NEINVAZINIO METODO TAIKYMAS GALVIJŲ PIENO LIAUKOS RODIKLIAMS VERTINTI

1

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

VETERINARIJOS AKADEMIJA

Veterinarijos fakultetas

JUOZAS ŽEMAITIS

NEINVAZINIO METODO TAIKYMAS GALVIJŲ PIENO LIAUKOS RODIKLIAMS VERTINTI

APPLICATION OF NONINVASIVE METHODS FOR COWS MAMMARY GLAND’S INDICATORS TO ASSESS

Veterinarinės medicinos vientisųjų studijų

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS

Darbo vadovas: prof. dr. Antanas Sederevičius

Kaunas, 2018

2

DARBAS ATLIKTAS ANATOMIJOS IR FIZIOLOGIJOS KATEDROJE

PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ

Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Neinvazinių metodų taikymas galvijų pieno liaukos rodikliams įvertinti“

1. Yra atliktas mano paties.

2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.

3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą.

Juozas Žemaitis

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE

Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.

Juozas Žemaitis

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO

prof.dr.Antanas Sederevičius

(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KLINIKOJE

prof. Judita Žymantienė

(aprobacijos data) (klinikos vedėjo vardas, pavardė) (parašas)

Magistro baigiamojo darbo recenzentai

1) . 2) .

(vardas, pavardė) (parašai)

Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:

(data) (gynimo komisijos sekretorės (-iaus) vardas, pavardė) (parašas)

3

TURINYS

SANTRAUKA... 5

SUMMARY... 6

ĮVADAS ... 8

1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 10

1.1. Mastitas ... 10

1.1.1. Mikroorganizmai tešmens uždegime ... 10

1.2 Mastito formos, charakteringi simptomai, sukėlėjai ... 12

1.2.1 Ūmus katarinis mastitas ir galaktoforitas ... 12

1.2.2 Lėtinis katarinis mastitas ir galaktoforitas ... 12

1.2.3. Ūmus piktybinis mastitas ... 12

1.2.4. Lėtinis pūliuotas mastitas ... 12

1.2.5. Intersticinis mastitas ... 13

1.2.6. TBC sukeltas mastitas ... 13

1.2.7 Aktinomikozinis mastitas ... 13

1.2.8 Blastomikozinis mastitas ... 13

1.2.9 Snukio ir nagų ligos sukeltas mastitas... 13

1.2.10 Slaptasis mastitas... 13

1.3 Somatinės ląstelės piene ... 14

1.4 Infraraudonieji spinduliai ... 14

1.5 Infraraudonųjų spindulių termografija ... 15

1.6 Infraraudonųjų spindulių termografijos taikymas gyvulininkystėje, jos trūkumai ... 16

1.7 Teisingas termogramos sudarymas ... 17

1.8 Ryšys su kitomis diagnostikos priemonėmis ... 18

1.9 Termografijos taikymas gyvūnų pieno liaukai vertinti ... 18

2.TYRIMO OBJEKTAI IR METODAI ... 20

2.1 Tyrimų vieta ... 20

2.2 Tiriamų karvių grupių sudarymo metodika ... 20

2.3 Tyrimo etapai ... 22

2.4 Tiriamų karvių laikymo ir šėrimo sąlygos ... 23

2.5 Pieno tyrimai ... 24

2.6 Karvės kūno temperatūros matavimai ... 24

2.7 Tešmens tyrimas infraraudonųjų spindulių termografijos metodu ... 24

2.8 Statistinis duomenų apdorojimas ... 25

3. TYRIMO REZULTATAI ... 26

4

3.1 Tiriamų karvių duomenys. ... 26

3.1.1 Tiriamų karvių duomenys tirti termovizoriumi ... 30

3.2 Paviršinės tešmens temperatūros tyrimo rezultatai skirtingose pieno liaukos zonose ... 32

3.3 Temperatūros ir SLS palyginamasis vertinimas tarp tirtų karvių grupių. ... 33

3.4 Temperatūros pasiskirstymas grafiškai tiramų karvių grupėse ... 34

4.REZULTATŲ APTARIMAS... 37

5.IŠVADOS ... 38

6.REKOMENDACIJOS ... 39

LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 40

5

SANTRAUKA

Neinvazinio metodo taikymas galvijų pieno liaukos rodikliams įvertinti Juozas Žemaitis

Magistro baigiamasis darbas

Bandymas buvo atliktas LSMU mokymo ir bandymų centre Muniškėse, Kauno rajone.

Tyrimams atlikti buvo naudojama infraraudonųjų spindulių technologija (IRT). Darbo apimtis 43 lapai, 11 paveikslėlių ir 10 lentelių.

Tyrimo tikslas: ištirti infraraudonųjų spindulių pagalba pieno liaukos fiziologinę būklę, palyginti rezultatus su gyvūno rektine temperatūra bei SLS pieno liaukoje ir pateikti siūlymus dėl metodo taikymo karvių mastitams diagnozuoti.

Įvertinus rektinę temperatūrą didžiausia buvo 38,9°C, o mažiausia 38,0°C t.y buvo fiziologinės normos ribose.

Atlikus tyrimą nustatyta, kad paviršinė karvės tešmens temperatūra svyravo nuo 31,07°C iki 34,11°C, karštesnė buvo dešinė pieno liaukos pusė, zonoje prie veninio žiedo. Subklinikinis mastitas dažniausiai pasireiškė užpakaliniuose ketvirčiuose.

Koreliacija parodė, kad didėjant pieno liaukos temperatūrai, didėja somatinių ląstelių skaičius (p

0,05).

Galime teigti, kad infraraudonųjų spindulių termografijos metodas yra tinkamas slaptojo mastito diagnostikai.

Raktažodžiai: karvės, mastitas, infraraudonųjų spindulių termografija.

6

SUMMARY

Application of noninvasive methods for cows mammary gland’s indicators to assess Juozas Žemaitis

Master‘s Thesis

The assay was conducted at the LSMU training and testing center in Muniskes in Kaunas District. The infra-red technology was used for research. Thesis consist of 43 pages, 11 pictures and 10 tables.

The purpose of the study was to investigate the physiological state of the milk gland using infrared, compare the results with the animal’s rectal temperature and SCC in the milk gland, and to purpose methods for the diagnosis of cow’s mastitis.

The research has shown that a rectal temperature was 38,9 ° C and at least 38,0 ° C, i.e., within the physiological norm.

The study showed that the surface temperature of the cow's udder ranged from 31,07 ° C to 34,11 ° C, the right side of the mammary gland was hotter, in the area near the venous ring.

Subclinical mastitis usually occurs in the hindquarters.

Correlation has shown that with a increased mammary gland temperature, the number of somatic cells increases (p

0,05).

We can say that the infrared thermography method is suitable for diagnosing masked mastitis.

Key words: cow, mastitis, infrared thermography.

7

SANTRUMPOS

DJ - Danijos juodmargės OJ - Olandijos juodmargės HOL - holšteinų veislės

LJ- holšteinizuotos Lietuvos juodmargės VJ- Vokietijos juodmargės

SLS - somatinių ląstelių skaičius

S. aureus - Staphylococcus aureus

IFR – infraraudonieji spinduliai

8

ĮVADAS

Pienininkystė Lietuvoje tebėra vienas iš reikšmingiausių žemės ūkio segmentų, nors jos reikšmė pastaraisiais metais mažėja. 2006 metais pienininkystės produkcijos dalis sudarė 28,7 proc.

visos žemės ūkio produkcijos, o 2011-aisiais – tik 23,5 proc. Vis dėlto ir 2011 metais pienininkystės dalis buvo didžiausia, palyginti su kitais žemės ūkio sektoriais. Lietuva pagal pieno gamybą vienam gyventojui 2011 metais (551 kg) užėmė 5-ąją vietą tarp ES šalių (4).

Pieno liaukos uždegimas – mastitas – viena didžiausių problemų pienininkystės ūkiuose.

Karvėms susirgus mastitu, ūkininkai nuostolius patiria dėl pablogėjusios pieno kokybės ir sumažėjusio pieno kiekio, gydymo išlaidų, veterinarinių paslaugų kaštų ir ankstyvo karvių brokavimo. VMVT kasmetinėse ataskaitose nurodoma, kad mastitu suserga 21,06% visų sirgusių karvių. Pagal kontroliuojamų karvių bandų produktyvumo apyskaitas dėl tešmens susirgimų kasmet išbrokuojama vidutiniškai 10,05% kontroliuojamų karvių (1).

Mikroorganizmai yra pagrindinė uždegimo priežastis, bet kad jie patektų į pieno liauką ir prisitaikytų taip, kad galėtų sukelti infekciją, svarbios ir kitos priežastys (pvz. higiena, klimatas, patalpos, melžimo aparatai, pašaras, genetika ir kt. (2)).

Remiantis tyrimais, karvių produktyvumas iš vieno tešmens ketvirčio per dieną sumažėja 25- 35 proc., iš karvės per laktaciją – 10-15 proc., iš karvių bandos per laktaciją – 5-10 proc. Jei SLS viršija 200 tūkst./ml ribą 100 – tūkst./ml, netenkama 2,5 proc. pieno produkcijos, jei 200 tūkst./ml – 5 proc., t. y. 100 tūkst./ml virš normos prilygsta 2,5 proc. prarandamo pieno kiekiui (pvz.: jei SLS bandoje siekia 500 tūkst./ml, netenkama 7,5 proc. pieno produkcijos (3).

Klinikiniai mastitai pasireiškia greičiau, negu subklinikiniai. Klinikiniai mastitai paprastesni tuo, kad jie greičiau diagnuozuojami ir gydomi, o subklinikiniams reikia žinoti somatinių ląstelių skaičių (5).

Diagnozuoti mastitą galima naudoti naują neinvazinį metodą infraraudonųjų spindulių termografiją (IRT). IRT termografija matuoja spinduliavimo energiją, iš karvės paviršiaus ir išskyrimo į aplinką. Naudojant IRT suteikiama galimybė kiekybiškai įvertinti faktines paviršiaus temperatūras ir aptikti jų pokyčius (6).

Darbo tikslas: Ištirti infraraudonųjų spindulių pagalba pieno liaukos fiziologinę būklę, palyginti rezultatus su gyvūno rektine temperatūra bei SLS pieno liaukoje ir pateikti siūlymus dėl metodo taikymo karvių mastitams diagnozuoti.

Darbo uždaviniai:

1. Ištirti tiriamų melžiamų karvių rektinę temperatūrą ir įvertinti gyvulio fiziologinę būklę.

9

2. Termografiniu metodu (FLIR prietaisu) ištirti pieno liaukos temperatūrą, skirtingose

tešmens dalies zonose kliniškai sveikų ir sergančių subklinikiniu ir klinikiniu mastitais.

3. Palyginti tyrimo rezultatus, gautus tiriant kūno rektinę ir tešmens liaukos temperatūras, tiriant skirtingais tyrimo metodais.

4. Ištirti tiriamų karvių SLS piene ir įvertinti koreliacinį ryšį tarp pieno liaukos temperatūros ir SLS.

5. Paruošti rekomendacijas neinvazinio infraraudonųjų spindulių taikymo galimybių

melžiamų karvių subklinikiniam mastitui vertinti.

10

1. LITERATŪROS APŽVALGA

1.1. Mastitas

Mastitas – pieno liaukos uždegimas, kuris yra dažniausiai bakterinės kilmės, bet yra nustatyta taipogi ir mikoplazminės, grybelinės, ar net dumblių kilmės (7). Pradedant vertinti nuo klinikinės išraiškos mastitas gali būti klinikinis – su aiškiais uždegimo požymiais ir slaptas – kai požymiai neryškūs arba jų nematyti (8,9). Mastitas viena iš pagrindinių ligų pieno ūkuose, kuri yra paplitusi visame pasaulyje. Šios ligos paplitimas Kanadoje yra nuo 16 iki 23 atvejų šimtui karvių per metus, atsižvelgiant į bandos dydį (11). Mokslininkai atliko tyrimą, kad Olandijoje 12,7 susirgimų mastitu tenka šimtui karvių (10).

1.1.1. Mikroorganizmai tešmens uždegime

Mastitą gali sukelti daugiau kaip 140 skirtingų rūšių mikroorganizmų, iš kurių randama ant karvės odos paviršiaus arba ją supančioje aplinkoje. Mastitas yra karvių, aplinkos ir mikroorganizmų sąveikos pasekmė. Dažniausiai pasitaikantys mikroorganizmai yra S. aureus, S.

agalactiae, enterobakterijos, kiti streptokokai ir aplinkoje esantys enterokokai (12,13). Didžiąją pieno liaukos infekcijų dalį sukelia tik kelios bakterijų rūšys ( (1 lentelė) 13).

Mikroorganizmai gali plisti iš užkrėstų tešmens ketvirčių į neinfekuotus, pagrindinis šaltinis

yra pienas, melžimo indai, užkrėstos patalpos. Mikroorganizmai plinta (1pav.) melžimo proceso

metu per melžimo įrangą (melžiklius), melžėjų rankas, pašluostes tešmeniui valyti, tokiu būdu

užkrečiamos ir sveikos karvės. Aplinkos patogenai aptinkami karves supančioje aplinkoje,

didžiausias pavojus tyko tarp melžimų, kai ant spenių patenka purvo, mėšlo ar nešvaraus kraiko

(13,12).

11

1 lentelė. Dažniausiai aptinkami tešmens uždegimo sukėlėjai (8).

Mikroorganizmai Infekcijos pasireiškimo

periodas

Infekcijos išraiškingumas

Platinimas melžimo

metu

Bakteriologinio sveikimo proc.

L akt ac ij os metu U žt rūki ni m o m et u S la pt as is K li ni ki ni s

S.aureus +++ + +++ +

Streptococcus Agalactiae

+++ + +++ +++ +++ 80-100

Streptococcus dysgalactiae

++ ++ +++ + + 80-100

Streptococcus Uberis

++ +++ ++ +++ + 60-80

Streptococcus faecalis ir feacium

++ + + +++ +

Žarnų lazdelės

Pseudomonas

Cornybacterium

Mikoplazmos

Paaiškinimas: +++ - labai dažnai, ++ - dažnai, + - retai.

1 pav. Tešmens uždegimo sukėlėjų plitimo būdai (12)

12

1.2 Mastito formos, charakteringi simptomai, sukėlėjai

1.2.1 Ūmus katarinis mastitas ir galaktoforitas

Sergant ūmiu katariniu mastitu ir galaktoforitu pablogėja bendra gyvūno sveikatos būklė, išmelžiamame uždegiminiame sekrete gausu pūlių. Pasireiškia tešmens edema, pieno cisternos ir išvedamųjų latakų katarinis-pūliuotas uždegimas, didelis leukocitų skaičius alveolėse ir išvedamuosiuose kanalėliuose. Aptinkami šie sukėlėjai: Str.agalactiae, Str.dysgalactiae, Str.uberis, Str.animalis, G., L., D. serologinių grupių streptokokai, pasteurelos (8). Katarinio mastito priežastis dažniausiai būna mechaninio melžimo metu įgytos spenio ir pieno cisternos mikrotraumos, taip pat labai svarbi yra patalpų sanitarinė būklė, bei tešmens paruošimas melžimui. Katarinis mastitas apima 1-2 tešmens ketvirčius (12).

1.2.2 Lėtinis katarinis mastitas ir galaktoforitas

Būdingas pieno cisternos ir išvedamųjų latakų proliferacinis uždegimas, intersticinio audinio peraugimas jungiamuoju audiniu. Sekrete gausu somatinių ląstelių, chloro, katalazės, kartais kazeino krešulių priemaišų. Sukelia: stafilokokai, E. coli, Ps.aeruginosa, Bac. anthracis (8).

1.2.3. Ūmus piktybinis mastitas

Būdinga skausminga edema, hemoraginis uždegimas, audinių nekrozė, trombų susidarymas, pieno cisternos ir išvedamųjų latakų katarinis uždegimas. Išmelžiamas sekretas atrodo kaip serozinis, gleivėtas, kraujuotas, pūliuotas eksudatas, jame gausu fibrino ar pūlių. Bendra gyvūno būklė yra pablogėjusi. Sukelia: E. coli, E. aerogenes; Klebsiella pneumoniae, salmonelės, stafilokokai, C. pyogenes, Ps.aeruginosa pasteurelos. Cl. perfringens, Bac. cereus, Bac.subtilis, mišri mikroflora (8).

1.2.4. Lėtinis pūliuotas mastitas

Būdingas daugybinių abscesų susiformavimas prasiplėtusiuose išvedamuosiuose latakuose, poodiniame ir parenchiminiame audinyje, pieno cisternos ir išvedamųjų latakų obliteracija ar jų susiaurėjimas, alveolių involiucija ir jungiamojo audinio išbujojimas intersticiniame audinyje.

Išmelžiamas pūliuotas sekretas su jam būdingu kvapu. Sukelia: C. pyogenes, stafilokokai, Str.

dysgalactiae; Ps. Aeruginosa; mišri mikroflora (8).

13

1.2.5. Intersticinis mastitas

Išplitę, tik mikroskopiškai nustatomi ląstelinių elementų susikaupimo židiniai (limfocitai, histiocitai) intersticiniame (tarpskilteliniame) audinyje. Makroskopiškai pienas nepakitęs. Sukelia:

Brucella abortus, Brucella suis, Brucella melitensis, Listeria monocytogenes (8).

1.2.6. TBC sukeltas mastitas

Būdingi išplitę kazeoziniai mazgeliai tešmens parenchimoje (milijardinė TBC forma).

Dažniau randama užtraukintoms karvėms. Laktuojančioms sekretas gali būti nepasikeitęs, progresuojant – serozinis, gleivėtas, pilkai gelsvos spalvos su krešulių priemaiša. Užsitęsus uždegimui vystosi difuzinis – kazeozinis uždegimas su edemos požymiais. Sukelia: Mycobact.

bovis, Mycobact. tuberculosis, saprofitinės bakterijos (8).

1.2.7 Aktinomikozinis mastitas

Tai uždegimas, lydimas granuliacinių židinių susidarymu, iš išorės apsuptų jungiamojo audinio, o viduryje – pūliai, kuriuose gausu drūzų. Sukelia: stafilokokai, Ps. aeruginosa; Nocardia asteroides; Actinomyces farcinicus ir mišri mikroflora (8).

1.2.8 Blastomikozinis mastitas

Jei sukėlėjas yra Cryptococcus neoformans, pažeistame ketvirtyje kaupiasi klampus, gleivėtas, pilkai balkšvas sekretas. Visos kitos mielinių grybų gentys sukelia lengvos formos tešmens uždegimą. Sukelia: Cryptococcus neoformans; Candida genties grybai (8).

1.2.9 Snukio ir nagų ligos sukeltas mastitas

Sukėlėjas yra snukio ir nagų ligos virusas. Karvių spenių pagrinde sudaro opeles, iš kurių virusas iš pažeisto spenio gali patekti į pieno cisterną ir nukeliauti iki alveolių. Virusas gali keliauti hematogeniniu keliu, sukeldamas katarinius ar pūlinius uždegimus (8).

1.2.10 Slaptasis mastitas

Tešmens uždegimas, kai parenchiminiame audinyje vykstantys uždegiminiai procesai nėra

kliniškai išreikšti. Požymiai: hipogalaktija, sumažėjęs laktozės, baltymų, riebalų kiekis. Uždegimą

14

sukelia į pieno liauką patekę ir besidauginantys mikroorganizmai, pakinta pieno sudėtis, padidėja somatinių ląstelių skaičius (SLS) , kuris ir rodo pieno liaukos uždegimą (12)

1.3 Somatinės ląstelės piene

Somatinių ląstelių skaičiui piene turi įtakos karvės amžius. Nustatyta, kad SLS žymiai padidėja iki 7 laktacijos, vėliau – didėja nežymiai. Pasikeitus šėrimo ir laikymo sąlygoms SLS gali kisti. Somatinių ląstelių skaičius pakyla rujos metu. Dažniausiai tai susiję su nepilnu pieno atidavimu melžimo metu (8). Somatinių ląstelių skaičius yra plačiausiai naudojamas rodmuo tešmens uždegimo stebėsenai. Somatinės ląstelės atlieka šias dvi funkcijas:

1. Praryja ir sunaikina infekcinius mikroorganizmus – fagocitozė.

2. Padeda atkurti infekcijos ar traumos pažeistus pieno sekrecijos audinius (13).

Somatinių ląstelių koncentracija gali kisti nuo dešimčių tūkstančių iki dešimčių milijonų kubiniame centimetre, priklausomai nuo konkrečių mikroorganizmų ir uždegimo sunkumo (13). Karvių, kurių bendrame pieno kiekyje SLS yra nuo 200 iki 300 tūkst./ml, serga bent vienas tešmens ketvirtis;

jeigu SLS yra 301 iki 400 tūkst./ml – infekuoti du tešmens ketvirčiai; nuo 401 iki 750 tūkst./ml – infekuoti trys ketvirčiai. Jeigu bendrame piene yra nustatomas SLS didesnis nei 751 tūkst./ml – infekuota yra visa pieno liauka (tešmuo) arba stipriai paveikti trys ketvirčiai (12).

1.4 Infraraudonieji spinduliai

Infraraudonieji spinduliai (IFR) yra nematomi, tačiau jaučiami kaip šiluma. Mus supančioje aplinkoje didžiausias infraraudonųjų spindulių šaltinis yra saulė, kuri yra būtina visiems gyviems sutvėrimams pasaulyje. IFR spindulių pagalba palaikoma pastovi gyvūnų kūno temperatūra tam tikrose fiziologinėse ribose. Infraraudonieji spinduliai yra elektromagnetinių bangų rūšis. Žmogaus regėjimas nemato elektromagnetinių spindulių, kurie yra trumpesni už 400 ir ilgesni už 750 nm.

Spektrą sudaro: gama spinduliai, rentgeno spinduliai, ultravioletiniai spinduliai, matoma šviesa, infraraudonieji spinduliai ir mikrobangos (15). Elektromagnetiniame spektre (2pav.) matomos spalvos yra išsidėstę pagal ilgumą pradedant nuo trumpiausių:

1. violetiniai spinduliai (400 — 430 nm);

2. mėlynieji spinduliai (430 — 490 nm);

3. žalieji (490 — 550 nm);

4. geltonieji (550 — 590 nm);

5. oranžiniai (590 — 610 nm);

15

6. raudonieji (610 — 700 nm)

2 pav. Elektromagnetinis spektras (16).

1.5 Infraraudonųjų spindulių termografija

Jau nuo pačių seniausių laikų žmonės temperatūrą matuodavo medicininiais tikslais ir ji tapo vienu iš rodiklių sveikatos būklei įvertinti. Ją matuodavo įvairiose vietose – ausyje, pažastyje, po liežuviu ir kt. Tačiau skirtingų sveikų gyvūnų ar žmonių temperatūros ribos gali skirtis. Šiluminės energijos skirtumai organizme, gali nulemti kraujo, audinių ir odos temperatūros pokyčius. Šiuos visus pokyčius sukelia cirkuliacija, reguliuojama šiluminio laidumo, adekvacijos bei organizme vykstančių cheminių reakcijų. Moksliškai yra ištirta, kad to paties sveiko individo skirtingu metu matuojama kūno temperatūra gali būti skirtinga, tai priklauso nuo aplinkos oro sąlygų, kraujo apytakos spartos, bei daugelio kitų veiksnių (20).

Šiluminis atvaizdavimas, dar kitaip vadinamas termografija, nustatanti paviršiaus

temperatūros matavimus, registruojant šiluminį kūnų spinduliavimą naudojant infraraudonojoje

spektro srityje jautrių jutiklių gardelę, kuri yra įmontuota vaizdo kameroje. Šis vaizdavimas leidžia

atlikti odos taškų momentinį temperatūros matavimą, bei atvaizdavimą ir suteikti duomenis apie

aplinkos temperatūrą. Atskiru jutikliu yra registruojamas kiekvienas vaizdo taškas. Temperatūros

skirtumai dviejuose taškuose ar skirtingose vaizdo srityse geriau atspindi sveikatos būklę, negu

pavienės vertės. Šie teiginiai paskatino naudoti infraraudonąsias kameras medicinos poreikiams.

16

Termokamerų gauti rezultatai nekelia abejonių, tačiau nebūtinai selektyviai siejasi su tam tikra patologija, todėl ši metodika yra perspektyvi, tačiau tik pagalbinė diagnostinė priemonė. Ji gali būti labai naudinga tam tikrą laikotarpį matuojant odos temperatūros atvaizdo pokyčius griežtai kontroliuojamomis sąlygomis (21,22).

1.6 Infraraudonųjų spindulių termografijos taikymas gyvulininkystėje, jos trūkumai

Infraraudonųjų spindulių termografija yra radiacijos nespinduliuojanti, nekontaktinė technologija leidžianti stebėti ir kontroliuoti fiziologines funkcijas, susijusias su odos temperatūra ir jos pokyčiais. Svarbiausia termografijos funkcija yra užfiksuoti gyvūno kūno paviršiaus temperatūrinį žemėlapį, siekiant nustatyti karščiausias vietas, įvertinti temperatūrinius pokyčius (14,18).

Mokslininkų nuomone veterinarijos gydytojas naudodamas infraraudonųjų spindulių vaizdo kamerą, gali greičiau ir tiksliau aptikti pažeistą gyvūno kūno vietą (17). Taikant termovizijos tyrimo metodiką gyvūnams nesukeliamas papildomas stresas ar išgąstis, gyvūnai nėra fiksuojami, tyrimas yra atliekamas nuotoliniu būdu užtikrinant gyvūnų gerovę, tai leidžia tyrimą kartoti kelis kartus (1,18).

Infraraudonųjų spindulių termografija taikoma įvairiose gyvulininkystės srityse, pavyzdžiui norint įvertinti kiaulių mėsos kokybę, nustatyta, kad kiaulių fiziologinės reakcijos koreliuoja su kūno paviršiaus temperatūra (23,24).

Galvijų šlubavimas yra viena iš pagrindinių pieninių galvijų sveikatos sutrikimų, kuri sukelia labai didelius ekonominius nuostolius. Sumažėjęs judrumas, skausmas nagose, gyvūnui sukelia diskomfortą, nes kanopų sutrikimai yra ilgalaikiai ir skausmingi. Pastangos kuo anksčiau užkirsti kelią nagos pažeidimui yra ypač reikšmingos ir svarbios, tai lemia sėkmingesnį gydymą, sumažinant kiek įmanoma ekonominius nuostolius ir pagerinant gyvūnų gerovę (25).

Tokiose šalyse kaip Vokietija, Italija, Didžioji Britanija, JAV IRT labai plačiai ištirtas ir naudojamas diagnozuojant arklių kojų ligas (paviršinių piršto lenkiamojo raumens sausgyslių uždegimo diagnostikoje ir kt.) norint aptikti uždegimo pradžią ar ankstyvąjį luošumą (26).

Remiantis mokslininkų atliktais tyrimais, termografija yra naujausias neinvazinis būdas

atrajotojams metano emisijai nustatyti. Jie nustatė, kad temperatūriniai skirtumai yra reikšmingi ir

koreliuoja (y=113x+396; R2 = 0,59; p<0,01) su metano gamyba. Tyrimai buvo gauti matuojant

regioninių sričių temperatūrą gyvūnų kūnų paviršiaus plotuose: ties alkiaduobe iš kairės ir dešinės

pusių, užpakalinių galūnių nagų, kaudalinėje pusėje, ties čiurnos sąnariu bei nugaros srityje (27).

17

Tęsdami tyrimus su arkliais mokslininkai pradėjo vertinti kumelių ovuliaciją ir rują pasitelkdami termovaizdus. Tyrėjai teigė, kad eržilų sėklidžių paviršiaus temperatūros skirtumai susiję su potencija, bei pakitusia termoreguliacija. Tyrinėdami skirtingo amžiaus eržilų temperatūros skirtumus esant 3-30°C aplinkos temperatūrai, nustatė, kad pakilusi aplinkos temperatūra neveikia kapšelio paviršiaus temperatūros. Po šių atliktų tyrimų mokslininkai rekomendavo taikyti IRT metodą kaip pagalbinę priemonę andrologijoje (28).

Remiantis IRT metodu mokslininkai nustatė patikimą koreliaciją tarp viščiukų broilerių galvos paviršiaus temperatūros ir bendros kūno temperatūros. Buvo rekomenduota metodika, kurią taikant nustatomas ūmus šilumos smūgis visiems 8-39 dienų amžiaus paukščiams. Nustatyta glaudi koreliacija tarp paukščių kūno paviršiaus temperatūros ir endokrininės sistemos pokyčių (skydliaukės hormonų, vazotocino) esant aukštai aplinkos temperatūrai. Atliktu tyrimu buvo sukurtas šiluminis sveiko paukščio modelis naudojant pramoniniuose paukštynuose šiluminio smūgio prevencijai (29).

Kita panaudojimo sritis gali būti traumuotų vietų gyvūnams nustatymas. Autoriai yra aprašę arklių kojų sausgyslių ir raiščių tyrimus ir teigia, kad termografijos pagalba šiuos sutrikimus galima nustatyti iki 2 savaičių anksčiau, nei pasirodo pirmieji klinikiniai požymiai (30,31,32).

Termografinė įranga naudojama ir arklių jojimui skirto inventoriaus tinkamumo vertinimui (balnai, kamanos). Balnai vertinami po treniruotės, termovizoriumi stebint balno vidinės dalies pusės termogramą su arklio nugaros (33,34). Termogramos naudojamos kamanų sukeliamam stresui įvertinti (35).

Termografija turi savų trūkumų. Reikšmingiausia tai, kad termoviziriaus pagalba pamatuojama odos paviršinė temperatūra, oda yra tarsi atspindys, kas vyksta gilesniuose audinių sluoksniuose. Jeigu organizme pradėtų vykti uždegiminiai procesai, jeigu pažeidimo vietą dengtų storas audinių (riebalų) sluoksnis, paviršinė temperatūra nesuteiks teisingų duomenų. Jeigu prie tiriamojo objekto bus prilipę kitos pašalinės medžiagos (purvas, mėšlas, kraikas) tai turės įtakos duomenims. Jei kas liečia tiriamojo gyvūno tiriamą dalį, pašalinė šiluma bus užfiksuota ir taip gali klaidingai vertinti rezultatus. Vertėtų žinoti, kad nedidelis vėjas, skersvėjis, gali atvėsinti objektą, o saulės spinduliai sukelti temperatūros pakilimą. Odos temperatūros įvertinimui neigiamos įtakos gali turėti tankus gyvūno kailis (36,37,38).

1.7 Teisingas termogramos sudarymas

Šiuolaikinių technologijų pagalba galima padaryti labai greitai kokybiškas termogramas

nefiksuojant gyvūno. Pagrindinis elementas, kuris svarbus užtikrinant veterinaro ir turimos įrangos

18

saugumą yra termovizoriaus objektyvas. Kokiu atstumu daroma termograma rezultatams įtakos neturi, tačiau nurodoma, kad kuo arčiau objekto yra kamera tuo tikslesnis ir detalesnis vaizdas gaunamas. Termogramos daromos įvairiu atstumu iki gyvūno, tai gali būti keli metrai ar tolimesnis atstumas reikiamas visam objektui sutalpinti į nuotrauką (36,37,38).

Tyrimams geriausia 20°C temperatūra todėl, kad kūnas dar nepraranda šilumos su prakaitu, nes iki 30°C radiacija ir konvekcija yra atsakinga už šilumos praradimą. Tyrimo patalpoje turėtų būti nekintantis arba silpnas oro judėjimas, kad nevėsintų tiriamo gyvūno. Taipogi jeigu gyvūnas yra atvesdinamas į tiriamą patalpą, jam duodama 10-20min. apsiprasti naujoje aplinkoje (36).

Pagal mokslininkų rekomendacijas geriausia daryti keletą tiriamos vietos nuotraukų. Bent po 2 nuotraukas 90 laipsnių kampu, įsitikinti ar karštas taškas tikrai yra ir tyrimą kartoti 2-3 kartus su minutės ar dviejų pertrauka. Visi karštieji taškai bus matomi kiekvienoje nuotraukoje. Gauti duomenys pripažįstami tinkamais, bet patikimiausias ir tiksliausias metodas yra kaip duomenys gaunami matuojant kelis kartus (37,38).

1.8 Ryšys su kitomis diagnostikos priemonėmis

Termografija ir echoskopija yra puikiai suderinamos, kai termografijos pagalba nustatoma pažeidimo vieta, o ultragarsu nustatomi morfologiniai, struktūriniai pakitimai, pažeidimo forma, dydis. Pasitelkiant ultragarso aparatą galime stebėti gijimo procesus, o termografu galime nustatyti kada uždegimas numalšintas. Šių dviejų technologijų naudojimas daugiausiai pritaikomas žirgų sausgyslių traumoms, taipogi nustatant kumelių rują (39,40).

Scintigrafija naudojama rentgenogramoje nepastebimų kaulinių audinių pažeidimams nustatinėti. Termografija šioje srityje taikoma kaip pagalbinė priemonė, nes scintigrafija naudojama selektyviai kaulų apžiūrai, o termografija tiria tik paviršinius audinius.

Atlikus daugiau bandymų ateityje galėsime išvengti brangių ligų diagnostikos metodų, o rentgeną, magnetinį rezonansą ir kitus sudėtingus tyrimus naudoti tik esant būtinybei (41).

1.9 Termografijos taikymas gyvūnų pieno liaukai vertinti

Nustatyta, kad gyvūno tešmens temperatūra reaguoja į mechanizuotas karvių melžimo technologijas. Įvardijo veiksnius, kurie gali turėti įtakos matavimo tikslumui melžimo aikštelėse:

paros laiką, aplinkos temperatūrą, oro slėgį, vėjo greitį, santykinę oro drėgmę. Mokslininkas

19

nustatė, kad diagnozuojant slaptąjį mastitą reikia lyginti sveikų spenių paviršinę temperatūrą, o temperatūros svyravimai yra prasidedančio tešmens uždegimo požymis (42).

Mokslininkų nuomone tešmens uždegimą galima nustatyti pagal IRT temperatūros skirtumus anksčiau, nei naudojant galvijų serumo albuminą ir skaičiuojant somatines ląsteles. Tyrime nustatė, kad albumino koncentraciją įšvirkštus endotoksino į pieno liauką pakinta maždaug po 6 val., o pasinaudojus IRT pakilusią temperatūrą fiksuoja po 1 val. Išvada, kad IRT parodo ankstyvąjį mastitą (43, 44).

Naudojant infraraudonųjų spindulių termografiją, mokslininkai išanalizavo melžiamų karvių sveikatos sutrikimus ir nustatė, kad mastitus galima aptikti 4 iš 6 atvejų (45).

Vertinant tešmens funkciją, šis matavimo metodas yra naudingas diagnostikos įrankis ir gali

būti laikomas puikiu metodu netiesioginiam ir neinvaziniam fiziologiniam melžiamų karvių

sveikatos vertinimui pienininkystės ūkiuose (46).

20

2.TYRIMO OBJEKTAI IR METODAI

2.1 Tyrimų vieta

Bandymas buvo atliktas LSMU mokymo ir bandymų centre Muniškėse, Kauno rajone.

Tyrimams atlikti buvo naudojama infraraudonųjų spindulių technologija (IRT). Kadangi tyrimo rezultatams neigiamą įtaką gali daryti aplinkos sąlygos (saulė, lietus ir t.t), todėl buvo nuspręsta karves tirti tvartiniu laikotarpiu. Mokymo ir bandymo centro fermoje karvės laikomos saitiniu būdu, ir buvo tiriamos savo stovėjimo vietose.

2.2 Tiriamų karvių grupių sudarymo metodika

Karvių sergamumui mastitu turi įtakos laktacijos laikotarpis. Tyrimams buvo atrinktos 57 melžiamos skirtingų laktacijų ir veislių karvės: 1 Danijos juodmargių (DJ), 4 olandijos juodmargių (OJ), 4 holšteinų veislės (HOL), 16 holšteinizuotos Lietuvos juodmargės (LJ) ir 32 Vokietijos juodmargių ( VJ) (žiūr. 2 lentelė). Joms buvo vertinta kūno temperatūra bei tešmens užpakalinės dalies plaukuotumas, karpų buvimas, dėmėtumas, simetriškumas. Atsižvelgiant į šiuos rodiklius buvo iš 57 karvių atrinkta 20 vienetų, kurių rektinė temperatūra svyravo fiziologinės normos ribose bei tešmens užpakalinių ketvirčių paviršius buvo identiškas t.y. tinkamas atlikti tyrimui.

2 lentelė. Atrinktų karvių charakteristika.

Eil.Nr. Karvės Inventor. Nr. Veislė Produktyvumas, kg Laktacija Laktacijos tarpsnis: 2-4 laktacijos mėnuo

1 3737929 LJ 26,4 6

2 4928190 OJ 22 3

3 5058287 VJ 26 4

4 5371016 VJ 30 3

5 5371023 VJ 32,8 3

6 5530964 VJ 38,8 2

7 5530985 LJ 32 2

8 5615340 LJ 36,8 2

9 5615366 OJ 34,8 2

10 5615368 VJ 32 2

11 5932935 VJ 36,8 2

12 5933003 LJ 30,8 1

13 5989986 VJ 36,8 1

14 5990031 VJ 30 1

15 5990035 VJ 30 1

16 6313566 VJ 22,8 Pirmaveršė

17 6254362 VJ 30 Pirmaveršė

21

18 6254374 LJ 20 Pirmaveršė

19 6254397 VJ 22 Pirmaveršė

20 6254349 VJ 24 Pirmaveršė

21 6254388 VJ 22 Pirmaveršė

22 6254368 VJ 24 Pirmaveršė

23 6566910 HOL 21,2 Pirmaveršė

24 44056818 HOL 24 Pirmaveršė

25 44056816 LJ 20 Pirmaveršė

26 6254392 VJ 26,4 Pirmaveršė

27 6313565 OJ 25,6 Pirmaveršė

28 44056839 HOL 20 Pirmaveršė

29 44056841 LJ 20 Pirmaveršė

30 5058299 VJ 26 3

31 5932938 VJ 24 1

32 44056834 LJ 24 Pirmaveršė

33 44056833 LJ 18 Pirmaveršė

34 44056832 HOL 24 Pirmaveršė

35 44056835 LJ 16 Pirmaveršė

36 6254383 LJ 20 Pirmaveršė

Laktacijos tarpsnis: 5-7 laktacijos mėnuo

37 5058290 VJ 26 2

38 5058288 VJ 26 4

39 5371046 VJ 22 3

40 5371050 LJ 24 3

41 5530947 VJ 28 2

42 5530948 VJ 26 2

43 5530955 VJ 22 2

44 5615280 DJ 24 2

45 5615298 VJ 26 2

46 5615361 OJ 20,8 2

47 5932996 LJ 20 1

48 5933008 LJ 26 1

49 5989987 VJ 22,4 1

50 6313556 LJ 20 Pirmaveršė

51 6254367 VJ 22 Pirmaveršė

52 6254395 VJ 20 Pirmaveršė

53 6254376 VJ 22,8 Pirmaveršė

54 6254396 VJ 20 Pirmaveršė

55 6254352 VJ 20 Pirmaveršė

56 6254393 LJ 24 Pirmaveršė

57 6254394 VJ 22,4 Pirmaveršė

22

2.3 Tyrimo etapai

Tyrimas buvo atliekamas dviem periodais – rudenį (lapkričio – gruodžio) ir pavasarį (balandžio mėn.) Jų metu buvo imami karvių pieno mėginiai ir tiriamas somatinių ląstelių skaičius bei mikroorganizmų buvimas pieno mėginiuose pagal sudarytą tyrimų schemą (žiūr.3 lentelė).

Tyrimas buvo atliekamas 4 etapais bei atliktas duomenų statistinis apdorojimas ir parengta rekomendacija dėl infraraudonųjų spindulių tyrimo metodo taikymo pieno liaukos subklinikinei mastito formai atpažinti.

3 lentelė. Tyrimų schema.

I. Etapas

II. Etapas

III. Etapas

IV. Etapas

V. Etapas

VI. Etapas

Pirmame etape karvių atranka buvo vykdoma atsižvelgiant į jų veislę, amžių, laktaciją ir įrašus fermos klinikinio tyrimo žurnale. Muniškių fermoje iš 168 karvių buvo atrinktos 57 karvės, kurių tešmens užpakalinėje dalyje plaukuotumas buvo vienodas, ant tešmens nebuvo dėmių, karpų, bei tešmens užpakalinės dalys buvo simetriškos. Karvių atrankoje buvo siekiama, kad į tyrimą nepatektų karvės, sergančios sisteminėmis lėtinėmis ligomis.

Antrame etape buvo imami atrinktų karvių pieno mėginiai bei nustatomas somatinių ląstelių skaičius. Nustačius somatinių ląstelių skaičių karvės suskirstytos į : sveikas, ( kurių SLS buvo <200

Tiriamų karvių atrinkimas bandoje ( n=168)

Atrinktų karvių SLS piene tyrimas ( n=57)

Mastito sukėlėjo nustatymas (n=20)

Subklinikiniu mastitu sergančių karvių rektinės temperatūros tyrimas ir termogramos atlikimas

(n=20)

Duomenų statistinis apdorojimas ir jų palyginimas tiriant skirtingais metodais.

Rekomendacijų parengimas

23

tūkst./ ml- 1 gr, ) -1gr. , sergančias subklinikiniu mastitu (SLS nuo – 400 tūkst./ml)-2 gr., ir klinikiniu mastitu (SLS virš 401 tūkst./ml) 3 gr. Iš pieno tyrimų gavus atsakymus pagal SLS duomenis sudarėme atskirą, sergančią klinikiniu mastitu karvių grupę ( nebuvo klinikinių požymių tačiau SLS viršijo 401 tūkst./ml.)

Trečiame etape karvių grupėms du kartus savaitėje buvo atliekami kontroliniai melžimai. Iš kiekvienos karvės, iš tešmens liaukos kiekvieno ketvirčio buvo imami mėginiai bakteriniam užterštumui nustatyti. Kadangi pieno liaukos termogramos buvo daromos tik užpakalinių ketvirčių, tai somatinių ląstelių skaičiaus tyrimo rezultatai buvo pateikiami tik užpakalinių kairės ir dešinės pusių.

Ketvirtame etape buvo atrenkamos grupės kliniškai sveikos (1gr.) ir sergančios subklinikiniu mastitu (2gr.) karvių grupės. Į sveikų karvių grupę buvo atrinktos karvės, kurių SLS buvo <200 tūkst./ ml ir nebuvo pieno mėginyje rasta bakterinio sukėlėjo. Į subklinikinio mastito sergančių karvių grupę pateko karvės, kurių SLS piene buvo > 201 tūkst./ml, pieno mėginiuose buvo rastas bakterinis sukėlėjas, tačiau gyvuliui nepasireiškė ligos klinikiniai požymiai.

Penktame etape buvo vykdomas duomenų statistinis apdorojimas ir buvo lyginami gauti SLS skaičiaus rezultatai pieno liaukoje, bei temperatūra nustatyta termogramose.

Šeštame etape buvo ruošiamos rekomendacijos.

2.4 Tiriamų karvių laikymo ir šėrimo sąlygos

Ūkyje karvės laikomos pririštos (saitinis karvių laikymo būdas). Patalpose oro temperatūra 9 – 13C, oro drėgnumas- 75proc. Karvės šeriamos pašarų mišiniu (žiūr.4 lentelė), girdomos iš automatinių girdyklų, melžiamos – 2 kartus per parą į pieno liniją. Karvės šeriamos du kartus išdalinant pašarą specialiu transportu. Stovėjimo vietos įrengtos pagal reikalavimus, pakreiktos šiaudais. Mėšlas šalinamas transporteriu.

4 lentelė. Melžiamų karvių racionas.

Pašarai Mato vnt. Kiekis

Kviečių šiaudai kg 2,0

Daugiamečių žolių šienainis kg 20,0

Melžiamų karvių k. pašaras kg 4,6

Pašarinis cukrus kg 0,2

Rapsų išspaudos kg 1,5

Sojų pupelės (ekstruduotos) kg -

Karvių mineralinis papildas g 200

24

Druska (NaCl) g 80

Kreida g 150

1 kg raciono SM yra:

Neto energijos laktacijai (NEL) Žalių baltymų

RNB (ruminalinis azoto balansas) Ląstelienos proc./SM

Ca santykis su fosforu

MJ proc.

g proc.

6,50 17,9 69,0 20,78 2,41 : 1

2.5 Pieno tyrimai

Somatinių ląstelių skaičiaus nustatymui (SLS) buvo imami pieno mėginiai . Pieno mėginiai buvo tiriami akredituotoje Valstybės įmonėje ”Pieno tyrimai“ prietaisu somatoskopu („Somascope“) Mėginiai į laboratoriją transportuojami specialiu transportu su šaldymo įranga, nustačius atitinkamus temperatūros rėžimus ( ne aukštenė nei 10C temperatūra). Mastito sukėlėjui nustatyti mėginiai buvo sėjami į Petri lėkšteles su selektyvinėmis mitybinėmis terpėmis ir kraujo agaru.

2.6 Karvės kūno temperatūros matavimai

Karvėms, buvo matuojama rektalinė kūno temperatūra. Temperatūros matavimui buvo naudojamas skaitmeninis termometras Brannan (DB).

2.7 Tešmens tyrimas infraraudonųjų spindulių termografijos metodu

Tyrimo metus karvė stovi stovėjimo vietoje, tiriant termografu reikalinga fiksuoti uodegą, kad neuždengtų tešmens užpakalinių ketvirčių. Termokamera laikoma tiriamojo paviršiaus aukštyje, taip kad matytųsi visi 4 karvės speniai. Karvės buvo tiriamos likus maždaug 1val. iki vakarinio melžimo, savo stovėjimo vietose. Skenuojamas buvo švarus ir sausas tešmuo. Jeigu tešmuo būdavo nešvarus, jis būdavo apiplaunamas šiltu vandeniu ir sausai nušluostomas, karvė palaikoma ramybėje 20-30 min iki termografinio tyrimo. Tyrimas buvo atliekamas pasinaudojus termovizorių FLIRT 640. Kai kameros ekrane matomas visas skenuojamas tešmens plotas, t.y. visas užpakalinių ketvirčių plotas, termokamera fiksuojamas vaizdas (3pav.). Kiekvienos karvės termogramos vertinamos individualiai. Atkreipiamas dėmesys į simetriškų pieno liaukų dalių temperatūrų skirtumus, lyginama kairiojo ir dešiniojo užpakalinių ketvirčių simetriškų plotų temperatūra.

Nesimetriškas tešmens temperatūros pasiskirstymas pieno liaukoje gali rodyti mastito požymius

(4pav.).

25

3 pav. Pieno liaukos termograma.

4 pav. Pieno liaukos termograma

2.8 Statistinis duomenų apdorojimas

Statistinė duomenų analizė buvo atlikta skaičiuokle MS Excel 2016. Buvo paskaičiuoti aritmetiniai vidurkiai, jų paklaidos, koreliacijos koeficientai, jų patikimumai ir kiti rodikliai.

Duomenys laikomi statistiškai patikimais kai p < 0,05.

26

3. TYRIMO REZULTATAI

3.1 Tiriamų karvių duomenys.

5 lentelė. Pirmos grupės karvių rektinės temperatūros, pieno SLS ir bakterinio pieno užterštumo tyrimo rezultatai.

Karvės nr.

Tešmens pusės

SLS tūkst./ml

SLS vidurkis tūkst./ml

Bakterinis pieno užterštumas

Rektinė temperatūra,

°C

8165 Kairė 184

178 Augimo nėra

38,2

Dešinė 172 Augimo nėra

982 Kairė 35

60,5 Augimo nėra

38,5

Dešinė 86 Augimo nėra

8299 Kairė 11

57,5 Augimo nėra

38,3

Dešinė 104 Augimo nėra

2931 Kairė 13

34 Augimo nėra

38,1

Dešinė 55 Augimo nėra

5366 Kairė 183

145,5 Augimo nėra

Dešinė 108 Augimo nėra 38

1093 Kairė 90

62,5 Augimo nėra

38,2

Dešinė 35 Augimo nėra

4829 Kairė 73

41,5 Augimo nėra

38,5

Dešinė 10 Augimo nėra

4376 Kairė 136

93 Augimo nėra

38,4

Dešinė 50 Augimo nėra

2931 Kairė 13

45 Augimo nėra

38,2

Dešinė 77 Augimo nėra

2938 Kairė 36

98 Augimo nėra

38,9

Dešinė 160 Augimo nėra

Pirmoje atrinktų karvių grupėje (žiūr.5 lentelė) matome, kad somatinių ląstelių skaičius yra

nuo 10 tūkst./ml iki 184 tūkst./ml. Atlikus gyvulių rektinės temperatūros matavimus nustatyta, kad

temperatūra svyravo nuo 38°C iki 38,9°C, temperatūra buvo fiziologinės normos ribose. Tirtame

karvių piene bakterinio užterštumo nebuvo nustatyta. Pagal atliktus tyrimus, patvirtiname, kad šios

karvės yra sveikos.

27

6 lentelė. Antros grupės karvių rektinės temperatūros, pieno SLS ir bakterinio pieno užterštumo tyrimo rezultatai.

Karvės nr.

Tešmens

pusės SLS

SLS vidurkis tūkst./ml

Bakterinis pieno užterštumas

Rektinė temperatūra

8290

Kairė 206

323,5

Išaugo mišri mikroflora

38,2

Dešinė 441 Išaugo mišri

mikroflora

9641

Kairė 257

282

Staphylococcus spp.

38,5

Dešinė 307 Staphylococcus

spp.

5343 Kairė 441

232,5 Streptococcus spp.

38,3

Dešinė 206 Streptococcus spp.

8193

Kairė 627

597,5

Streptococcus agalactiae

38,1

Dešinė 268 Streptococcus

agalactiae

9648

Kairė 349

330,5

Staphylococcus spp.

38

Dešinė 312 Staphylococcus

spp.

8165

Kairė 289

244,5

Staphylococcus spp.

38,2

Dešinė 200 Staphylococcus

spp.

8290

Kairė 257

511,5

Staphylococcus spp.

38,5

Dešinė 766 Staphylococcus

spp.

5343

Kairė 311

530,5

Streptococcus agalactiae

38,4

Dešinė 750 Streptococcus

agalactiae

4829

Kairė 981

828,5

Streptococcus agalactiae

38,2

Dešinė 676 Streptococcus

agalactiae

5343

Kairė 838

853

Corynbacterium spp.

38,9

Dešinė 868 Corynbacterium

spp.

28

Sudarius antrąją grupę tiriamų karvių (žiūr.6 lentelė) matome, kad somatinių ląstelių skaičius yra nuo 206 tūkst./ml iki 981 tūkst./ml., įvertinus pieno tyrimų duomenis nustatėme, kad šioje karvių grupėje yra karvių, kurios serga subklinikiniu mastitu; karvės temperatūros svyravo fiziologinės normos ribose nuo 38°C iki 38,9°C.

5 pav. Sergančių karvių skaičius, pagal išaugusią bakterinio pieno užterštumo mikroflorą.

Iš gautų pieno tyrimų (žiūr. 5pav.) rezultatų matome, kad sergančių karvių grupėje

daugiausiai buvo aptikta Staphylococuus spp., genties mikroorganizmų, o kiti mikroorganizmai, Corynbacterium spp., Streptococcus spp., ir mišri mikroflora pasiskirstę vienodai.

1

3

4

1 1

0 1 2 3 4 5

Corynbacterium spp. Streptococcus agalactiae

Staphylococcus spp Streptococcus spp. Išaugo mišri mikroflora

Karvių skaičius

Bakterijų mikroflora

29

Atlikus tyrimus buvo nustatytos galvijų rektinės temperatūros.

6 pav. Karvių rektinės temperatūros svyravimai.

Iš tyrimo rezultatų (6pav.) matyti, kad didžiausia rektinė temperatūra svyravo nuo 38,0°C iki 38,9°C t.y. karvių temperatūros buvo fiziologinės normos ribose.

38,2 38,5

38,3 38,1

38 38,2

38,5 38,4

38,2 38,9

38,2 38,5

38,3 38,1

38 38,2

38,5 38,4

38,2 38,9

37,4 37,6 37,8 38 38,2 38,4 38,6 38,8 39

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Te m pe ra tūra ° C

Karvių skaičius

30

3.1.1 Tiriamų karvių duomenys tirti termovizoriumi

7 lentelė. Pirmos sveikos karvių grupės temperatūros pasiskirstymai pieno liaukoje.

Karvės nr.

Tešmens pusės

Zona prie spenio kanalo

Zona prie sfinkterio raumens

Zona prie veninio

žiedo

Zona centrinėje spenio dalyje

8165 Kairė 31,9 33,2 33,4 34,9

Dešinė 31,4 33,1 34,6 34,2

982 Kairė 18 19,2 22,4 21,3

Dešinė 18,5 20,3 23,9 21,6

8299 Kairė 26,4 27,5 34,5 30,7

Dešinė 29,9 29,9 33,2 30

2931 Kairė 30,4 33,5 33,9 33,4

Dešinė 29,9 32 34,7 32,8

5366 Kairė 34,5 35,1 35,8 36,1

Dešinė 34 33,9 34,7 33,9

1093 Kairė 27,7 24,8 30,4 28,5

Dešinė 24,7 25,4 29,9 29,2

4829 Kairė 27,9 28 32,2 30,9

Dešinė 26,8 27,7 32,3 30

4376 Kairė 31,7 31,6 33,1 32,7

Dešinė 30 30,5 33,9 32,3

2931a Kairė 31,2 31,8 33,7 33,2

Dešinė 31 31,9 34 32,8

2938 Kairė 34,1 35 34,7 35

Dešinė 33,3 33,9 34,3 34,6

Vertinant sveikų karvių termogramas sudarėme lentelę (žiūr.7 lentelė). Analizuojant gautus

duomenis dėmesys buvo kreipiamas į didžiausią ir mažiausią temperatūrą, bei kurioje spenio dalyje

matomi didžiausi temperatūros pokyčiai.

31

8 lentelė. Antros sergančių subklinikiniu mastitu karvių grupės temperatūros pasiskirstymai pieno liaukoje.

Vertinant sveikų karvių termogramas sudarėme lentelę (žiūr.8 lentelė). Analizuojant gautus duomenis dėmesys buvo kreipiamas į didžiausią ir mažiausią temperatūrą, bei kurioje spenio dalyje matomi didžiausi temperatūros pokyčiai.

Karvės nr.

Tešmens pusės

Zona prie spenio kanalo

Zona prie sfinkterio raunens

Zona prie veninio

žiedo

Zona centrinėje spenio dalyje

8290 Kairė 31,9 32,6 34,8 33,6

Dešinė 33,2 33,1 35,1 34,6

964 Kairė 34 34,4 35,4 35,3

Dešinė 35,1 35,3 35,6 35,8

5343 Kairė 32,7 33,6 34,9 34,4

Dešinė 31,8 32,8 35,3 34,6

8193 Kairė 30,09 32,4 32,9 33

Dešinė 30,4 31 34,3 32

964a Kairė 34,1 34,6 35,8 35,4

Dešinė 32,5 33,1 35,5 34,5

8165 Kairė 30,9 31,1 35,6 33,8

Dešinė 30,6 30,7 34,2 32,6

8290a Kairė 27,4 27,4 32,3 30,3

Dešinė 30,2 30,7 32,3 31,5

5343a Kairė 29,5 29,9 33,1 32,8

Dešinė 32,5 32,9 33,1 33,2

4829 Kairė 27,8 28,4 30,6 30,5

Dešinė 27,7 28,2 30,3 29,5

5343b Kairė 32,4 33,4 34,6 34,5

Dešinė 32,1 33,4 35,4 34,5

32

3.2 Paviršinės tešmens temperatūros tyrimo rezultatai skirtingose pieno liaukos zonose

9 lentelė.Tyrimui atrinktų sveikų karvių statistiniai rodikliai (1 grupė).

Tirta vieta Temperatūra

Dešinė tešmens pusė Kairė tešmens pusė

Zona prie spenio kanalo 28,95±1,45 29,38±1,52

Zona prie sfinkterio

raumens 29,86±1,36 29,97±1,60

Zona prie veninio žiedo 32,55±1,06 32,41±1,20

Zona centrinėje spenio

dalyje 31,14±1,21 31,67±1,36

Rektinė temperatūra 38,33 ±0,25°C

Iš tyrimo rezultatų (9 lentelė) sveikų karvių temperatūra dešinėje tešmens pusėje mažiausia 28,95±1,45 zonoje prie spenio kanalo, o didžiausia 32,55±1,06 zonoje prie veninio žiedo, skirtumas tarp šių dalių 3,6 °C. Kairėje tešmens pusėje mažiausia temperatūra buvo 29,38±1,52 zonoje prie spenio kanalo, o didžiausia 32,41±1,20 zonoje prie veninio žiedo, skirtumas tarp šių dalių 3,03°C.

Rektinė sveikų karvių temperatūra buvo 38,33 ±0,25°C.

10 lentelė

Tyrimui atrinktos karvės, kurios serga subklinikiniu mastitu statistiniai rodikliai (2 grupė).

Tirta vieta Temperatūra

Dešinė tešmens pusė Kairė tešmens pusė

Zona prie spenio kanalo 31,61±0,66 31,07±0,78

Zona prie sfinkterio raumens 32,12±0,66 31,78±0,834

Zona prie veninio žiedo 34,11±0,57 34±0,56

Zona centrinėje spenio dalyje 33,28±0,63 33,36±0,59

Rektinė temperatūra 38,66±0,30°C

Iš tyrimo rezultatų (10 lentelė) karvių, kurios serga subklinikiniu mastitu temperatūra

dešinėje tešmens pusėje mažiausia buvo 31,61±0,66 zonoje prie spenio kanalo, o didžiausia

34,11±0,57 zonoje prie veninio žiedo, skirtumas tarp šių dalių 2,5°C. Kairėje tešmens pusėje

33

didžiausia temperatūra 34±0,56 zonoje prie veninio žiedo, o mažiausia 31,07±0,78 zonoje prie spenio kanalo, skirtumas tarp šių dalių 2,93°C. Karvių rektinė temperatūra buvo 38,66±0,30°C.

3.3 Temperatūros ir SLS palyginamasis vertinimas tarp tirtų karvių grupių.

7pav. Temperatūros ir somatinių ląstelių tiesinė koreliacija sveikų ir subklinikiniu mastitu sergančių karvių grupėje.

Iš gautos kereliacijos (7pav.) matome, kad koreliacija yra statistiškai patikima (p

0,05).

Matome jog didėjant temperatūrai pieno liaukoje, kartu didėja ir somatinių ląstelių skaičius piene.

Šiame grafike pateikiama regresija tarp somatinių ląstelių skaičiaus ir tešmens dalių vidutinės temperatūros: tešmens temperatūrai padidėjus 1

, somatinių ląst. skaičius padidėja 11,6 tūkst. vnt.

/ml.

y = 11,626x - 275,93 R² = 0,6404

-100 -50 0 50 100 150 200

20,021,022,023,024,025,026,027,028,029,030,031,032,033,034,035,036,037,0

Som at ini ų lą st el ių ska ič ius tūks t./ m l

Tešmens dalių temperatūros °C

34

27,96

28,54

31,69

30,43

26,82

27,97

31,45

29,78

24,00 25,00 26,00 27,00 28,00 29,00 30,00 31,00 32,00 33,00

Zona apie kanalą Sfinkterio raumuo Zona prie veninio

žiedo Zona centrinėje spenio dalyje

T em pe ratū ra °C

Kairė Dešinė

3.4 Temperatūros pasiskirstymas grafiškai tiramų karvių grupėse

8 pav. Temperatūrų pasiskirstymas pieno liaukoje, kai SLS < 100 tūkst./ml

Iš tyrimo rezultatų (8pav.) matyti temperatūrų pasiskirstymai pieno liaukos zonose, kai SLS yra iki 100 tūkst./ml . Didžiausia temperatūra kairėje pusėje yra zonoje prie veninio žiedo 31,69 °C, o mažiausia prie zonos apie kanalą 27,96°C. Dešinėje pusėje didžiausia temperatūra prie veninio žiedo 31,45°C, o mažiausia zonoje prie kanalo 26,82 °C. Skirtumas tarp didžiausios ir mažiausios temperatūros yra 4,87°C.

9 pav. Temperatūrų pasiskirstymas pieno liaukoje, kai SLS nuo 101 – 200 tūkst./ml 32,70

33,30

34,10

34,57

32,15

32,70

34,20

33,18

30,50 31,00 31,50 32,00 32,50 33,00 33,50 34,00 34,50 35,00

Zona apie kanalą Sfinkterio raumuo Zona prie veninio žiedo Zona centrinėje spenio dalyje

T em pe ratū ra °C

Kairė

Dešinė

35

Iš tyrimo rezultatų (9pav.) matyti temperatūrų pasiskirstymai pieno liaukos zonose kaip SLS yra nuo 101 - 200 tūkst./ml . Didžiausia temperatūra kairėje pusėje zonoje centrinėje spenio dalyje 34,57°C, o mažiausia prie zonos apie kanalą 32,70°C. Dešinėje pusėje didžiausia temperatūra zonoje prie veninio žiedo 34,20°C, o mažiausia prie zonos apie kanalą 32,15°C. Skirtumas tarp didžiausios ir mažiausios temperatūros yra 2,42°C.

10 pav. Temperatūrų pasiskirstymas pieno liaukoje, kai SLS nuo 201 – 400 tūkst./ml

Iš tyrimo rezultatų (10pav.) matyti temperatūrų pasiskirstymai pieno liaukos zonose kaip SLS yra nuo 201 - 400 tūkst./ml . Didžiausia temperatūra dešinėje pusėje zonoje prie veninio žiedo 34,67°C, o mažiausia zonoje apie kanalą 32,23°C. Kairėje pusėje didžiausia temperatūra zonoje prie veninio žiedo 34,56°C, o mažiausia zonoje apie kanalą 31,72°C. Skirtumas tarp didžiausios ir mažiausios temperatūros yra 2,95°C.

31,72

32,48

34,56

34,06

32,23

32,62

34,67

33,93

30,00 30,50 31,00 31,50 32,00 32,50 33,00 33,50 34,00 34,50 35,00

Zona apie kanalą Sfinkterio raumuo Zona prie veninio žiedo

Zona centrinėje spenio dalyje

T em pe ratū ra °C

Pieno liaukos sritys

Kairė

Dešinė

36

11 pav. Temperatūrų pasiskirstymas pieno liaukoje, kaip SLS > kaip 400 tūkst./ml

Iš tyrimo rezultatų (11pav.) matyti temperatūrų pasiskirstymai pieno liaukos zonose kaip SLS

> 400 tūkst./ml . Didžiausia temperatūra kairėje pusėje zonoje prie veninio žiedo 33,25°C, o mažiausia zonoje apie kanalą 30,75°C. Dešinėje pusėje didžiausia temperatūra prie veninio žiedo 33,24°C, o mažiausia zonoje apie kanalą 31,14°C. Skirtumas tarp didžiausios ir mažiausios temperatūros yra 2,5°C.

30,75

31,95

33,25

33,10

31,14

31,66

33,24

32,66

29,00 29,50 30,00 30,50 31,00 31,50 32,00 32,50 33,00 33,50

Zona apie kanalą Sfinkterio raumuo

Zona prie veninio žiedo

Zona centrinėje spenio dalyje

T em pe ratū ra °C

Kairė

Dešinė

37

4. REZULTATŲ APTARIMAS

Visose išvystytos pienininkystės šalyse, norint įvertinti ar pienas yra iš sveikų, nesergančių gyvulių, tiriamas yra somatinių ląstelių skaičius (SLS). SLS tyrimas yra vienas ekonomiškiausių tyrimų, norint sužinoti ar vartojamas pienas yra tinkamas vartoti. Karvių pieno liaukos uždegimai (mastitai) paplitę taipogi ir Lietuvoje, kasmet mūsų šalyje suserga 50 proc. karvių . Jeigu pavyktų laiku ir tinkamai apsisaugoti nuo šios ligos karvės duotų apie 650 kg pieno per laktaciją daugiau.

Yra žinoma dvi tešmens uždegimo formos: slaptasis (subklinikinis) ir klinikinis. Klinikinio mastito požymiai: pieno liauka gali būti paraudusi, pakyla jos temperatūra, gali būti matomas jos patinimas (gali patinti atskiras pieno liaukos ketvirtis), pakinta pieno išvaizda. Gyvuliui sergant slaptuoju mastitu jokių piene ir tešmenyje iš pirmo žvilgsnio pakitimų nematyti. Tačiau įvertinus somatinių ląstelių skaičių jis žymiai padidėja, sumažėja primelžto pieno kiekis, atsiranda piene mikroorganizmų ir jų išskiriamų toksinų.

Atliekant analizę pieno ūkiuose nustatoma, kad nuo 5 iki 85 proc. yra sergančių karvių.

Didesnis kaip 200 tūkst./ml SLS yra vienas iš pagrindinių požymių, jog karvė serga mastitu (3).

Darbo tiklsas buvo: infraraudonųjų spindulių pagalba ištirti pieno liaukos fiziologinę būklę ir pateikti siūlymus dėl metodo taikymo karvių pieno liaukos uždegimams diagnozuoti. Literatūros apžvalgoje išdėstėme šio metodo galimybes ir privalumus pieno liaukos uždegimams diagnozuoti, o atlikdami tyrimą praktiškai patvirtinome, kad infraraudonųjų spindulių tyrimo metodas tinka mastitams diagnozuoti.

Atlikdami karvių termogramų analizę patvirtinome, kad sergančių mastitu ir sveikų karvių termogramos skiriasi (47).

Naudojant indraraudonųjų spindulių technologiją (48,49) autorių teiginiu sudaromas

neigiamas įspūdis apie jos patikimumą, nes vertinama atsižvelgiant tik į pavienį tyrimą. Norint

įvertinti šio neinvazinio metodo patikimumą ir naudingumą reikia vertinti kuo didesnį gyvulių

skaičių, taip pat lyginti ir su kitais mastito nustatymo metodais.

38

5. IŠVADOS

1. Įvertinus rektinę temperatūrą didžiausia buvo 38,9°C, o mažiausia 38,0°C t.y buvo fiziologinės normos ribose ir iš tirtų 57 karvių 35,09 % sirgo subklinikiniu mastitu.

2. Ištyrus FLIR metodu pieno liaukos temperatūras skirtingose pieno liaukos dalies zonose, kliniškai sveikų karvių didžiausia temperatūra buvo zonoje prie veninio žiedo 32,55±1,06 dešinėje ir 32,41±1,20 kairėje pusėje, žemiausia temperatūra buvo zonoje prie spenio kanalo 28,95±1,45 dešinėje ir 29,38±1,52 kairėje tešmens pusėse. Sergančių subklinikiniu mastitu didžiausia temperatūra buvo zonoje prie veninio žiedo 34,11±0,57 dešinėje ir 34±0,56 kairėje pusėse, o mažiausia temperatūra buvo zonoje prie spenio kanalo 31,61±0,66 dešinėje ir 31,07±0,78 kairėje tešmens pusėse.

3. Lyginant galvijų rektinę temperatūrą su pieno liaukos paviršine temperatūra koreliacinio ryšio tarp tiriamų duomenų nenustatyta (p >0,05).

4.

Įvertinant pieno liaukos paviršinę temperatūrą su SLS, nustatyta gauta koreliacija parodo, kad didėjant karvių pieno liaukos temperatūrai, didėja somatinių ląstelių skaičius (p

0,05).

Sveikų ir sergančių karvių tešmens temperatūrai padidėjus 1°C, somatinių ląst. skaičius padidėja 11,6 tūkst./ ml.

5. Infraraudonųjų spindulių termografijos metodas gali būti naudojamas slaptojo mastito

diagnostikai.

39

6. REKOMENDACIJOS

Siekiant apsaugoti fermoje esančias karves rekomenduojame naudoti infraraudonųjų spindulių tyrimo metodą, tai padėtų atpažinti ankstyąsias pieno liaukos patologijas ir greičiau eliminuoti melžiamas karves iš pieno gamybos proceso, kad nepatektų pienas su dideliu somatinių ląstelių skaičiumi į bendrąją pieno talpyklą, o serganti karvė, kuo greičiau būtų gydoma. Tiriant gyvulį reikia laikytis šių reikalavimų:

1. Termokamera fiksuoti vaizdą tik tada, kai kameros ekrane matosi visas tešmens užpakalinių ketvirčių tiriamasis plotas;

2. Kiekvienos karvės termogramas vertinti individuliai, atkreipiant dėmesį į simetriškų pieno liaukos dalių temperatūrų skirtumus;

3. Užtikrinti tyrimo metu pastovias aplinkos sąlygas;

4. Skenuoti tik švarų ir sausą tešmenį;

5. Tyrimo metu tinkamai fiksuoti karvės uodegą;

6. Termokamerą laikyti taip, kad ji būtų tiriamojo paviršiaus aukštyje;

7. Daryti karvių termogramas tik apmokytam personalui.

40

LITERATŪROS SĄRAŠAS

1. Irena Klimienė , Raimundas Mockeliūnas , Česlova Butrimaitė-Ambrozevičienė , Regina Sakalauskienė. Karvių mastitas. Tyrimai Lietuvoje. Veterinarija ir zootechnikaT. 31 (53).

2005.P.67.

2. Jūratė Rudejevienė , Vytuolis Žilaitis , Renata Japertienė , Ramutė Mišeikienė. Karvių slaptojo mastito gydymo cefaleksinu ir cefaleksino deriniu su ampicilinu efektyvumas.

Veterinarija ir zootechnika. T. 55 (77). 2011. P. 53-54.

3. Japertienė R., Japertas S. Pieno kokybė. Kaunas, 2011, P. 5 – 58.

4. Gapšys, A.; Mikelionytė, D; Lukošiutė, I.; Petrauskaitė-Senkevič, L. 2013. Lietuvos žemės ūkio sektorių konkurencingumas: Mokslo studija. Vilnius: Lietuvos agrarinės ekonomikos institutas. (https://www.laei.lt).

5. Dohoo I.R. and Meekk A.H. Somatic cell counts in bovine milk. Can Vet J. Vol. 23. P.

119-125.

6. R. J. Berry, A. D. Kennedy, S. L. Scott, B. L. Kyle,, and A. L. Schaefer. Daily variation in the udder surface temperature of dairy cows measured by infrared thermography: Potential for mastitis detection. Canadian Journal of Animal Science, 2003.P 687-693

7. Zhao X, Lacasse P. Mammary Tissue Damage During Bovine Mastitis: Causes and Control. 2008;86:57-65.

8. Aniulis E. „Patelių pieno liaukos ligos“, Kaunas, 2007. P.63-112 9. Rudejevienė J. Karvių slaptasis mastitas. Kaunas. 2007.P.11-130

10. Olde Riekerink RGM, Barkema HW, Kelton DF, Scholl DT. Incidence Rate of Clinical Mastitis on Canadian Dairy Farms. J Dairy Sci 2008 /4;91(4):1366-1377.

11. 10. Elbers ARW, Miltenburg JD, De Lange D, Crauwels APP, Barkema HW, Schukken YH. Risk Factors for Clinical Mastitis in a Random Sample of Dairy Herds from the Southern Part of The Netherlands. J Dairy Sci 1998 02/01;81(2):420-426.

12. Aniulis E., S.Japertas „ Karvių mastitas“, Kaunas, 2001.P8

13. A. Rutkauskas, S. Tušas „ Kaip laimėti kovą prieš mastitą“, 2011, P. 2-235.

14. Pamparienė I. Termografijos taikymas gyvūnų ligų ankstyvajai diagnostikai ir prevencijai.

Daktaro disertacija. Kaunas: Lietuvos sveikatos mokslų universitetas. Veterinarijos akademija, Veterinarijo fakultetas; 2013.

15. Simanonytė A. Kuo mūsų sveikatai naudingi infraraudonieji spinduliai? Rubisolis. 2013.P-

16. 2pav. (http://www.fotonas.su.lt/studdarbai/astronomija/priedai/zvaigzdziuspektrai.html)

17. 3pav.,4 pav. Asmeninė nuotrauka.