Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Är PCR-analys av heljuverprov en effektiv metod för bakteriologisk undersökning?

Status: Avslutat
Projektnummer: V1130035
Kategori: Research program | Milk
Ansökningsår: 2011
Datum för slutrapport: 30 juni 2013
Huvudsökande: Ann Nyman
Organisation: Statens Veterinärmedicinska Anstalt
E-postadress: ann.nyman@sva.se
Telefon: 018-674098
Beviljade medel: 435 000 SEK

Sammanfattning av slutrapport
PCR-analys av mjölkprover är en ny snabb metod att hitta kor med bakterier i mjölk och som har potential att kunna användas vid rutinanalys av provmjölkningsprover. Emellertid är resultaten från PCR-analysen svårtolkade och tekniken behöver den utvärderas mer. I denna studie har vi undersökt hur väl resultaten från PCR-analys av mjölkprover från heljuver överrensstämmer med resultaten av konventionell bakteriologisk odling av mjölkprover från juverfjärdedelar, samt om olika juverhälsomått kan vara till hjälp i tolkningen av resultaten från PCR-analysen. Resultaten visar att överensstämmelsen mellan metoderna är låg, att fler bakterier påvisas med PCR-analys än vid odling men att många av dessa fynd verkar bero på förorening vid provtagningen. Alla undersökta juverhälsomarkörer (celltal, LDH, NAGase, AF) hade signifikanta samband med vissa bakteriefynd vid PCR-analysen, men fler studier behövs för att identifiera gränsvärden som kan underlätta tolkningen av resultaten från PCR-analysen.

Populärvetenskaplig sammanfattning
PCR-analys av mjölkprover är en ny snabb metod att hitta kor med bakterier i mjölk och som har potential att kunna användas vid rutinanalys av provmjölkningsprover eller i on-line system. Emellertid är resultaten från PCR-analysen svårtolkade och innan tekniken används rutinmässigt behöver den utvärderas mer. I en av Stiftelsen Lantbruksforskning finansierad studie har vi undersökt hur väl resultaten från PCR-analys av mjölkprover från heljuver överrensstämmer med resultaten av konventionell bakteriologisk odling av mjölkprover från juverfjärdedelar. Resultaten visar att överensstämmelsen mellan metoderna är låg, att fler bakterier påvisas med PCR-analys än vid odling men att många av dessa fynd verkar bero på förorening vid provtagningen.
Kor med subklinisk (för ögat ej synlig) mastit (juverinflammation) utgör ett dolt hot för andra kor i besättningen eftersom de oftast orsakas av bakterieinfektioner som kan spridas mellan kor. Sådana kor behöver därför identifieras så de kan separeras från friska kor. En celltalshöjning i mjölken tyder på att kon kan ha subklinisk mastit orsakad av bakterieinfektion, men för att bekräfta eller dementera detta brukar man ta mjölkprover från misstänkt/a juverdel/ar för bakteriologisk undersökning. Sådana mjölkprov undersöks idag framförallt med konventionell odlingsteknik (KO) där man får svar tidigast inom 1-2 dygn, men på senare år har en ny snabbare metod utvecklats där man med hjälp av PCR (Polymerase Chain Reaction) teknik kan identifiera DNA från de vanligast förekommande mastitbakterierna i mjölk. En svårighet med PCR-analysen är dock tolkningen av resultaten. Eftersom alla fynd av bakterier som diagnostiken kan påvisa rapporteras kan det vara svårt att avgöra om fynden är ett resultat av förorening eller sann juverinfektion. Vid KO tolkas växt av flera olika bakteriearter på odlingsplattan som blandflora (dvs. förorening), men vid PCR-analys går det idag inte att avgöra om provet är förorenat eller inte. PCR-tekniken är dock fördelaktig om man vill effektivisera provtagningen av kor då den skulle kunna tillämpas på mjölkprover tagna rutinmässigt i samband med provmjölkning, men detta kan öka risken för att provet blir kontaminerat med t.ex. omgivningsbakterier. Dessutom finns risk att mjölkrester från en tidigare mjölkad ko kontaminerar mjölkprovet för efterföljande ko vilket kan ge en missvisande bild av juverinfektionsstatus. En hjälp i tolkningen av svaren kan vara att använda sig av olika juverhälsomått t.ex. celltal, N-acetyl-ß-D-glukosaminidas (NAGase), alkaliskt fosfatas (AF) och laktatdehydrogenas (LDH) då dessa markörer stiger (eller sjunker gällande AF) vid en juverinfektion. Exempelvis skulle då ett högre celltal i prover som är bakteriologiskt positiva tyda på att fynden är från en pågående infektion i juvret, medan om celltalet är lågt kan man misstänka att fyndet är resultatet av en förorening och inte en pågående infektion. Efterfrågan av PCR-analys av mjölkprover är stor i Sverige men då tekniken är ny inom mastitområdet är den inte helt utvärderad än och framförallt tolkning av resultaten från PCR-analysen behöver utredas vilket var syftet med detta projekt.
Mjölkprover (995 st) togs från 976 kor i 25 besättningar. Fjärdedelsmjölkprover, tagna med steril provtagningsteknik, från dagen innan provmjölkningen, från provmjölkningsdagen samt dagen efter provmjölkningen analyserades på SVA med avseende på bakterieförekomst enligt vanlig rutin för KO. Heljuverprov som togs ut samtidigt som provmjölkningsprovet analyserades också på SVA med hjälp av PCR-analys (PathoProofTM Mastitis Complete 12-kit, Thermo Fisher Scientific Inc.). Celltalet analyserades som vanligt i samband med provmjölkning, medan LDH, NAGase och AF analyserades vid Aarhus universitet, Danmark. Flera olika statistiska beräkningar gjordes för att få en uppfattning om överrensstämmelsen mellan de två metoderna och för att se om celltal, LDH, NAGase eller AF kunde användas som hjälpmedel i tolkningen av bakteriefynd gjorda med PCR-analysen.
Resultaten visar att överrensstämmelsen mellan KO och PCR-analys generellt var låg. PCR-analysen påvisade många fler fynd av bakterier per ko och per prov än vad KO gjorde. Emellertid visade PCR-analysen lika ofta positiva fynd hos kor utan tecken på mastit (celltal <100 000 celler/ml mjölk) som hos kor med misstänkt subklinisk mastit (celltal = 100 000 celler/ml mjölk) när bakteriearterna Enterococcus sp., E. coli, Klebsiella sp. och KNS påvisades. Detta tolkar vi som att fynd av dessa bakterier ofta beror på förorening och att man bör ta nya prover från kor med hjälp av steril provtagningsteknik och använda KO för att få ett säkrare resultat. Samtidigt som KO missar en del bakteriepositiva prover tyder våra resultat på att de bakteriefynd som görs med KO oftast görs från kor med misstänkt subklinisk mastit. Prover som var PCR-positiva för bakteriearterna Str. agalactiae, S. aureus, Str. dysgalactiae och Str. uberis kom till största delen från kor med misstänkt smittsam subklinisk mastit, men endast ett fåtal av dessa fynd påvisades som enskilt fynd och provtagning på juverfjärdedelsnivå och analys med KO rekommenderas för att säkerställa diagnosen.
Att färre bakterier påvisades med KO kan delvis bero på att de proverna togs med steril provtagningsteknik vilket innebär att det är mindre risk för att proverna förorenas av bakterier från närmiljön. Heljuverprovet togs däremot inte enligt steril provtagningsteknik och mjölkrester från tidigare kor kan ha funnits kvar i den provmjölkningsutrustning som användes vilket innebär en risk för överföring av bakterier och ett felaktigt analyssvar för aktuell ko. Många av de bakterier som påvisas finns naturligt på huden och i kons närmiljö och det finns ingen möjlighet att avgöra om bakterierna kommer från omgivningen, huden eller juvret. Tas mjölkproverna enligt steril provtagningsteknik är sannolikheten att de flesta påvisade bakterierna kommer från juvret. Sådan provtagning är dock inte alltid praktiskt genomförbar vid provmjölkning, men förmjölkning och rengöring av spenarna enligt rutiner för steril provtagning innan provmjölkningen kan minska risken för falskt positiva kor om man ändå vill använda sådana heljuverprover.
Alla de undersökta juverhälsomåtten (celltal, LDH, NAGase eller AF) hade signifikant samband med ett eller flera bakteriefynd viket tyder på att de skulle kunna användas som hjälp för att tolka resultaten från PCR-analysen. Gränsvärden för celltal (eller LDH, NAGase eller AF) som kan avgöra om en ko troligen har smittsam subklinisk mastit, dvs. där det bakteriella fyndet är av stort intresse för lantbrukaren och veterinären, måste dock undersökas vidare i andra studier.
Slutsatserna av detta projekt är att fler bakteriefynd påvisas med PCR jämfört med KO, men att många av PCR-fynden verkar vara orsakade av förorening då många fynd gjordes i mjölkprov från kor utan tecken på juverinflammation. Alla undersökta juverhälsomarkörer (celltal, LDH, NAGase, AF) hade signifikanta samband med en eller flera av bakteriefynden vid PCR-analysen, men fler studier behövs för att identifiera gränsvärden som kan underlätta tolkningen av resultaten från PCR-analysen.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Golvunderlagets inverkan på kornas gång
Hans von Wachenfelt, Sveriges Lantbruksuniversitet - SLU

Projektnummer: V1430018 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2014

A primary reason for unhealthy legs and claws are unsuitable floor properties in dairy houses,
which may result in slippery floors and slip injuries to cows and mastitis.
The hygiene of a floor surface and floor properties affect the cow claw/floor interaction and gait.
The aim is to determine an …

Läs mer

Filtreringsmetoder för utvinning av växtproteiner avsedda för morgondagens produktion av livsmedel
Marilyn Rayner

Projektnummer: O-17-20-982 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 30 juni 2021

Växtodling

We are facing a protein shift in which a portion of the animal based protein in our diet needs to be replaced by plant proteins to reduce the climate impact from the food sector. Many agricultural by-streams contain high value proteins not used to their full potential. We aim to recover proteins …

Läs mer

Blodtilførselen til vekstbrusken i glideleddene, med relevans for utviklingssykdommer og spatt
Kristin Olstad, Norges miljø- og biovitenskapelige universitet

Projektnummer: H-16-47-192 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 30 april 2021

The current project has a basic science and a clinical relevance part. The main project aim is to describe the blood supply to the growth cartilage of the small tarsal bones in young Icelandic Horses. Similar studies of the blood supply to long bones that ossify from three separate centers have …

Läs mer

Hest i trafikk
Eva Brustad Dalland, Nord universitet

Projektnummer: H-17-47-302 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 29 april 2021

Horse in traffic is a qualitative case study that aims to provide knowledge about interactions between horse, horse users and modern road traffic, and which type of measures might be needed to improve road safety. Providing knowledge about typical events and situations for equestrians and horse …

Läs mer

Utmaningar och behov för svenskt jordbruksproduktion - möjliga vägar för teknikutveckling för att uppnå lönsamhet samt miljö- och klimatanpassning
Eva Salomon, RISE Research institutes of Sweden

Projektnummer: JTI-19-82-290 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Swedish agriculture needs to be environmentally and climate-friendly and at the same time be productive, profitable and ethically- and socially sustainable. RISE knowledge and skills covers a large part of Sweden’s agricultural technical competence. RISE has established national and internationally …

Läs mer

Test och utvärdering av ett digitalt utbildningskoncept till nytta för Sveriges fjäderfäbransch.
Helene Oscarsson, Vreta Kluster AB

Projektnummer: R-19-62-181 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 29 januari 2021

The Swedish poultry industry have been in a major scaleup phase during the last decades, not least in the region of Östergötland. To be able to continue this growth, the industry needs more staff and more young employees with the right competence with the ambition to work in the poultry sector. The …

Läs mer

Mot ett miljövänligt svenskt lantbruk
Magdalena Bieroza

Projektnummer: O-16-23-749 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 december 2020

Växtodling

Swedish farmers, advisors, authorities and researchers are working together towards the same goal of Zero Eutrophication by reducing losses of nutrients and sediment from agricultural land to streams, lakes and the Baltic Sea. The Focus on Phosphorus project was carried out to test measures of …

Läs mer

Kostnadseffektiva system för skörd av slybränslen
Daniel Nilsson

Projektnummer: O-17-21-988 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 18 december 2020

Energi & biomassa

During recent decades the area with brushwood has increased in the Swedish rural landscape. A study has shown that the annual harvest of brushwood for fuel purposes could amount to about 6 TWh. Some advantages with the utilization of brushwood as fuel are that the growth areas do not compete with …

Läs mer

Nya behandlingsmetoder för att minska tillväxthämning hos grisar med spiroketal diarré
Anna Rosander

Projektnummer: O-15-20-563 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 17 december 2020

Kött

Brachyspira pilosicoli causes spirochetal diarrhea resulting in reduced growth and great economic losses in pig herds. The disease is treated with antibiotics but today we see an increased incidence of antibiotic resistance in the bacteria, which may lead to difficulties to treat the disease in the …

Läs mer

God juverhälsa hos förstakalvare - en väg till god ekonomi i mjölkföretaget
Karin Persson Waller

Projektnummer: O-16-20-743 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 15 december 2020

Mjölk

Mastitis (udder inflammation) is the most costly disease among dairy cows. Swedish studies show that first parity cows often have udder infections and mastitis at calving, which may have considerable negative effects on their milk production and longevity, but that the prevalence varies among …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev