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Orlando Paciello » 12.Patologia neuromuscolare del bovino


Patologia neuromuscolare del bovino

Sebbene i bovini non siano stati selezionati per le performance muscolari, molte razze sono state allevate per la produzione della carne. Questo ha portato alla selezione di diversi disordini genetici che coinvolgono anche il muscolo scheletrico.
Le malattie che colpiscono i muscoli possono avere importanti effetti economici sull’industria dell’allevamento bovino.

Patologia neuromuscolare del bovino

Da più di 100 anni gli allevatori hanno selezionato razze bovine dotate di una muscolatura doppia senza conoscere perché ottenevano quei risultati o come i loro geni lavorassero.
Nel 1990, alcuni studiosi, dopo anni di ricerca trovarono il gene responsabile per incrementare le dimensioni dei muscoli e la magrezza della carne.

Immagine da: Who-Sucks

Immagine da: Who-Sucks


Patologia neuromuscolare del bovino

La Miostatina è una proteina che appartiene alla super-famiglia dei TGF-β ed è un forte regolatore negativo della crescita muscolare. Immagine da: Pepro Tech

La Miostatina è una proteina che appartiene alla super-famiglia dei TGF-β ed è un forte regolatore negativo della crescita muscolare. Immagine da: Pepro Tech


Patologia neuromuscolare del bovino

In alcune razze bovine (Blu Belga e Piemontese) una mutazione del gene Miostatina si associa all’espressione fenotipica della “doppia muscolatura”.
Recentemente Mosher D.S. e coll. (2007) hanno dimostrato una particolare mutazione anche in cani Whippets.

Immagine da: Who-Such

Immagine da: Who-Such

Immagine da: Who-Sucks

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Patologia neuromuscolare del bovino

La miostatina limita la crescita muscolare nei mammiferi, compreso l’uomo. Ma quando il gene responsabile per la produzione della proteina è alterato o soppresso, il risultato è l’aumento della crescita muscolare e la riduzione del deposito di grasso.
Ricercatori del Meat Animal Research Center (MARC) in Clay Center, Neb., hanno trovato che un beneficio nell’inattivazione della miostatina nei bovini è la creazione di carne tenera e con meno grassi insaturi.

Immagine da: Who-Sucks

Immagine da: Who-Sucks

Immagine da: Who-Sucks

Immagine da: Who-Sucks


Patologia neuromuscolare del bovino

Ovviamente il manipolare la miostatina non è scevro da problemi.
Animali con la muscolatura doppia richiedono assistenza alla nascita e a volte parto cesareo. Questi animali possono avere ridotta fertilità e minore tolleranza allo stress.

Immagine da: Who-Sucks

Immagine da: Who-Sucks


Patologia neuromuscolare del bovino

I ricercatori del ARS sperano di continuare a fare luce su questo gene in particolare sul contesto della produzione della carne.
“We probably know the major effects of myostatin, but some of its minor ones are still unknown,” says MacNeil.
Un approccio desiderabile è di incrociare tori che hanno geni con la sola forma di miostatina inattiva con mucche che hanno geni con la forma attiva.

Immagine da: Who-Sucks

Immagine da: Who-Sucks


Patologia neuromuscolare del bovino

Si potrebbero incrociare razze bovine, well-muscled breeds, con quelle tradizionalmente usate per la produzione di carne come Angus e Hereford.
I risultati sarebbero quelli di ottenere animali con carne contenente meno grassi insaturi.

Incrocio Piemontese-Hereford che mostra una classica muscolatura doppia. Immagine da: United State Department of Agricolture

Incrocio Piemontese-Hereford che mostra una classica muscolatura doppia. Immagine da: United State Department of Agricolture


Patologia neuromuscolare del bovino

Carne di bovino normale. Immagine da: United State Department of Agricolture

Carne di bovino normale. Immagine da: United State Department of Agricolture

Carne di bovino con una copia del gene della miostatina inattiva. Questa presenta meno grasso della precedente ed un medio grado di “marbling”. Immagine da: United State Department of Agricolture

Carne di bovino con una copia del gene della miostatina inattiva. Questa presenta meno grasso della precedente ed un medio grado di “marbling”. Immagine da: United State Department of Agricolture


Patologia neuromuscolare del bovino

Carne di bovino con due copie del gene della miostatina inattivo. Questa carne appare molto magra e con poco “marbling”. Immagine da: United State Department of Agricolture

Carne di bovino con due copie del gene della miostatina inattivo. Questa carne appare molto magra e con poco “marbling”. Immagine da: United State Department of Agricolture


Patologia neuromuscolare del bovino

Atrofia muscolare.

Atrofia muscolare.

Atrofia muscolare,

Atrofia muscolare,


Patologia neuromuscolare del bovino

L’atrofia dei muscoli scheletrici è una condizione che colpisce gli animali in seguito a malattie cachettizzanti, all’invecchiamento, al disuso (da denervazione, per immobilizzazione o per mancato carico) e a numerose altre patologie. Al di là dell’evento scatenante, l’atrofia muscolare porta ad una diminuzione della quantità delle proteine della fibrocellula, del diametro delle fibre, della forza di contrazione e della resistenza all’affaticamento.


Patologia neuromuscolare del bovino

I vari tipi di patologie che accompagnano l’atrofia muscolare includono altrettanti diversi tipi di meccanismi eziopatogenetici, implicando il coinvolgimento di numerose molecole.
Mentre è stato ben stabilito che il disuso, dovuto al mancato carico del muscolo, porta ad un incremento della degradazione delle proteine e ad una marcata diminuzione della loro sintesi, non sono state descritte, allo stesso modo, le molecole coinvolte in questo processo metabolico e la loro azione nello specifico.

ATP pH 9,4

ATP pH 9,4


Patologia neuromuscolare del bovino

E’ stato visto che l’atrofia dovuta a cachessia coinvolge diversi siti molecolari che interessano la fibrocellula anche durante l’atrofia da disuso; in quest’ultimo caso, però, non è ancora ben chiaro il perché ci sia questo coinvolgimento.

Immunofluorescenza. Confocal Laser Scanning Microscopy.

Immunofluorescenza. Confocal Laser Scanning Microscopy.


Miopatie batteriche e parassitarie

Miosite da Clostridi (“blackleg“)


Questa malattia, dovuta al Clostridium chauvoei, è estremamente importante soprattutto da un punto di vista economico perché è la più comune miosite nei bovini da carne.
Nei muscoli affetti, nella fascia muscolare e nel tessuto sottocutaneo, si osservano emorragie ed edema localmente esteso, spesso con crepitii dovuti a bolle di gas. Le fibre muscolari necrotiche, appaiono da rosso scuro a rosso-nerastro.


Batteri piogeni

I bovini sono predisposti allo sviluppo di ascessi causati da batteri piogeni, più comunemente Arcanobacterium pyogenes. Gli ascessi nel muscolo si osservano più comunemente nell’arto posteriore. Nell’arto affetto, si osserva gonfiore e dolorabilità dovuti alla cellulite e miosite necrotizzante diffusa.

Miosite da iniezione intramuscolare.

Miosite da iniezione intramuscolare.


Miopatie da protozoi

Cisti intracitoplasmatiche protozoarie da Sarcocisti spp. sono ritrovamenti comuni accidentali nelle miofibre scheletriche e cardiache dei bovini.
L’esposizione massiva può risultare in febbre, anoressia, e progressivo depauperamento, ma quest’ultima evenienza è poco frequente.
Più spesso, l’infezione da Sarcocisti è diagnosticata come un reperto occasionale alla necroscopia o durante l’ispezione delle carni al macello.

Sarcosporidiosi.

Sarcosporidiosi.


Miopatie da protozoi

Se la parete della cisti si rompe, si avrà una necrosi fibrale ed una reazione infiammatoria caratterizzata da linfociti, plasmacellule e granulociti eosinofili, nell’interstizio.

Reazione infiammatoria associata interstiziale.

Reazione infiammatoria associata interstiziale.


Miosite eosinofilica

La miosite eosinofilica, è una malattia dei bovini che si è pensato essere una manifestazione dell’infezione da Sarcocisti relativamente poco comune, determinata da ipersensibilizzazione.

Si osserva una colorazione verde dei muscoli affetti causata da una massiva infiltrazione di eosinofili. si associa a necrosi miofibrale e, nei casi cronici a fibrosi.


Miopatie Nutrizionali

I bovini ed i giovani vitelli, sono suscettibili a miopatie nutrizionali dovute a deficit di selenio e (meno comune) vitamina E.

I muscoli dei bovini affetti, appaiono da rosa pallido a bianchi e spesso con una distribuzione irregolare.

Negli stadi iniziali sono presenti bande gialle e bianche, successivamente, i muscoli appaiono completamente pallidi, bianchi così da attribuire il nome di “malattia del muscolo bianco”.


Miopatie Nutrizionali

La Vit E e il selenio sono importanti nella protezione contro la lipoperossidazione operata dai radicali liberi a livello cellulare

grazie alla prevenzione della formazione di idroperossidi acidi.

I radicali liberi sono responsabili della perossidazione dei lipidi e danneggiamento fisico-chimico delle proteine in particolare quelle di membrana.

Ne consegue un’abnorme ritenzione di Ca2+


Disordini Congeniti o Ereditari

Lipomatosi
Questa malattia dei bovini si riscontra occasionalmente alla necroscopia o al macello.
Si pensa che questo disordine sia il risultato di un difetto nello sviluppo muscolare, nel quale vaste aree di miofibre, sono sostituite da adipociti.


Disordini Congeniti o Ereditari

Acid Maltase Deficiency (glycogenosis type II; pompe’s disease)

Questo difetto è stato descritto nei bovini shorthorn e Brahman ed è autosomico recessivo. Il difetto enzimatico determina blocco del metabolismo glicolitico e disfunzione cellulare.
I bovini affetti mostrano segni di debolezza già a 3 – 7 mesi di età e muoiono per disfunzione cardiaca e respiratoria.
I bovini Brahman affetti, crescono di meno ed hanno debolezza muscolare e segni neurologici.


Disordini Congeniti o Ereditari

Acid Maltase Deficiency (glycogenosis type V; McArdle disease)
Questa malattia è stata identificata in bovini di razza Charolais. È un difetto autosomico recessivo con accumulo di glicogeno nella fibra muscolare simile al deficit di maltasi acida ma senza il coinvolgimento di altri organi.
I segni clinici includono intolleranza all’esercizio, CK e AST moderatamente aumentati.
Istologicamente si osserva accumulo di glicogeno nella fibra muscolare evidenzabile con la PAS.

Acid phosphatase stain. Immagine da: Neuro Muscolar

Acid phosphatase stain. Immagine da: Neuro Muscolar

Acid phosphatase stain.

Acid phosphatase stain.


Pseudomiotonia dei bovini di razza Chianina

Recenetemnete è stata descritta una nuova miopatia congenita nei bovini di razza Chianina designata come Pseudomiotonia. La malattia nel bovino è caratterizzata da contratture durante l’esercizio che impediscono all’animale di compiere esercizi intensi. Quando gli animali provano a muoversi velocemente immediatamente i muscoli si contraggono. Le biopsie muscolari mostrano necrosi e rigenerazione con prevalenza delle fibre di tipo 2.
Il fenotico osservato nei bovini è simile ad una rara malattia genetica dell’uomo coosciuta come “Brody disease”.

Pseudomiotonia dei bovini di razza Chianina

Bovino di razza chianina di 14 mesi che mostra un caratteristico andamento saltellante durante l’esercizio.

Bovino di razza chianina di 14 mesi che mostra un caratteristico andamento saltellante durante l'esercizio.


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