Effect of intramammary injection of rboGM-CSF on milk levels of chemiluminescence activity, somatic cell count, and Staphylococcus aureus count in Holstein cows with S. aureus subclinical mastitis

Can J Vet Res. 2004 Jul;68(3):182-7.

Abstract

The effect of intramammary injection of recombinant bovine granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (rboGM-CSF, 400 microg/10 mL) on quarter milk levels of chemiluminescence (CL) activity, and somatic cell count (SCC) and shedding pattern of Staphylococcus aureus was investigated. Ten Holstein cows, naturally infected with S. aureus were used, with either early-stage or late-stage subclinical mastitis. Injection of rboGM-CSF caused a remarkable increase in milk CL activity with a peak at 6 h after the cytokine injection in the early- and late-stage groups. In the early-stage group, milk SCC stayed around preinjection level at 6 h, rose significantly on days 1 and 2, and was followed by a smooth and significant decline to an under preinjection level (below 200 000 cells/mL) on day 7 postinjection. Alternatively, in the late-stage group, milk SCC rose significantly at 6 h after the cytokine injection and maintained high levels thereafter. The milk S. aureus count decreased drastically by the cytokine injection in the early-stage group. The bacterial count was moderately decreased in the late-stage group, but increased back to preinoculation levels on day 7 after the cytokine injection. The results suggest that the rboGM-CSF has a potential as a therapeutic agent for S. aureus infection causing subclinical mastitis of dairy cows, if the cytokine is applied at the initial stage of infection.

L’effet d’une injection intra-mammaire du facteur stimulant les granulocytes et les macrophages recombinant bovin (rboGM-CSF, 400 μg/10 mL) sur les niveaux d’activité de chemiluminescence (CL), du comptage de cellules somatiques (SCC) et de l’excrétion de Staphylococcus aureus a été étudié. Dix vaches de race Holstein infectées naturellement avec S. aureus et présentant une mammite sub-clinique soit en début ou en fin de lactation ont été utilisées. L’injection de rboGM-CSF a entraîné une augmentation remarquable de l’activité CL du lait avec un pic 6 h après l’injection de cytokine chez les deux groupes d’animaux. Dans le groupe de vaches en début de lactation, 6 h après l’injection le SCC du lait est demeuré similaire à sa valeur pré-injection, il augmenta significativement aux jours 1 et 2, et fut suivi par une diminution significative progressive à un niveau inférieur à celui pré-injection (moins de 200 000 cellules/mL) au jour 7 postinjection. Dans le groupe de vaches avec mammite en fin de lactation, le SCC du lait augmenta de manière significative 6 h après l’administration de cytokine et demeura élevé par la suite. Les comptes de S. aureus dans le lait diminuèrent drastiquement suite à l’injection de cytokine dans les animaux du groupe avec mammite en début de lactation. Les comptes bactériens diminuèrent modérément dans le groupe avec mammite en fin de lactation, mais revinrent aux niveaux préinoculation au jour 7 suivant l’injection de cytokine. Les résultats suggèrent que le rboGM-CSF a un potentiel thérapeutique pour les mammites sub-cliniques causées par S. aureus, s’il est administré dans les premiers stades de l’infection.

(Traduit par Docteur Serge Messier)

Publication types

  • Evaluation Study
  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Animals
  • Cattle
  • Cell Count / veterinary
  • Colony Count, Microbial / veterinary
  • Dairying
  • Female
  • Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor / administration & dosage
  • Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor / therapeutic use*
  • Injections / veterinary
  • Luminescent Measurements
  • Mastitis, Bovine / drug therapy*
  • Mastitis, Bovine / microbiology
  • Milk / cytology*
  • Recombinant Proteins / administration & dosage
  • Recombinant Proteins / therapeutic use
  • Staphylococcal Infections / drug therapy*
  • Staphylococcal Infections / microbiology
  • Staphylococcus aureus / physiology*
  • Treatment Outcome

Substances

  • Recombinant Proteins
  • Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor