Dlaczego krowy nie wstają po porodzie? – cz. 1

Nieprawidłowe żywienie mineralne krów przed porodem zaburza mechanizm regulacji poziomu wapnia we krwi. Następstwem jest hipokalcemia kliniczna i subkliniczna. Postać bezobjawowa tego schorzenia jest bardzo powszechna i powoduje duże straty finansowe.

tekst: PROF. ZYGMUNT M. KOWALSKI, UNIWERSYTET ROLNICZY W KRAKOWIE, zdjęcie: RYSZARD LESIAKOWSKI

Gdy myślimy o problemach metabolicznych krów w okresie przejściowym, najczęściej zastanawiamy się nad zapobieganiem ketozie, bo przecież ze wszystkich zaburzeń metabolicznych ona jest najpopularniejsza. Niestety, często zapominamy o drugim, bardzo poważnym zagrożeniu metabolicznym – o hipokalcemii, która oznacza za niski poziom wapnia (Ca) we krwi krowy. Ze względu na znaczenie tego zaburzenia, porównywanego pod względem częstotliwości występowania do ketozy, a także ze względu na kosztowne jego skutki w kolejnych dwóch numerach „Hodowli i Chowu Bydła” omówię najważniejsze przyczyny hipokalcemii i sposoby jej zapobiegania. Jestem pewien, że o ketozie wiemy znacznie więcej niż o hipokalcemii. Nie wspomnę tu o kwasicy żwacza, bo na temat „zakwaszania krów” mamy tylu ekspertów, ilu hodowców…

Co to jest hipokalcemia?
Jak wspomniano powyżej, hipokalcemia to stan metaboliczny, w którym krowa ma za niski poziom wapnia we krwi. W tabeli 1 podano zawartości wapnia we krwi u krów zdrowych i będących w stanie hipokalcemii subklinicznej i klinicznej.
Klinicznym objawem hipokalcemii jest zaleganie poporodowe, które dotyczy zwykle 6–8% krów w stadzie i jest znacznie częstsze u krów starszych. Powszechnie się uważa, że gdy jedna krowa w stadzie zachoruje na zaleganie poporodowe, to 8–10 innych krów choruje na bezobjawową postać hipokalcemii, czyli na hipokalcemię subkliniczną. Krowy w stanie subklinicznej hipokalcemii nie kładą się, co wcale nie oznacza, że nie są chore. Z powyższej zależności wynika, że hipokalcemia subkliniczna może dotyczyć 50–80% krów w stadzie. To właśnie ta postać hipokalcemii jest znacznie większym problemem dla ekonomiki produkcji mleka niż zaleganie poporodowe. Podobnie jak bardziej kosztowna jest subkliniczna ketoza, która może dotyczyć 20–40% krów w stadzie, a nie ketoza kliniczna, na którą zachoruje zwykle tylko 1–5% sztuk.

Tabela 1. Zawartość wapnia we krwi u krów zdrowych i będących w stanie hipokalcemii

Z zaleganiami poporodowymi, czyli z hipokalcemią kliniczną, mamy obecnie do czynienia znacznie rzadziej niż w przeszłości, co wynika między innymi z większej wiedzy hodowców na temat przygotowywania krów do porodu, a także z większej ich świadomości na temat żywienia mineralno-witaminowego w okresie zasuszenia. Powszechniejsze jest także stosowanie soli anionowych, o czym podyskutujemy w części drugiej. Mniejsza częstotliwość zalegań wynika również z faktu użytkowania młodszych krów, bo większe jest brakowanie krów starszych, u których prawdopodobieństwo hipokalcemii – zarówno klinicznej, jak i subklinicznej – jest większe. Rzadszemu występowaniu zalegań towarzyszą jednak znacznie częstsze niż w przeszłości przypadki hipokalcemii subklinicznej. Po części wynika to z lepszego monitoringu stad, bo w przeszłości krowy także chorowały na hipokalcemię subkliniczną, tylko o tym nie wiedzieliśmy. O ile zaleganie poporodowe dotyczy okresu porodowego (dzień porodu, 1–2 dni po porodzie), o tyle hipokalcemia subkliniczna trwa dłużej, nawet do 10.–12. dnia po porodzie.

Zarówno kliniczna, jak i subkliniczna hipokalcemia stanowią poważny problem dla zdrowia i produkcyjności krowy. Konsekwencją hipokalcemii są inne zaburzenia metaboliczne (ketoza, przemieszczenie trawieńca), a także choroby infekcyjne (mastitis i metritis), zatrzymanie łożyska i problemy z rozrodem. Skutki hipokalcemii wynikają bezpośrednio z niedoborów wapnia (np. spóźniona inwolucja macicy), a także z konsekwencji tych niedoborów. Na przykład w badaniach Martinez i in. (2014) wykazano, że hipokalcemia subkliniczna istotnie zmniejsza pobranie paszy i funkcje neutrofilów (komórki obronne układu odpornościowego), co zwiększa ryzyko stanów zapalnych macicy.

Powyższe fakty powinny zachęcić hodowców nie tylko do zapobiegania występowaniu zalegania poporodowego, ale także hipokalcemii subklinicznej. O jej istnieniu w stadzie nie powinny świadczyć tylko przypadki „niewstających” krów. O tym, czy w stadzie mamy krowy z hipokalcemią subkliniczną, najlepiej świadczą wyniki analiz krwi pobranej od krów świeżo wycielonych. Zachęcam wszystkich do regularnego wykonywania tych tanich analiz. „Nie kładą mi się krowy, więc nie mam problemów z niedoborem wapnia we krwi”. Nic bardziej błędnego. A ile jest w tym stadzie krów z hipokalcemią subkliniczną?

Hipokalcemia subkliniczna kosztuje więcej niż zaleganie poporodowe
Jeżeli koszt jednego przypadku zalegania poporodowego szacuje się w USA na 300 dol. (ok. 1200 zł), to koszt hipokalcemii subklinicznej wynosi 125 dol., czyli około 500 zł (Oetzel, 2011). Biorąc pod uwagę, że zaleganie poporodowe dotyczy na przykład 5% krów w ciągu roku, to roczny koszt zalegań w stadzie 100 krów wyniósłby około 6000 zł (1200 zł × 5 krów = 6000 zł). Gdy przyjmie się, że hipokalcemia subkliniczna dotyczy 50% krów (pięć zalegających krów to 5 × 10 krów z hipokalcemią subkliniczną), zatem w stadzie 100 krów koszt ten wynosiłby aż 25 000 zł (500 zł × 50 krów = 25 000 zł), czyli ponad cztery razy więcej niż koszt zalegań poporodowych. Na koszty hipokalcemii subklinicznej składają się koszty zmniejszonej wydajności mleka, innych chorób metabolicznych, chorób infekcyjnych, zatrzymania łożyska oraz problemów z rozrodem.

Jeżeli hipokalcemia subkliniczna jest tak powszechna, bo dotyczy nawet 50–80% krów w stadzie, a także tak kosztowna, co opisano powyżej, warto zastanowić się nad jej skutecznym zapobieganiem. „Stosuję sole anionowe, bo w moim stadzie zdarzają się zalegania poporodowe” – takie działanie prewencyjne jest logicznie uzasadnione. „Nie stosuję soli anionowych, bo w moim stadzie krowy nie kładą się po porodzie” – taki pogląd jest błędny, bo nie uwzględnia możliwej zachorowalności krów na hipokalcemię subkliniczną. Poznanie wroga bardzo ułatwia skuteczną walkę z nim.

Przyczyny hipokalcemii
Wraz ze zbliżającym się porodem wzrasta zapotrzebowanie krowy na składniki mineralne, co z jednej strony wynika ze wzrostu płodu oraz z rozpoczynającego się gromadzenia siary w wymieniu, z drugiej zaś – ze zmniejszonego pobierania paszy. Gromadzenie się siary „drenuje” organizm krowy z wapnia, powodując istotne obniżenie jego koncentracji we krwi w kilku ostatnich dniach przed porodem. Na taką sytuację reagują przytarczyce, zwiększając produkcję parathormonu (PTH) – patrz rycina 1. Przy udziale PTH zwiększa się w nerkach produkcja aktywnej formy witaminy D3, która powstaje z witaminy D3 dostarczonej w dawce pokarmowej lub powstającej w skórze. PTH wraz z aktywną witaminą D3 zwiększają koncentrację wapnia we krwi przez:
uwalnianie go z kości,
blokowanie jego wydalania w moczu,
zwiększanie wchłaniania jelitowego wapnia (to szczególna rola aktywnej witaminy D3).

Rycina 1. Reakcja organizmu krowy na niską zawartość Ca we krwi (schemat)

Na szczególną uwagę zasługuje ubytek wapnia z kości, wynoszący nawet 9–13% ich masy. Te rezerwy są „odnawialne” w dalszej części laktacji. Niestety, opisane powyżej „przestawienie” hormonalne organizmu, dzięki któremu następuje regulacja poziomu wapnia we krwi, następuje często zbyt wolno, zwłaszcza u starszych krów, co prowadzi do hipokalcemii.

Istotny wpływ na omawianą regulację poziomu wapnia we krwi ma żywienie mineralno‑witaminowe w okresie zasuszenia. Od stopnia pokrycia zapotrzebowania na niektóre składniki mineralne (np. magnez) zależy ilość produkowanego PTH, a także reakcja kości czy nerek na obecność PTH. Zaleganie poporodowe jest wynikiem nie tylko zaburzeń hormonalnych związanych z wiekiem, ale przede wszystkim wynikiem nieprawidłowego żywienia mineralnego krów przed porodem, które nie pozwala na właściwą regulację poziomu wapnia we krwi. Mimo że hipokalcemia odnosi się bezpośrednio do koncentracji wapnia we krwi, nieprawidłowe żywienie mineralne w okresie przejściowym przed porodem dotyczy w mniejszym stopniu samego wapnia, a w większym potasu (K), magnezu (Mg) i fosforu (P). Za niski poziom wapnia we krwi nie wynika z tego, że brakuje go w dawce, ale głównie z tego, że krowa pobiera za dużo potasu lub za mało magnezu, co zaburza opisane mechanizmy regulacji.

Dlaczego krowy nie wstają po porodzie?
Niska zawartość wapnia we krwi rozpoczyna się zwykle około 1–2 dni przed porodem, tj. wtedy, gdy w wymieniu zaczyna się gromadzić znaczna ilość siary, zawierającej w jednym litrze aż 2,3 g wapnia. Część wapnia w siarze może być dostarczona w dawce pokarmowej, a część z wapnia uwolnionego z kości. Aby te rezerwy z kości były dla krowy dostępne, musi mieć ona sprawny mechanizm hormonalny, opisany na rycinie 1. Błędy w żywieniu mineralnym w okresie zasuszenia powodują, że mechanizm uwalniania rezerw i blokowania wydalania wapnia z moczem nie funkcjonuje należycie i mimo obecności PTH we krwi receptory kości i nerek nie „odbierają” jego obecności.

Przez wiele lat za ten stan oskarżano żywienie w zasuszeniu dawkami zbyt bogatymi w wapń. Miały one „rozleniwiać” przytarczyce, które nie produkowały wystarczającej ilości PTH. Na podstawie tego założenia zalecano model żywienia w okresie przejściowym przed porodem dawkami o niskiej zawartości wapnia. Wszyscy pamiętamy stosowane w przeszłości mieszanki mineralno-witaminowe na okres zasuszenia z niską zawartością wapnia. Aby ten model był efektywny, krowa w okresie zasuszenia właściwego powinna pobierać tylko około 25–30 g wapnia, a w okresie przejściowym przed porodem tylko do około 35 g wapnia/dzień. W praktycznym żywieniu krów trudno o zbilansowanie takich dawek (zwykle krowy pobierają 40–50 g Ca/dzień). Według starej teorii tak niskie dawki wapnia mogłyby ograniczać zapadalność na zaleganie poporodowe (nie rozleniwiałoby przytarczyc), ale z drugiej strony – mogłyby być niedoborowe dla matki i rozwijającego się płodu. Ponadto udowodniono, że nawet „rozleniwione” przytarczyce mogą produkować wystarczające ilości PTH. Powodem hipokalcemii nie jest więc niedobór PTH, ale brak reakcji receptorów kości i nerek na jego obecność we krwi. Głównym winowajcą nie jest nadmiar wapnia w dawce pokarmowej, ale odczyn zasadowy (metaboliczna alkaloza) panujący w organizmie krowy, a będący następstwem pobierania nadmiernej ilości potasu (K) i sodu (Na) – patrz rycina 2. Prawdopodobieństwo, że jest to sód, jest dużo mniejsze, niż że jest to potas, gdyż pasze objętościowe zawierają zwykle mało sodu. Oczywiście nie można pominąć celowego nadmiernego podawania soli (NaCl) w mieszankach treściwych, w TMR czy też w wyniku solenia młóta albo siana. Ze zrozumiałych względów nie dotyczy to soli w lizawkach, która pobierana jest przez krowę do woli. Faktycznym i najczęstszym winowajcą hipokalcemii jest jednak nadmierne pobieranie potasu, bardzo prawdopodobne wobec faktu dużej jego zawartości w lucernie czy trawach, zwłaszcza nawożonych gnojowicą. Większym kłopotem związanym z udziałem kiszonki z lucerny w dawce jest duża zawartość w niej potasu (często ponad 3% SM) niż zawartość wapnia. Według norm NRC (2001) w SM dawki w okresie przejściowym przed porodem powinno się znajdować tylko 0,52% potasu. Dobrym sposobem na ograniczenie pobierania potasu jest skarmianie dużych ilości słomy.

Rycina 2. Zależność pomiędzy hipokalcemią a nadmiernym pobraniem kationów w stosunku do anionów u krów w okresie przejściowym przed porodem

Jeżeli kationy stanowią problem, bo powodują odczyn zasadowy, a przez to stwarzają warunki do braku reakcji kości i nerek na obecność PTH, to krowie należy podać takie składniki, które spowodują zakwaszenie organizmu. Są nimi tzw. sole anionowe, będące źródłem anionów, czyli jonów ujemnych. Opracowanie w latach 90. XX w. koncepcji stosowania tzw. diety anionowej (Goff i Horst, 1997), która zmienia bilans kationowo-anionowy dawki (popularny DCAD, czyli dietary cation anion difference lub DCAB, czyli dietary cation anion balance) z dodatniego na ujemny, spowodowało znaczne ograniczenie zapadalności na zaleganie poporodowe. Zasady stosowania soli anionowych w dawkach dla krów w okresie przejściowym przed porodem omówimy szczegółowo w kolejnym numerze „Hodowli i Chowu Bydła”.

Brak magnezu powodem zalegania poporodowego
Oprócz metabolicznej alkalozy, spowodowanej nadmiernym pobraniem kationów (K i Na), ryzyko hipokalcemii klinicznej i subklinicznej zwiększa niedobór magnezu (Mg) we krwi krów w okresie porodowym. Stanowi on jedynie około 0,3% całej puli magnezu w organizmie krowy i chociaż jego zapasy w kościach są znaczne, ich uwalnianie nie jest możliwe. Krowa nie ma możliwości regulacji poziomu magnezu we krwi i w całości pokrywa zapotrzebowanie na magnez przez jego wchłanianie jelitowe z dawki. Niedobór magnezu we krwi powoduje zmniejszenie sekrecji PTH przez przytarczyce, a także reakcji receptorów kości i nerek na obecność PTH. Hipokalcemii można się spodziewać wtedy, gdy poziom magnezu we krwi krów w okresie ostatniego tygodnia przed porodem wynosi poniżej 0,65 mmol/l. Według Goff (2006) jeżeli stężenie magnezu we krwi w pierwszych 12 godzinach po porodzie nie przekracza 0,80 mmol/l, to hipomagnezemia może być powodem zalegania poporodowego nawet u krów żywionych prawidłowymi dawkami pod względem zawartości wapnia i DCAD. Oznaczanie poziomu magnezu we krwi jest bardzo tanie i ogólnie dostępne. Niestety, bardzo mało popularne w terenie, odwrotnie do bardzo popularnych niedoborów magnezu.

Zbyt niska koncentracja magnezu we krwi w okresie przejściowym przed porodem może wynikać z niedostatecznego pobrania tego składnika (słaby apetyt i/lub niska zawartość w dawce), a także ze słabego wchłaniania magnezu z przewodu pokarmowego (wchłanianie magnezu najczęściej zaburza nadmiar potasu w dawce).

W suchej masie (SM) dawki pokarmowej w okresie przedporodowym powinno się znajdować około 0,35–0,40% magnezu. Krowa pobierająca dziennie około 14 kg SM powinna więc pobierać około 50–55 g magnezu. Ten poziom zapewnia bierne wchłanianie magnezu przez ścianę żwacza. Gdy nie stosuje się dodatku soli anionowych, często zalecam stosowanie dodatku tlenku magnezu (MgO), w ilości 40 g/dzień u pierwiastek oraz 50 g/dzień u wieloródek. Gdy w dawce znajdują się sole anionowe, np. siarczan magnezu, dawkę tlenku magnezu należałoby zmniejszyć do 30 g/dzień.

Pasze objętościowe zawierają mało sodu, co jest jedną z przyczyn słabego wchłaniania magnezu z tych pasz. Pozbawianie krów zasuszonych lizawek solnych, co jest często zalecane przez niektórych doradców, może powodować gorsze wchłanianie magnezu i niedobór tego składnika, prowadzący także do hipokalcemii. To właśnie z tego powodu krowy zasuszone, a także będące w okresie przejściowym przed porodem powinny mieć stały dostęp do lizawek solnych.

Zwiększenie udziału magnezu w dawce pokarmowej, powyżej 0,35% (w SM), powoduje zwiększenie ilości magnezu wchłanianego biernie w żwaczu. Transportowi biernemu nie przeszkadza nawet nadmierna koncentracja potasu w dawce. Wymagana jest jedynie łatwa rozpuszczalność dodatku magnezowego w płynie żwacza.

Uwaga na koncentrację fosforu we krwi
Ryzyko hipokalcemii zwiększa się również wtedy, gdy krowa pobiera nadmierne ilości fosforu (P), co jest bardzo prawdopodobne wobec faktu stosowania dużych dawek pasz treściwych oraz kiszonki z kukurydzy w okresie przejściowym przed porodem. Te pasze są zwykle bogate w fosfor. Nadmierny poziom fosforu we krwi w okresie przed porodem, tj. powyżej 2 mmol/l, hamuje przemianę formy nieaktywnej witaminy D3 w formę aktywną, co zmniejsza wchłanianie wapnia w jelitach i stwarza zagrożenie hipokalcemii. Według norm NRC (2001) w okresie późnej ciąży dawka dla krowy powinna zawierać około 0,3–0,4% fosforu (w SM). Pobranie około 10 kg SM w tym okresie powoduje pobranie około 30–40 g fosforu/dzień. Według Goff (2004) dawka stanowiąca zagrożenie zalegania poporodowego to pobranie ponad 80 g fosforu/dzień.

W okresie okołoporodowym może mieć miejsce również niedobór fosforu we krwi (hipofosfatemia), spowodowany:
zbyt małym pobraniem fosforu w dawce pokarmowej (zdarza się rzadko, bo przecież w dawce są już pasze treściwe zawierające dużo fosforu);
podkradaniem fosforu przez duży płód (także bliźnięta);
nadmiernym wydalaniem fosforu z moczem, w wyniku obecności PTH we krwi.

Ten ostatni powód tłumaczy związek hipokalcemii z hipofosfatemią. Krowa z hipofosfatemią kładzie się (zalega), nie potrafi wstać, ale jest w pełni świadoma i nie traci apetytu. Po porodzie ubytki fosforu mogą się jeszcze powiększyć przez wydzielanie siary. Pomoc lekarza weterynarii, polegająca na wlewie dożylnym preparatów wapniowych, zwiększa stężenie wapnia we krwi, a przez to obniża wydzielanie PTH przez przytarczyce. Maleje przez to ilość fosforu wyprowadzanego z organizmu z moczem. Krowom w stanie niedoboru fosforu we krwi skutecznie pomagają dożylne wlewy preparatów fosforowych, a także roztwory doustne (wlew ok. 50 g fosforu). Takie preparaty są dostępne na naszym rynku. Krowy „polegujące” z powodu hipofosfatemii mają często w dawce wystarczającą koncentrację fosforu (0,4% SM).

Podsumowanie
Hipokalcemia subkliniczna to „niedoceniany” przez hodowców problem metaboliczny krów w okresie przejściowym.
Zaleganie poporodowe (hipokalcemia kliniczna) i hipokalcemia subkliniczna są wynikiem nie tylko zaburzeń hormonalnych związanych z wiekiem, ale przede wszystkim wynikiem nieprawidłowego żywienia mineralnego krów przed porodem, które nie pozwala na właściwą regulację poziomu wapnia we krwi.
Głównym winowajcą hipokalcemii – zarówno klinicznej, jak i subklinicznej – jest nadmierne pobranie kationów, w tym przede wszystkim potasu.
Zaleganie poporodowe może być spowodowane hipomagnezemią (niski poziom magnezu we krwi) oraz hipofosfatemią (niski poziom fosforu we krwi).

W kolejnym numerze „Hodowli i Chowu Bydła” omówimy zasady stosowania soli anionowych.

Krowy w okresie zasuszenia powinny mieć dostęp do lizawek, ponieważ występujący w paszach objętościowych niedobór sodu ogranicza wchłanianie magnezu z tych pasz, co zwiększa ryzyko wystąpienia hipokalcemii