il catabolismo del glicogeno intracellulare e delle proteine, a cui gran parte del glicogeno corporeo è legato, aumenta l’escrezione di potassio con le urine.
L’ipokaliemia si sviluppa comunemente in corso di alcalemia e iperglicemia: infatti, come ricordato precedentemente, l’alcalosi metabolica causa una deviazione della quota di potassio intracellulare verso lo spazio extracellulare, rendendo così il potassio non prontamente disponibile. L’acidosi causa, al contrario, un rapido aumento del potassio plasmatico nel corso di 1-2 ore.
Tra le possibili diagnosi differenziali, si annoverano:
problemi gastroenterici: soprattutto in fase inziale, la riduzione del tono della muscolatura liscia può somigliare a un ileo paralitico o a una intussuscezione
problemi muscolo-scheletrici e neurologici: traumi cervicali, lussazioni delle vertebre cervicali, osteomieliti, malformazioni vertebrali, fratture
ipocalcemia
botulismo
Come supporto alla definizione della diagnosi, l’analisi prevalentemente utilizzata è la concentrazione di K sierico:
valori inferiori a 2,5 mmol/L riflettono una grave ipokaliemia, e gli animali spesso sono molto deboli e a terra [8]
valori tra 2.5–3.5 mmol/L riflettono una moderata ipokaliemia, gli animali appaiono deboli e con disordini gastrointestinali, generalmente non sono a terra
In aggiunta a ciò, andrebbero valutati anche le concentrazioni di cloro, sodio, calcio e fosforo, e il pH. Gli enzimi AST e CK, i cui valori si innalzano in corso di alcalemia, ipokaliemia, lipidosi epatica e danni muscolari, sono altrettanto utili nell’impostare una terapia.
Ipokaliemia: prevenzione e terapia
La gestione appropriata di un protocollo terapeutico per l’ipokaliemia non è semplice, poiché richiede una profonda comprensione dei meccanismi che hanno condotto alla situazione in esame.
I ruminanti hanno un metabolismo adattato a una massiccia ingestione di potassio, che è molto presente nei foraggi, erba e tutte le piante. In particolare, hanno una grande capacità di escrezione. La gestione dei casi di ipokaliemia è sempre secondaria al sequestro di cloro nel tratto gastrointestinale (LDA, RDA, VA), riduzione dell’ingestione di sostanza secca, iperglicemia, alcalemia e ipovolemia. Pertanto, le terapie devono essere mirate a gestire queste situazioni.
Altri importanti fattori che possono contribuire ad una ipokaliemia persistente, e che vanno quindi considerati per impostare una terapia, sono riduzione dell’appetito, ipovolemia, ritenzione di sodio, e iperinsulinemia secondaria a iperglicemia.
In ogni caso, il successo terapeutico richiede, sempre la correzione dell’alcalosi metabolica.
La somministrazione di cloruro di potassio (KCl) per via orale sembra garantire la miglior forma di assorbimento del potassio, considerando che in questo modo si riesce a somministrare non solo potassio, ma anche cloro di cui spesso queste bovine, come precedentemente detto, sono carenti. In questo modo il cloro favorisce il passaggio del potassio dentro alle cellule.
Attualmente, si consiglia di somministrare 30-60 g di KCl ogni 12 ore per vacche inappetenti con una lieve o moderata ipokaliemia. Nell’arco delle 24 ore, la bovina riceverà quindi 60-120 g di KCl per via orale, somministrato mediante boli gelatinosi, ove disponibili, oppure mediante intubazione oro-ruminale.
Nei casi di grave ipokaliemia, con potassio inferiore 2.5 mEq/L, è preferibile somministrare subito 120 g di KCl, a seguire 60 g di KCl per due volte a distanza di 8 ore. La quota somministrata totale in 24 ore sarà quindi di 240 g di KCl. Questa dose, distribuita nelle 24 ore, corrisponde a 0,4 g/ Kg di peso corporeo per una bovina di circa 600 kg. Dosi superiori non sono raccomandate se non in casi gravi, poiché possono causare diarrea, scialorrea, tremori muscolari, convulsioni e anche morte.
Il KCl è una polvere che si dissolve facilmente in breve tempo e viene altrettanto rapidamente assorbita.
La quota di 100 g di KCl contiene 52 g di potassio. Alcuni studi hanno valutato differenti formulazioni di K, a rilascio più o meno lento, per aumentare la quota di potassio plasmatico.
Tali formulazioni prevedevano boli di KCl e propionato di potassio in gel.
I primi contenevano 100 g di KCl, e dopo la deposizione nel rumine rilasciavano il 55% del potassio entro 6 ore e il 100% in 12 ore. I secondi, in formulazione a base di 500 ml di gel, contenevano 52 g di potassio sotto forma di propionato di potassio. Essi rilasciavano il potassio in un arco temporale di 2 ore. Per tutte tre le formulazioni, i valori di potassio plasmatico aumentano entro i 30 minuti successivi alla somministrazione, senza differenza tra le modalità di preparazione. E sempre in tutte e tre le terapie, le bovine riprendevano l’ingestione di cibo entro 2 ore.
Quindi, nella scelta dei prodotti da somministrare, serve tener conto di alcune cose, tra cui il fatto che il KCl è irritante per le mucose sia sotto forma di polvere che di bolo. Inoltre, il propionato di potassio ha il vantaggio che il propionato può essere convertito dal fegato in glucosio, fornendo energia. Non ultima tra le variabili di scelta, il costo dei singoli prodotti.
Si può osservare, in associazione a ipokaliemia, anche ipofosfatemia. In tal caso, somministrare K2HPO4 (fosfato di potassio) o KH2PO4 (diidrogenofosfato di potassio) può essere utile.
Come detto in precedenza, la quota di potassio sierica è correlata negativamente al glucosio. La somministrazione di insulina, o il rilascio endogeno di insulina a seguito della somministrazione endovenosa di destrosio o di cortisonici, può indurre ipokaliemia.
Il potassio, infatti, si muove dentro alle cellule insieme al glucosio, causando uno spostamento dello ione dal comparto extracellulare verso quello intracellulare. Ciò non significa necessariamente che vi sia una deplezione del potassio corporeo, perché questa evenienza si verifica qualora si attivi l’uptake insulino-dipendente tramite la pompa sodio-potassio.
Si è osservato che le bovine con bassi livelli sierici di potassio mostrano una correlazione inversa con la concentrazione di bilirubina totale e l’attività dell’enzima AST. Ciò è stato spiegato in diversi modi:
le problematiche epatiche potrebbero concorrere nello sviluppo dell’ipokaliemia
la riduzione dell’ingestione di sostanza secca e la LDA possono causare iperbilirubinemia a seguito dello stiramento dei dotti biliari causato dal cambio di posizione del duodeno. A conferma di ciò, si può dire che, in corso di chirurgia per LDA, si può osservare con modesta frequenza una distensione della cistifellea e dunque una parziale ostruzione dei dotti
la quota di potassio è correlata negativamente con la percentuale di grasso infiltrato nel fegato in corso di lipidosi epatica. Sebbene gli studi al riguardo siano pochi, si è osservato che le bovine decedute per lipidosi epatiche avevano una quota di potassio inferiore rispetto alle bovine sopravvissute
Radostits OM, Gay CC, Hinchcliff KW, ConstablePD. Veterinary Medicine: A Textbook of the Diseases of Cattle, Sheep, Pigs, Goats, and Horses. 2007. 10th ed. W. B Saunders Co., London, UK.
