Gambiya'da afrika hayvan tripanosomozisi hastalığından etkilenen bölgelerde tripanosom yaygınlığı, inek sütü bileşimi ve sığır yetiştiricilerinin üretim uygulamaları
Trypanosome prevalence, cow milk composition and cattle farmers' production practices in the gambian areas affected by african animal trypanosomosis
Yazar: OLAWALE FESTUS OLANIYAN
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM KAYA
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zootekni Ana Bilim Dalı / Hayvan Yetiştirme Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Gambiya'da doğal otlatmaya dayalı olarak yetiştirilen sığırlar ile ilgili bu tezde, Afrika Hayvan Tripanosomozisi (AHT) hastalığının çeşitli yönleri çoklu yaklaşımlarla incelenmiştir. Tezin ilk aşamasında, 1980'den 2018'e kadar Gambiya'da AHT ile ilgili yapılan yayınların sistematik derlemesi ve meta-analizi yapılmıştır. İkinci aşamada, yarı yapılandırılmış anket formlarıyla nitel ve nicel veri toplamayı içeren bir anket gerçekleştirilmiştir. Üçüncü aşamada, Gambiya'nın altı hayvancılık bölgesinin beşinde olmak üzere hem yağmurlu hem erken kurak mevsimde her iki cinsiyetten sığırlardan 921 kan örneği ve 233 inekten süt örneği eş zamanlı olarak alınmıştır. Örnek alınan her hayvanın anemik durumu, laboratuvarda ölçülen ve kandaki kırmızı kan hücrelerinin (eritrositler) hacmini ifade eden paketlenmiş hücre hacmi (PHH) vasıtasıyla belirlenmiştir. Kan örnekleri daha sonra mikroskopi (buffy coat tekniği - BCT) ve moleküler yöntemler (hem gerçek zamanlı hem geleneksel polimeraz zincir reaksiyonu - PZR) ile analiz edilmiştir. Her süt örneği ultrasonik bir süt analiz cihazı ile aşağıdaki 10 parametreyi belirlemek üzere üç tekrarlı olarak analiz edilmiştir: kuru madde (KM) (%), yağ (%), yağsız kuru madde (YKM) (%), protein (%), laktoz (%), tuzlar (mineraller) (%), elektrik iletkenliği (mS/cm), su içeriği (%), yoğunluk (kg/m3) ve donma noktası (oC). Daha sonra süt verileri, IBM SPSS istatistik programında GLM Univariate prosedürü (tek bağımlı değişkenli genel doğrusal model) kullanılarak derinlemesine incelenmiştir. Modelde yedi faktörün (örnek alma bölgesi, ineğin yaşı, ineğin PHH değeri, kıl örtüsü rengi, günlük sağım sayısı, ineği besleme şekli ve süt örneği alma mevsimi) etkisi incelenmiştir. Tahminlenen marjinal ortalamalara (TMO) dayalı ikili karşılaştırmalar, asgari önemli fark seçeneği kullanılarak gerçekleştirilmiştir.
Meta-analizde, BCT ile teşhise dayalı olarak Gambiya'daki sığırlarda (N'Dama ırkı) havuzlanmış tripanosomozis prevalansı %5.2 (%95 GA: 4.0 – 6.4) düzeyinde bulunmuştur. BCT kullanılarak mikroskopi ile kan örneklerinin teşhisi sonucunda tripanosomozis prevalansı ise %2.5 (%95 GA: 1.5 – 3.5) olarak belirlenmiştir. Tripanosomozis prevalansının erkeklerde (%5.1; GA: 2.3 – 7.9) dişi sığırlara göre (%1.6; GA: 0.7 – 2.6) çok daha yüksek olduğu görülmüştür. Yağmurlu ve erken kurak mevsimlerde tripanosomozis prevalansı sırasıyla %2.7 (GA: 1.2 – 4.2) ve %2.3 (GA: 1.0 – 3.7) olarak belirlenmiştir. Mikroskopi yöntemine dayalı sonuçlar, mevsim dikkate alınmadığı takdirde, T. congolense ve T. vivax varlığının hemen hemen aynı oranda olduğunu göstermektedir. Hem BCT hem PZR (gerçek zamanlı ve geleneksel PZR) ile T. brucei için sıfır prevalans belirlenmiş, ancak T. congolense ve T. vivax için PZR sonuçları ikna edici görünmemiştir.
Anket çalışmasına katılanların neredeyse tamamı (%97.4) laktasyondaki ineklerin AHT hastalığından etkilenebileceğini belirtmiş ve çeçe sineği AHT için en çok bahsedilen (%92) vektör olmuştur. Katılımcıların dörtte üçünden biraz fazlası (%75.8), üç defadan fazla buzağılayan yaşlı inekleri AHT hastalığına en duyarlı dişi sığırlar olarak belirtmiştir. Katılımcıların %85.2'si tarafından bildirildiği üzere, bir yıl içinde ineklerini AHT için tedavi ettikleri sabit bir sayı olmadığı görülmüştür. AHT hastalığının süt üzerindeki en çok bildirilen etkisi süt miktarında azalma idi (katılımcıların %91.7'si).
İncelenen süt parametrelerinin varyasyon katsayısı bakımından, en yüksek değişkenlik bileşenler içinde %43.29 ile yağda, fiziksel özellikler içinde %13.46 ile elektrik iletkenliğinde gözlenmiştir. Süt bileşenleri içinde en az değişkenlik %8.21, %8.36 ve %8.78 ile sırasıyla YKM, protein ve laktozda görülmüştür. Fiziksel özellikler için en az değişkenlik %0.22 ile yoğunlukta gözlenmiştir. KM, yağ, YKM, protein, laktoz, tuzlar, iletkenlik, donma noktası ve yoğunluk için TMO sırasıyla %14.75 ± 0.48, %5.70 ± 0.39, %9.05 ± 0.12, %3.31 ± 0.04, %4.95 ± 0.07, %0.75 ± 0.01, 3.57 ± 0.07 mS/cm, -0.599 ± 0.010 °C ve 1030.73 ± 0.35 kg/m3 olarak bulunmuştur. İneklerin yaşının YKM, protein, tuzlar, yoğunluk ve donma noktası üzerinde, mevsimin yağ üzerinde, PHH değerinin yoğunluk üzerinde ve örnek alma bölgesi ile günlük sağım sayısının elektrik iletkenliğe üzerinde istatistiki olarak önemli etkisi (P<0.05) belirlenmiştir. İncelenen yedi faktörün hiçbiri KM ve laktoz üzerinde istatistiki olarak önemli bir etkiye sahip değildi (P>0.05). N'Dama ırkı ineklerin sütünün yüksek yağ içeriği ve biraz yüksek laktoz içeriği bakımından uluslararası ırklara göre spesifik bir besin kalitesine sahip olduğu aşikârdır.
Çalışmada, birçok açıdan AHT prevalansı ve veterinerlik ve süt üretim programları planlanmadan önce çiftçilerin belirli faktörlere göre analiz edilmesi ihtiyacı tartışılmıştır. Bu tezin çeşitli aşamalarından elde edilen bilgiler, ülkede AHT tehdidinin hala var olduğunu ve hastalığın göz ardı edilmemesi gerektiğini işaret etmektedir.

Abstract:
This thesis in relation to naturally grazed cattle in The Gambia explores various aspects of African Animal Trypanosomosis (AAT) through multiple approaches. In the first phase, systematic review and meta-analysis of publications on AAT in The Gambia from 1980 to 2018 was carried out. This phase was followed by a survey which involved qualitative and quantitative data collection with semi-structured questionnaires. In the third phase, there was a simultaneous collection of 921 blood samples of cattle from both sexes and 233 milk samples of cows from five out of six Gambian livestock production regions in both rainy and early dry seasons. Anaemic status of each sampled animal was determined in the laboratory through packed cell volume (PCV), the volume of the red cells in blood. The samples were then analysed through microscopy (buffy coat technique - BCT) and molecular methods (both real-time and conventional polymerase chain reaction – PCR). Each milk sample was analysed in triplicates with an ultrasonic milk analyzer for 10 parameters: total solids (TS) (%), fat (%), solids-not-fat (SNF) (%), protein (%), lactose (%), salts (minerals) (%), conductivity (mS/cm), water content (%), freezing point (oC), and density (kg/m3). The milk data were further explored using general linear model with the univariate procedure in IBM SPSS statistical software. Seven factors (region of sampling, age of the lactating cow, PCV of lactating cow's blood, coat colour, number of daily milking, feeding type for the lactating cow, and season of milk sampling) were investigated. Pairwise comparisons based on estimated marginal means (EMM) were conducted using least significant difference option.
In meta-analysis, the pooled trypanosomosis prevalence in the Gambian cattle (N'Dama breed) based on BCT was found as 5.2% (95% CI: 4.0 – 6.4). According to microscopic diagnosis using BCT, overall trypanosomosis prevalence was found 2.5% (95% CI: 1.5 – 3.5). Trypanosomosis prevalence was much higher in male (5.1%; CI: 2.3 – 7.9) than the female animals (1.6%; CI: 0.7 – 2.6). Trypanosomosis prevalence in rainy and early dry seasons were 2.7% (CI: 1.2 – 4.2) and 2.3% (CI: 1.0 – 3.7), respectively. Findings based on microscopy indicate the presence of Trypanosoma congolense and T. vivax in almost the same proportion regardless of season. By both BCT and PCR (real-time and conventional PCRs), zero prevalence was established for T. brucei but the results of PCRs for T. congolense and T. vivax seems not convincing.
Based on the survey results, nearly all the respondents (97.4%) indicated that lactating cows can be affected by AAT and tsetse fly was generally mentioned (92%) as the vector. Slightly more than three quarters of the respondents (75.8%) mentioned older cows with more than three calving as the most susceptible female cattle to AAT. There was no fixed number of times a cow is treated for AAT in a year as indicated by 85.2% of the respondents. The most consistent effect of AAT on milk was reduction in quantity (91.7% of the respondents).
Based on coefficient of variation, the highest variabilities of 43.29% and 13.46% were observed in fat (milk component) and electrical conductivity (physical property), respectively. The lowest variabilities of 8.21%, 8.36% and 8.78% in milk components were observed in SNF, protein and lactose, respectively. For the physical properties, the lowest variability (0.22%) was observed in the density. The EMM of TS, fat, SNF, protein, lactose, salts, electrical conductivity, freezing point, and density were 14.75 ± 0.48%, 5.70 ± 0.39%, 9.05 ± 0.12%, 3.31 ± 0.04%, 4.95 ± 0.07%, 0.75 ± 0.01%, 3.57 ± 0.07 mS/cm, -0.599 ± 0.010 °C, and 1030.73 ± 0.35 kg/m3, respectively. There was statistically significant effect (P<0.05) of age of cows on SNF, protein, salts, density, and freezing point; season on fat; PCV on milk density; and region of sampling and number of daily milking on electrical conductivity. None of the examined seven factors had a statistical significant effect on TS and lactose (P>0.05). It is evident that N'Dama breed cow milk has specific nutritional quality, in terms of high fat content and slightly high lactose content, compared to international breeds.
The prevalence of AAT from many perspectives and the need for analysis of farmers by certain factors before veterinary and milk production interventions are designed were discussed. Information generated from the various phases of this thesis implies that threat of AAT still exists in the country and the disease should not be overlooked.