Rectal and vaginal body temperature in early postpartum sows and its relation to serum concentration of acute phase proteins

Abstract

Postpartum diseases belong to the economical most important diseases of sows. They affect animal health and welfare of sows and piglets. Fast diagnosis and effective medical treatment are necessary to prevent economical losses. Routine measurement of rectal temperature postpartum is an often advised and used diagnostic method for early detection of infectious diseases in sows. The first study was conducted on a commercial pig farm with 1,370 sows in Brandenburg in June 2011. The primary objective was to evaluate the influence of different factors on measures of rectal temperatures (e.g. investigator, thermometer, penetration depth of the thermometer). Thirty sows were used in this experiment. The data showed that rectal temperature can be measured repeatably (mean ± standard deviation = 38.7 ± 0.1°C, Coefficient of variation = 0.2%). Different investigators or thermometers measured low differences (0.0°C and 0.1°C). The penetration depth of the thermometer can influence the result (difference of 0.4°C at 5 and 10 cm). The secondary objective was to validate the application of a temperature logger to continuously measure vaginal temperature. Rectal and vaginal temperatures measured in 21 sows were highly correlated (r = 0.80, P<0.01) with a mean difference of 0.3°C. The data show that temperature loggers inserted in the vagina can provide a reasonable measure of body temperature in early puerperal sows. The objective of a subsequent study was to monitor vaginal temperature via loggers in sows for a longer duration to investigate the course of the body temperature in early postpartum sows and identify possible factors that may influence body temperature. The study was conducted on the same commercial pig farm from January to May 2013. A total of 156 sows received a vaginal temperature logger for 6 days postpartum and 43 sows remained without logger as negative control group. Vaginal temperature was measured continuously every 10 min. During the trial rectal temperature, feed intake, general condition and vaginal discharge were evaluated and noticed daily. The sows showed a clear circadian rhythm of vaginal temperature with minimal temperatures of 39.0 ± 0.5°C from 5:00 h to 6:00 h and maximum temperatures of 39.4 ± 0.5°C from 13:00 h to 19:00 h (P < 0.05). The day postpartum (P < 0.01), time of day (P < 0.01), age (P < 0.01), general condition (P < 0.01), vaginal discharge (P < 0.01) and medical treatment (P < 0.01) had an effect on rectal and vaginal temperature. The measurement of vaginal temperature with a temperature logger in early postpartum sows provides continuous and non-invasive monitoring of body temperature. A high percentage of sows (40.4%) had a vaginal temperature over 40.3°C in the first 6 days postpartum but only 12% of these sows were treated with antibiotics. The second part of the study was the investigation of two acute phase proteins in sows postpartum and the relationship to body temperature. Blood sample from 199 sows were collected at d 7 and the serum concentration of haptoglobin and Creactive protein determined. The median of haptoglobin and C-reactive protein were 1.83 mg/mL (interqartile range: 1.42 to 2.13 mg/mL) and 60.0 μg/mL (interqartile range: 15.2 to 216.5 μg/mL). There was no correlation between Haptoglobin and C-reactive protein (ρ = 0.11, P = 0.12) nor a difference between sows categorized as ill and healthy sows in Haptoglobin (P = 0.1) and C-reactive protein concentration (P = 0.34). Sows with Haptoglobin > 2.13 mg/mL had higher rectal temperatures than sows with Haptoglobin ≤ 2.13 mg/mL (P = 0.037) but there was no difference in vaginal temperatures (P = 0.24). Sows with C-reactive protein > 216.5 μg/mL had higher rectal (P = 0.017) and vaginal temperature (P = 0.02) than sows with C-reactive protein ≤ 216.5 μg/mL. As demonstrated in this study haptoglobin and C-reactive protein do not support the detection of early postpartum disorders in sows. Summing up, further research is necessary to improve the diagnosis of PPDS in sows.

Postpartale Erkankungen bei Sauen haben in der Schweineproduktion eine große medizinische und wirtschaftliche Bedeutung. Beeinflusst werden nicht nur die Leistung und das Wohlbefinden des Muttertieres, sondern auch die Gesundheit und Entwicklung der Ferkel. Eine schnelle Diagnose und die sofortige Einleitung effektiver therapeutischer Maßnahmen sind notwendig, um wirtschaftliche Schäden zu minimieren. Die regelmäßige rektale Temperaturmessung post partum zur Früherkennung infektiöser Erkrankungen ist bei Sauen eine häufig empfohlenes und angewendetes diagnostisches Kriterium. Die erste Studie wurde in einer Sauenzuchtanlage in Brandenburg durchgeführt. Der Bestand umfasste 1.370 Sauen. Ziel dieser Studie war die Untersuchung der Wiederholbarkeit der rektalen Temperaturmessung sowie der Einfluss verschiedener Faktoren (z.B. Untersucher, Art des Thermometers oder Messtiefe) auf das Messergebnis. Für dieses Experiment wurden 30 Sauen verwendet. Die Daten zeigen, dass die Messung der rektalen Körpertemperatur wiederholbar ist (Mittelwert ± Standardabweichung = 38,7 ± 0,1°C, Variationskoeffizient = 0,2%). Zwischen verschiedenen Untersuchern und Thermometern wurden nur geringe Unterschiede gemessen (0,0 bzw. 0,1°C). Die Eindringtiefe des Messfühlers (5 versus 10cm) hatte einen Einfluss auf das Messergebnis (Differenz von 0,4°C). Ein zweites Ziel der Studie war die Validierung eines Temperaturloggers zur Messung der vaginalen Temperatur bei der Sau postpartum. Hierfür wurden 21 Sauen verwendet. Rektale und vaginale Temperatur zeigten eine hohe Korrelation (r = 0,80, p<0,01) bei einer mittleren Abweichung von 0,3°C. Die Messung der vaginalen Temperatur mit einem Temperaturlogger ist somit eine Möglichkeit zur kontinuierlichen und nicht-invasiven Überwachung der Körpertemperatur bei Sauen im Frühpuerperium. Nach dieser ersten Validierungsstudie war es das nächste Ziel, den Temperaturlogger für mehrere Tage bei Sauen einzulegen, um den Verlauf der Körpertemperatur kontinuierlich zu erfassen und mögliche Einflussfaktoren zu untersuchen. Diese Studie wurde im gleichen Sauenbestand von Januar bis Mai 2013 durchgeführt. Insgesamt wurde 156 Sauen ein Temperaturlogger für eine Dauer von sechs Tagen vaginal eingelegt. Insgesamt bekamen 43 Sauen keinen Temperaturlogger und bildeten somit die negative Kontrollgruppe. Die Vaginaltemperatur wurde kontinuierlich alle 10 Minuten gemessen. Während der Versuchszeit wurde die Rektaltemperatur zweimal täglich gemessen. Zusätzlich wurden das Allgemeinbefinden, die Futteraufnahme und das mögliche Vorhandensein von pathogenem Vaginalausfluss täglich evaluiert und schriftlich dokumentiert. Die Sauen zeigten einen deutlichen circadianen Rhythmus der Körpertemperatur mit Minimalwerten von 39,0 ± 0,5°C zwischen 05:00 Uhr und 06:00 Uhr sowie Maximalwerten von 39,4 ± 0,5°C zwischen 13:00 Uhr und 19:00 Uhr (P < 0,05). Der Tag postpartum (P < 0,01), die Tageszeit (P < 0,01), die Parität (P < 0,01), das Allgemeinbefinden (P < 0,01), das Vorhandensein von pathogenem Vaginalausfluss (P < 0,01) und eine medikamentelle Therapie (P < 0,01) hatten einen Einfluss sowohl auf die rektale als auch auf die vaginale Temperatur. Die Messung der Vaginaltemperatur mit Hilfe eines vaginal eingelegten Temperaturloggers ermöglicht eine kontinuierliche und nicht-invasive Überwachung der Körpertemperatur bei Sauen im Frühpuerperium. Ein hoher Prozentsatz an Sauen (40,4%) zeigte in den ersten sechs Tagen nach der Geburt eine Vaginaltemperatur über 40,3°C, dennoch wurden nur 12% dieser Sauen antibiotisch behandelt. Im zweiten Teil dieser Studie wurde die Konzentration von zwei Akut-Phase Proteinen bei den gleichen Sauen am 7. Studientag bestimmt. Hierfür wurde eine Serumprobe von allen 199 Sauen für die Messung von Haptoglobin und C-reaktivem Protein genommen. Der Medianwert von Haptoglobin war 1,83mg/ml (Interquartilsabstand: 1,42 bis 2,13 mg/mL) und 60,0 μg/mL (Interquartilsabstand: 15,2 bis 216,5 μg/mL). Es zeigte sich keine Korrelation zwischen Haptoglobin und C-reaktivem Protein (ρ = 0,11, P = 0,12) und kein Unterschied zwischen Sauen, die hinsichtlich der Konzentrationen von Haptoglobin (P = 0,1) oder Creaktivem Protein im Serum (P = 0,34) als krank oder gesund kategorisiert wurden. Sauen mit einem Serumhaptoglobin über 2,13 mg/ml zeigten eine höhere Rektaltemperatur als Sauen mit Serumkonzentrationen unter diesem Wert (P = 0,037). Bei der Vaginaltemperatur wurde kein Unterschied zwischen diesen beiden Gruppen von Sauen gefunden (P = 0,24). Sauen mit einer Konzentration von C-reaktivem Protein im Serum > 216,5 μg/mL hatten eine höhere Rektaltemperatur (P = 0,017) und Vaginaltemperatur (P = 0,02) als Sauen mit einer Serumkonzentration ≤ 216,5 μg/mL. In dieser Studie wurde deutlich, dass die Messungen der Serumkonzentration von Haptoglobin und C-reaktivem Protein nicht zur Früherkennung von postpartalen Erkrankungen bei Sauen genutzt werden können. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass weitere Studien notwendig sind, um die Diagnostik von PPDS bei Sauen zu verbessern.