Anim. Res. 51 (2002) 135-148
DOI: 10.1051/animres:2002010

Accuracy of the detection of intramammary infection using quarter somatic cell count when taking parity and stage of lactation of the dairy cow into account

Belgacem Djabri^a, Nathalie Bareille^a, Bernard Poutrel^b, François Beaudeau^a, Michel Ducelliez^b and Henri Seegers<sup>a

a</sup>  Unit of Animal Health Management, Veterinary School-INRA, BP 40706, 44307 Nantes Cedex 03, France
^b  Laboratoire de Pathologie Infectieuse et Immunologie, INRA, 37380 Nouzilly, France

(Received 20 September 2001; accepted 2 April 2002)

Abstract
The aim of this study was to determine if taking parity and stage of lactation of the dairy cow into account could improve the sensitivity (Se) and specificity (Sp) of a SCC-test to detect quarter intramammary infection (IMI). A total of 27 315 quarter milk samples were collected from 277 Holstein cows from one experimental herd from 1980 to 1994. Two analyses were carried out. In the first analysis (MIN+MAJ analysis), quarter samples showing at least a single isolation of a minor or a major pathogen were considered as infected. In the second analysis (MAJ analysis), only quarter samples showing at least a single isolation of a major pathogen were considered as infected. The SCC threshold value above which a quarter was defined positive was the one which maximised the Youden index (YI). Se, Sp and YI were calculated on (1) the whole study sample (herd level), and (2) 6 subsamples defined according to parity (primiparous versus multiparous) and stage of lactation (0 to 60 days, 61 to 120 days and 120 to 400 days). Se, Sp and YI were also recalculated at the herd level on the basis of Se and Sp obtained for each subsample. The SCC threshold selected on the whole study sample was 265 000 cells mL ^-1 in the MIN+MAJ analysis and 420 000 cells mL ^-1 in the MAJ analysis. At these thresholds, the Se and Sp values were 71.2% and 75.8% respectively (MIN+MAJ analysis) and 82.9% and 83.6% respectively (MAJ analysis). For both analyses, the SCC thresholds, Se and Sp varied according to parity and stage of lactation. Finally, the results showed that taking the cow characteristics into account had a very limited impact on the accuracy of IMI detection.

Résumé
Qualité de la détection des infections intramammaires basée sur la concentration en cellules somatiques du lait de quartier en prenant en compte la parité et le stade de lactation des vaches laitières. L'objectif de cette étude était de déterminer si la prise en compte de la parité et du stade de lactation des vaches laitières pouvait améliorer la sensibilité (Se) et la spécificité (Sp) d'un test basé sur la concentration en cellules somatiques (CCS) du lait pour détecter les infections au niveau du quartier (IIM). Un total de 27 315 échantillons de lait de quartier ont été prélevés sur 277 vaches Holstein d'un troupeau expérimental entre 1980 et 1994. Deux analyses ont été effectuées. Dans la première (analyse MIN+MAJ), les échantillons présentant au moins un agent pathogène mineur ou majeur ont été considérés comme infectés. Dans la seconde (analyse MAJ), seuls les échantillons présentant au moins un agent pathogène majeur ont été considérés comme infectés. La valeur seuil de CCS retenue était celle maximisant l'index de Youden (IY). Les Se, Sp et IY ont été calculées (1) au niveau du troupeau, (2) sur 6 sous-ensembles définis selon la parité (primipares ou multipares) et le stade de lactation (0 à 60 jours, 61 à 120 jours et 120 à 400 jours), puis (3) au niveau du troupeau sur la base des Se et Sp obtenues dans chaque sous-ensemble. Au niveau du troupeau, le seuil de CCS était de 265 000 cellules mL ^-1 pour l'analyse MIN+MAJ et de 420 000 cellules mL ^-1 pour l'analyse MAJ. A ces seuils, Se et Sp étaient de 71,2 % et 75,8 % respectivement (analyse MIN+MAJ) et de 82,9 % et 83,6 % respectivement (analyse MAJ). Pour les deux analyses, les valeurs seuils, les Se et Sp variaient entre les sous-ensembles. Finalement, les résultats montrent que la prise en compte des caractéristiques des vaches a un impact limité sur la qualité de détection des IIM.

Key words: dairy cattle / somatic cell count / detection / intramammary infection

Mots clés : vache laitière / concentration en cellules somatiques / détection / infection intramammaire

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