Factors affecting the health and performance of veal calves in Québec

Abstract

Contexte : Les veaux laitiers en surplus, principalement des mâles, sont généralement vendus en jeune âge pour être engraissés dans le secteur du veau lourd. La santé et les performances de ces veaux sont d’une importance tant pour l’industrie laitière, même si la vente de veau ne représente qu’une petite partie du revenu de l’exploitation laitière, que pour l’industrie des veaux lourds. Au cours du cycle de production de veaux lourds, la mortalité et la morbidité varient en fonction du lot mais oscillent respectivement autour 5% et 20%. Parmi les facteurs de risque, une mauvaise gestion du colostrum et de l’alimentation à la ferme laitière d’origine (notamment avec du lait non commercialisable) sont souvent incriminés, ainsi que le transport et le stress lors du circuit de vente. Bien que le Québec soit le premier producteur de veaux lourds au Canada, représentant 80 % de la production nationale, les données sont rares concernant les associations entre l’immunité passive et les autres facteurs de risque d’arrivée dans les sites d’engraissement avec la morbidité, la mortalité et le gain moyen quotidien des veaux lourds au Québec. Objectifs : l’objectif de cette thèse était d’évaluer les facteurs de risque à l’arrivée dans les sites d’engraissement, en particulier le transfert d’immunité passive (TIP) associés à la morbidité, à la mortalité et au gain moyen quotidien (GMQ) des veaux lourds via (1) une revue systématique et méta-analyse ; et (2) une étude terrain. Méthodes : (1) recherche de la littérature dans les bases de données CAB abstracts (via CAB direct), PubMed et Web of Science (via ISI). Les études observationnelles et les essais randomisés publiés en anglais ou en français évaluant l’association entre un transfert inadéquat de l’immunité passive et l’un des conséquences spécifiés (c.-à-d., la mortalité, le complexe respiratoire bovin, la diarrhée, l’arthrite et l’otite) ont été inclus. La population d’intérêt était des jeunes veaux laitiers transportés dans des installations commerciales et élevés pour la production de viande de veau ou à d'autres fins de production. Les modèles de méta-analyse à effet aléatoire ont été exécutés si les données brutes ou ajustées d’au moins 5 études étaient disponibles pour une issue d’intérêt. (2) 1729 veaux de lait et de grain ont été échantillonnés au hasard au cours de la première semaine suivant leur arrivée dans 59 installations des régions de la Montérégie et du Centre du Québec. Le transfert d’immunité passive a été mesuré à l’aide du réfractomètre Brix (seuil sérique ≥ 8.4 %). La morbidité, la mortalité et le gain moyen quotidien de ces veaux ont été modélisés comme des conséquences en fonction de variables catégorielles (TIP inadéquat au niveau individuel, saison d’arrivée, sites d’achat et poids d’entrée) et une variable continue (proportion de TIP inadéquat dans le lot). Ces modèles ont été réalisés avant et après l’imputation des données manquantes. Résultats : (1) parmi 6221 résumés, 19 études ont finalement été retenues. Nous avons constaté que les veaux souffrant d’un TIP inadéquat couraient un risque de décès plus élevé que ceux avec un transfert d’immunité passive adéquat [rapport de cotes (RC) = 2.46 ; Intervalle de confiance à 95 % (IC 95%) : 1.43-4.22, n = 8 études]. Le risque de diarrhée était plus élevé chez les veaux avec un TIP inadéquat (RC = 3.03 ; IC 95 % : 1.2 à 7.62, n = 7 études). Il y avait un biais de publication important dans les 5 études rapportant le complexe respiratoire bovin comme issue. Après ajustement pour le biais de publication, l’association n’était plus statistiquement significative (RC = 1.40 ; IC 95 % : 0.77-2.6). Il n’y avait pas assez d’études pour examiner de manière adéquate les sources d’hétérogénéité pour la mortalité et la diarrhée. (2) À partir de 1729 veaux échantillonnés pour la mesure du TIP dans 59 lots, 1084 avaient un Brix% sérique inférieur à 8.4 %, ce qui indique que 62.7 % des veaux avaient un TIP inadéquat. Il n’il n’y avait pas de corrélation entre la prévalence de la morbidité ou de la mortalité dans ces 59 lots et la proportion de TIP inadéquat au niveau du lot. À l’inverse, par rapport aux veaux ayant TIP adéquat, ceux ayant TIP inadéquat étaient plus susceptibles d’être malades (RC : 1.56 ; IC 95 % : 1.2-2.05). Le TIP inadéquat n’était pas associé de manière significative à la probabilité de mortalité (RC : 1.27 ; IC 95 % : 0.74–2.18). Par rapport aux veaux arrivés à l’automne, ceux qui ont été amenés aux installations pendant l’hiver avaient un risque de mortalité plus bas (RC : 0.16 ; IC 95 % : 0.03 à 0.78). Les veaux qui ont souffert de TIP inadéquat ont acquis 0.02 kg/j de moins que ceux qui avaient TIP adéquat. De plus, les veaux arrivés aux installations pendant l’été ont acquis 0.08 kg/j de moins que ceux arrivés pendant l’automne. L’administration au moins une fois d’antibiotiques aux veaux a entraîné une réduction de 7.2 kg poids à la fin du cycle de production par rapport aux veaux non traités. Conclusion : le TIP inadéquat a été fréquemment observé chez les veaux lourds du Québec et s’est avéré associé à des risques de morbidité plus élevés et à un gain moyen quotidien plus faible. Il est recommandé de poursuivre les recherches afin d’obtenir une conclusion claire, en tenant compte de facteurs tels que l’âge auquel le transport depuis la ferme laitière a lieu, ainsi que de variables confondantes potentielles telles que la déshydratation et les comorbidités du veau. Background: Surplus dairy calves, mainly males, are usually sold at a young age to be fattened in the veal sector. The health and performance of those calves are important both for the dairy industry, even if the sale of veal is only a small part of the dairy farm's income, and for the veal calves’ industry. During the veal production cycle, mortality and morbidity vary depending on the batch, but oscillate around 5% and 20%, respectively. Among the risk factors involved, poor management of colostrum and feeding on the dairy farm (particularly using non-marketable milk) are often blamed, in addition to transport and stress during the sales circuit. Even though Québec is Canada's leading producer of veal calves accounting for 80% of the national production, data are scant concerning associations between passive immunity and other facility arrival risk factors with morbidity, mortality, and average daily gain of veal calves in Québec. Objectives: the aim of this thesis was to evaluate the facility arrival risk factors, particularly transfer of passive immunity (TPI), associated with morbidity, mortality, and average daily gain (ADG) of veal calves via (1) Systematic review and meta-analysis; and (2) a field study. Methods: (1) the literature searched through CAB abstracts (via CAB direct), PubMed, and Web of Science (via ISI) databases. Observational studies and randomized trials conducted in English or French that evaluated the association between inadequate transfer of passive immunity and any of the specified outcomes (i.e., mortality, bovine respiratory disease, diarrhea, arthritis, and otitis) were included. The population of interest was young dairy calves brought to commercial facilities and raised for veal or other production purposes. The random effect meta-analysis models were executed If ≥ 5 studies' raw or adjusted data were available for a given outcome of interest. (2) 1729 milk and grain-fed veal calves were randomly sampled during the first week post-arrival in 59 facilities in the Montérégie and Centre du Québec regions of Québec. The passive immunity transfer was measured using the Brix refractometer (serum threshold ≥ 8.4%). Morbidity, mortality, and average daily gain of those calves were modelled as outcomes versus categorical variables (individual inadequate TPI, arrival season, purchasing sites, and arrival weights) and a continuous variable (proportion of inadequate TPI in the batch). Those models were executed before and after missing data imputation. Results: (1) from 6221 abstracts, 19 studies were ultimately chosen. We found that calves suffering from inadequate TPI had a much higher risk of dying than calves that had adequate passive immunity transfer [odds ratio (OR) = 2.46; 95% confidence interval (CI): 1.43-4.22, n = 8 studies]. Odds of diarrhea was higher in calves that had inadequate TPI (OR= 3.03; 95% CI: 1.2-7.62, n = 7 studies). There was a significant publication bias in the 5 studies reporting on bovine respiratory disease. After adjusting for publication bias, the association was no longer statistically significant (OR = 1.40; 95% CI: 0.77-2.6). There were not enough studies to adequately examine heterogeneity sources for mortality and diarrhea. (2) Out of the 1729 calves sampled for TPI measurement in 59 batches, 1084 had a serum Brix% less than 8.4%, indicating that 62.7% of calves had inadequate TPI. There was no correlation between prevalence of morbidity or mortality in those 59 batches and frequency of inadequate TPI at the batch level. Compared to calves with adequate TPI, those with inadequate TPI were more likely to experience morbidity (OR: 1.56; 95% CI: 1.2-2.05). Inadequate TPI was not significantly associated with the mortality odds (OR: 1.27; 95% CI: 0.74-2.18). Compared to fall-arriving calves, those brought to the facility during winter had a decreased odds of mortality (OR: 0.16; 95% CI: 0.03-0.78). Calves that suffered inadequate TPI gained 0.02 kg/d less than those that had adequate TPI. Additionally, calves that arrived at the facility during summer acquired 0.08 kg/d less than those that arrived during fall. The administration of antibiotics to calves at least once was associated with a 7.2 kg weight difference by the end of the production cycle relative to untreated calves. Conclusion: Inadequate TPI was commonly observed in Québec veal calves and found to be associated with higher morbidity odds and lower average daily gain. Further investigation is recommended to obtain a clear conclusion, considering factors such as the age at which transportation from the dairy farm occurs as well as potential confounding variables such as dehydration and calf co-morbidities.