Ketoza pri govedu

Simptomi, glavni vzroki in 3 strategije za preprečevanje ketoze pri govedu, presnovne motnje v prehodni fazi

Ketoza pri kravah molznicah pomeni tvorbo ketonskih teles (aceton, acetoacetat in beta-hidroksibutirat, BHB itd.) in je merilo sposobnosti jeter, da s presnovnimi procesi pretvorijo neesterificirane maščobne kisline (NEFA) v glukozo.

Ketoza je presnovna motnja v prehodnem obdobju, ki je najbolj nevarna en teden pred telitvijo in do 30 dni po telitvi. Za ketozo je značilna povečana raven ketonskih teles v krvi ali mleku. To pomeni, da so presnovni procesi v jetrih preobremenjeni, kar povzroči stres celic in poškodbe jeter ter s tem zmanjšano delovanje jeter.

Beta-hidroksibutirat je prevladujoče ketonsko telo, ki nastaja v jetrih. Večina tehnik spremljanja krav se zato osredotoča tudi na ta metabolit. Klinična ketoza je opredeljena kot raven BHB v krvi ≥ 3,0 mmol/l (31,2 mg/dl) in običajno prizadene do 15 % krav, medtem ko se subklinična ketoza začne pri ≥ 1,2 mmol/l (12,4 mg/dl) in je razširjena pri več kot 40 % krav v današnjih mlečnih čredah.

Raven ketonskih teles v krvi ali mleku je povezana tudi s povečanim tveganjem za številne presnovne motnje, vključno z metritisom, mastitis (vnetje vimena), abomasalno torzijo, ki vse prispevajo k manjši proizvodnji mleka in slabši reprodukcijski učinkovitosti.

Poleg tega klinična ketoza vodi v sindrom zamaščenosti jeter, pri katerem se krožeči lipidi, ki se ne presnavljajo, odlagajo v jetrih, kar še dodatno zmanjša presnovno zmogljivost in poveča tveganje za poznejše presnovne motnje. Za zmanjšanje pojavnosti in vpliva subklinične in klinične ketoze pri govedu je mogoče sprejeti številne ukrepe za upravljanje in krmljenje. Najboljša preventiva se osredotoča na oceno telesne kondicije (BCS) pred telitvijo ter izboljšanje vnosa suhe snovi v obdobju suše in po telitvi.

Faze tveganja za razvoj ketoze

Pred telitvijo

Ketoza je v bistvu posledica nezmožnosti jeter, da bi zadostila potrebam po glukozi v zgodnji laktaciji. Vendar pa se tveganje za razvoj ketoze začne v sušnem obdobju, običajno teden dni pred telitvijo. V tem času se vnos krme običajno močno zmanjša, kar omejuje vnos hranil.

Omejen vnos hranil sovpada z obdobjem, ko so potrebe razvoja ploda največje, kar pomeni, da je razpoložljiva glukoza večkratno potrebna. To povzroči stanje, znano kot negativno energijsko ravnovesje (NEB), v katerem potrebe po energiji presegajo razpoložljivo zalogo.

Stanje NEB povzroči, da krava mobilizira telesne rezerve, da bi nadomestila pomanjkanje vnosa hranil, kar jo izpostavi vnetnemu katabolnemu stanju. V obdobju pred telitvijo je mogoče stopnjo tveganja za ketozo spremljati s koncentracijo BHB ali NEFA v krvi. Pred telitvijo se zmanjša tudi imunski odziv, zato je krava bolj dovzetna za patogene organizme in druge presnovne motnje.

Po telitvi

V prvih nekaj tednih po telitvi se hitro poveča potreba po hranilnih snoveh za podporo proizvodnje mleka, prav tako pa se poveča tveganje za razvoj ketoze. Proizvodnja mleka je odvisna od preskrbe z glukozo, ta pa od presnove v jetrih. Da bi dodatno olajšali ohranjanje glukoze za proizvodnjo mleka, se zmanjša proizvodnja inzulina v kombinaciji s povečano odpornostjo na inzulin v nekaterih tkivih (Ospina et al., 2013).

Čeprav se krave po telitvi krmijo z zelo okusnimi obroki, bogatimi s hranilnimi snovmi, vnos krme običajno ne zadošča za izpolnitev zahtev za proizvodnjo mleka. Poleg tega se mora mikroflora v želodcu prilagoditi novemu obroku. V tem času sta fermentacija v želodcu in prebava krme težji.

Zaradi tega neravnovesja v delovanju prebavil so krave bolj dovzetne za subakutno acidozo prebavil (SARA). Resnost in trajanje tega negativnega energijskega ravnovesja vplivata na stopnjo mobilizacije telesnih rezerv in obseg, v katerem so jetra preplavljena z NEFA. Katabolna razgradnja tkiv dodatno prispeva k pro-vnetnemu stanju, v katerem se krava znajde po telitvi, zato je njen imunski sistem najbolj ranljiv (Esposito et al., 2014).

Negativno energijsko ravnovesje traja, dokler se apetit ne povrne, poveča vnos krme in normalizira raven glukoze. Spremljanje ravni NEFA ali BHB v krvi ali mleku v fazi sveže molže lahko omogoči oceno tveganja in resnosti ketoze ter pokaže verjetnost drugih sekundarnih presnovnih motenj.

Spremljanje razširjenosti ketoze je zaradi njene tesne povezanosti z razvojem drugih presnovnih motenj dragoceno orodje za upravljanje. Ocena telesnega stanja pred telitvijo (BCS) ostaja najbolj informativen signal za tveganje za razvoj ketoze. Vendar obstajajo tudi druga orodja za spremljanje, ki kažejo na morebitne težave.

Dejavniki, ki prispevajo k razvoju ketoze

Fizično stanje

Glavni vzrok za nagnjenost k razvoju ketoze je prekomerna telesna pripravljenost pred telitvijo. V obdobju negativnega energijskega ravnovesja se tkiva mobilizirajo predvsem iz maščobnih zalog, vendar se mobilizira tudi mišično tkivo. Delež mobiliziranega maščobnega ali mišičnega tkiva je odvisen od BCS krave, pri čemer krave z višjim BCS mobilizirajo več in hitreje (NRC 2001). Zato je pri kravah, ki so tik pod idealno vrednostjo BCS, manjša verjetnost za razvoj ketoze kot pri kravah z višjo vrednostjo BCS.

Krava mora biti na začetku sušnega obdobja blizu idealnega BCS za telitev, da se izognemo zaviranju razvoja teleta v maternici ali tveganju distocije ob telitvi. Krave ali telice, ki vstopajo v sušno obdobje z BCS 4 ali več, kažejo na težave pri upravljanju na začetku proizvodnega cikla. Pri kravah visok BCS v sušnem obdobju kaže na težave s plodnostjo in krmljenjem.

Če se rjuha zakasni, bo krava v skupini, ki se hrani z energijsko bogatim obrokom, ostala dlje časa, ko lahko poraba krme preseže proizvodnjo mleka. Podobno je treba skrbno spremljati BCS telet po estrusu, da se zagotovi ustrezna telesna kondicija s presežkom telesne maščobe.

Idealni BCS za krave holsteinske pasme ob telitvi je bil popravljen navzdol in zdaj se kot ciljni BCS lahko šteje 3,5. Za zmanjšanje tveganja za ketozo ali druge presnovne motnje si morajo kmetije prizadevati, da v prvih 60 do 80 dneh po telitvi omejijo izgubo BCS na največ 0,5 do 0,75 enote. Pri tem je treba predvsem spodbujati velik vnos suhe snovi pred telitvijo in po njej.

Majhen vnos krme

V tednu pred telitvijo se običajno močno zmanjša vnos suhe snovi, kar sproži mobilizacijo maščob in ustrezno povečanje NEFA v obtoku, da se zadovoljijo energetske potrebe nerojenega teleta. Mobilizacija tkiv je anabolični proces, kar pomeni, da se vnetni odziv okrepi v času, ko je imunski odziv krave že oslabljen (Ortega in Fernández-Real, 2013). Izogibanje nizkemu vnosu krme s prefinjenim upravljanjem krme je ključno za preprečevanje subklinične ketoze in posledično preprečevanje presnovnih bolezni.

Po telitvi imajo krave, ki so zaužile precej manj suhe snovi, veliko večje tveganje za razvoj ketoze kot krave, ki se hranijo bolj agresivno. Manjši vnos krme še poslabša učinek negativne energijske bilance v zgodnji laktaciji in poveča obremenitev telesnih rezerv. Poleg tega se krave z nizkim vnosom krme navadno prehranjujejo bolj selektivno, kar povečuje tveganje za subklinično acidozo blata. Za spodbujanje večjega vnosa suhe snovi v zgodnji laktaciji je mogoče sprejeti različne ukrepe upravljanja, da se zmanjša presnovni stres za jetra in zmanjša tveganje za subklinično ali klinično ketozo.

Metabolične bolezni, povezane s ketozo

Abomasalni premik

Rast ploda v zadnji fazi brejosti običajno omejuje volumen želodca, kar lahko prispeva tudi k zmanjšanju vnosa suhesnovi do telitve. Po telitvi lahko želodec ponovno doseže normalno prostornino, vendar je v tem času krava nagnjena k stanju, znanemu kot levo obrnjen abomasum. V tem primeru se lahko abomasum dobesedno zavrti v telesni votlini in blokira pretok hranilnih snovi.

Uživanje velikega deleža drobne vlaknine po telitvi ne prispeva v zadostni meri k polnjenju želodca in plastenju vlaknin ter tako povečuje tveganje za levo obrnjeni abomasum. Pri kravah v območju tveganja subklinične ketoze (raven BHB od 1,2 mmol do 3 mmol) je osemkrat večja verjetnost, da bodo imele levo obrnjen abomasum, kot pri kravah pod tem pragom (Suthar et al., 2013). Spodbujanje večjega vnosa krme po telitvi znatno zmanjša tveganje za levo obrnjeni abomasum.

Nizka mlečnost

Mlečnost je odvisna od proizvodnje laktoze, ki je neposredno povezana zdelovanjem jeterin ravnijo glukoze. Omejena proizvodnja glukozev zgodnji laktaciji ovira zorenjecelic zaizločanjemleka. Že pod mejnimi vrednostmi za subklinično ketozo (BHB> 1,2 mmol) je potencial zaproizvodnjo mlekaoslabljen.

Vpliv ketoze na proizvodnjo mleka je odvisen od njene resnosti. Previdne ocene raziskav kažejo, da so izgube lahko med 1 in 3 kg, kar lahko presega izgubo proizvodnje 350 kg v laktaciji (Ospina et al., 2010).

Slaba plodnost

Prostovoljno čakanje 60 dni pred prvo oploditvijo je običajno dovolj. Če pa imajo krave subklinično ali klinično ketozo, se zaradi povezanega časa odložijo negativno energijsko ravnovesje, ovulacija in/ali je uspešnost osemenitve slabša.

Natančno ugotavljanje vpliva subklinične ali klinične ketoze na plodnost je zaradi razširjenosti in dodatnega učinka drugih presnovnih bolezni težavno. V primeru subklinične ketoze se lahko indeks osemenitve poveča za 0,8 (Rutherford et al., 2016), pri čemer je za uspešno osemenitev v mleku v povprečju potrebnih 103 dni (McArt et al., 2012).

Diagnosticiranje ketoze

Simptomi pred telitvijo

Metaboličneštudijekažejo, da je zaradi ravni NEFA v obtoku nad 0,30 mEq/L ali ravni BHB od 0,6 do 0,8 mmol/L (≥ 6,25 mg/dl) pred telitvijo tveganje za razvoj metritisa, obnašanjapo poroduin premaknjenega abomasuma poleg klinične ketoze bistveno večje (Ospina et al., 2013). Na ravni črede 2 od 12 krav ali >15 % krav, ki so bile pred telitvijo testirane na NEFA ali BHB, kažejo na bistveno večje tveganje za razvoj presnovne bolezni po porodu.

Simptomi po telitvi

Tako kot pred telitvijo se lahko vrednosti NEFA ali BHB v obtoku uporabijo za oceno relativnega tveganja za razvoj različnih presnovnih motenj, vključno s klinično ketozo. Čeprav je NEFA v obtoku koreliran, je boljši pokazatelj tveganja za presnovne motnje kot BHB v krvi ali mleku.

Mejne vrednosti za tveganje NEFA v vzorcih, odvzetih v prvih 14 dneh, so 0,6 do 0,7 mEq/L. Trenutno ni metod za analizo NEFA pri kravah. Laboratorijske analize običajno trajajo nekaj dni. Zaradi tega je rutinsko spremljanje NEFA na ravni črede za večino kmetov morda bolj praktično.

Na voljo so testi za določanje ravni BHB iz krvi ali mleka pri kravi, ki so primernejši za takojšnjo kontrolo ogroženih krav v zgodnji laktaciji. Empirične mejne vrednosti za BHB so ≥ 1,2 mmol/l (12,4 mg/dl) za subklinično ketozo in ≥ 3,0 mmol/l (31,2 mg/dl) za klinično ketozo. Pomembno je opozoriti, da so posamezni rezultati odvisni od živali in da lahko pride do poškodb jeter pod temi mejnimi vrednostmi.

Za pravilno oceno dejavnikov tveganja pri posameznih živalih je treba teste na ketozo opraviti vsaj dvakrat med 3. in 14. dnem v mleku (Ospina et al., 2013). Druga možnost je spremljanje na ravni črede, pri kateri 1 od 12 krav v zgodnji laktaciji opravi test nad mejno vrednostjo 1,2 mmol/L, kar pomeni, da je ketoza v čredi razširjena (Oetzel, 2004).

Vizualni signali

Medtem ko sta rutinsko testiranje na ravni črede ali sistematično merjenje posameznih krav najbolj natančni metodi za ocenjevanje razširjenosti ketoze, obstajajo številni vizualni znaki, ki kažejo na bolezen ketoze.

Hitra izguba ocene telesnega stanja (BCS) po telitvi je na splošno močan znak ketoze. V idealnih razmerah naj bi krava izgubila le 0,5 do 0,75 BCS, kar ustreza približno 40-65 kg telesne teže. Za spremljanje BCS so na voljo nove tehnologije s 3D kamerami, vendar se mora večina kmetov zanašati na lastno vizualno presojo svežih molznic. Nizka poraba suhe snovi temelji na vizualnem pregledu napolnjenosti želodca.

Pri kravi, ki ima primeren apetit, se bo na levi strani rahlo izbočil želodec. Krava, ki je več kot en dan premalo jedla, bo imela razmeroma ravno linijo trebuha in bo pokazala močno lakoto. Krave, ki slabo zaužijejo krmo, bodo počasi jedle ali pa jih bo treba ob molži potiskati navzgor.

Kako preprečiti ketozo pri govedu

Kmetije lahko sprejmejo različne ukrepe za preprečevanje ketoze pri govedu:

• Spodbujanje vnosa suhe snovi
• Uporaba profilaktičnega zdravljenja
• Uporaba krmnih dodatkov v krmi

Spodbujanje vnosa suhe snovi

Spodbujanje večjega vnosa suhe snovi je najučinkovitejše preprečevanje ketoze. Večji vnos krme omogoča podoben vnos energije pri nižji energijski gostoti, kar omogoča učinkovito raven vlaknin, ki so potrebne za ohranjanje delovanja prebavil in presnovnih procesov. V primerjavi s tem gre povečanje energijske gostote običajno na račun učinkovite vlaknine v zameno za večjo vsebnost topnih ogljikovih hidratov ali maščob. Posledica tega je večje tveganje za nastanek motenj v prebavilih in bolezni SARA, kar na splošno vodi v dodatno zmanjšanje vnosa suhe snovi. Pomen vnosa suhe snovi za nemoteno tranzitno fazo se ne začne ob telitvi, ampak je glavna prednostna naloga že v pripravljalni fazi krmljenja.

Profilaktično zdravljenje

Zaradi stalnega spremljanja in zgodnjega odziva na subklinično ketozo je preventivno zdravljenje s propilenglikolom uspešna strategija za zmanjšanje števila primerov klinične ketoze. Koncept je zagotoviti “šokovno” količino lahko presnovljive energije, ki poveča raven krožečega inzulina dovolj, da se zmanjša mobilizacija telesne maščobe in zmanjša presnovni pritisk na jetra.

Zdravljenje se nadaljuje vsak dan, dokler subklinična ketoza ne izzveni. Vendar je zaradi razmeroma velikega območja tveganja za razvoj subklinične ketoze tako ponavljajoče se zdravljenje zelo delovno intenzivno. Druga možnost je, da se zdravljenje s propilen glikolom pogosto izvaja ob prvih znakih klinične ketoze. Na tej stopnji so jetra že poškodovana in tveganje za razvoj sekundarnih presnovnih motenj je bistveno večje.

Če se pojavi klinična ketoza, lahko intravensko dajemo glukozo ali derivate glukoze. Večina krav se odzove na intravensko zdravljenje, vendar je verjetno, da so jetra že poškodovana in da je laktacijska zmogljivost oslabljena.

Krmni dodatki

Krmni dodatki, ki spodbujajo večji vnos krme, pomagajo zmanjšati število primerov subklinične ketoze. Kvasni dodatki se pogosto krmijo v obrokih za mleko, saj na splošno povečajo pufersko zmogljivost želodca in izboljšajo prebavljivost krme. Ta učinek stabilizira pH v želodcu in mikrobioto, kar spodbuja večjo gibljivost krav in daljši čas za krmno mizo.

Boljša prebava krme poveča pretok hlapnih maščobnih kislin, ki so na voljo za proizvodnjo glukoze. Povečanje energijske gostote z uporabo krmnih maščob je treba upoštevati kot možnost, odvisno od zasnove obroka.

Za zmanjšanje odvečnih maščobnih oblog v jetrih se lahko dajeta holin in metionin, da se nakopičene maščobe izločijo iz jeter, kjer se nato izločijo z mlekom. Uporaba fitogenih krmnih dodatkov, kot je ^Digestarom® Dairy, je bolj naraven način za spodbujanje večjega vnosa krme s spodbujanjem prežvekovanja na splošno in časa prežvekovanja, ki povečujeta absorpcijo hlapnih maščobnih kislin v želodcu in blažita subklinično acidozo želodca.

Socialni stres

Negativnih učinkov prenatrpanosti na območjih za hranjenje in ležanje ni mogoče dovolj poudariti. V tednih po telitvi imajo krave običajno določeno stopnjo vnetja, kar zmanjšuje njihov apetit. Te krave so bolj nagnjene k temu, da se nazadnje usedejo na krmilno mizo, in lažje jih izpodrinejo bolj fit in dominantne krave. Zato je njihovo prehranjevanje neenakomerno in lahko vodi v “pitting”, kar povečuje tveganje za subklinično acidozo želodca (SARA) in subklinično ketozo.

Če je mogoče, mnogi kmetje za prvih 21 do 30 dni ločijo sveže teličke od črede v laktaciji. To omogoča dodatno pozornost za zmanjšanje tveganja presnovnih motenj. Ločevanje naslednjih laktacijskih skupin na podlagi krav v prvi laktaciji in krav z več telitvami pomaga učinkoviteje izpolnjevati prehranske zahteve krav.

Ohromelost

Šepavost v sušnem obdobju lahko trajno vpliva na laktacijo, saj šepavost vpliva na udobje krav. Že blaga ohromelost lahko podaljša čas ležanja in moti prehranjevanje. To neposredno vpliva na dnevni vnos krme in porabo energije ter poveča pritisk na zaloge telesne maščobe v zgodnji laktaciji, kar vodi v subklinično ali klinično ketozo.

Ohromelost v zgodnji laktaciji lahko dolgotrajno vpliva na negativno energijsko bilanco (NEB) in oceno telesnega stanja (BCS) krave. Poskrbeti je treba, da so kopita obrezana in pregledana, da se zmanjša tveganje slabe gibljivosti v fazi prehoda.

Hipokalcemija

Na splošno se hipokalcemija ali mlečna mrzlica pojavi takoj po telitvi, pri čemer ima 25 % krav v prvi laktaciji in do 50 % krav v večkratni telitvi subklinične težave (Reinhardt et al., 2011). Nižja raven krožečega kalcija lahko vpliva na krčenje mišic, vključno z gibljivostjo prebavil.

Kadar je gibljivost v prebavilih oslabljena, se zmanjša absorpcija hlapnih maščobnih kislin, ki nastanejo pri fermentaciji krme, kar omejuje možnost tvorbe glukoze. Nizka raven krožeče glukoze vpliva na raven inzulina, zaradi česar se poveča mobilizacija maščob in poveča tveganje za razvoj ketoze ali sindroma zamaščenih jeter.

Viri
Bicalho, R. C., Vokey, F., Erb, H. N., Guard, C. L. 2007. Visual locomotion scoring in the first seventy days in milk: Impact on pregnancy and survival. J. Dairy Sci. 90:4586-4591.
Bicalho, R. C., Machado, V. S., Caixeta, L. S. 2009. Kulavost pri mlečnem govedu: oslabljena bolezen ali bolezen oslabljenega goveda? Presečna študija razširjenosti hromosti in debeline digitalne blazinice. J. Dairy Sci. 92:3175-3184.
Calderon, D. F. in N. B. Cook. 2011. Vpliv ohromelosti na vedenje v mirovanju in presnovni status goveda molznice v prehodnem obdobju v čredi molznic v prostem bivališču. J. Dairy Sci. 94:2883-2894.
Esposito., D., Irons, P.C., Webb, E.C., Chapwanya, A. 2014. Interactions between negative energy balance, metabolic disease, uterine health and immune response in transition dairy cows. Animal Reproduction Sciences (Znanosti o reprodukciji živali). 144:60-71
Lean, I., Westwood, C., Golder, H., & Vermunt, J. 2013. Impact of nutrition on lameness and claw health in cattle. Livestock Science. 156:71-87.
McArt, J.A.A., Nydam, D.V., Oetzel, G.R. 2012: Epidemiologija subklinične ketoze v zgodnji laktaciji mlečnega goveda. J. Dairy Sci. 95:5056-5066.
Nacionalni raziskovalni svet. 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle: Seventh Revised Edition, 2001. Washington, DC: The National Academies Press.
Rutherford, A.J., Oikonomou, G., Smith, R.F., 2016. Vpliv subklinične ketoze na aktivnost v času estrusa in reprodukcijsko učinkovitost krav molznic. J. Dairy Sci. 99:4808-4815.
Ospina, P.A., McArt, J.A., Overtone, T.R., Stokol, T., Nydam, D.V. 2013. Using nonesterified fatty acids and β-hydroxybutyrate concentrations during the transition period for herd-level monitoring of increased risk of disease and decreased reproductive and milking performance. Vet Clin Food Anim. 29 387-412
Ospina, P.A., Nydam., D.V., Stokol, T., Overton, T.R., 2010. Evaluation of nonesterified fatty acids and β-Hydroxybutyrate in transition dairy cattle in northeastern United States: Critical thresholds for prediction of clinical diseases (Vrednotenje neesterificiranih maščobnih kislin in β-hidroksibutirata pri mlečnem govedu v prehodnem obdobju v severovzhodnih ZDA: kritični pragovi za napoved kliničnih bolezni). J. Dairy Sci. 93:546-554.
Oetzel, G. R. 2004. Monitoring and testing dairy herds for metabolic disease. Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract. 20:651-674. Ortega, F. J., Fernández-Real, J. M. 2013. Inflammation in adipose tissue and fatty acid anabolicism: When enough is enough! Horm. Metab. Res. 45:1009-1019 Reinhardt, T. A., Lippolis, J. D., McCluskey, B. J., Goff, J. P., Horst, R. L. 2011. prevalence of subclinical hypocalcemia in dairy herds. Vet. J. 188:122-124.
Suthar, V.S., Canelas-Raposo, J., Deniz, A., Heuweiser, W. 2012: Prevalenca subklinične ketoze in povezave s poporodnimi boleznimi pri evropskih kravah molznicah. J. Dairy Sci. 96:2925-2938.