Le patologie respiratorie del bovino (BRD) sono le principali cause di mortalità e perdita economica nell’industria della carne bovina a livello mondiale, costituendo una delle ragioni più comuni di utilizzo degli antibiotici (Richeson e Falkner, 2020).

Queste patologie sono dovute ad agenti virali e batterici che possono anche coesistere. Tra gli agenti virali troviamo il virus dell’Herpes bovino (BHV-1), il virus della rinotracheite infettiva bovina (IBR), il virus della diarrea virale bovina tipo 1 e 2 (BVDV), il virus respiratorio sinciziale bovino (BRSV) e il virus parainfluenzale bovino di tipo 3 (PI-3). Tra gli agenti batterici si possono annoverare Pasteurella multocida, Histophilus somni, Mannheimia haemolytica e Mycoplasma bovis

In generale, i bovini leggeri svezzati da poco, senza una storia vaccinale nota, provenienti da allevamenti di origine diversa e trasportati per lunghe tratte, presentano un rischio più elevato di sviluppare la BRD (Louie et al., 2018). Infatti, eventuali eventi di stress durante il trasporto e il cambiamento del contesto produttivo possono indebolire il sistema immunitario dell’animale (Van Engen e Coetzee, 2018). I patogeni virali trovano quindi terreno fertile per proliferare e dare origine all’infezione primaria che può inibire la risposta immunitaria e aprire la via alle infezioni batteriche secondarie. Altri fattori di rischio sono stati individuati nell’adattamento alle possibili fonti di stress dovute a nuove condizioni di allevamento, cambi di alimentazione repentini, variabilità climatica, sesso e razza (Diana et al., 2020).

L’Italia, con l’11,3% della produzione, è il terzo produttore di carne bovina in Europa (EUROSTAT, 2022). Il nostro Paese importa circa 600.000 giovani animali (vitelloni) all’anno dalla Francia, dove gli animali sono allevati al pascolo fino a 11-12 mesi di età, raggiungendo un peso vivo di importazione variabile da 320 a 450 kg.

Gli animali, provenienti da diversi allevamenti, vengono fatti confluire presso i centri di raccolta francesi e raggruppati per creare partite omogenee in termini di peso, sesso e razza (Santinello et al., 2022a). Questa pratica favorisce lo scambio di virus e batteri tra animali provenienti da diversi allevamenti, e si traduce in un maggiore rischio di consumo di antibiotici una volta che i soggetti raggiungono gli allevamenti da ingrasso italiani (Santinello et al., 2022a). In passato si utilizzavano pratiche di metafilassi all’arrivo degli animali negli allevamenti da ingrasso ad oggi non più consentite in accordo con il Regolamento UE 2019/6. Altre pratiche per controllare il rischio di BRD consistono nella somministrazione di una singola vaccinazione o più vaccinazioni agli animali al loro arrivo e/o nell’adozione di adeguate misure di biosicurezza in azienda (Santinello et al., 2022b).

L’uso di programmi vaccinali contro la BRD stimola la produzione di anticorpi, ma il livello di stress può interferire con l’immunizzazione degli animali ed è quindi auspicabile evitare le vaccinazioni in condizioni di stress (Edwards, 2010). Inoltre, alcuni autori hanno riportato che una doppia vaccinazione porta ad una maggiore riduzione dell’incidenza della BRD rispetto alla vaccinazione allo svezzamento e all’arrivo (Schumaher et al., 2019). Infine, altri autori hanno evidenziato che l’entità della protezione offerta dai vaccini per gli agenti patogeni della BRD non è elevata (O’Connor et al., 2019).

L’obiettivo, del presente studio è stato quello di studiare, per la prima volta a livello italiano, l’uso dei programmi di vaccinazione contro la BRD sul consumo antibiotico e sulle prestazioni dei bovini di razza Charolaise.

Raccolta dati e variabili

I dati utilizzati nello studio sono stati forniti dall’Associazione Zootecnica Veneta (AZoVe, Cittadella, Italia) ed erano relativi a vitelloni e manze di razza Charolaise, importati dalla Francia tra il 2016 e il 2021. AZoVe è una cooperativa di allevatori con spiccata vocazione alla ricerca e allo sviluppo. Infatti, nel corso degli anni l’Associazione ha adottato un approccio proattivo nella riduzione dell’uso degli antibiotici nel settore bovino attraverso il progetto ‘AntibioticFreeBeef’, finanziato dal Programma di Sviluppo Rurale della Regione Veneto, grazie al quale ha sviluppato un disciplinare per la produzione di una linea di carne senza impiego di antibiotici. Questo impegno verso la sostenibilità e la salute degli animali riflette il ruolo di AZoVe come pioniere nell’industria zootecnica veneta e nazionale, contribuendo a promuovere pratiche allevatoriali più responsabili e orientate al benessere animale.

Le informazioni di questo studio includevano l’identificativo dell’animale, la data di nascita, il peso all’ingresso (disponibile come peso medio di partita, in kg), l’allevamento italiano di arrivo, le date di inizio e fine del ciclo di ingrasso, il peso della carcassa (kg), informazioni sui trattamenti antibiotici ricevuti durante l’ingrasso (numero di trattamenti, data, motivo e quantità in mL di antibiotico somministrato) e informazioni sulle vaccinazioni per la BRD (quantità e data di somministrazione, agente patogeno bersaglio). La partita è stata considerata come un gruppo di animali arrivati lo stesso giorno nello stesso allevamento di ingrasso, omogenei in termini di peso di arrivo, sesso e razza. Successivamente, a livello individuale sono stati calcolati l’età all’inizio del ciclo di ingrasso (giorni), l’età al macello (giorni), la durata del ciclo di ingrasso (giorni), l’incremento medio giornaliero in carcassa (kg/giorno, calcolato come rapporto tra il peso della carcassa e la durata del ciclo di ingrasso), e il tempo tra l’arrivo degli animali e la prima vaccinazione (giorni). Poiché l’attenzione del presente studio era focalizzata sull’insorgenza della BRD, sono stati considerati solo gli animali con informazioni di vaccinazioni e trattamenti antibiotici legati a tale patologia. In particolare, sono state prese in considerazione solo le vaccinazioni contro IBR, BVDV, BRSV, PI-3, Mannheimia haemolytica e Histophilus somni.

Al termine della fase di controllo dei dati è stata svolta l’analisi statistica su un totale di 60.726 bovini Charolaise (20.974 manze e 39.752 vitelloni) provenienti da 1.449 partite (555 partite di femmine e 894 partite di maschi) in 33 allevamenti da ingrasso del Veneto.

Quantificazione del consumo di antibiotici e analisi statistica

La quantificazione del consumo di antibiotici è stata svolta utilizzando le Defined Daily Doses (DDD) per animale adattate per l’Italia, calcolate dal Ministero della Salute italiano tramite il sistema di monitoraggio ClassyFarm.

La DDD di un farmaco veterinario è la quantità (in milligrammi) del suo principio attivo che va somministrata per kg di peso corporeo al giorno seguendo il foglio illustrativo del prodotto. Le DDD sono state utilizzate per ottenere l’indice di incidenza di trattamento (TI100it). Tale indice è stato calcolato per ogni farmaco veterinario utilizzando la seguente formula, adattata da Timmerman et al. (2006):

Il ‘Peso standard’ è stato stabilito a 400 kg e i ‘Giorni standard a rischio’ a 230 giorni. Entrambi questi parametri considerano un peso medio dell’animale che è tipicamente trattato per la BRD e la durata media del ciclo di ingrasso in Italia, per renderli comparabili a livello europeo. Le TI100it dei diversi farmaci sono state sommate per ottenere la TI100it totale per animale. Agli animali che hanno trascorso il ciclo di ingrasso senza necessità di alcun trattamento è stato attribuito un TI100it pari a 0. 

Gli effetti del momento della prima vaccinazione e del target patogeno sull’età alla macellazione, il peso carcassa, l’incremento medio giornaliero in carcassa e il TI100it sono stati testati attraverso appropriata analisi statistica. A tale scopo, gli animali sono stati suddivisi in due gruppi a seconda del momento della prima vaccinazione:

  • VAC1, includeva animali vaccinati il giorno dell’arrivo o il giorno successivo;
  • VAC2, includeva animali vaccinati dal secondo giorno dopo l’arrivo nell’allevamento da ingrasso.

L’età degli animali all’arrivo è stata usata per suddividere i soggetti in tre gruppi omogenei: giovani, medi e maturi. L’età in classi è stata inserita come effetto fisso in un modello misto generalizzato che ha incluso anche i seguenti fattori: sesso dell’animale, anno e stagione dell’arrivo, partita e allevamento di arrivo.

Risultati relativi alla situazione vaccinale

Gli animali sono stati macellati dopo un ciclo di ingrasso di circa 6 mesi mostrando un TI100it medio di 1,4, ad indicare che, mediamente, l’1,4% degli animali è stato sottoposto a trattamento per la BRD durante il ciclo di ingrasso.

In linea con la letteratura, i macrolidi hanno rappresentato la classe principale di antibiotici utilizzati per trattare la BRD (Santinello et al., 2022b).

La vaccinazione degli animali, lo sviluppo di nuovi vaccini e l’aumento del livello di biosicurezza nelle aziende rappresentano alcune misure per mitigare l’incidenza della BRD. In un recente studio è stato dimostrato che il miglioramento delle misure di biosicurezza aziendale contribuisce a ridurre significativamente il consumo di antibiotici per la BRD (Diana et al., 2020). In particolare, l’impiego della quarantena e la separazione degli animali malati dal resto della partita contribuiscono a ridurre il rischio di contaminazioni crociate con patogeni della BRD e il consumo di antibiotici, senza peggiorare le performance produttive (Santinello et al., 2022b). 

I bovini da carne giovani di solito non vengono vaccinati contro i patogeni della BRD nei centri di raccolta francesi prima del trasporto in Italia o nelle aziende francesi di origine. Infatti, gli allevatori francesi considerano la vaccinazione contro la BRD come un costo aggiuntivo e una pratica di difficile applicazione in un sistema di allevamento basato sul pascolo (Poizat et al., 2022). Alcuni autori hanno raccomandato l’introduzione di vaccini a un prezzo accessibile per promuovere la vaccinazione precoce dei vitelli, promuovendo un’immunità duratura con potenziali riduzioni dei consumi antibiotici e benefici durante il periodo di ingrasso in Italia (Delabouglise et al., 2017). Tuttavia, la maggior parte dei vitelli non ha una storia vaccinale nota e di conseguenza vengono vaccinati contro i patogeni della BRD all’arrivo presso le unità di ingrasso italiane (Figura 1). 

Figura 1. Frequenza della somministrazione della prima vaccinazione in bovini di razza Charolaise in base al tempo trascorso dall’arrivo nell’allevamento da ingrasso italiano.

La maggior parte degli animali ha ricevuto un vaccino polivalente anziché monovalente, in quanto il primo può immunizzare contemporaneamente per più patogeni e risulta di conseguenza meno dispendioso in termini di tempo e costi relativi per l’allevatore (Figura 2).

Figura 2. Frequenza delle diverse vaccinazioni commerciali in bovini di razza Charolaise.

*IBR = virus della rinotracheite infettiva bovina; BRSV = virus respiratorio sinciziale bovino; PI-3 = virus parainfluenzale bovino di tipo 3; BVDV = virus della diarrea virale bovina tipo 1 e 2; Mh = Mannheimia haemolytica; Hs = Histophilus somni.

 

La maggior parte degli animali risulta vaccinata per gli agenti patogeni virali rispetto a quelli batterici (Figura 3).

Figura 3. Frequenza delle diverse vaccinazioni commerciali somministrate ai bovini di razza Charolaise.

*IBR = virus della rinotracheite infettiva bovina; BRSV = virus respiratorio sinciziale bovino; PI-3 = virus parainfluenzale bovino di tipo 3; BVDV = virus della diarrea virale bovina tipo 1 e 2; Mh = Mannheimia haemolytica; Hs = Histophilus somni.

Impatto delle vaccinazioni sul consumo di antibiotici e sulle performance degli animali

Le medie stimate delle performance e del TI100it per gli effetti della somministrazione della prima vaccinazione e del patogeno bersaglio sono presentate in Tabella 1.

Tabella 1. Medie stimate (MEDIA) ed errore standard (ES) dell’incidenza del trattamento individuale 100 adattato per l’Italia (TI100it), età al macello (giorni), peso della carcassa (kg) e incremento medio giornaliero in carcassa (kg/giorno) per gli effetti del tempo tra l’arrivo degli animali nell’allevamento di ingrasso e la prima vaccinazione, e il tipo di patogeno bersaglio dalla vaccinazione.

a,b Le medie con lettere diverse (apice) per lo stesso carattere e per lo stesso effetto differiscono significativamente (P < 0.05). 1 Calcolato utilizzando le defined daily doses per gli animali in Italia basata sulle linee guida italiane di dosaggio ottenute dal progetto di monitoraggio Classifarm (www.classyfarm.it). 2 Rapporto tra il peso della carcassa e la durata del ciclo di ingrasso. 3 Tempo alla prima vaccinazione: VAC1 = animali vaccinati il giorno dell’arrivo o il giorno successivo (n = 25.942); VAC2 = animali vaccinati dopo il secondo giorno dall’arrivo (n = 34.784).

 

Lo studio ha dimostrato che somministrare un vaccino contro la BRD il prima possibile dopo l’arrivo degli animali non solo porta ad una riduzione dell’uso di antibiotici, ma contribuisce anche a un miglioramento generale delle performance degli animali. Infatti, gli animali che hanno ricevuto la loro prima vaccinazione entro 24 ore dall’arrivo (VAC1) hanno concluso il ciclo di ingrasso prima e hanno mostrato un maggiore incremento medio giornaliero in carcassa rispetto ad animali vaccinati dopo il secondo giorno dall’arrivo (VAC2; Tabella 1).

Sempre dalla Tabella 1 si evince che alcune vaccinazioni si sono dimostrate più rilevanti di altre nel migliorare le performance degli animali e ridurre il consumo antibiotico.

Per esempio, la vaccinazione contro BVDV ha portato sia ad una riduzione del consumo di antibiotici, sia ad un aumento dell’incremento medio giornaliero in carcassa. In termini di prevenzione della malattia clinica, gli attuali vaccini contro la BVDV si sono dimostrati efficaci nell’indurre un’immunità rapida (Newcomer et al., 2017) e questo potrebbe avere migliorato le prestazioni degli animali vaccinati. Gli animali vaccinati contro BRSV e Mannheimia haemolytica avevano un’età al macello più bassa. Inoltre, la vaccinazione contro Mannheimia haemolytica ha aumentato significativamente il peso della carcassa e l’incremento medio giornaliero in carcassa.

Tuttavia, le vaccinazioni contro il PI-3 e Histophilus somni hanno aumentato significativamente l’età al macello. Una recente review sull’efficacia dei vaccini contro Mannheimia haemolytica e Histophilus somni ha evidenziato che esistono pochi studi ripetuti su popolazioni comparabili per supportare l’efficacia del vaccino batterico contro la BRD (Capik et al., 2021). Questi risultati contrastanti potrebbero essere spiegati dalla molteplicità di fattori che influenzano l’efficacia della vaccinazione. Infatti, nei vitelli sottoposti ad un lungo trasporto ed esposti a stress, la fase di incubazione della BRD potrebbe già essere attiva alterando l’efficacia della vaccinazione. In generale, la complessità dei fattori e degli agenti eziologici coinvolti nella BRD rende più difficile determinare l’efficacia negli studi di campo.

Conclusione

Lo studio ha valutato l’effetto della vaccinazione come strumento per la riduzione dell’utilizzo dell’antibiotico e il miglioramento delle condizioni di benessere, delle performance e della redditività dell’allevamento del vitellone da carne nel sistema integrato Francia – Italia. In particolare, la ricerca si è focalizzata sulla BRD, una delle patologie più frequenti in questo sistema di allevamento e legata a vari fattori di stress degli animali, tra cui il trasporto e i cambiamenti delle pratiche di gestione alimentare e delle condizioni climatiche di allevamento.

Lo studio ha altresì evidenziato come l’implementazione di un solido programma di vaccinazione integrato Francia – Italia possa rappresentare una strategia efficace di riduzione dell’impiego di antibiotico.

Nel contesto del sistema di produzione di carne bovina francese-italiano, un approccio pratico potrebbe consistere nel vaccinare gli animali tempestivamente dopo lo svezzamento e fornire un richiamo prima del loro trasferimento nei centri di raccolta francesi in attesa del trasporto. Ciò contribuirebbe a ridurre il rischio di BRD, con benefici in termini di benessere degli animali, riduzione dell’utilizzo di antibiotici in un’ottica One Health e miglioramento della sostenibilità degli allevamenti. Da valutare in futuri studi l’impatto economico per l’allevatore delle pratiche di vaccinazioni in relazione a quanto pocanzi riportato.

 

Autori

Matteo Santinello (Università di Padova), Massimo De Marchi (Università di Padova), Federico Scali (IZSLER, Brescia), Valentina Lorenzi (IZSLER, Brescia), Claudia Romeo (IZSLER, Brescia), Giovanni Loris Alborali (IZSLER, Brescia), Francesca Fusi (IZSLER, Brescia, e Università di Parma), Mauro Penasa (Università di Padova)

 

Sinossi: “Effects of vaccination timing and target pathogens on performances and antimicrobial use in long-transported Charolais beef cattle from France to Italy – A retrospective study” di M. Santinello, M. De Marchi, F. Scali, V. Lorenzi, C. Romeo, G. L. Alborali, F. Fusi, M. Penasa. Preventive Veterinary Medicine (2024), 224:106130. https://doi.org/10.1016/j.prevetmed.2024.106130

 

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