Nuove frontiere nella valutazione del trasferimento dell’immunità passiva nei vitelli da latte

Come sappiamo il trasferimento di immunoglobuline dalla madre al vitello durante la gestazione è limitato a causa della struttura della placenta. I vitelli fanno quindi affidamento sull’immunità passiva derivante dalle IgG contenute nel colostro come prima linea di difesa contro le malattie. È fondamentale che i vitelli ricevano il colostro subito dopo la nascita, poiché il loro tratto gastrointestinale è permeabile a molecole di grandi dimensioni, come le IgG, durante questo periodo. Tuttavia, questa permeabilità termina rapidamente a 12 ore dal parto.

I vitelli che non ricevono una quantità sufficiente di IgG, ovvero soggetti al cosiddetto fallimento del trasferimento dell’immunità passiva (FTPI) presentano livelli di morbilità e mortalità più elevati.

Nello specifico, i vitelli con FTPI hanno rispettivamente 2, 1,8 e 1,5 volte più probabilità di morire, di essere trattati per malattie respiratorie o di essere trattati per diarrea, rispetto a un animale con TPI riuscito. Per questo negli allevamenti da latte è fondamentale determinare accuratamente e tempestivamente l’eventuale fallimento del trasferimento dell’immunità passiva.

Un problema molto attuale 

Nonostante la nota importanza di ottimizzare la gestione del colostro, studi recenti hanno rilevato che il fallimento del trasferimento dell’immunità passiva è piuttosto diffuso negli allevamenti di tutto il mondo. Parliamo di un fenomeno che interessa il 24% dei vitelli maschi e femmine di età compresa tra 24 ore e 9 giorni in Ontario (Canada), il 13% dei vitelli negli Stati Uniti e addirittura il 42% dei vitelli in Australia.

Quando e come valutare il fallimento del trasferimento dell’immunità passiva

Il trasferimento dell’immunità passiva viene comunemente valutato e quantificato misurando le IgG sieriche o plasmatiche o le proteine totali sieriche (STP) nel sangue dei vitelli.

La soglia comunemente accettata (e utilizzata da oltre 35 anni) per diagnosticare FTPI è <10 g/L di IgG per L di siero, da valutare entro il settimo giorno di vita.

Diversi studi hanno esaminato l’andamento delle IgG e delle STP nei primi giorni di vita:

• Wilm et al. hanno osservato una diminuzione giornaliera delle IgG di 0,69 mg/mL nei primi 10 giorni, mentre l’STP non mostrava cali significativi.
• Villarroel et al. hanno registrato un calo giornaliero di 74 mg/dL di IgG e 0,07 g/dL di STP fino a 30 giorni, con un picco a 2-3 giorni.
• Waldner e Rosengren hanno osservato un calo di 1,6 g/L al giorno delle IgG tra i 2 e gli 8 giorni di età.
• Correa et al. hanno evidenziato un calo di IgG e STP dipendente dal livello di TPI iniziale, suggerendo cautela nell’interpretazione se l’età del vitello non è nota.

Infine, uno studio ha mostrato che l’emivita delle IgG è più breve nei vitelli alimentati con sostituto del colostro (19,1 giorni) rispetto a quelli a cui è stato somministrato colostro materno (28,5 giorni), sottolineando la necessità di linee guida specifiche per la valutazione del fallimento del trasferimento dell’immunità passiva in questi casi.

Non sono infatti state finora condotte ricerche specifiche che monitorassero quotidianamente le concentrazioni sieriche di IgG dei vitelli alimentati con sostituti del colostro nei primi 7 giorni di vita per valutare se l’intervallo di tempo comunemente accettato per il prelievo del sangue fosse applicabile anche in questi casi.

Inoltre, le valutazioni precedenti si basavano su un approccio dicotomico (TPI positivo o FTPI) e su campioni limitati, mentre studi più recenti suggeriscono l’utilità di classificazioni più dettagliate (scarso, discreto, buono, eccellente).

L’obiettivo

Per colmare queste lacune un gruppo di misto di ricercatori dell’Università di Guelph (Canada) e della Pennsylvania State University (Stati Uniti) ha deciso di indagare la variazione delle concentrazioni sieriche di IgG nei vitelli da latte durante i primi 7 giorni e valutare l’effetto del momento in cui è effettuato il campionamento sulla categorizzazione del trasferimento dell’immunità passiva durante la prima settimana di vita. Questo con l’obiettivo di comprendere il momento ottimale per il campionamento delle IgG per valutare accuratamente il TPI dei vitelli.

Altro obiettivo era capire se questa finestra di campionamento fosse valida anche per la valutazione del TPI nei vitelli alimentati con un sostituto del colostro.

Lo studio

Questo studio di coorte ha combinato i dati raccolti da 4 diversi lavori scientifici che hanno valutato diverse strategie di gestione del colostro. Campioni di sangue giornalieri e punteggi relativi alla salute sono stati raccolti durante i primi 7 giorni di vita in vitelli Holstein maschi e femmine tra maggio 2021 e agosto 2023 (n = 365). Il siero è stato separato e analizzato in un laboratorio commerciale tramite immunodiffusione radiale per determinare le concentrazioni di IgG. I risultati sono stati ulteriormente suddivisi in base alla concentrazione di IgG nelle categorie:

• “eccellente” (25,0 g/L),
• “buono” (18,0–24,9 g/L),
• “discreto” (10,0–17,9 g/L).
• “scadente” (<10,0 g/L).

Sono stati utilizzati modelli di regressione lineare mista per determinare l’effetto del giorno di campionamento e della classificazione del trasferimento dell’immunità passiva (TPI) al giorno 1 sulla variazione della concentrazione di IgG, mentre sono stati costruiti modelli di regressione logistica ordinale mista per valutare la probabilità di appartenere a una diversa categoria TPI dal giorno 2 al giorno 7 rispetto al giorno 1° di vita. La concentrazione mediana (intervallo) di IgG al 1° giorno (ovvero tra le 24 e le 48 ore di età) era pari a 22,3 g/L (8,1–43,1 g/L) e si è ridotta a una mediana di 11,7 g/L (4,8–60,1 g/L) al 7° giorno. Quando i valori di IgG sono stati categorizzati, si è riscontrato un aumento dei vitelli con TPI basso (dal 3,3% dei vitelli al 1° giorno al 33,5% dei vitelli al 7° giorno) nei primi 7 giorni di vita. Nei modelli di regressione lineare mista, tutti i giorni erano statisticamente diversi dalle IgG misurate il giorno 1.

Nello specifico, le IgG diminuivano progressivamente ogni giorno dal giorno 1 fino al giorno 6. Nel modello di regressione logistica ordinale a effetti misti, la probabilità di essere categorizzati in una diversa categoria di immunità passiva il giorno 2 rispetto al giorno 1 in base alle IgG era 0,43 (IC 95% = 0,29–0,63), che continuava a diminuire dal giorno 3 al giorno 7.

Conclusioni

Valutando i risultati, pubblicati a giugno 2025 sul Journal of Dairy Science, gli autori hanno concluso che l’età del vitello al momento della valutazione del trasferimento dell’immunità passiva influenza l’interpretazione delle IgG sieriche nei vitelli alimentati con sostituto del colostro.

Le IgG sieriche dovrebbero quindi essere analizzate tra le 24 e le 48 ore di età, intervallo in cui raggiungono il picco e dopo il quale si assiste ad un calo significativo.

Sebbene questo periodo fornisca l’interpretazione più precisa, questo risultato non dovrebbe scoraggiare ulteriori test dopo le 48 ore di vita, poiché è importante monitorare il TPI. Gli autori suggeriscono quindi di puntare a campionare entro le 24-48 ore di vita o applicare un fattore di correzione. La ricerca futura dovrebbe stabilire soglie di IgG specifiche per età nella prima settimana di vita, associate a futuri risultati di salute e prestazioni nei vitelli.

Tratto da: “Evaluating the change in immunoglobulin G and accuracy of assessing transfer of passive immunity during the first 7 days of age in Holstein dairy calves fed colostrum replacer”, di H. M. Goetz, M. A. Steele, K. Nott, H. R. McCarthy, A. J. Lopez, M. C. Cantor e D. L. Renaud. J. Dairy Sci. 108:6340–6348. https://doi.org/10.3168/jds.2024-25854