Epidemiologie a léčba subklinické hypokalcémie

Dny po otelení jsou pro dojnici náročným obdobím, protože se přizpůsobuje metabolickým a energetickým nárokům spojeným s kolostrem a produkcí mléka. Je třeba si uvědomit, že s nástupem laktace má kráva zvýšenou potřebu Ca. Navzdory existujícím biologickým mechanismům pro udržení homeostázy Ca trpí některé krávy na začátku laktace hypokalcémií. Nejzřetelněji se vyskytuje ve formě klinické hypokalcémie, ale jak se zlepšují metody chovu krav v období telení, frekvence klinické hypokalcémie klesá. Počáteční studie zkoumající subklinickou hypokalcémii nedokázaly dosáhnout konsensu o tom, jaká koncentrace Ca v krvi by indikovala subklinickou hypokalcémii a který den v mléce by ji nejlépe diagnostikoval. V důsledku toho se dopad subklinické hypokalcémie na zdraví a výkonnost značně liší. Nedávné studie však ukázaly, že při diagnostice subklinické hypokalcémie s přihlédnutím k časové dynamice hladin Ca v krvi na začátku laktace se ukazatele spojené s tímto onemocněním ukazují jako zcela konzistentní. Souběžně s prohlubováním našich znalostí o subklinické hypokalcémii se vyvíjejí strategie její prevence a léčby. Orální podávání Ca, obvykle jako bolus, je široce používáno v průmyslovém prostředí, ale účinky takového podávání na zdraví, produktivitu a reprodukční výkon se liší. Účelem této zprávy je zhodnotit současné chápání charakteristik hladin Ca v krvi na začátku laktace, dopad tohoto faktoru na diagnostiku subklinické hypokalcémie a dostupné léčebné strategie k minimalizaci negativních důsledků spojených s přítomností tohoto problému.

Epidemiologie subklinické hypokalcémie

Hypokalcémie byla dlouho problémem pro producenty mléka, protože udržení hladiny Ca během prvních několika dnů laktace je pro krávu významnou výzvou. S nástupem laktace se potřeba Ca u krávy více než zdvojnásobí pro udržení mleziva a produkce mléka, a protože Ca hraje důležitou roli v mnoha fyziologických a imunologických procesech (Webb, 2003; Kimura et al., 2006; Goff et al., 2014). Aby byly splněny zvýšené požadavky na Ca, několik hormonů a tkání pracuje v tandemu na obnovení a udržení normokalcémie několik hodin a dní po otelení (Goff, 2000).

U některých krav se bohužel nedaří obnovit normokalcémii a trpí hypokalcémií – poklesem hladiny Ca v krvi pod fyziologicky normální koncentrace. Projevuje se zejména v podobě klinické hypokalcémie, nejznámější klinické diagnózy u dojnic. Ve kterých krávy krátce po otelení upadnou do letargie, nemohou zvednout hlavu ani vstát a často mají studené uši. (McArt a Oetzel, 2023). Případy klinické hypokalcémie, nazývané také paréza, vyžadují okamžité nitrožilní podání Ca, aby se zabránilo úmrtí. Naštěstí v posledních několika desetiletích pokroky ve výživě dojnic po otelení a ve strategiích managementu významně snížily výskyt klinické hypokalcémie, která se vyskytuje přibližně u 5 % dojnic s 2+ laktací (Goff, 2008). Přibližně u 45 % dojnic 2+ laktace se však v prvních dnech po otelení rozvine subklinická hypokalcémie (SCH) (Reinhardt et al., 2011).

Subklinická hypokalcémie (SCH) je snížení koncentrace vápníku v krvi na prahové hodnoty v určité době, bez doprovodných fyzických příznaků onemocnění (McArt a Oetzel, 2023). První studie zaměřené na identifikaci FGC byly provedeny měřením koncentrací Ca v séru během prvních dnů laktace, a protože Ca v séru často dosahuje svého minima během prvních 24 hodin laktace, byla tato doba považována za ideální dobu pro diagnostiku FGC (Oetzel, 1988; Martinez et al., 2012). Pro zlepšení charakterizace SCG a pro identifikaci přesnější diagnostické prahové hodnoty pro krevní Ca byly následně provedeny rozsáhlé terénní studie s použitím epidemiologických metod ke zkoumání asociace daných prahových hodnot Ca s tak důležitými ukazateli, jako je produkce mléka, výskyt onemocnění a reprodukční výkonnost (Chapinal et al., 2011; Neves et al., 2018a; Venjakob et al.).

Výsledkem provedeného výzkumu bylo zjištěno, že koncentrace celkového Ca v krevním séru (tCa), respektive jeho obsah v mléce pro diagnostiku, nejpřesněji odráží negativní důsledky pro zdraví a produktivitu. Diagnostické limity tCa se pohybovaly od 1,8 do 2,2 mmol/l a den, kdy byl proveden krevní test, se pohyboval od 0 do 7 dnů po objevení mléka (Couto Serrenho et al., 2021). V práci Chamberlina a kol. (2013) 2+ laktace Holštýnské krávy byly klasifikovány jako FHC, když obsah Ca ionizovaného v krvi byl nižší než 1,0 mmol/l (přibližně 2,0 mmol/l tCa) během prvních 24 hodin po porodu a nebyl pozorován žádný rozdíl ve výskytu klinické mastitidy, ketózy, metritidy, vytěsněných normovaných abomasce mezi těmi, které zůstaly v normě reprodukce, a cvhc. Navíc nebyl zjištěn žádný rozdíl v parametrech produkce mléka během prvních 35 dnů laktace mezi dojnicemi s SGC a dojnicemi s normokalcémií. V práci Neves et al. (2018), věnující se studiu závislosti koncentrace tCa u holštýnských krav 2+ laktace do 12 hodin po otelení, bylo zjištěno, že krávy s tCa ≤1,85 mmol/l měly vyšší riziko rozvoje abomasálního přemístění než krávy s tCa nad kontrolní hodnotou. Zajímavé je, že vícerodé krávy s hladinami tCa ≤1,95 mmol/l produkovaly více mléka než krávy s hladinami tCa nad touto hodnotou. Navíc rozsáhlá terénní studie na 55 severoamerických stádech, ve kterých byla FGC diagnostikována jako tCa < 2,1 mmol/l kdykoli během prvního týdne laktace, zjistila, že u krav s FGC se s větší pravděpodobností vyvine vytěsněná slezina a produkují méně mléka než normokalcemické krávy.

Ve studiích, kde byl při diagnostikování FGC brán v úvahu časový průběh hladin Ca v krvi během prvních dnů laktace, byl obraz FGC jasnější a související negativní důsledky FGC konzistentnější. Při analýze koncentrací tCa pouze v 1. den laktace Neves et al (2018b) nezjistili žádnou souvislost mezi diagnózou SGA a rizikem rozvoje metritidy, ale zjistili, že pokud měly krávy v laktaci 2 hladiny tCa ≤2 mmol/l 1,97. den laktace a krávy v laktaci 3. den laktace ⤡ mmol/l měly riziko rozvoje laktace 4 mmol/l. itis, posunuté sleziny nebo obojí byly zvýšeny ve srovnání s kravami, jejichž hladiny tCa zůstaly nad stanovenými referenčními hodnotami. Navíc zjistili, že pokles hladiny tCa v krvi 2,2. den laktace byl spojen se zvýšením produkce mléka, zatímco pokles hladiny tCa v krvi 1. den laktace byl spojen s poklesem produkce mléka. Caixeta et al. (4) také zjistili, že krávy s hladinami tCa ≤2017 mmol/l během prvních 2,15 dnů laktace měly významně delší dobu zotavení a sníženou pravděpodobnost březosti po první inseminaci ve srovnání s kravami s pouze jedním vzorkem ≤3 mmol/l nebo hodnotami nad kontrolními hodnotami během prvních 2,15 dnů laktace.

Podle těchto studií absolutní minimum hladin tCa na začátku laktace ne vždy ukazuje na související negativní důsledky, je nutné věnovat pozornost době a délce trvání SGC. McArt a Neves (2020) ve své práci pokračovali ve studiu charakteristik změn hladin tCa v prvních 4 dnech laktace a klasifikovali holštýnské krávy 2+ laktace (n = 263) do jedné ze 4 skupin na základě hladin tCa v 1. a 4. den laktace. Extrémní hodnoty tCa byly stanoveny pomocí ROC křivek vyvinutých Nevesem et al (2018b) a byly ≤1,77 mmol/l a ≤2,20 mmol/l pro 1. a 4. den laktace. Pokud hladina tCa u krav překročila oba kontrolní body 1. a 4. den laktace, byly považovány za normokalcemické (NK; n = 109); krávy s hladinami tCa ≤1,77 mmol/l v den 1 laktace, ale >2. 20 mmol/l 4. den laktace, bylo přičítáno přechodnému SGC (pSGK; n = 50), krávy s hladinami tCa pod kontrolními body ve dnech 1 a 4 laktace jsou klasifikovány jako s perzistentní SGC (vytrvalý SGC; n = 34) a konečně krávy s hladinou tCa > 1,77 mmol/l 1. den laktace, ale ≤ 2,20 mmol/l 4. den laktace – k opožděnému SGC (oSGK; n = 70). Na Obr. 1 ukazuje dynamiku tCa na začátku laktace. Při analýze pravděpodobnosti nežádoucích příhod, které zahrnovaly hyperketonémii, metritidu, vytěsněný slez, vyřazení ze stáda nebo jejich kombinaci během prvních 60 dnů laktace u těchto krav, autoři zjistili, že pravděpodobnost nežádoucích příhod u krav s přetrvávajícími SGC a oSGC byly téměř dvakrát vyšší než u krav s NC. Krávy pSGK navíc produkovaly výrazně více mléka během prvních 10 týdnů laktace ve srovnání s kravami NC.

K dalšímu zkoumání etiologie dynamiky FGC a tCa během časné laktace Seely et al (2021) reklasifikovali holštýnské krávy 2021+ laktace (n = 2) na NC, pFGC, perzistentní FGC nebo cFGC na základě hladin tCa 78. a 1. den laktace ≤ 4. t. den laktace: 1 mmol. laktace: tCa ≤1,95 mmol/l) a naměřený denní příjem sušiny (DM) po dobu 4 dnů před otelením a 2,20 dnů po otelení Během období před otelením byl dietní příjem DM u FGC dojnic podobný napříč skupinami (P = 14), přičemž příjem FGC byl mezi skupinami významně odlišný (P21). Krávy s NC a pSGC spotřebovaly více krmiva než jejich konspecifické s perzistentním SGC a aSGC (NC = 0,6 ± 0,001 kg/den, pSGC = 20,9 ± 1,0 kg/den, perzistentní SGC = 21,2 ± 1,0 kg/den). mezi skupinami SGC byl pozorován vzorec změn DM, který přesně opakoval časový vzorec změn hladiny tCa v krvi, což opět zdůrazňuje zvláštní povahu koncentrace tCa v časném období laktace.

Rýže. 1. Dynamika tCa u holštýnských krav 2+ laktace (n = 263). Krávy byly klasifikovány následovně: normokalcemie (NC, šedá čára; [Ca] >1,77 v den 1 laktace a 2,20 mmol/l v den 4 laktace); přechodná subklinická hypokalcémie (tSCH, oranžová čára; [Ca] ≤1,77 1. den laktace a >2,20 mmol/l 4. den laktace); perzistující subklinická hypokalcémie (perzistentní SCH, fialová čára; [Ca] ≤ 1,77 1. den laktace a ≤ 2,20 mmol/l 4. den laktace); nebo opožděná subklinická hypokalcémie (DSCH, zelená čára [Ca] >1,77 1. den laktace a ≤2,20 mmol/l 4. den laktace). Materiál převzat z McArt a Neves (2020).

Kombinované výsledky studií McArt a Neves (2020) a Seely et al. (2021), stejně jako dřívější práce Caixety et al. (2017) a Neves et al. (2018b), zkoumající dynamiku tCa na začátku laktace v diagnostice SGC, potvrzují uniformitu dat. Dohromady tyto studie umožňují dospět k závěru, že krátkodobý pokles hladiny Ca v krvi 1. den laktace může být důsledkem přípravy krávy na laktaci, zatímco nízké hladiny Ca 3. a 4. den laktace ukazují na závažnější metabolické poruchy, které zvyšují riziko rozvoje doprovodných onemocnění a snižují reprodukční potenciál a produktivitu krávy. Vzhledem k přetrvávající negativní užitkovosti a zdravotním výsledkům spojeným s nízkými hladinami tCa 4. den laktace je možné, že tyto krávy prožívají stav dyskalcemického stresu, kdy požadavky na časnou laktaci předčí biologické mechanismy určené k obnovení a udržení koncentrací tCa.

Pro zkoumání dopadu dyskalcémie na reprodukční výkon Seely a McArt (2023) přiřadili 2+ laktační holštýnské krávy (n = 697) do skupin s dyskalcémií, pokud tCa ≤ 4 mmol/l 2,20. den laktace (n = 182), a normokalcémii, pokud laktace 4 l na den >2,20 mmol/l = 515 l Zjistili, že pravděpodobnost zabřeznutí od prvního nasazení byla významně nižší u dyskalcemických krav než u normokalcemických krav (poměr šancí = 0,75; P = 0,01). 27,4 % normokalcemických krav bylo kryto poprvé a pouze 18,1 % dyskalcemických krav bylo kryto poprvé. Podobně byl střední čas do březosti delší u dyskalcemických krav (119 ± 16 d) ve srovnání s normokalcemickými kravami (103 ± 11 d; P = 0,1). Snížená pravděpodobnost březosti po 150 dnech laktace byla pozorována také u krav s dyskalcemií (incidence = 65,4 %; poměr šancí = 0,82; P = 0,06) ve srovnání s kravami s normokalcemií (incidence = 70,7 %).

Kromě již známých negativních účinků dyskalcémie na zdraví a produktivitu mohou obecně nízké koncentrace Ca v krvi negativně ovlivnit funkci bachoru a dobu přežvykování. Síla a rychlost bachorových kontrakcí závisí na cytosolickém Ca (Webb, 2003). V případech klinické hypokalcémie se kontrakce bachoru často zastaví (Jørgensen et al., 1998) a Goff et al (2020) uvádějí pozitivní souvislost mezi dobou přežvykování a hladinami Ca v krvi během prvních 2 dnů laktace. K prozkoumání vztahu mezi dyskalcémií a dobou přežvykování v době kolem otelení a potenciálním poskytnutím alternativy k odběru krve pro diagnostiku dyskalcémie zaznamenali Seely a McArt (2023) dobu přežvykování a aktivitu u holštýnských krav s 2+ laktací (n = 182). Krávy byly klasifikovány jako dyskalcemické, pokud tCa ≤ 4 mmol/l 2,20. den laktace (n = 57) a normokalcemické, pokud tCa > 4 mmol/l 2,20. den laktace (n = 125), a doby přežvykování a aktivity byly zaznamenávány po dobu 14 dnů před a po otelení. Zatímco mezi dyskalcemickými a normokalcemickými dojnicemi před otelením nebyl žádný rozdíl v přežvykování a době aktivity (obě P > 0,3), po otelení byla u dyskalcemických krav ve srovnání s normokalcemickými kravami významně snížena přežvykování a doba aktivity (obě P < 0,01). V prvních 14 dnech laktace přežvykovaly krávy s dyskalcémií v průměru 480,5 ± 15 min/den, zatímco krávy s normokalcémií přežvykovaly 512,3 ± 10,5 min/den. Krávy s dyskalcémií byly také méně aktivní než krávy s normokalcémií (407,8 ± 15,5 konvenčních jednotek za den oproti 436,1 ± 11,0 konvenčních jednotek za den). Prediktivní modely využívající proměnné ruminace a aktivity zaznamenané během prvních 4 dnů laktace také ukázaly vysokou výkonnost při identifikaci dyskalcemických krav (nejlepší prediktivní model: senzitivita = 38,6 %, specificita = 94,4 %, přesnost = 77,0 %).

Nejnovější studie věnované studiu příčin dyskalcémie zpochybňují obvyklé principy diagnostiky CHC a Obr. 2 uvádí výsledky získané v závislosti na časových charakteristikách obsahu Ca v krvi během raného období laktace. Zbývá určit, jaký faktor umožňuje některým kravám obnovit normokalcémii po krátkodobém poklesu hladiny Ca v krvi 1. den laktace, zatímco u jiných pokles hladiny Ca v krvi přetrvává nebo neklesá až do 4. dne laktace. Kromě toho, navzdory lepšímu pochopení toho, jak se mění hladiny Ca v krvi po otelení, hypokalcémie stále postihuje mnoho dojnic v rané laktaci, a proto používáme různé léčebné a preventivní strategie.

Rýže. 2. Dynamické skupiny vápníku na základě koncentrace vápníku v krvi krav ve 2+ laktaci 1. a 4. den laktace a jejich vztah k příjmu sušiny, následné nemocnosti, dojivosti na začátku laktace a reprodukčnímu potenciálu.

Hypokalcémie (puerperální paréza, mléčná horečka) je onemocnění, které se projevuje prudkým poklesem hladiny vápníku v krvi. Je to nebezpečné, protože může zhoršit zdraví zvířete a snížit produkci mléka. Toto onemocnění je běžné u březích vysokodojných plemen skotu a objevuje se první a druhý den po otelení.

Příčiny onemocnění

Hypokalcémie u skotu je metabolická porucha způsobená nedostatkem vápníku. Vápník je nezbytný pro zajištění normální funkce těla a nervosvalového systému. V poporodním období se potřeba mikroprvků výrazně zvyšuje v důsledku zvýšené produkce mléka. V době narození se velké množství vápníku dostává do mléčné žlázy z trávicího systému a kostní tkáně. Pokud je látky málo, hladina vápníku klesá, což vede k uvolňování iontů ze svalových vláken. V důsledku toho je narušena nervosvalová průchodnost, dochází ke kontrakci tkáně, paréze a snížené hybnosti jizvy.

Hlavní důvody, které způsobují rozvoj puerperální parézy, jsou:

• Stáří. Dospělé krávy jsou náchylnější k hypokalcémii;
• Nedostatečný příjem vápníku a nadbytek fosforu způsobený nesprávně zvolenou výživou;
• Dědičnost. Některé krávy jsou náchylnější k rozvoji hypokalcémie. Patří mezi ně plemena skotu Jersey a Holstein;
• Počet otelení. Čím vyšší je počet otelení, tím větší je predispozice k rozvoji patologie. Zvláštní pozornost je třeba věnovat zvířatům po třetím otelení.

Co je nebezpečné onemocnění

Nedostatek vápníku a snížená svalová kontraktilita mohou způsobit:

• Zadržování placenty;
• Prolaps dělohy;
• Zhoršený tok mléka;
• Vzhled prasklin, bradavek a pohmožděnin vemene, které jsou běžnými příčinami mastitidy;
• Zranění a zlomeniny v důsledku náhodných pádů;
• Oslabená imunita v důsledku snížené produkce hormonu kortizolu;

Latentní nedostatek vápníku může také způsobit snížení produktivity tím, že prodlouží dobu, po kterou krávy po porodu telete přejdou do říje.

Diagnostika a hlavní příznaky hypokalcémie

Příznaky mléčné horečky mohou být mírné nebo mohou zahrnovat depresi vědomí zvířete. Mezi klinické příznaky patří:

• Snížená aktivita;
• Snížená manifestace základních reflexů;
• Odmítání jíst;
• Snížení dojivosti;
• Snížená tělesná teplota;
• Studené uši;
• Hlava natažená dopředu;
• Potíže se zvedáním nebo úplné odmítání zvířete pohybu.

Onemocnění je určeno klinickými příznaky, stejně jako pomocí laboratorních metod. Hlavním z nich je obecný krevní test na hladinu vápníku. Analýza nám umožňuje posoudit závažnost stavu zvířete a určit stupeň metabolické poruchy.

Léčba hypokalcémie

Jako terapie se používá nitrožilní podávání roztoku lehce stravitelného vápníku. Dále je nutné upravit stravu zvířete přidáním doplňkového krmiva.

Aby se zabránilo patologii, je nutné:

• Sledujte stravu skotu. Zvíře musí dostávat potřebné množství mikroprvků zejména v posledních týdnech před otelením;
• Kontrolujte množství fosforu v těle, jehož přebytek může způsobit snížení stupně absorpce vápníku;
• Provádějte pravidelné veterinární kontroly a sledujte zdravotní stav zvířat.

Prevence mléčné horečky je komplexní opatření, jehož základem je vytvoření vyvážené stravy. Aby se vápník z těla nevyplavoval, je důležité snížit množství přijímaného draslíku. Při krmení hospodářských zvířat je třeba se vyhnout používání trávy z polí hnojených hnojem. Je lepší sekat vzrostlou trávu, protože obsahuje méně draslíku. Je také nutné přidat do stravy anionty pro okyselení a obnovení citlivosti na vápník regulující parathormon. Po otelení musí být zvířeti poskytnuta lehce stravitelná tekutá forma vápníku.

Hypokalcémie u krav je závažné onemocnění, které může vést ke špatnému zdraví zvířat a ekonomickým ztrátám pro zemědělce. Přísnou veterinární kontrolou, jakož i dodržováním pravidel péče a prevence se však lze onemocnění vyhnout.