ورم پستان (التهاب غده پستانی) معمولاً در گاوهای شیری در طول دوره پس از زایمان (دوره گذار) رخ می دهد که در آن گاوهای شیری تغییرات فیزیولوژیکی و هورمونی و تعادل شدید انرژی منفی و به دنبال آن استرس اکسیداتیو را تجربه می کنند. برای حفظ شیردهی موفق و مبارزه با تعادل انرژی منفی (NEB)، تحرک بیش از حد چربی رخ می دهد که منجر به تولید بیش از حد گونه های فعال اکسیژن (ROS) می شود. تحرک بیش از حد چربی همچنین باعث افزایش غلظت اسیدهای چرب غیر استری شده (NEFA) و اسید β هیدروکسی بوتیریک (BHB) در طول دوره بعد از زایمان می شود. علاوه بر این، استفاده بیش از حد از اکسیژن توسط تنفس سلولی در پستان باعث تولید غیر طبیعی استرس اکسیداتیو (OS) می شود.استرس اکسیداتیو ایمنی و کارایی ضد التهابی گاوهای شیری حین زایمان را مختل می کند و حساسیت آنها را به ورم پستان افزایش می دهد. برای کاهش استرس اکسیداتیو و متعاقب آن ورم پستان، آنتی اکسیدان ها از یک منبع خارجی به گاوهای شیری مکمل می شوند. مطالعات گسترده ای بر روی مکمل سلنیوم (Se) و ویتامین های E و B9 برای کاهش ورم پستان در طول دوره انتقال در گاوهای شیری انجام شده است.
یک مطالعه اخیر نشان داد که استرس اکسیداتیو عامل اصلی بیماری های حین زایمان در گاوهای شیری است. به طور مشابه، مطالعه دیگری گزارش داد که تولید بیش از حد ROS باعث استرس اکسیداتیو می شود که ایمنی و عملکردهای ضد التهابی را در گاوهای شیری در طول دوره انتقال مختل می کند. به دلیل سرکوب سیستم ایمنی، حساسیت گاوهای شیری به ورم پستان در مرحله پری ناتال افزایش می یابد. همانطور که بحث شد، تعادل منفی انرژی و اختلالات متابولیک عوامل کلیدی هستند که باعث ایجاد استرس اکسیداتیو در طول دوره پس از زایمان در گاوهای شیری می شوند. بنابراین، از بحث قبلی نتیجه می گیریم که مدیریت تغذیه می تواند یکی از کارآمدترین رویکردها برای افزایش توانایی آنتی اکسیدانی حیوانی و جلوگیری از استرس اکسیداتیو باشد که گاوهای شیری را در طول دوره انتقال مستعد ابتلا به ورم پستان می کند.
تعادل منفی انرژی باعث تحرک بیش از حد چربی در گاوهای شیری حین زایمان می شود که در نتیجه سطوح NEFA و ROS افزایش می یابد و منجر به استرس اکسیداتیو می شود. استرس اکسیداتیو بیشتر باعث تنظیم غیر طبیعی ایمنی و التهاب می شود که گاوهای شیری را در معرض ورم پستان قرار می دهد. تنظیم غیر طبیعی ایمنی و التهاب همچنین منجر به تحرک بیش از حد چربی و استرس اکسیداتیو می شود که تولید بیش از حد TNF-α را فعال می کند.
در مجموع، نتیجه می گیریم که دوره پس از زایمان در گاوهای شیری بحرانی است و آنها را مستعد ورم پستان می کند. عوامل کلیدی منجر به حساسیت گاوهای شیری به ورم پستان در طول دوره گذار عبارتند از تعادل منفی انرژی، به دنبال آن تحرک بیش از حد چربی، استرس اکسیداتیو، و در نتیجه تنظیم غیر طبیعی ایمنی و التهاب. گاوهای شیری در طول دوره پری ناتال کمبود شدید برخی از مواد مغذی کلیدی (ویتامین E، اسید فولیک و سلنیوم) را تجربه می کنند که آنها را مستعد ابتلا به ورم پستان می کند. مکمل های ویتامین (E و اسید فولیک) و Se به طور مثبت بر تنظیم ایمنی تأثیر می گذارند و وضعیت اکسیداتیو و التهابی را در گاوهای شیری در طول مرحله بعد از زایمان کاهش می دهند. بنابراین، پیشنهاد میشود که مکملهای اسید فولیک، سلنیوم و ویتامین E در دوره انتقال میتواند به عنوان یک مکمل درمانی برای کاهش ورم پستان در گاوهای شیری در نظر گرفته شود.
References
1. Drackley, J.K. Biology of dairy cows during the transition period: The final frontier. J. Dairy Sci. 1999, 82, 2259–2273. [CrossRef]
2. Khan, M.Z.; Liu, L.; Zhang, Z.; Khan, A.;Wang, D.; Mi, S.; Usman, T.; Liu, G.; Guo, G.; Li, X.; et al. Folic acid supplementation regulates milk production variables, metabolic associated genes and pathways in perinatal Holsteins. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 2020, 104, 483–492. [CrossRef] [PubMed]
3. LeBlanc, S. Monitoring metabolic health of dairy cattle in the transition period. J. Reprod. Dev. 2010, 56, 29–35. [CrossRef]
4. Sordillo, L.M. Nutritional strategies to optimize dairy cattle immunity. J. Dairy Sci. 2016, 99, 4967–4982. [CrossRef] [PubMed]
5. Gärtner, T.; Gernand, E.; Gottschalk, J.; Donat, K. Relationships between body condition, body condition loss and serum metabolites during the transition period in primiparous and multiparous cows. J. Dairy Sci. 2019, 102, 9187–9199. [CrossRef]
6. Surai, P.F.; Kochish, I.I.; Fisinin, V.I.; Juniper, D.T. Revisiting oxidative stress and the use of organic Selenium in dairy cow nutrition. Animals 2019, 9, 462. [CrossRef]
7. Baumgard, L.H.; Collier, R.J.; Bauman, D.E. A 100-Year Review: Regulation of nutrient partitioning to support lactation. J. Dairy Sci. 2017, 100, 10353–10366. [CrossRef]
8. Sordillo, L.; Mavangira, V. The nexus between nutrient metabolism, oxidative stress and inflammation in transition cows. Anim. Prod. Sci. 2014, 54, 1204–1214. [CrossRef]
9. Contreras, G.A.; Sordillo, L.M. Lipid mobilization and inflammatory responses during the transition period of dairy cows. Comp. Immunol. Microbiol. Infect. Dis. 2011, 34, 281–289. [CrossRef]
10. Sordillo, L.M.; Raphael, W. Significance of metabolic stress, lipid mobilization, and inflammation on transition cow disorders. Vet. Clin. N. Am. Food Anim. Pract. 2013, 29, 267–278. [CrossRef]
11. Celi, P.; Gabai, G. Oxidant/Antioxidant Balance in Animal Nutrition and Health: The Role of Protein Oxidation. Front. Vet. Sci. 2015, 2, 48. [CrossRef] [PubMed]
12. Castillo, C.; Hernández, J.; Valverde, I.; Pereira, V.; Sotillo, J.; Alonso, M.L.; Benedito, J.L. Plasma malonaldehyde (MDA) and total antioxidant status (TAS) during lactation in dairy cows. Res. Vet. Sci. 2006, 80, 133–139. [CrossRef] [PubMed]
13. Castillo, C.; Hernandez, J.; Bravo, A.; Lopez-Alonso, M.; Pereira, V.; Benedito, J.L. Oxidative status during late pregnancy and early lactation in dairy cows. Vet. J. 2005, 169, 286–292. [CrossRef][PubMed]
14. Contreras, G.A.; Strieder-Barboza, C.; Raphael, W. Adipose tissue lipolysis and remodeling during the transition period of dairy cows. J. Anim. Sci. Biotechnol. 2017, 8, 41. [CrossRef]
15. Ster, C.; Loiselle, M.C.; Lacasse, P. Effect of postcalving serum nonesterified fatty acids concentration on the functionality of bovine immune cells. J. Dairy Sci. 2012, 95, 708–717. [CrossRef]
16. Ospina, P.A.; McArt, J.; Overton, T.; Stokol, T.; Nydam, D. Using nonesterified fatty acids and hydroxybutyrate concentrations during the transition period for herd-level monitoring of increased risk of disease and decreased reproductive and milking performance. Vet. Clin. N. Am. Food Anim. Pract. 2013, 29, 387–412. [CrossRef]
17. Bernabucci, U.; Ronchi, B.; Lacetera, N.; Nardone, A. Influence of Body Condition Score on Relationship Between Metabolic Status and Oxidative Stress in Periparturient Dairy Cows. J. Dairy Sci. 2005, 88, 2017–2026. [CrossRef]
18. Hoedemaker, M.; Prange, D.; Gundelach, Y. Body condition change ante- and postpartum, health and reproductive per-formance in German Holstein cows. Reprod. Domest. Anim. 2010, 44, 167–173. [CrossRef]
19. Ayemele, A.G.; Tilahun, M.; Lingling, S.; Elsaadawy, S.A.; Guo, Z.; Zhao, G.; Xu, J.; Bu, D. Oxidative Stress in Dairy Cows: Insights into the Mechanistic Mode of Actions and Mitigating Strategies. Antioxidants 2021, 10, 1918. [CrossRef]
20. Castillo, C.; Hernández, J.; López-Alonso, M.; Miranda, M.; Luís, J. Values of plasma lipid hydroperoxides and total antioxidant
status in healthy dairy cows: Preliminary observations. Arch. Anim. Breed. 2003, 46, 227–233. [CrossRef]
