Энергетическая «яма» - пусковой механизм кетоза

Энергетическая «яма»- пусковой механизм кетоза

Автор: Подобед Л.И.

Доктор с/х наук, профессор

Редактор: Шухта В.В.

Ветеринарный врач‑консультант с фокусом на молодняке КРС

Уникальность коровы заключается в том, что ее физиология на протяжении годового репродуктивного цикла постоянно меняется. Как в одну и ту же реку нельзя войти дважды, так и нельзя у коровы найти два одинаковых дня в этом цикле по состоянию ее обмена веществ.

Краеугольным камнем нормальной жизни коровы является постоянно меняющийся обмен энергии в ее организме. От этой «печки» пляшут все физиологические нарушения, а значит, появляются и прогрессируют все продукционные болезни. Самой коварной и опасной для жизни высокопродуктивной коровы метаболической болезнью является кетоз. При вскрытии погибшей от кезота коровы фиксируется хорошо выраженное поражение печени. Именно этот орган становится главной мишенью поражения организма.

Печень кетозных коров практически всегда характеризуется жировой дистрофией и превращается в рыхлую обесцвеченную субстанцию, увеличенную в размерах и массе (Рис. 1).

Рисунок 1. Жировая дистрофия печени при кетозе (слева) и нормальный орган (справа) коровы.

Иногда масса печени при кетозе возрастает до 10-12% от массы коровы, тогда как у здорового животного этот показатель не превышает 6%. Сама корова, наоборот, стремительно худеет.

Инфаркт миокарда довольно редко встречается среди КРС, но часто животное внезапно падает и погибает внешне как будто бы от данного недуга. Однако это происходит не от поражения сердца, а от резкой полной дисфункции печени. Часто смерть настигает дойную корову внезапно при выходе из доильного зала после дойки. Животное падает и прекращает дышать, сердце останавливается без какой-то видимой стадии агонии.

Чтобы разобраться в причинах жировой дистрофии печени и возникновении кетоза надо понять, как происходит обмен веществ и, в частности, энергии у высокопродуктивной коровы.

Как и у всех теплокровных, у жвачных животных основным веществом, обеспечивающим энергетические потребности в организме, является глюкоза. Однако, в отличие от сельскохозяйственных животных с однокамерным желудком (свиньи, птица), энергетический обмен у коров на 60% обусловлен поступлением в кровь летучих жирных кислот при всасывании их из рубца. И только потом из них в межуточном обмене синтезируется глюкоза, как предшественник лактозы молока. 

Еще на 20% корова получает глюкозу, как и другие млекопитающие, при всасывании из тонкого кишечника после переваривания углеводов (в основном крахмала). Однако оставшиеся 10% энергии (в некоторые периоды продуктивного цикла до 30%) животное получает за счет расщепления тканевых запасов тела. Ни при помощи ЛЖК (летучих жирных кислот), ни благодаря метаболическим запасам тела млекопитающие с однокамерным желудком существенно пополнить фон глюкозы в крови не могут, а, значит и их значение в энергетике их организма минимально.

У дойной коровы механизм субстратной энергетики совсем иной. Продуцируя до 40-45 кг молока в сутки, животное вынуждено включать все инструменты энергообеспечения практически одновременно, а сам процесс регуляции энергетического обмена является тонким и легкоранимым.

ЛЖК (летучие жирные кислоты) после всасывания в рубце переносятся с кровью в печень. Там из пропионовой кислоты образуется глюкоза, которая является важнейшим предшественником лактозы и жира молока. Уксусная кислота превращается в жирные кислоты и тем самым формируется жир молока, а масляная кислота подлежит расщеплению до энергии в печени. Глюкоза, поступившая в кровь из тонкого кишечника после расщепления крахмала и других углеводов, направляется в вымя и служит дополнительным энергетическим источником для синтеза практически всех компонентов молока.

Самым сложным моментом энергетического обмена коровы являются запасные питательные вещества тела.

Высокопродуктивной корову сделала исключительно передовая генетика, хотя само животное продуцирует молоко только для выращивания своего потомства, но никак не для нужд человека. Поэтому у коровы проявляется выраженный альтруизм (самопожертвование), при котором она способна в ущерб своему здоровью и даже собственному существованию произвести молоко для сохранения жизни теленка.

В репродуктивном цикле коровы фиксируется один острый момент, когда энергопоступление с кормами никогда полностью не обеспечивает потребность коровы в этом главном факторе ее продуктивности. Данный момент принято называть транзитным периодом. Он начинается за три недели до отела, критически обостряется к моменту родов и сохраняет свою активность в первые 4-6 недель лактации (Рис. 2).

Чем выше продуктивность коровы, тем жёстче провал недостатка энергии при родах и продолжительнее период отрицательного баланса энергии в организме после них.

Энергетический провал в поступлении энергии в организм с кормами принято называть энергетической «ямой», что указывает на самый тяжелый момент в жизни коровы.

В период энергетической ямы корова не может физически многое есть, а в период самих родов не ест вообще. В силу этого до 30% требуемой энергии в сутки она вынуждена получать в результате расщепления депонированных питательных веществ, отложенных в теле ранее. Однако расходование собственных запасов тела – не безобидное физиологическое действие.

Рисунок 2. Изменение баланса энергии коровы в репродуктивном цикле.

Самый большой резерв энергии тела коровы сосредоточен в подкожном и висцральном депо жира. При недостатке энергии (дисбалансе поступления с кормами и расходованием ее на физиологические цели) гормональная система коровы включает механизм расщепления тканевых жиров в виде двух известных реакций – гидролиза на глицерин + жирные кислоты и бета-окисления с образованием глицерина (Рис. 3).

Первый механизм проводит к формированию потока жирных кислот и глицерина в печень. В этом органе в результате синтетических процессов из двух молекул глицерина образуется молекула глюкозы, которая поступает в кровь и далее направляется на энергетические цели и как предшественник лактозы молока в вымени. Освободившиеся в результате гидролиза тканевого жира жирные кислоты представляют собой неэтерифицированные жирные кислоты, которые для синтеза молока не пригодны. Он сначала накапливаются в печени, а затем опять, соединяясь с глицерином, превращаются в жиры, которые постепенно откладываются в печени. Так начинаются дистрофические процессы в печени.

Второй путь деградации тканевых жиров заключается в их типичном бета-окислении с образованием предшественника глюкозы – глицерина. Это тоже мощный источник дополнительной энергии, существенно компенсирующий дефицит ее поступления с кормами. Но при этом в процессе реакций бета окисления образуется избыток кофермента Ацетил-КоА. Это вещество –важнейший участник реакций доставки углерода в энергетические станции, митохондрии клеток, где оно утилизируется в цикле Кребса. Однако этот избыток не может переработать нормальный цикл Кребса. И тогда для снижения концентрации кофермента Ацетил-КоА организм расщепляет это вещество с образованием кетоновых тел: бетаоксимасляной, ацетоуксусной кислот и ацетона.

Рисунок 3. Механизм возникновения кетоза у коров

Кроме того, часть неэтерифицированных жирных кислот (НЭЖК) в печени тоже превращается в кетоновые тела и поступает в кровь. Оба этих процесса поднимают концентрацию кетоновых тел в крови с 8 мг% до 12-25 мг%, в молоке с 6-8 до 12-15 мг%, и в моче с 9-19 мг% до 30 мг% и выше. Так возникает физиологическое отклонение в виде заболевания кетоз.

Кетоз у коров проявляется в двух формах:

1. Клинической, которая легко диагностируется;
2. Субклинической (скрытые проявления).

Чаще всего кетоз возникает у наиболее продуктивных и упитанных коров возраста 3-6 лет и старше в первые недели после отела; реже, но все же встречается кетоз в предродовой период.

Кетозная корова стремительно худеет, животное сильно возбуждается. Приступы возбуждения очень резко и часто сменяются угнетением: корова безучастно стоит (Рис. 4) или лежит в нехарактерной позе. Дыхание частое, иногда прерывистое, а общее состояние угнетенное. Удой уменьшается на 50%, аппетит отсутствует, температура тела нормальная. В моче, молоке и выдыхаемом животным воздухе чувствуется запах ацетона. РН крови снижается, нарушается функция и активность тканевых ферментов.

Лечить кетоз очень трудно, а в ряде случаев просто невозможно. Практически всегда кетоз сочетается с сильным стеатозом печени, что при непринятии мер часто заканчивается внезапной гибелью коровы.

Статистические данные показывают, что на кетоз приходится до 45% всех случаев заболеваний высокопродуктивных коров. Опасность кетоза заключается еще и в том, что опосредовано он усиливает проблемы с другими болезнями коров. Кетозные коровы даже при хроническом течении процесса плохо восстанавливаются после родов, инволюция половых органов у них проходит медленно, возрастает индекс осеменений, увеличивается сервис-период. Увеличивается частота эндометритов и риск смещения сычуга.

Рисунок 4. Внешние признаки кетоза у коровы

Экономические расчеты свидетельствуют о серьезном ущербе от проявления кетоза у коров (Табл. 1).

Таблица 1. Расчёт экономических потерь при кетозе.

Параметры	Субклинический кетоз	Клинический кетоз
Частота проявлений заболевания в стаде, %	30-35	5-15
Удлинение сервис-периода, дней	5-15	15-30
Увеличение риска эндометрита	В 1,2-2 раза	В 4 раза
Увеличение риска смещения сычуга	В 3-4 раза	В 4 раза
Индекс осеменения	1,4	1,9
Потеря массы тела, кг	30-40	30-50
Снижение удоя	1-1,5 кг в сутки	Более 400 кг за лактацию
Расходы (затраты/случай) руб.	1 х 305 х 45 руб. = 13 725 руб. + 14 х 350 руб. = 18 625 руб.	353 х 45 руб. = 15 885 руб. + 30 х 350 руб. = 26 355 руб.
Денежный эквивалент потерь на 100 коров, руб.	1 862 500 руб.	2 635 500 руб.

Данные Таблицы 1 свидетельствуют о том, что кетоз в субклинической форме уносит более 1,8 млн руб. ущерба на 100 коров стада, а клиника этой болезни чревата потерей более 2,6 млн рублей.

Приведенные выше материалы означают, что профилактика кетоза должна стать обязательным мероприятием в системе интенсивного производства молока при любой технологии производства. 

Из данных Рисунка 2 становится понятным, что в первую очередь следует снять самую острую напряженность энергетического обмена у коров, неизбежно фиксируемую в момент отела и первые 7-10 дней после него.

Наука и убедительная производственная практика доказали, что кардинально решить эту проблему можно при помощи специальных энергетических напитков, индивидуальная выпойка которых животным в самый дефицитный по энергии период обеспечивает снижение частоты проявлений кетоза любой формы в разы.

В качестве такого энергетического напитка высокой эффективности можно рекомендовать к использованию продукт Кетомилк Энерджи. Он представляет собой набор энергетических материалов, легко усваиваемых коровой и кардинально решающий проблему предотельной и послеотельной энергетики коровы.

В состав продукта включен широкий комплекс энергетических, минеральных и вкусовых ингредиентов в специальном соотношении между собой для достижения эффекта синергии, а также максимально мощного энергетического воздействия.

Основу состава энергетика Кетомилк Энерджи составляет декстроза. Это сладкий на вкус моносахарид, активирующий микробное сообщество рубца, а быстрое его продвижение в тонкий кишечник позволяет ему расщепиться до глюкозы, которая всасывается в кровь уже через 10 минут после потребления добавки.

Второй составляющей добавки является сорбитол – сахарный спирт, характеризующийся, наоборот, очень медленной скоростью расщепления в ЖКТ. Взаимодействуя с декстрозой, сорбитол позволяет получить пролонгированный эффект создания дополнительного фона глюкозы в крови, а значит и оптимизации энергетики организма в экстремальный период. В дополнение к этому в добавку включены молочная сыворотка, хелатные формы кальция (для резкого купирования гипокальциемии), глицинат цинка и янтарная кислота. Усилению приятного запаха и вкуса способствует ароматизатор.

Кетомилк Энерджи легко разводится в теплой воде (40-450С) из расчета 1 кг на 10 л. Далее объем питьевой жидкости доводят до 20 л холодной водой. В результате температура раствора падает до 22-250С. В таком виде энергетик выпаивается коровам в первый час после завершения родового процесса. При необходимости количество выпаиваемого энергетика можно увеличить в 1,5-2 раза.

Ослабленным коровам и животным с пониженной живой массой энергетик можно выпаивать до отела в количестве 15-20 л на голову. Это облегчит родовой процесс и ускорит восстановление коровы после отела. Слабым коровам выпойку энергетика Кетомилк Энерджи повторяют в первые сутки после отела ещё раз через 12 часов, а при фиксации послеродовых воспалительных процессов энергетик целесообразно выпаивать один раз в сутки еще 3-5 дней подряд.

Такой способ «подпитки» коров энергией в самый критический момент будет обеспечивать профилактику возникновения как клинического, так и субклинического кетоза, родильного пареза. Эта добавка позволит корове быстро нарастить потребление сухого вещества, активировать рубцовое и кишечное пищеварение и обеспечит возможность быстрого наращивания суточного удоя.

У нормальных по родовому процессу новотельных коров после разовой выпойки Кетомилк Энерджи негативные последствия энергетической «ямы» можно существенно сгладить, если использовать эффективный жидкий энергетик под названием Кетомилк Энерджи Plus. В эту жидкую добавку включены декстроза моногидрат, хелаты микроэлементов меди, цинка и марганца, а мощность энергетического воздействия усилена пропиленгликолем и глицерином.

Эта добавка позволяет кардинально повысить глюкозный фон печени, сократить деструкцию тканевых жиров, а значит уменьшить поток НЭЖК в печень и снизить излишний синтез Ацетил-КоА. В результате синтез кетоновых тел в печени и тканях сократится в 2-3 раза, а опасность проявления кетоза сократится этому снижению пропорционально.

Кетомилк Энерджи Рlus добавляют в систему поения и выпаивают в транзитный период (20 дней до родов и 60 дне после родов) из расчёта 300-500 г на голову в сутки. Коровам на раздое имеет смысл сохранить указанную выпойку из расчёта 200-400 г на голову.

Для поддержания высокого удоя в стаде, если коровы имеют три балла упитанности (не выше), Кетомилк Энерджи Plus продолжают выпаивать и далее из расчета 100-200 г добавки на голову в сутки для сохранения высокого удоя и нормального протекания начала стельности. Только за 1 мес. до запуска добавку полностью исключают и коров поят чистой питьевой водой.

За 20-30 дней до отела с целью покрытия недостающей энергии в организме дойной коровы (с началом первой фазы транзитного периода) энергетик Кетомилк Энерджи Plus вводят в питье коровам снова и выпаивают из расчёта 100 г на голову.

Применение энергетических добавок серии Кетомилк Энерджи экономически полностью себя оправдывает. Такой инструмент позволяет оперативно восстановить энергообмен коровы в самый критический момент родов и сразу после них. Это позволит снизить частоту кетоза любой формы в 2-3 раза, а также улучшить показатели воспроизводства (сервис-период, индекс осеменения); сократить затраты на лечение послеотельных осложнений. В конце концов это обеспечит рост удоя на 300-400 л молока за лактацию и удлинит продуктивную жизнь коров как минимум на 0,5-1 лактацию. Энергетическая программа безусловно окупит все понесенные дополнительные затраты экономически в 2-5 раз.