Lungebetændelse hos kalve er komplekst og fører til store tab.

Lungebetændelse hos kalve har en betydelig virkning på den globale kød- og mejeribranche. Det er den næstmest almindelige sygdom efter spædkalve-diarré og har en global forekomst på mellem 18-24 procent^1–4.

   

I et dansk studie fra 2021 lavede man 2.393 podninger fra kalves næser i 17 slagtekalve- og 83 malkekvægsbesætninger. Disse viste, at 76,5 % af slagtekalvebesætningerne og 15,7 % af malkekvægsbesætninger havde positive prøver for Mycoplasma bovis¹⁸.

   

Kalvelungebetændelse er et komplekst problem, som opstår i et samspil mellem forskellige indre og ydre faktorer:     Tilstedeværelse af virus Tilstedeværelse af bakterier Management Miljømæssige faktorer. Faktorerne kan kombineres på forskellig vis og svække kalven, så den er i risiko for at udvikle lungebetændelse.

Lungebetændelse hos kalve, kaldes også: BRD – Bovine Respiratory Disease

Kalvelungebetændelse er en hovedårsag til økonomiske tab i kvægindustrien. Tabene består i^1,3:

• Udgifter til behandlinger
• Nedsat tilvækst
• Lavere slagtevægt
• Reduceret mælkeydelse i første laktation
• Kalve kan dø af lungebetændelse.

Hvilke vigtige bakterier er involveret i kalvelungebetændelse?

Infektion med bakterier er den mest betydningsfulde årsag til sygelighed og døde kalve i forbindelse med lungebetændelse. De vigtigste bakterier involveret i lungebetændelse er6: Mannheimia haemolytica Pasteurella multocida Histophilus somni Mycoplasma bovis

Virus involveret i kalvelungebetændelse: Bovine respiratory syncytial virus (BRSV) Parainfluenza (PI) Bovine respiratory coronavirus (BRCV)

De fire bakterier er det, man kalder opportunist bakterier, idet de findes i de øvre luftveje (mund, næse, svælg og strube) og nedre luftveje (luftrør og lunger) hos raske kalve. Det er først, når andre faktorer påvirker kalven og svækker den, at bakterierne slår til og gør skade.

   

De medvirkende faktorer, så som stress, kan påvirke kalvens luftveje, så luftvejene bliver mindre modstandsdygtige. Hermed ser bakterierne chancen til at opformere sig i de nedre luftveje, særligt i bronkierne i lungerne, hvor betændelsen opstår (figur 1). 

   

Kalvelungebetændelse er ofte forårsaget af mere end én enkelt virus eller bakterie⁸.

   

Figur 1. Figuren viser, hvordan bakterier begynder at ophobes i kalvens øvre luftveje (1). Bakterierne påvirker lungernes modstandsdygtighed, så problemet spredes til kalvens øvre og nedre luftveje (2) og ender med lungebetændelse forårsaget af ophobning af bakterier i kalvens bronkier i lungerne (3).

   

Hurtig vækst af Mannheimia haemolytica og udskillelse af toksin

   
Mannheimia haemolytica betragtes generelt som den mest almindelige bakterie, man finder i syge kalve. Men andelen af lungebetændelser, der kan tilskrives Pasteurella multocida, ser ud til at stige. Under normale forhold forbliver M. haemolytica begrænset til de øvre luftveje, især mandlerne.

   

I forbindelse med stress eller infektion med virus opformerer M. haemolytica sig hurtigt i de øvre luftveje. Med den store mængde bakterier i de øvre luftveje, øges mængden af M. haemolytica i lungerne, når kalven trækker vejret.

   

M. haemolytica forårsager alvorlige og akutte blødninger i lungernes bindevæv samt celledød og dermed lungebetændelse. Væksten af bakterier foregår meget hurtigt (eksponentielt) og samtidigt udskiller M. haemolytica sygdomsfremkaldende toksiner, især eksotoksin, også kaldet leukotoksin, og et endotoksin (LPS).

   

Lige netop udskillelsen af disse to toksiner har en central betydning for aktivering af immunforsvaret, og dermed den kraftige inflammation i lungerne samt udvikling af skader på lungerne i forbindelse med kalvelungebetændelse (figur 2).

    

Figur 2. Udvikling af lungebetændelse hos kalve. Normal tilstand i lungerne (alveoler) ses i (1) og opformering af bakterier og de medfølgende reaktioner mellem komponenter og skader i lungerne (2). (Tilpasset med tilladelse9).

   

Pasteurella multocida har fået større rolle i kalvelungebetændelse

   
Pasteurella multocida er også en vigtig bakterie i forbindelse med lungebetændelse hos kalve. De seneste rapporter om malkekvæg, kødkvæg og kalve i Europa tyder på en stigning i forekomsten af P. multocida^10-12. Et dansk studie har identificeret P. multocida i 38,4% i malkekvægsbesætning og 71,4% i slagtekalvebesætninger¹⁸. Hos syge dyr er P. multocida også hyppigt fundet sammen med andre sygdomsfremkaldende organismer.

    

Hvordan sygdomsprocessen med P. multocida i forbindelse med lungebetændelse ser ud er fortsat lidt uklar. Pasteurella multocida lever som opportunist i kalvens luftveje og koloniserer lungerne hos kalve, som i forvejen har svækkede lunger, f.eks. endemisk kalvelungebetændelse eller eksisterende lungeskader blandt kalve til opfedning⁸.

   

Hvad er en opportunistisk bakterie? Bakterien lever normalt i kalvens øvre luftveje, hvor den er en del af bakteriefloraen. Når kalven bliver stresset, fremkalder bakterien sygdom i kalven.

   

Infektion med Histophilus somni kan føre til blodforgiftning

   
Histophilus somni dukker i stigende grad op i forbindelse med kalvelungebetændelse, selvom forekomsten typisk er lavere end M. haemolytica og/eller P. multocida hos både malkekvæg og kødkvæg^13-15. Disse bakterier er normale beboere i kalvens svælg. Imidlertid fører infektion af lungerne til lungebetændelse med stor slimproduktion. Efterfølgende kan kalven få blodforgiftning og infektion i flere andre organer.

   

H. somni er forbundet med omfattende lungehindebetændelse hos kalve. Bliver lungebetændelsen kronisk kan kalven få bylder i lungerne.

    

Er lungernes forsvar svækket kan H. somni invadere lungerne og forårsage lungebetændelse. Histophilus somni kan forårsage akut, ofte dødelig blodforgiftning. H. somni spreder sig fra lungerne til andre organer, bl.a. til hjernen, muskler i hjertet, hjerte- og lungehinder og slimhinder i led. De overlevende dyr kan få reproduktive problemer såsom infertilitet⁸.

    

Mycoplasma bovis er kendetegnet ved høj forekomst og kroniske luftvejsinfektioner

    
Selvom der er 13 Mycoplasma-arter hos kvæg, betragtes M. bovis som den mest relevante art, især ved lungebetændelse hos kalve. M. bovis er en bakterie uden cellevæg, (hører til klassen Mollicutes), og betragtes som ny inden for luftvejssygdomme samt ledbetændelse hos kvæg i slagtekalveproduktion og hos unge kalve i malkekvægsbedrifter.

    

Traditionelt har M. bovis typisk været forbundet med kronisk lungebetændelse med karakteristiske lungeskader, der ofte ikke reagerer på antibiotikabehandling. For nylig har M. bovis fået meget opmærksomhed ved dens evne til at være involveret i akutte tilfælde af lungebetændelse. Her er der vist en sammenhæng mellem tilstedeværelsen af M. bovis i de øvre luftveje og akut lungebetændelse¹⁶.

    

Efter infektion kan M. bovis sprede sig via blodet og skabe en langvarig vedvarende infektion, som er i stand til at undgå kalvens immunforsvar. M. bovis kan nedsætte effektiviteten af kalvens immunforsvar, både alene eller under samtidige belastende faktorer såsom fravænning, transport eller sammenblanding. På den måde begynder sygdommen og viser sig som en alvorlig, ofte dødelig lungebetændelse. Dødeligheden anslås at være 5-10 procent eller højere i mere alvorlige tilfælde med en forekomst på op til 35 procent.

    

I alvorlige tilfælde kan mere end 80 procent af lungerne være påvirket.

    

Håndtering af Mycoplasma bovis

   
Dyrkning af bakterierne kræver specielle medier og betingelser i laboratoriet og bakteriernes vækst kan tage op til en uge. PCR-tests, der kan påvise mycoplasma inden for få timer og dermed fremskynde diagnosen markant, er nu tilgængelige.

    

Der findes adskillige vacciner til M. bovis, primært i Nordamerika, men deres effektivitet er ikke blevet påvist overbevisende¹⁷. Derfor forbliver antibiotikum, eventuelt kombineret med smertestillende, den primære mulighed til behandling af M. bovis-lungebetændelse hos kalve.

    

Svækkede kalve er desværre modtagelige for at blive alvorligt syge af lungebetændelse, derfor er fokus på robuste kalve vigtigt. Læs mere om: kalvediarré og hvordan du forebygger sygdom

    

Referencer:
1. Maier GU, Love WJ, Karle BM, Dubrovsky SA, Williams DR, Champagne JD, et al. Management factors associated with bovine respiratory disease in preweaned calves on California dairies: The BRD 100 study. J Dairy Sci. 2019;102(8).

2. Overton MW. Economics of respiratory disease in dairy replacement heifers. Vol. 21, Animal Health Research Reviews. 2020.

3. Blakebrough-Hall C, McMeniman JP, González LA. An evaluation of the economic effects of bovine respiratory disease on animal performance, carcass traits, and economic outcomes in feedlot cattle defined using four BRD diagnosis methods. J Anim Sci. 2020;98(2).

4. Scott P. Respiratory Disease in Dairy and Beef Rearer Units. 2022.

5. Griffin D, Chengappa MM, Kuszak J, McVey DS. Bacterial pathogens of the bovine respiratory disease complex. Vol. 26, Veterinary Clinics of North America - Food Animal Practice. 2010.

6. Panciera RJ, Confer AW. Pathogenesis and pathology of bovine pneumonia. Vol. 26, Veterinary Clinics of North America - Food Animal Practice. 2010.

7. Timsit E, Hallewell J, Booker C, Tison N, Amat S, Alexander TW. Prevalence and antimicrobial susceptibility of Mannheimia haemolytica, Pasteurella multocida, and Histophilus somni isolated from the lower respiratory tract of healthy feedlot cattle and those diagnosed with bovine respiratory disease. Vet Microbiol. 2017;208:118-125.

8. Gaudino M, Nagamine B, Ducatez MF, Meyer G. Understanding the mechanisms of viral and bacterial coinfections in bovine respiratory disease: a comprehensive literature review of experimental evidence. Vet Res. 2022 Sep 6;53(1):70.

9. Diep BA, Chan L, Tattevin P, Kajikawa O, Martin TR, Basuino L, et al. Polymorphonuclear leukocytes mediate Staphylococcus aureus Panton-Valentine leukocidin-induced lung inflammation and injury. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(12).

10. Lachowicz-Wolak A, Klimowicz-Bodys MD, Płoneczka-Janeczko K, Bykowy M, Siedlecka M, Cinciała J, et al. The Prevalence, Coexistence, and Correlations between Seven Pathogens Detected by a PCR Method from South-Western Poland Dairy Cattle Suffering from Bovine Respiratory Disease. Microorganisms. 2022 Jul 24;10(8):1487.

11. All-Island Animal Disease Surveillance Report 2018; http://www.animalhealthsurveillance.agriculture.gov.ie/

12. Becker CAM, Ambroset C, Huleux A, Vialatte A, Colin A, Tricot A, et al. Monitoring mycoplasma bovis diversity and antimicrobial susceptibility in calf feedlots undergoing a respiratory disease outbreak. Pathogens. 2020;9(7).

13. Angen Ø, Thomsen J, Larsen LE, Larsen J, Kokotovic B, Heegaard PMH, et al. Respiratory disease in calves: Microbiological investigations on trans-tracheally aspirated bronchoalveolar fluid and acute phase protein response. Vet Microbiol. 2009;137(1–2).

14. Fulton RW. Bovine respiratory disease research (1983-2009). Vol. 10, Animal health research reviews / Conference of Research Workers in Animal Diseases. 2009.

15. Murray GM, More SJ, Sammin D, Casey MJ, McElroy MC, O’Neill RG, et al. Pathogens, patterns of pneumonia, and epidemiologic risk factors associated with respiratory disease in recently weaned cattle in Ireland. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation. 2017;29(1).

16. Valeris-Chacin R, Powledge S, McAtee T, Morley PS, Richeson J. Mycoplasma bovis is associated with Mannheimia haemolytica during acute bovine respiratory disease in feedlot cattle. Front Microbiol. 2022 Aug 1;13.

17. Dudek K, Szacawa E, Nicholas RAJ. Recent Developments in Vaccines for Bovine Mycoplasmoses Caused by Mycoplasma bovis and Mycoplasma mycoides subsp. mycoides. Vaccines (Basel). 2021;9(6):549.

18. Goecke, N. B; Nielsen, B.H.; Petersen M.B.; Larsen, L.E. (2021). Design of a High-Throughput Real-Time PCR System for Detection of Bovine Respiratory and Enteric Pathogens. Front. Vet. Sci., 24 June 2021; Sec. Veterinary Infectious Diseases; Volume 8 – 2021. https://doi.org/10.3389/fvets.2021.677993