Информация за статия

H. L. Shivaprasad, Калифорнийски университет, Дейвис, Калифорния Лабораторна система за здравето на животните и безопасността на храните, клон Туларе, 18830 Road 112, Tulare, CA 93274-9042, САЩ. Имейл: [имейл защитен]

мускули

Резюме

Седем пилета ему (Dromaius novaehollandiae) от ферма с лоша люпимост (16–18%) и повишена неонатална смъртност са представени за аутопсия с анамнеза за смърт в или в рамките на няколко дни след излюпването. При макроскопско изследване се установяват подкожен оток и кръвоизливи и подуване на изтласкващите мускули в проксималната шия (71%), блед черен дроб с кръвоизливи (71%), неинтернализирани остатъчни жълтъчни торбички (86%) и анасарка (14%). Хистологично най-забележителните находки са некрозата на musculus complexus (100%) на пипинг мускулите, както и некроза и минерализация на миокарда (29%). Черният дроб съдържа тежка мултифокална хепатоцелуларна некроза и кръвоизливи (57%) и двете очи показват подути и вакулирани лещовидни влакна при 5 пилета (100%), при които са изследвани очите. Наблюдаваните тук лезии предполагат хранителен дефицит. Недостигът беше потвърден чрез откриване на ниски нива на витамин Е в черния дроб и нива на витамин Е и витамин А във фуражите.

Естественият процент на репродуктивен успех на Emus не е напълно възпроизводим при условия на изкуствено отглеждане, където люпимостта е силно променлива и относително ниска (36% -73%) и настъпва увеличена загуба след излюпване. 10 Няколко фактора влияят върху степента на успех на излюпването, включително плодовитостта и възрастта на животновъдите, генетиката, управлението на инкубацията и храненето.

Витамин Е се счита за един от ключовите фактори при храненето и управлението на щраусовите птици, тъй като усвояването му е ограничено при новоизлюпените птици и по този начин ембрионалните запаси могат да бъдат изчерпани преди началото на ефективното усвояване на храната. 10

Няколко случая на енцефаломалация и хранителна миопатия, причинени от дефицит на витамин Е, са описани при възрастни ему, 1,7 докато липсват съобщения за подобни лезии в ембриони или новоизлюпени пилета. Целта на настоящия доклад е да се опишат и характеризират грубите и хистологични лезии в скелетните мускули, черния дроб и окото на пилета ему с дефицит на витамин Е. Други недостатъци (витамин А, цинк) се считат за фактори, допринасящи за тежестта на лезиите.

Едно еднодневно, женско, мъртво ему пиле и 6 ему яйца, съдържащи напълно развити пилета, но мъртви в черупка, бяха представени на Калифорнийската лабораторна система за здравето на животните и безопасността на храните (Tulare Brach) от Калифорнийския университет, Дейвис за диагностично разследване. В допълнение, проби от фуражи бяха подадени за биохимични анализи. 7-те пилета произхождат от ферма със 130 емуса с анамнеза за лоша люпимост (16–18%) и повишена неонатална смъртност.

На всички птици е извършена пълна аутопсия и хистопатологично изследване.

Теглото на мъртвото пиленце е 330 g (референтно тегло: 400–500 g). Най-поразителните груби лезии са подкожни отоци, кръвоизливи и подуване на мускулите на проксималната шия (фиг. 1) и жълто обезцветяване на черния дроб, с малко петехиални кръвоизливи (фиг. 2). Всичките 6 яйца съдържаха напълно развити пилета в счупена черупка. Черупката беше счупена от собственика, за да се улесни излюпването. Средното тегло на яйцата от 6 яйца е 668 g (диапазон: 550 - 1040 g; референтно тегло: 500–700 g). Като цяло, неинтернализираният остатъчен жълтъчен сак, съдържащ изобилие от мукоидно сив материал, се наблюдава при 5 от 6 пилета (83%). Четири от 6 пилета (67%) са имали лек до тежък подкожен оток на шията и при всички тях основният musculus complexus (пикиращи мускули) изглеждаха бледи, увеличени и оточни, с мултифокални кръвоизливи. Анасарка е наблюдавана при 1 от 6 пилета (17%) и мазни и пъстри червени дробчета при 4 от 6 пилета (67%).

Фигура 1. Миопатия на мускулите, musculus complexus, ему пиле. Пикиращият мускул е увеличен и едематозен с мултифокални кръвоизливи и бледи области на дегенерация. Фигура 2. Дегенерация, предизвикана от дефицит на витамин Е, черен дроб, ему пиле. Мултифокално до коалесциращо жълто обезцветяване на черния дроб. Фигура 3. Миопатия на мускулите, musculus complexus, ему пиле. Лека до умерена мултифокална дегенерация на мускулните влакна с интерстициален оток, кръвоизливи и мултифокална минерализация. Хематоксилин и еозин. Фигура 4. Катаракта, око, ему пиле. Лещовидните влакна са силно подути и дегенерирани с мултифокално образуване на еозинофилни морганиеви глобули. Хематоксилин и еозин.

Микроскопски musculus complexus от всички 7 пилета представиха различни степени на дегенерация с повишена еозинофилия, загуба на кръстосани ивици, вариация в размера на влакната и загуба на ядрата на миоцитите. В допълнение, 5 пилета (71%) са имали флокуларна дегенерация и некроза на мускулните влакна, както и интерстициален оток и кръвоизливи. Лека мононуклеарна клетъчна инфилтрация е налице при 6 пилета (86%) и лека мултифокална минерализация при 1 от 7 (14%) (фиг. 3). При 4 от 7 пилета (57%), скелетните мускули на краката и бедрата и гръдните мускули имат лека дегенерация. При 2 пилета се наблюдава мултифокална дегенерация на кардиомиоцитите с фокална минерализация (допълнителна фигура 1). Черният дроб е претоварен при 5 от 7 пилета (71%) и съдържа мултифокална тежка хепатоцелуларна некроза и кръвоизливи при 4 от 7 пилета (57%) (допълнителна фигура 2). Същият брой птици (57%) показват бъбречна тубулна некроза и минерализация. При 5 от 7 пилета (71%) и двете очи са подути с вакуолация на лещовидните влакна и мултифокално образуване на еозинофилни глобули (Фиг. 4). Набръчкване на капсулата на лещата се наблюдава при 2 от 5 пилета и леко възпаление на капсулата на предната леща при 1 пиле.

Провежда се рутинна аеробна бактериална култура върху кожата, черния дроб и жълтъчната торбичка, както и Салмонела обогатяване за култури на червата и жълтъчна торбичка. Ешерихия коли е изолиран от черния дроб на 5 от 7 пилета, които вероятно са били замърсители след смъртта, тъй като собственикът е счупил черупките, за да улесни излюпването. ТЕМ анализът на чревното съдържание е отрицателен за вируси.

Чернодробни проби се анализират за тежки метали и селен чрез индуктивно свързана плазмена масова спектрометрия (ICP-MS) и за витамин Е чрез течна хроматография под високо налягане (HPLC). Ограниченото количество чернодробна тъкан, събрано по време на аутопсия, възпрепятства изследването на нивото на витамин А в черния дроб. Нивата на хранене на витамин Е и витамин А също са изследвани чрез HPLC. В черния дроб на всички 7 пилета витамин Е е с ниско ниво, вариращо от 0 IU/kg (пиле 6) до 11 IU/kg (пиле 4) (нормален референтен диапазон = 15-40 IU/kg). 6 Селенът е леко увеличен при 3 (пиле 3 и 6 = 1,7 IU/kg; пиле 7: 2,1 IU/kg; нормален референтен диапазон = 0,35–1 IU/kg) от 7 пилета. По отношение на тежките метали, концентрациите на арсен и олово бяха в рамките на очакваните граници за домашни птици при всички пилета, докато кадмий, мед, живак и молибден бяха леко увеличени съответно при 1, 2, 5 и 2 пилета. Повишено ниво на желязо се наблюдава при 2 от 7 пилета. Концентрацията на манган е леко намалена при 4 пилета, докато цинкът е нисък при 5 (допълнителна таблица 1).

Нивата на витамин Е (89 IU/kg) и витамин A (3499 IU/kg) във фуражния материал се считат за недостатъчни, за да отговорят на изискванията, предложени за двата начина на ему (витамин E = 99 IU/kg; витамин A = 15432 IU/kg) ) и животновъди от ему от 4 или 5 седмици преди началото на производството на яйца (витамин Е = 99 IU/kg; витамин A = 8818 IU/kg). 9

Грубите и микроскопични лезии, наблюдавани в скелетните мускули на 7-те пилета и в миокарда на 2-те пиленца, умрели преди излюпването, предполагат хранителна миопатия, най-вероятно вторична за дефицита на витамин Е, както се потвърждава от биохимичните анализи. Фактори за управление, като висока относителна влажност по време на инкубацията, която е свързана с дегенерация на musculus complexus и мускулите на тазовите крайници при пилета от щраус, 5 може да се считат за допълнителни фактори, допринасящи за това, въпреки че няма информация за условията на отглеждане.

В нашите случаи участието на мускулите в проксималната област на врата, и по-специално на musculus complexus (известен също като „пикиращ мускул“), би могъл да компрометира процеса на излюпване. The musculus complexus е сдвоен мускул, разположен повърхностно в антеродорзалната цервикална област и преминаващ от шийните прешлени до задния край на теменните кости. 3 Неговото свиване, в края на инкубацията, издига главата на пилето и с него човката, като по този начин осигурява движещата сила на яйцето, отговорно за вътрешното и външното изсмукване. 3

Честа лезия, описана при преживни животни и свине, засегнати от дефицит на витамин Е и/или селен, е хепатоза диететика, характеризираща се с коагулативна некроза на отделни или неправилни малки групи чернодробни лобули. Подобни чернодробни промени са наблюдавани при всички пилета в това проучване, въпреки че типичното лобуларно разпределение, наблюдавано при други видове, не е очевидно в нашите случаи поради нормалната структура на птичия черен дроб без отличителни интерлобуларни прегради. Описаните в окото хистологични лезии обикновено се свързват с нарушени нива на витамин Е, но също така и на витамин А, 2 потвърждавайки допълнително патогенезата на състоянието в нашите случаи.

Биохимичните анализи, извършени от HPLC и ICP-MS върху проби от черен дроб и фураж, подкрепят хранителната етиология на наблюдаваните патологични лезии. За съжаление няма данни за нормалните нива на хранителни вещества и минерали в тъканите на щраусови птици. По този начин екстраполацията от това, което е известно за други видове птици, по-специално домашни птици, изглежда е единствената налична възможност.

Дефицитът, наблюдаван при нашите пилета, най-вероятно се дължи на неправилно добавяне. Тъй като усвояването на разтворимите в липиди витамини е строго свързано с храносмилането, тяхната бионаличност може да бъде нарушена поради неадекватно съдържание на мазнини в диетата или нарушена чернодробна и панкреатична функция.

Друг фактор, който трябва да се има предвид в патогенезата на това състояние, е количеството и качеството на фуражите, прилагани на животновъдите от ему. И двамата родители трябва да изградят достатъчно енергийни резерви (мастна подложка) в началото на размножаването, тъй като приемът на храна постепенно намалява и става непостоянен по време на размножаването. 9 Неправилното хранене може да доведе до ниска плодовитост и производство на яйца с хранителен дефицит.

Няколко месеца по-късно, през следващия репродуктивен сезон, фермата изпитва същия проблем с лошата люпимост (22–25%). Следователно, още 3 яйца от ему, съдържащи напълно развити пилета, но мъртви в черупката, бяха представени в лабораторната система CAHFS (клон Туларе) за оценка. Миопатия на пикиращите мускули и катаракта са наблюдавани при 3 пилета, а хепатозната диететика при 2 от 3. За съжаление фуражите не са подадени за оценка. Въпреки това, витамин Е, анализиран в черния дроб от 2 пилета, е нисък (пиле 1 = 9,6 ppm, пиле 2 = 0,29 ppm). В допълнение, чернодробното ниво на витамин А при 1 животно изглежда ниско (7,8 ppm). Тези резултати добавят допълнителни доказателства, че дефицитът на витамин Е и витамин А е участвал в причиняването на лезии в мускулите, черния дроб и лещите, което води до ниска люпимост в стадото на ему. След този опит собственикът промени фуража на 1, съдържащ адекватни нива на витамин А и Е, което доведе до значително подобрение на излюпимостта (от 3-5% до 35% след промяната на фуража) и оцеляването на пилетата (от 12% на 75% след смяната на фуража).

Наблюдаваните в нашите случаи анасарка и неинтернализирани остатъчни жълтъчни торбички предполагат недостатъчна загуба на вода по време на инкубационния процес, което може да бъде свързано с лошо управление или ненормална структура на яйчената черупка. Един от най-важните фактори, допринасящи за това, е високата влажност по време на инкубацията. Това води до слабо развити въздушни клетки и лош обмен на газ, които водят до слаби и „отворени“ пилета. Тези пилета често умират в/в близост до точката или скоро след излюпването, вследствие на хипоксия. 4 Витамин А също може да има роля в този процес. Недостигът на витамин А причинява намалена транслокация на цинк през чревната стена и намален транспорт до черния дроб, а ниските нива на чернодробен цинк са демонстрирани при нашите пилета. Цинкът е включен в молекулярната структура на голям брой металоензими и е кофактор на карбоанхидразата, участваща в образуването на яйчната обвивка. 8

В заключение описахме некрозата на мускулите на сърцето, сърцето и черния дроб, както и катаракта при пилета ему, свързани с първичен дефицит на витамин Е и намален витамин А и цинк като незначителни фактори, допринасящи за това. Следователно хранителните дефицити и лошото управление на инкубацията могат да играят решаваща роля в перинаталната и неонаталната смърт на емуса. Този доклад също така подчертава значението на осигуряването на стандартизирани параметри по време на инкубацията и оптимални хранителни изисквания за този вид в различна възраст.

Благодарности

Авторите искат да признаят и благодарят на калифорнийския лабораторен персонал за здравето на животните и безопасността на храните от Туларе (секция по хистология и бактериология) и Дейвис (секция по токсикология и електронна микроскопия) за отличната техническа подкрепа.

Декларация за конфликт на интереси
Авторът (ите) не декларира потенциален конфликт на интереси по отношение на изследванията, авторството и/или публикуването на тази статия.

Финансиране
Авторът (ите) не получи финансова подкрепа за изследването, авторството и/или публикуването на тази статия.