Neonatal ishalli buzağılarda tümör nekrozis faktör-alfa (TNF-α), prokalsitonin (PCT), interleukin-6 (IL-6) ve haptoglobin (HP) biyobelirteçlerinin, diagnostik ve prognostik önemlerinin araştırılması
Investigation of the diagnostic and prognostic importance of tumor necrosis factor-alfa (TNF-α), procalcitonin (PCT), interleukin-6 (IL-6) and haptoglobin (HP) biomarkers in calf with neonatal diarrhea
Yazar: EMRE SAYAR
Danışman: PROF. DR. İHSAN KELEŞ
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / İç Hastalıkları (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Neonatal buzağılarda karşılaşılan sorunların başında ishal gelir. İshal büyük ekonomik kayıplara sebep olur. O nedenle, doğru teşhis ve uygun tedavilerinin zamanında yapılması buzağı kayıplarının önlenmesi açısından son derece önemlidir. Bu tez çalışmasında, ishalli neonatal buzağılarda tedavi öncesi ve sonrasında serum sitokin (Prokalsitonin, TNF-α ve İnterleukin-6) ve bir akut faz proteini olan Haptoglobin konsantrasyonları belirlenerek ishalin prognozunda önemli olup olmadıklarının belirlenmesi amaçlanmıştır.
Bu tez çalışmasının hayvan materyalini, Kayseri ve çevre illerden, Erciyes Üniversitesi, Veteriner Fakültesi, Eğitim-Araştırma ve Uygulama Hastanesi, Büyük Hayvan Kliniği'ne getirilen, 1-30 günlük yaşlarda, farklı ırk (Holstein, Montofon, Simental ve Melez) ve cinsiyetteki 48 adet ishalli buzağıyla birlikte 16 adet 1-30 günlük yaşlarda sağlıklı buzağılar oluşturdu. Tez çalışmasına dâhil edilen ishalli buzağılar (48 adet) 3 gruba ayrılarak her bir gruba 16 adet buzağı olacak şekilde gruplar teşkil edildi. Grup 1 Viral (Rota + Corona n=16), Grup 2 Bakteriyel (E. coli n=16) ve Grup 3 Paraziter (Cryptosiporidiozis n=16) gruplar olarak dizayn edildi. Bu grupların her biri de kendi içinde ishalin şiddetine göre 2 alt gruba (orta ve şiddetli alt grupları olarak) ayrıldı. İshal şikâyeti ile getirilen buzağılardan dışkı örnekleri alınarak etken izolasyonu için hızlı tanı kitleri kullanıldı. Çalışmaya dâhil edilen ishalli buzağılardan tedavi öncesi (0. saat) ve tedavi sonrası 24. ve 72. saatlerinde kan örnekleri alındı ve serum/plazma örnekleri -20 °C depolandı. Bu kan örneklerinden tam kan sayımı ve biyokimyasal analizler yapıldı. Elde edilen serum/plazma örneklerinden Prokalsitonin (PCT), Tümör nekrozis faktör-alfa (TNF-α), İnterleukin-6 (IL-6) ve Haptoglobin (Hp) düzeyleri ELISA yöntemiyle analiz edildi.  
Çalışmaya dâhil edilen 48 ishalli buzağının %18.75 (9/48)'inin öldüğü, %81.25 (39/48)'inin ise sağ kaldığı belirlendi. Hasta gruplarında en yüksek ölüm oranı rota + corona şiddetli grubunda (%37.5) görüldü. Bu tez çalışmasında, Rota-coronavirus, E. coli ve Cryptosporidium spp. gruplarının ortalama rektal vücut sıcaklıkları sağlıklı buzağılardan istatistiksel olarak anlamlı derecede düşük bulundu (P<0.001).  Buna karşın, Rota-coronavirus, E. coli ve Cryptosporidium spp. gruplarının ortalama nabız değeri sağlıklı buzağılardan yüksek bulundu (P<0.001). 
Rota-coronavirus, E. coli ve Cryptosporidium spp. gruplarındaki buzağıların ortalama WBC, granülosit, Hb ve Hct değerleri sağlıklı buzağılardan yüksek bulundu. Cryptosporidium spp ishal grubununun ortalama üre değeri diğer gruplardan istatistiksel olarak anlamlı düzeyde yüksek bulundu (P<0.01). Rota-corona, E. coli ve Cryptosporidium spp. gruplarının ortalama total protein ve kreatinin değeri sağlıklı buzağılardan yüksek bulundu (P<0.001). Buna karşın bu grupların ortalama glikoz ve GGT değeri sağlıklı buzağılardan düşük bulundu (P<0.001). E. coli ve Crypto gruplarının ortalama ALP değeri sağlıklı buzağılardan yüksek bulundu (P<0.001).
Rota-corona, E. coli ve Cryptosporidium spp. gruplarında yer alan ishalli buzağıların ortalama pH, Cl ve baz açığı değerleri sağlıklı buzağılardan istatistiksel olarak düşük bulundu (P<0.001). Rota-corona, E. coli ve Cryptosporidium spp. gruplarında yer alan ishalli buzağıların ortalama pCO2 ve Anyonik Gap değerleri sağlıklı buzağılardan istatistiksel olarak yüksek bulundu (P<0.001). Rota-corona ve E. coli gruplarında yer alan ishalli buzağıların ortalama Ca değeri hem sağlıklı hem de Cryptosporidium spp. grubunda yer alan ishalli buzağılardan istatistiksel olarak düşük bulundu (P<0.001).
Rota-corona ve E. coli gruplarında yer alan ishalli buzağıların 0. ve 24. saat ortalama PCT konsantrasyonu hem sağlıklı hem de Cryptosporidium spp. grubunda yer alan ishalli buzağılardan istatistiksel olarak anlamlı düzeyde yüksek bulundu (P<0.001). Bu yüksekliğe 72. saatte Cryptosporidium spp. grubunda da rastlandı (P<0.001). Rota-corona, E. coli ve Cryptosporidium spp. grubunda yer alan ishalli buzağıların 0., 24. ve 72. saat ortalama Hp düzeyleri sağlıklı buzağılardan istatistiksel olarak anlamlı düzeyde yüksek bulundu (P<0.001). Prokalsitonin ile TNF-α arasında istatistiksel olarak anlamlı, pozitif yönde ve orta seviyede bir korelasyon görüldü. 
Sonuç olarak; özellikle prokalsitonin değerinin ishalli buzağılarda hastalığın prognozunu belirlemede, etiyolojik etken ayrımı olmaksızın diğer testlerle birlikte biyobelirteç olarak kullanılabileceği düşünüldü. Bu tez çalışması, ishalin alt gruplara ayrılıp, tedavi öncesi ve sonrası sitokin ve akut faz proteinlerinin araştırıldığı özgün bir çalışmadır.
Anahtar Kelimeler: Diagnostik önem, Haptoglobin, İshal, Neonatal Buzağı, Prokalsitonin

Abstract:
Diarrhea is one of the most common problems encountered in neonatal calves. It causes great economic losses. Therefore, correct diagnosis and timely treatment are extremely important to prevent calf losses. In this thesis, it was aimed to determine whether serum cytokines (Procalcitonin, TNF-α and Interleukin-6) and Haptoglobin, an acute phase protein, concentrations are important in the prognosis of diarrhea before and after treatment in neonatal calves with diarrhea.
The animal material of this thesis study was 48 diarrheal calves of different breeds (Holstein, Montofon, Simental and Hybrid) and genders, aged between 1-30 days, brought to Erciyes University, Faculty of Veterinary Medicine, Training-Research and Application Hospital, Large Animal Clinic from Kayseri and its surrounding provinces. Furthermore, 16 healthy calvesbrougth to the clinic for control purposes aged between 1 30-days-were used as control. The diarrheicl calves (48) included in the thesis study were divided into 3 groups, with 16 calves in each group. Group 1 was designed as Viral (Rota + Corona n = 16), Group 2 as Bacterial (E. coli n = 16) and Group 3 as Parasitic (Cryptosiporidiosis n = 16) groups. Each of these groups was divided into 2 subgroups (as moderate and severe subgroups). Fecal samples were taken from calves brought with complaints of diarrhea and rapid diagnostic kits were used for agent isolation. Blood samples were taken from the diarrheic calves included in the study before treatment (0th hour) and at 24th and 72nd hours after treatment, and serum/plasma samples were stored at -20 °C. Complete blood count and biochemical analyzes were performed from these blood samples. Procalcitonin (PCT), Tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), Interleukin-6 (IL-6) and Haptoglobin (Hp) levels from the serum/plasma samples obtained were analyzed by ELISA method.
It was determined that 18.75% (9/48) of the 48 calves with diarrhea included in the study died and 81.25% (39/48) survived. Among the patient groups, the highest mortality rate was seen in the rota + corona severe group (37.5%). In this thesis study, the average rectal body temperatures of Rota-coronavirus, E. coli and Cryptosporidium spp. groups were found to be statistically significantly lower than healthy calves (P<0.001). On the other hand, the average pulse value of the Rota-coronavirus, E. coli and Cryptosporidium spp. groups was found to be higher than that of healthy calves (P<0.001).
The average WBC, granulocyte, Hb and Hct values of calves in the Rota-coronavirus, E. coli and Cryptosporidium spp. groups were found to be higher than healthy calves. The average urea value of the Cryptosporidium spp. diarrhea group was found to be statistically significantly higher than the other groups (P<0.01). The average total protein and creatinine values of Rota-corona, E. coli and Cryptosporidium spp. groups were found to be higher than healthy calves (P<0.001). On the other hand, the average glucose and GGT values of these groups were found to be lower than those of healthy calves (P<0.001). The mean ALP value of E. coli and Cryptosporidium groups was found to be higher than that of healthy calves (P<0.001).
The average pH, Cl and base deficit values of calves with diarrhea in the Rota-corona, E. coli and Cryptosporidium spp. groups were found to be statistically lower than healthy calves (P<0.001). The average pCO2 and Anionic Gap values of calves with diarrhea in the Rota-corona, E. coli and Cryptosporidium spp. groups were found to be statistically higher than healthy calves (P<0.001). The average Ca value of diarrheic calves in the Rota-corona and E. coli groups was found to be statistically lower than both the healthy and diarrheic calves in the Cryptosporidium spp. group (P<0.001).
The 0th and 24th hour average PCT concentration of calves with diarrhea in the Rota-corona and E. coli groups was found to be significantly higher than that of both healthy and diarrheal calves in the Cryptosporidium spp. group (P<0.001). This increase was also found in the Cryptosporidium spp. group at the 72nd hour (P<0.001). The 0th, 24th and 72nd hour average Hp levels of calves with diarrhea in the Rota-corona, E. coli and Cryptosporidium spp. groups were found to be significantly higher than those of healthy calves (P<0.001). A statistically significant, positive and moderate correlation was observed between Procalcitonin and TNF-α.
In conclusion; It was thought that especially the Procalcitonin value could be used as a biomarker along with other tests to determine the prognosis of the disease in calves with diarrhea, regardless of etiological factor. This thesis study is an original study in which diarrheic calves were divided into subgroups and cytokines and acute phase proteins were investigated before and after treatment.
Key Words: Diagnostic importance, Diarrhea, Haptoglobin, Neonatal Calf, Procalcitonin