Free Fatty Acids and Lipid Peroxidation in Normal and Mastitic Bovine Milk

Abstract
Summary: Milk levels of free fatty acids (FFA) and prostaglandins (PGs) were determined in healthy cows and in those with mastitis and compared with some parameters commonly used for diagnosing mastitis. A modified gas chromatography‐mass spectrometry method was used. In mastitis there was a substantial overall increase in FFA levels in milk. Specific attention was paid to the fate of the long‐chain polyunsaturated fatty acids, known as precursors for the production of PGs, leukotrienes and other eicosanoids. Both the ω−6 and ω‐3 lines of these lipids were increased in mastitis, but only in proportion to other FFA. The milk levels of PGs (PGF2, PGFthromboxane B2) were elevated in the same proportion. The possible importance of lipid peroxidation, inflammatory reaction and host defence are evaluated in relation to tissue destruction and oxidative killing of pathogens. It may be possible to manipulate the intake and fate of FFA in the organism by dietary intake, antioxidants and proper storing of feed. It is concluded that in studies concerning FFA special attention should be given to those long‐chain fatty acids that are precursors for the formation of eicosanoids.Zusammenfassung: Freie Fettsäuren und Lipid‐Peroxidation in normaler Milch und in Milch von Kühen mit MastitisEs wurden die Konzentrationen von freien Fettsäuren (FFA) und Prostaglandinen (PG) in der Milch von gesunden Kühen und von Kühen mit Mastitis bestimmt und mit einigen bei der Mastitis‐Diagnose üblichen Parametern verglichen. Dabei fand ein modifiziertes gaschromatographisches —massenspektrometrisches Verfahren Verwendung. Bei der Mastitis wurde in der Milch eine deutliche generelle Zunahme der FFA festgestellt. Besonderes Augenmerk wurden den als Vorstufen der Bildung von PG, Leukotrienen und anderer Eicosanoide bekannten langkettigen mehrfach ungesättigten FFA gewidmet. Sowohl die Konzentrationen der ω−6‐ als auch der ω‐3‐FFA waren bei der Mastitis proportional zu den Konzentrationen der anderen FFA erhöht. Die Konzentrationen von PG (PGE2, PGFThromboxan B2) in der Milch waren entsprechend erhöht.In diesem Zusammenhang wird die mögliche Bedeutung der Lipid‐Peroxidation, der Entzündungsreaktion und der Wirtsabwehr für die Gewebszerstörung und die oxidative Abtötung von pathogenen Keimen diskutiert. Möglicherweise läßt sich die Aufnahme von FFA sowie ihr Schicksal im Stoffwechsel durch die Futterzusammensetzung, durch Antioxidantien und durch die richtige Lagerung von Futtermitteln manipulieren. Es wird geschlossen, daß bei Untersuchungen über die FFA den als Vorstufen der Bildung von Eicosanoiden dienenden langkettigen Fettsäuren besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte.