Terve karja tuottaa hyvin – uutta sensori- ja mittaustekniikkaa lypsykarjan terveyden seurantaan ja diagnostiikkaan

Terve karja tuottaa hyvin-hankkeen toimenpiteet ovat edenneet suunnitellusti ensimmäisen vajaan vuoden aikana. Naudan veren kalsiummittaukseen tarkoitetun pikamittarin toimintavarmuuden testaamista varten olemme keränneet tarvittavat verinäytteet vastapoikineilta lehmiltä innovaatioryhmän lypsykarjatiloilta, lukuun ottamatta muutamaa verinäytettä poikimahalvausta potevilta lehmiltä. Puuttuvat näytteet otettuamme laitamme pikamittarilla tutkitut verinäytteet vertailututkimukseen ulkopuoliseen laboratorioon, jonka jälkeen pääsemmekin syventymään tulosten analysointiin ja levittämiseen.

Syksyllä odottaa hankkeen seuraava mielenkiintoinen toimenpidekokonaisuus, kun jalkaudumme innovaatioryhmän lypsykarjatiloille testaamaan lehmän liikkumista ja aktiivisuutta mittaavien sensoreiden hyödyntämistä lehmien ontuman tunnistamisessa. Kesän aikana tutustutaan sensoreiden toimintaperiaatteeseen ja valmistellaan ne käyttövalmiiksi syksyn testausta varten. Niin ikään jatkuu hankkeessa tehtävä laboratoriokehitystyö lypsylehmän veren lihasentsyymin kreatiinikinaasin pikamäärityksen mahdollistavan testin kehittämiseksi. Ensimmäisissä kokeiluissa on saatu varovaisen positiivisia viitteitä testin kehittämisen olevan mahdollista, mutta lisäkokeiluja vielä tarvitaan. Näitä jatkamme syksyllä.

Terve karja tuottaa hyvin-hankkeen ensimmäisen vuoden aikana on ollut ilo työskennellä aktiivisten lypsykarjatilallisten ja asiantuntijoiden kanssa sekä miettiä hankkeen toteutusta ja hankkeen myötä saatavien tulosten hyödyntämistä lypsykarjatiloilla. Hanke jatkuu vielä seuraavat puolitoista vuotta ja hankkeen tulokset toivottavasti tukevat hankkeen alkuideaa lypsykarjatilallisten arkea helpottavien eläinten terveyden ja hyvinvoinnin seurantalaitteiden käytöstä.

Kevät on Terve karja tuottaa hyvin-hankkeen osalta kulunut kiireesti ja hankkeen toimenpiteet edistyneet suunnitellusti. Toukokuussa keräsimme viimeiset verinäytteet hankkeen innovaatioryhmän maatiloilta veren kalsiumpitoisuuden pikamittarin validointitutkimukseen ja kreatiinikinaasientsyymin tilatestin kehitystyö jatkui. Kaliumpitoisuuden pikamittarin validointitutkimukseen odottelemme vielä muutamia verinäytteitä poikimahalvaukseen sairastuneilta lehmiltä, joita lehmien onneksi tuntuu sattuvan yhteistyöeläinlääkärin työpäiviin vain silloin tällöin.

Naudan veren kalsiumpitoisuuden pikamittarin validointitutkimuksen kenttätyö alkaa siis olla loppusuoralla. Kerätyt verinäytteet lähtevät vielä kesän aikana vertailututkimukseen ulkopuoliseen laboratorioon ja syksyllä pääsemme kokoamaan ja esittelemään tuloksia. Ajatuksia mahdollisista tulosten julkaisukanavista jo onkin!

Kesää kohti mentäessä hankkeen kenttätyöt jäävät tauolle ja keskitymme laboratoriotyöhön, hankkeen hallinnollisiin asioihin sekä kolmannen toimenpidekokonaisuuden, lehmien ontuman tunnistamisen teknologioiden, suunnittelutyöhön. Syksyllä jatkamme tämän kolmannen toimenpidekokonaisuuden parissa ja jalkaudumme taas innovaatioryhmän maatiloille lehmien pariin.

Kevään aikana Terve karja tuottaa hyvin-hanke lisättiin myös EU CAP verkoston projektikansioon, jossa hanke esitellään englannin kielellä.

Englannin kielinen projektiesittely hankkeesta luotiin myös uudelle EU-FarmBook sivustolle. Sivusto kokoaa kattavasti maatalouteen liittyvää asiantuntijatietoa maataloustuottajien ja -neuvojien hyödynnettäväksi sekä EUn rahoittamat hankkeet ja niiden tuotokset yhdelle sivustolle.

Terve karja tuottaa hyvin-hanke etenee suunnitellusti. Huhtikuussa hankkeen tiimoilta on jatkettu verinäytteiden analysointia testattavalla pikamittarilla. Parilla hanketilalla vielä vieraillaan verinäytteiden oton merkeissä kevään aikana ja alkusyksystä toivotaan myös ulkoisessa laboratoriossa tehtävien kontrollimääritysten olevan valmiita tulosten analysointia ja laajempaa tiedottamista varten. Tammikuun 2025 päivityksestä voit kurkata, miksi olemme hankkeessa kiinnostuneita löytämään tilatason menetelmiä lypsylehmien veren kalsiumpitoisuuden määrittämiseksi.

Kalsiumpitoisuutta nautojen verestä ja virtsasta mitattiin testimielessä myös kaupallisella veden kovuuden titraussarjalla. Titraussarja ei ole mittaustarkkuudeltaan yhtä tarkka kuin testattava pikamittari, mutta toimiessaan olisi voinut sopia yksittäisten näytteiden testaamiseen. Toistaiseksi näyttää siltä, että käytännössä toimiva testi se kuitenkaan ei ole. Veriplasman kalsiumpitoisuutta ei titraussarjalla saatu arvioitua yhdenkään tutkitun näytteen osalta. Titraussarja reagoi virtsan kalsiumpitoisuuteen neljässä näytteessä, mutta tulokset olivat hyvin vaihtelevia. Virtsanäytteen otto olisi non-invasiivinen näytteenottotapa ollen helppo myös tuottajalle sekä miellyttävämpi eläimelle verrattuna verinäytteenottoon. Virtsan kalsiumpitoisuuteen vaikuttaa kuitenkin muun muassa munuaisten toiminta ja eläimen nestetasapaino, joten yksinään käytettynä titraussarja ei luotettavasti kuvaa lypsylehmän elimistön kalsiumtasapainoa.

Huhtikuussa tapasimme myös innovaatioryhmän kesken toisessa innovaatioryhmän kokouksessa. Käsittelimme hankkeen etenemistä sekä kuluvan vuoden suunnitelmia. Syksylle on tulossa hankkeen toisen työpaketin toteutus, jossa keskitymme lypsylehmien ontuman tunnistamisen teknologioihin. Suunnittelutyö työpaketin toteutuksesta on käynnissä ja tilatestaukset aloitamme alustavan arvion mukaan syys-lokakuussa.

Hankkeen kolmas työpaketti pyörähti myös käyntiin maalis-huhtikuun aikana. Laboratoriotyöskentelyssä pyrimme selvittämään, onko lypsylehmän veren lihasentsyymin kreatiinikinaasin määrittämiseen mahdollista kehittää tilatasolla käytettävää testiä. Kreatiinikinaasientsyymin aktiivisuus nousee lehmän veressä lihasvaurioiden seurauksena, kun kreatiinikinaasia vapautuu vaurioituneesta lihaskudoksesta verenkiertoon. Toistaiseksi varmasti ei voida sanoa tilatestin kehittämisen onnistumisesta ja testin kehittämiseen vaadittavia kokeita jatketaan.

Terve karja tuottaa hyvin-hankkeen osalta maaliskuu on ollut työntäyteinen ja aikaansaava. Hankkeen myötä on vierailtu useammalla innovaatioryhmän lypsykarjatilalla ja otettu verinäytteitä vastapoikineilta lehmiltä veren kalsiumpitoisuuden mittaamiseksi hankkeessa testattavalla pikamittarilla. Navetta- ja laboratoriotyö maustaa hanketoimijan ja tutkijan pääosin tietokoneella tehtävää työtä ja tuottajien kanssa on ollut antoisaa vaihtaa ajatuksia hankkeen etenemisestä, lehmien terveydestä ja muuten vain ajankohtaisista asioista. Kenttätyö ja tilavierailut jatkuvat vielä kevään mittaan.

Hankkeessa tutkittava lehmän veren kalsiumpitoisuuden pikamittari on osoittautunut helppokäyttöiseksi. Mittarin toimintavarmuudesta ei toistaiseksi kommentoida sen enempää. Tarkempia tuloksia mittarin luotettavuudesta ja mittaukseen liittyvistä käytännön seikoista jaetaan, kunhan kaikki verinäytteet on saatu kerättyä, näytteet on vertaisanalysoitu kontrollimenetelmällä ja mittaustulokset on koottu.

Keväällä tapaamme myös koko innovaatioryhmän kesken toisessa innovaatioryhmän kokouksessa. Lisäksi aloitamme hankkeessa tehtävän ontumasensorien testauksen suunnittelun. Syksyksikin siis on mielenkiintoista tekemistä luvassa!

Helmikuun aikana aloitimme naudan veren kalsiumpitoisuuden pikamittarin toimintavarmuuden testauksen Terve karja tuottaa hyvin-hankkeessa. Vierailimme ensimmäisellä innovaatioryhmän lypsykarjatilalla ja otimme verinäytteitä vastapoikineilta lehmiltä veren kalsiumpitoisuuden mittaamiseksi hankkeessa testattavalla pikamittarilla. Lisäksi saimme tutkittavaksi ensimmäisen sairastuneen lehmän verinäytteen ”kentältä” eli yhteistyöeläinlääkäriltä, joka ottaa verinäytteitä pikamittarilla analysoitavaksi hoitamiltaan poikimahalvaukseen sairastuneilta lypsylehmiltä. Kevään aikana vierailemme vielä lopuilla neljällä innovaatioryhmän lypsykarjatilalla verinäytteenoton merkeissä ja saamme lisää poikimahalvaukseen sairastuneiden lehmien verinäytteitä tutkittavaksi. Kaikki verinäytteet analysoidaan tutkittavalla pikamittarilla Oulun yliopiston Mittaustekniikan yksikön laboratoriossa sekä lähetetään vertailuanalyysiin ulkopuoliseen eläinterveyden laboratorioon. Kuvassa ensimmäiset verinäytteet, joista plasma on erotettu, odottavat mittausta pikamittarilla.

Mikä on poikimahalvaus? Poikimahalvaus on lypsylehmien aineenvaihdunnallinen sairaus, jossa lehmän veren kalsiumpitoisuus laskee akuutisti hengenvaarallisen matalalle aiheuttaen lehmälle velttohalvauksen sekä tajunnantason ja verenkierron häiriöitä. Poikimahalvaus, kuten sairauden nimikin viittaa, esiintyy lehmän poikimisen aikoihin tai pian sen jälkeen. Poikimisen myötä alkanut maidontuotanto lisää kalsiumin eritystä maidossa ja nostaa siten myös lehmän kalsiumin tarvetta. Äkillinen epätasapaino kalsiumin erityksessä ja lehmän kalsiumintarpeessa saa lehmän elimistön kalsiumtasapainon säätelymekanismin häiriintymään aiheuttaen poikimahalvauksen. Lehmä voi sairastua kalsiumtasapainon säätelymekanismin häiriöihin myös myöhemmin lypsykaudella ruokinnallisten tekijöiden ja ruuansulatuskanavan sairauksien vuoksi. Tilalla käytettävä lehmien veren kalsiumpitoisuutta mittaava mittari olisikin oiva apu niiden lehmien, jotka ovat riskissä sairastua veren kalsiumpitoisuuden epätasapainoon, seulonnassa.

Uuden vuoden myötä Terve karja tuottaa hyvin-hankkeen toimenpiteet pyörähtävät vihdoin toden teolla käyntiin. Syksyn aikana toteutimme hankkeen aloitukseen liittyviä toimenpiteitä, suunnittelimme hankkeen käytännön toteutusta ja tapasimme innovaatioryhmän jäseniä hankkeen aloituksen merkeissä. Tulevan kevään aikana pääsemme tositoimiin ja aloitamme naudan veren kalsiumpitoisuuden pikamittarin toimintavarmuuden testauksen, josta esimakua kuvassa on toistaiseksi vielä laboratoriosta mittarin kalibroinnista. Lähiaikoina jalkaudumme kuitenkin hankkeen innovaatioryhmän lypsykarjatiloille ottamaan lypsylehmiltä verinäytteitä, joista mittaamme kalsiumpitoisuutta tutkittavalla pikamittarilla ja vertailuksi laboratoriossa.

Lypsylehmän elimistön kalsiumaineenvaihdunnan häiriöitä esiintyy yleisesti lypsylehmillä poikimisen jälkeen, jolloin lehmän elimistö tarvitsee suuria määriä kalsiumia maidon tuottamiseksi. Lievä veren kalsiumpitoisuuden lasku ei aiheuta näkyviä oireita, mutta heikentää lehmän terveydentilaa ja hyvinvointia sekä altistaa sen muille sairauksille. Mikäli veren kalsiumpitoisuus laskee erittäin matalalle, lehmä sairastuu hengenvaarallisesti tarviten välitöntä hoitoa. Toistaiseksi tilalla käytettävää mittaria ei ole ollut kaupan ja kalsiuminpuutoksesta kärsivät lehmät on pyritty tunnistamaan oireperusteisesti, joten tutkittava mittari voisi toimiessaan luetettavasti toimia hyvänä apuna sairaiden lehmien tunnistamisessa.