Využití ostatních ukazatelů zdravotního stavu dojeného skotu pro odhad plemenných hodnot a selekci zvířat Ing. Pavel Bucek, Českomoravská společnost chovatelů, a.s. V červnu tohoto roku se uskutečnila konference ICAR (Mezinárodní výbor pro kontrolu užitkovosti) a Interbull. Jedním z témat, které jsou v současné době v centru zájmu, je odhad plemenných hodnot pro ostatní ukazatele charakterizující zdravotní stav u dojených plemen skotu. Odhad plemenných hodnot pro ukazatele zdravotního stavu je nejrozvinutější ve skandinávských zemích. Dlouhá léta probíhá pro ukazatele zdravotního stavu mléčné žlázy. Rozvinutý je i pro ostatní onemocnění. Zajímavým referátem, který byl diskutován na posledním kongresu ICAR, byl referát Johanssona a kol. (2008), kteří analyzovali možnost společného odhadu plemenných hodnot pro ostatní ukazatele zdravotního stavu. Problémy se zdravotním stavem u dojených plemen skotu představují významnou součást šlechtitelských programů a cílů šlechtění v severských zemích. Jsou důležité, protože při jejich výskytu dochází ke zhoršení welfare zvířat a ke značným ekonomickým ztrátám. Z praktických zkušeností v severských zemích vyplynulo, že evidence onemocnění a jejich využití pro šlechtitelskou práci přináší významný prospěch pro chovatele. V národní genetické evaluaci existují v severských zemích rozdíly v definici jednotlivých onemocněních a využívaných ukazatelích: • Dánsko: reprodukce, metabolická onemocnění a problémy s končetinami; • Švédsko: reprodukční a ostatní onemocnění; • Finsko: má skupinu, která má kód, který zahrnuje tři odlišné skupiny onemocnění. Tato praxe stěžuje využití národního systému odhadu plemenných hodnot ke společné genetické evaluaci mezi více zeměmi. Tab. 1 Třídění onemocnění využívané při odhadu plemenných hodnot pro ostatní onemocnění krav1) ERP LRP MB FL Zadržená placenta Hormonální reprodukční Ketózy Onemocnění končetin onemocnění Hormonální reprodukční Infekční reprodukční Mléčná horečka onemocnění onemocnění Infekční reprodukční Ostatní reprodukční Ostatní metabolická onemocnění onemocnění onemocnění Ostatní reprodukční Ostatní onemocnění onemocnění trávicího traktu Ostatní onemocnění 1) vysvětlivky k používaným zkratkám a symbolům: reprodukční onemocnění v časné fázi laktace (ERP), reprodukční onemocnění v pozdní části laktace (LRP), metabolická onemocnění (MB), problémy s končetinami (FL). Zdroj: Johansson a kol. (2008).
Rozdíly existovaly při léčbě onemocnění v průběhu jednotlivých let a byly vykázány i mezi jednotlivými zeměmi. Tyto skutečnosti mohou ovlivnit hodnotu korelace mezi jednotlivými zeměmi a dědivost. Johanson a kol. (2008) rozdělili onemocnění tak, aby se respektovala praxe v jednotlivých zemích a rozdělení vytvořilo předpoklady pro společný odhad plemenných hodnot. Společná evaluace předpokládá využití běžných onemocnění, které se vyskytují ve všech třech zemích a měla by umožnit přesnější selekci a zlepšit zdravotní stav ve stádech dojeného skotu. Pro analýzu byly využity záznamy z prvních třech laktací Byly využity tyto skupiny ukazatelů: • reprodukční onemocnění v časné fázi laktace (ERP); • reprodukční onemocnění v pozdní části laktace (LRP); • metabolická onemocnění (MB); • problémy s končetinami (FL); • z první laktace výskyt klinických mastitid (CM), tento ukazatel byl využit pouze pro informaci. V tabulce 1 jsou uvedeny skupiny onemocnění a tabulka 2 uvádí popis a metodiku sběru dat pro tato onemocnění. Genetické korelace mezi jednotlivými onemocněními a dědivost uvádí tabulky 3 až 5. Údaje v tabulkách 3 až 5 potvrzují všeobecně známou skutečnost, že ukazatele zdraví mají nízkou dědivost a mezi jednotlivými ukazateli zdraví existují nízké kladné genetické korelace. Dlouhodobé zkušenosti s využitím plemenných hodnot pro ukazatele zdravotního stavu ze severských zemí naznačují, že jejich dlouhodobé využívání ve šlechtitelské práci může přinést pozitivní výsledky. Společná evaluace harmonizovaných dat ze třech skandinávských zemí by měla být možná a měla by umožnit lepší a kvalitnější využití těchto dat v porovnání se situací, když se využijí pouze národní hodnoty. Korelace mezi výsledky ze společné evaluace a národních hodnot byly proměnlivé. Významný faktorem, který je ovlivňoval, byla jejich definice v jednotlivých zemích. Nižší korelace byly vykázány v případě, že byly definice ukazatelů rozdílné, vyšší při podobné praxi.
Tab. 2 Vysvětlivky a definice ukazatelů využitých pro evaluaci1) Ukazatel definice ERP1-ERP3 Výskyt problémů s reprodukcí v časné fázi laktace (1 - výskyt), druhá varianta bez výskytu (0), do 40 dne laktace, v průběhu první až třetí laktace. LRP1 – LRP3 Výskyt problémů s reprodukcí v pozdní fázi laktace, (1 - výskyt), druhá varianta bez výskytu (0), 41 až 305 dnů laktace, první až třetí laktace. MB1 – MB3 Metabolická onemocnění, (1 - výskyt), druhá varianta bez výskytu (0), 15 dnů před otelením až do 305 dnů laktace, 1 až 3 laktace. FL1 – FL3 Onemocnění končetin, (1 - výskyt), druhá varianta bez výskytu (0), 15 dnů před otelením až do 305 dnů laktace, 1 až 3 lakatce. CM1 Klinické mastitidy (1 - výskyt), druhá varianta bez výskytu (0), 15 dnů před otelením až do 305 dnů laktace, první laktace. Definice indexů Index ERP 0,5*ERP1+0,3*ERP2+0,3*ERP3 Index LRP 0,5*LRP1+0,3*LRP2+0,3*LRP3 Index MB 0,5*MB1+0,3*MB2+0,3*MB3 Index FL 0,5FL1+0,3FL2+0,3*FL3 Index OD (RDC) 1,93*ERP+1,04*LRP+1,87*MB+1,7*FL Index OD (HOL) 2,0*ERP+1,05*LRP+1,88*MB+1,75*FL 1) vysvětlivky k používaným zkratkám a symbolům: reprodukční onemocnění v časné fázi laktace (ERP), reprodukční onemocnění v pozdní části laktace (LRP), metabolická onemocnění (MB), problémy s končetinami (FL), z první laktace výskyt klinických mastitid (CM), tento ukazatel byl využit pouze pro informaci, RDC – švédský červený skot, HOL – holštýnský skot, OD ostatní onemocnění celkem. Zdroj: Johansson a kol. (2008).
Tab. 3 Genetické korelace nad diagonálou, heritabilita na diagonále, residuální korelace pod diagonálou 1. laktace1) Plemeno holštýnské Plemeno švédské červené Ukazatel ERP1 LRP1 MB1 FL1 CM1 ERP1 LRP1 MB1 FL1 CM1 0,16 0,03 0,01 0,01 0,24 0,03 0,01 0,01 ERP1 0,02 0,01 0,40 0,01 0,01 0,00 0,25 0,02 0,01 0,00 LRP1 0,01 0,01 0,40 0,49 0,03 0,01 0,30 0,21 0,03 0,01 MB1 0,01 0,01 0,35 0,36 0,27 0,01 0,00 -0,02 0,00 0,01 FL1 0,01 0,01 0,18 0,15 0,45 0,31 0,30 0,18 0,39 0,23 CM1 0,02 0,02 1) vysvětlivky k používaným zkratkám a symbolům: reprodukční onemocnění v časné fázi laktace (ERP), reprodukční onemocnění v pozdní části laktace (LRP), metabolická onemocnění (MB), problémy s končetinami (FL), z první laktace výskyt klinických mastitid (CM), tento ukazatel byl využit pouze pro informaci. Zdroj: Johansson a kol. (2008).
Tab. 4 Genetické korelace nad diagonálou, heritabilita na diagonále, residuální korelace pod diagonálou 2. laktace1) Plemeno holštýn Plemeno švédské červené Ukazatel ERP2 LRP2 MB2 FL2 ERP2 LRP2 MB2 FL2 0,16 0,03 0,01 0,23 0,03 0,01 ERP2 0,02 0,01 0,33 0,01 0,01 0,25 0,02 0,01 LRP2 0,02 0,02 0,17 0,28 0,03 0,11 0,20 0,03 MB2 0,01 0,01 0,10 0,20 0,39 0,00 0,02 0,03 FL2 0,01 0,01 1) vysvětlivky k používaným zkratkám a symbolům: reprodukční onemocnění v časné fázi laktace (ERP), reprodukční onemocnění v pozdní části laktace (LRP), metabolická onemocnění (MB), problémy s končetinami (FL). Zdroj: Johansson a kol. (2008).
Návrh společné evaluace byl validován podle metodiky Interbull. Ukázalo se, že lze najít řešení, které odpovídá požadavkům Interbull. Pro úspěšnou praktickou realizaci by bylo vhodné, vzhledem k odlišným podmínkám prostředí v jednotlivých zemích a rozdílných postupech v léčbě, pokračovat v harmonizaci využívaných ukazatelů. Harmonizace by měla zahrnovat také postupy při kontrole zdraví. Projekt harmonizace již začal. Genetický trend byl nepříznivý pro většinu ukazatelů. Genetický trend častných problémů s reprodukcí se blížil k nule. I přes naznačené problémy bude nezbytné zavedení genetické evaluace pro ostatní znaky zdraví pro eliminaci nepříznivého genetického založení pro tyto onemocnění, která souvisí se zvyšováním produkce. Lze konstatovat: • že společná evaluace je možná; • že některé trendy jsou nepříznivé a budou vyžadovat další výzkum;
• •
index ostatních onemocnění bude zahrnut do Total Merit Indexu; že společný odhad plemenných hodnot pro ostatní onemocnění bude přínosem z ekonomického i chovatelského hlediska a z hlediska welfare.
Tab. 5 Genetické korelace nad diagonálou, heritabilita na diagonále, residuální korelace pod diagonálou 3. laktace1) Plemeno holštýn Plemeno švédské červené Ukazatel ERP3 LRP3 MB3 FL3 ERP3 LRP3 MB3 FL3 0,16 0,03 0,01 0,20 0,01 0,01 ERP3 0,02 0,01 0,36 0,01 0,01 0,28 0,03 0,01 LRP3 0,02 0,02 0,17 0,31 0,03 0,16 0,18 0,03 MB3 0,03 0,03 0,10 0,24 0,20 0,00 0,00 0,03 FL3 0,01 0,01 1) vysvětlivky k používaným zkratkám a symbolům: reprodukční onemocnění v časné fázi laktace (ERP), reprodukční onemocnění v pozdní části laktace (LRP), metabolická onemocnění (MB), problémy s končetinami (FL). Zdroj: Johansson a kol. (2008).
Dalším zajímavým směrem výzkumu v oblasti plemenných hodnot pro ukazatele zdravotního stavu je výzkum genetických korelací mezi zdravotním stavem paznehtů a utvářením končetin u dojených plemen skotu. Zajímavý referát, který se zabýval touto problematikou ve Švédsku, přednesl na posledním kongresu ICAR a Interbull kolektiv autorů ze Švédska (Uggla a kol., 2008). Problematika onemocnění paznehtů získala na důležitosti s rychlým nárůstem průměrné velikosti stád a změnami z vazného na volné ustájení v posledních dekádách. Významně ovlivňuje ekonomiku chovu a welfare zvířat. Onemocnění končetin je častou příčinou vyřazení plemenic (švédské červené - 5,9 %, holštýnské - 8,1 %). Tato skutečnost naznačuje, že je genetická selekce na zlepšení zdravotního stavu paznehtů žádoucí. Mezi nejběžnější onemocnění paznehtů lze zařadit dermatitidu (DD), poškození (eroze) rohoviny paznehtů (HH), krvácení paznehtů (SH) a vřed na paznehtu (SU). Tato onemocnění jsou spojena s laminitidami, které mají metabolický původ. Některé studie ve Švédsku ukázaly, že pro evidenci onemocnění paznehtů a končetin je výhodné využít údaje od osob, které provádějí úpravy paznehtů. Od roku 2002 se ve Švédsku evidují onemocnění paznehtů, sleduje se lokomoce, abnormální utváření paznehtů a údaje o veterinárních zákrocích provedených při onemocnění paznehtů na dobrovolné bázi na národní úrovni. Dědivost onemocnění paznehtů je nízká, stejně jako u ostatních onemocnění. U jednotlivých onemocnění se pohybuje v intervalu 1 až 10 %. Na druhé straně byla v celé řadě studií vykázána vyšší heritabilita ukazatelů, které charakterizují utváření končetin. Cílem studie Uggly a kol. bylo sledování vztahu mezi onemocněním paznehtů a utvářením končetin jako možnou alternativu pro nepřímou genetickou selekci pro zlepšení zdravotního stavu paznehtů. Tab. 6 Frekvence jednotlivých onemocnění1) Plemeno švédské červené Ukazatel 0 1 2 DD 93,32 5,61 1,07 HH 82,32 15,00 2,68 SH 74,94 17,21 7,85 SU 96,15 2,47 1,38 DDHH 79,05 17,40 3,55 SHSU 72,90 18,30 8,8 TOTAL 61,25 27,27 11,48
0 92,52 84,96 72,21 94,73 80,89 69,33 59,34
Plemeno holštýnské 1 5,99 12,78 19,40 3,28 15,61 20,89 28,32
2 1,49 2,26 8,39 1,99 3,50 9,78 12,34
1) dermatitidu (DD), poškození (eroze) rohoviny paznehtů (HH), krvácení paznehtů (SH), vřed na paznehtu (SU), kombinace DD a HH je shrnuta pod ukazatelem DDHH, kombinace SH a SU pod ukazatelem SHSU, TOTAL všechny sledované parametry vyjádřené jako jeden znak. Zdroj: Uggla a kol., 2008.
V této studii byly sledovány tyto ukazatele onemocnění paznehtů: • dermatitidy (DD); • poškození (eroze) rohoviny paznehtů (HH); • krvácení paznehtů (SH); • vřed na paznehtu (SU). Tato onemocnění byla hodnocena podle následující metodiky: • nevyskytující se (0) • méně závažný průběh, výskyt (1) • výskyt, závažný průběh (2)
Tab. 7 Utváření končetin (zdroj: Uggla a kol., 2008) Ukazatel
Stupnice
Postoj zadních končetin Postoj zadních končetin ze zadu Kvalita hlezna Kvalita kostí Úhel paznehtu
1=rovný, strmý postoj, 9= šavlovitý postoj 1 = extrémně vbočená hlezna 9=rovné končetiny 1=plné, 9=suché 1=hrubé, 9=jemné 1=velice plochý, 9=velice strmý
SR2) SH1) průměr průměr 5,03 5,34 6,24 6,14 5,83 6,04 6,39 6,24 5,06 5,05
1) plemeno švédské červené; 2) plemeno holštýnské.
Byla analyzována data za období let 2003 až 2007. Ve sledování byla rovněž využita závislost, kterou zjistili Neslund a kol. (2008). Tito autoři zjistili, že existuje genetická korelace mezi dermatitidami a poškozením rohoviny paznehtů a dále že existuje korelace mezi krvácením paznehtů a výskytem vředů na paznehtech. Navrhli, že by bylo možné tato onemocnění vykazovat společně DD a HH jako DDHH a SH a SU jako SHSU. V projektu byla analyzována také možnost sloučení všech onemocnění paznehtů do jednoho ukazatele (TOTAL). U mnoha krav byly paznehty ošetřovány vícekrát v rámci jedné laktace a také mezi jednotlivými laktacemi. V této analýze byly využity informace pouze z prvního ošetření na první laktaci u dvou plemen (švédské červené a holštýnské). Frekvenci onemocnění uvádí tabulka 6. Byly sledovány i některé ukazatele, charakterizující utváření končetin. Ke sběru dat byla využita standardní devítibodová stupnice a bylo sledováno 5 ukazatelů: • postoj zadních končetin (RLSV); • postoj zadních končetin ze zadu (RLRV); • kvalita hlezna (HQ); • kvalita kostí (BS); • úhel paznehtu (FA). Základní statistika a charakteristika zvolených ukazatelů je uvedena v tabulce 7. Dědivost a genetické korelace pro utváření končetin a genetické korelace mezi onemocněními paznehtů a ukazateli charakterizujícími utváření končetin jsou uvedené v tabulkách 8 a 9. Studie prokázala užitečnost sběru záznamů o onemocnění paznehtů. U některých ukazatelů utváření končetin byl vykázán vliv na výskyt některých onemocnění paznehtů. Tato problematika bude vyžadovat další výzkum. Tab. 8 Genetické korelace a heritabilita - plemeno holštýnské1) Ukazatel RLSV RLRV HQ DD 0,13 0,12 -0,04 HH 0,23 -0,03 -0,01 SH 0,18 -0,08 -0,08 SU 0,28 0,16 -0,08 DDHH 0,21 0,06 0,001 SHSU 0,22 -0,03 -0,08 TOTAL 0,27 -0,04 -0,07 RLSV -0,06 0,25 0,212) RLRV 0,15 0,142) HQ 0,112) BS FA
BS 0,02 0,07 -0,02 0,10 0,07 0,03 0,04 0,09 0,15 0,87 0,232)
FA 0,15 0,07 -0,03 -0,03 0,16 -0,05 0,03 -0,39 0,03 -0,07 -0,001 0,162)
1) dermatitidu (DD), poškození (eroze) rohoviny paznehtů (HH), krvácení paznehtů (SH), vřed na paznehtu (SU), postoj zadních končetin (RLSV), postoj zadních končetin ze zadu (RLRV), kvalita hlezna (HQ), kvalita kostí (BS) a úhel paznehtu (FA), kombinace DD a HH je shrnuta pod ukazatelem DDHH, kombinace SH a SU pod ukazatelem SHSU, TOTAL všechny sledované parametry jako jeden znak. 2) heritabilita. Zdroj: Uggla a kol., 2008.
Tab. 9 Genetické korelace a heritabilita - plemeno švédské červené1) Ukazatel RLSV RLRV HQ DD 0,09 0,09 -0,19 HH 0,17 -0,11 -0,31 SH 0,16 -0,06 -0,10 SU 0,11 0,14 -0,15 DDHH 0,16 -0,03 -0,29 SHSU 0,16 -0,01 -0,10 TOTAL 0,19 -0,01 -0,18 RLSV -0,22 -0,02 0,252) RLRV 0,18 0,172) HQ 0,102) BS FA
BS -0,23 -0,24 -0,19 -0,17 -0,26 -0,18 -0,23 -0,12 0,10 0,92 0,312)
FA 0,03 -0,05 -0,25 0,12 -0,06 -0,17 -0,10 -0,38 0,18 -0,11 -0,08 0,232)
1) dermatitidu (DD), poškození (eroze) rohoviny paznehtů (HH), krvácení paznehtů (SH), vřed na paznehtu (SU), postoj zadních končetin (RLSV), postoj zadních končetin ze zadu (RLRV), kvalita hlezna (HQ), kvalita kostí (BS) a úhel paznehtu (FA), kombinace DD a HH je shrnuta pod ukazatelem DDHH, kombinace SH a SU pod ukazatelem SHSU, TOTAL všechny sledované parametry jako jeden znak. 2) heritabilita. Zdroj: Uggla a kol., 2008.
