Das Schwein in der peripartalen Periode: klinische, ethologische, endokrinologische und stoffwechselbezogene Aspekte

ZusammenfassungZiel dieses Übersichtsartikels ist, einen Überblick über die relevante Literatur zum Geburtsgeschehen beim Schwein zu schaffen. Wie bei allen Säugetieren wird die Geburt beim Schwein in 3 Phasen (I–III) unterteilt (Öffnungs-, Austreibungs-, direktes Nachgeburtsstadium), in denen diverse essenzielle endokrine und metabolische Regulationsmechanismen den Partus einleiten respektive unterhalten. Hierzu zählen u. a. die Hormone Progesteron, Kortisol, Prostaglandin F2α, Oxytozin, Estradiol, Relaxin, aber auch Elektrolyte, Enzyme und Stoffwechselprodukte wie Kalzium, Magnesium, anorganisches Phosphat, Glukose, Kreatinkinase, Laktat, nicht veresterte freie Fettsäuren und β-Hydroxybutyrat. Liegen, allgemein gesagt, exo- oder endogene Störfaktoren vor, kommt es zu Verzögerungen oder gar zum Erliegen der Wehenmechanik. Als möglicher exogener Störfaktor kann z. B. die Haltungsform angesehen werden. Endogene Störfaktoren können durch die insuffiziente Speicherung und/oder Ausschüttung der genannten partusrelevanten Parameter entstehen. Ein solcher dystokischer Zustand stört die reproduktive Fitness des Mutterschweins temporär oder dauerhaft und beeinträchtigt die Vitalität der Neonaten unmittelbar post natum, was die Überlebensrate verringern kann.

Entwicklung und Grundlagen der Stoffwechselüberwachung bei Milchkühen

ZusammenfassungSystematische Stoffwechselüberwachung begann im deutschsprachigen Raum Ende der 1960er, Anfang der 1970er Jahre wegen der Zunahme von Stoffwechselstörungen als Ursache für Infertilität und Mastitiden und hatte das Ziel besserer Prophylaxe durch deren Früh diagnostik. Entwicklung eines einheitlichen Stoffwechselstandards: Initiiert von Rossow, Gürtler, Ehrentraut, Seidel und Furcht wurde in den 1970er Jahren ein Standard „Stoffwechselüberwachung in der Rinderproduktion” erarbeitet, der auf Betriebsanalyse, klinischen und biochemischen Kontrollen, Prophylaxe und Nachkontrollen basierte. Kernpunkte waren: periodische Screenings stark belasteter, gesunder Indikatortiere 2–4 Tage post partum (p. p.), 2–8 Wochen p. p. und 1–2 Wochen ante partum, maximal 10 Tiere pro Gruppe, Poolproben sind in der Regel sinnvoll, Einzeltierproben optimal, informativstes Probensubstrat und Parameter nutzen, sorgfältiger Umgang mit Proben, sachkundige Auswertung und Nachkontrolle. Bei Stoffwechselkontrollen von 1982 bis 1989 ergaben sich bei ca. 242000 Kühen im Mittel zu 32,9% Ketosen, 20,0% metabolische Azidosen, 21,9% metabolische Alkalosen, 34,2% Stickstoff-Stoffwechselstörungen, 17,3% Natriummangel und 23,7% Leberstörungen. Weiterentwicklung des Stoffwechselstandards nach 1989: Bearbeitet wurden Referenzwerte bei höherer Milchleistung, die Frühdiagnose von Krankheiten des Fettmobilisationssyndroms sowie bessere Frühdiagnostik durch neue Indikatoren, darunter Kreatinkinase (CK), alkalische Phosphatase (AP) mit Isoenzymen, Akute-Phase-Proteine, Zytokine, Antioxidanzien, Carnitin- und Lipoproteinfraktionen. Optimierte Blut- und Harnscreenings haben gegenüber Milchanalytik wichtige Vorteile. Sie sind eine wichtige Methode zur Gesundheits- und Leistungsstabilisierung durch exakte Ursachenanalyse und abgeleitete Prävention. Klinische Bedeutung: Als Standardspektrum für Screenings haben sich die fruchtbarkeitsrelevanten Parameter freie Fettsäuren, β-Hydroxybutyrat, Harn stoff, anorganisches Phosphat, CK, AP, Natrium, Kalium, Selen, Kupfer, β-Carotin und Netto-Säure- Basen-Ausscheidung bewährt. Sie sollten einmal pro Jahr/Herde, gegebenenfalls als kostengünstige Poolprobe für ca. 50 €, untersucht werden.

Stoffwechselmonitoring in kleinen und mittelgroßen Milchrindbetrieben im Emsland

ZusammenfassungGegenstand: Komplexe Auswertung 5-jähriger Stoffwechselanalysen in Kleinbetrieben hinsichtlich Indikationen, Durchführung und Ergebnissen.Material und Methoden: Insgesamt 793 Blutserumproben von Kühen in unterschiedlichen Laktationsstadien sowie von Färsen (122 Einsendungen aus 53 Betrieben) wurden auf die Parameter freie Fettsäuren (FFS), β-Hydroxybutyrat (BHB), Cholesterol, Harnstoff, Kreatinin, Glukose, Gesamteiweiß, Albumin, Bilirubin, Leberenzyme, Kreatinkinase (CK), β-Carotin, Elektrolyte und Spurenelemente untersucht. Ergebnisse: Etwa ein Fünftel der Untersuchungen erfolgten allein zur Kontrolle des Stoffwechselstatus. Die weiteren Einsendungsgründe entsprachen den Merzungsursachen. Die FFS zeigten im Laktationsverlauf ante partum mit 56,7% die häufigsten Referenzwertabweichungen. Bis 8 Wochen post partum (p. p.) verringerte sich dieser Anteil auf 36–38% und später auf < 11%. Die BHB-Referenzwertabweichungen überschritten in der gesamten Laktation 68%. Die Harnstoffkonzentration lag in der Mittel- und Spätlaktation zu 40–50% über dem Referenzbereich. Eine Hypokalzämie trat in der 1. Woche p. p. zu 13,2% auf, eine Hypophosphatämie zu 6,6%. Für die CK wurden Referenzwertabweichungen mit einem Anteil von 60,4–90,9% ermittelt. Ein Selen- und Kupfermangel bestand zu ca. 15%. Färsen wiesen mit 21,3% häufiger als die Kühe eine Kupferunterversorgung auf. Ein β-Carotin-Mangel ergab sich ante partum zu 50% und post partum zu 47,1–77,8%. Nachteilige Referenzwertabweichungen nahmen von 2006 bis 2011 bei FFS, Harnstoff, β-Carotin und Selen zu, korrelierend mit den Milchpreissenkungen 2009 und 2010. Referenzwertabweichungen von BHB, CK, Cholesterol, Kalzium und anorganischem Phosphat blieben auf einem Niveau. In 80% der Betriebe verbesserte sich der Stoffwechselstatus im Kontrollzeitraum. Schlussfolgerung: Auch in kleineren Betrieben decken Stoffwechselscreenings peripartal frühzeitig Ursachen für die häufigsten Merzungsgründe auf und bieten Optionen für korrigierende Maßnahmen.

Einfluss einer Fütterung von pansengeschütztem Cholin in der Transitphase bei Milchkühen

Zusammenfassung Gegenstand und Ziel: Untersuchung der Wirkung des Futterzusatzstoffes Cholin auf den Energiestoffwechsel und die Milchleistung von Milchkühen. Material und Methoden: 298 Tiere einer hochleistenden Milchviehherde (mittlere Tagesmilchmenge: 32 l), randomisiert mit einer Stratifizierung nach Laktationsalter, wurden in zwei Gruppen eingeteilt und erhielten von Tag 21 ante partum (a. p.) bis Tag 21 post partum (p. p.) 0 oder 15 g pansengeschütztes Cholin (entspricht 0 bzw. 60 g ReaShure®/Tier/Tag). Blutmetaboliten wurden im peripartalen Zeitraum bei allen Tieren (Glukose, β-Hydroxybutyrat [BHB]) bzw. stichprobenartig (Insulin, Insulin-ähnlicher Wachstumsfaktor [IGF-1], freie Fettsäuren [NEFA]) untersucht. Ein Index für Insulinsensitivität (RQUICKI) wurde berechnet und Milchleistungsdaten (Milchleistungsprüfungen, 100-Tage-, 305-Tage-, Milchpeakleistungen, Kolostrumqualität) wurden ausgewertet. In der Statistik wurde zwischen den Fütterungsgruppen sowie der Parität unterschieden und deren Interaktionen untersucht. Ergebnisse: Bei den untersuchten Variablen ließen sich, außer einer niedrigeren 305-Tage-Leistung bei der Versuchsgruppe (p < 0,05), weder Unterschiede zwischen den Fütterungsgruppen noch Interaktionen nachweisen. Bei multiparen Kühen ergaben sich im Vergleich zu Erstlaktierenden weniger subklinische Ketosen ante partum und post partum (OR a. p.: 0,178; OR p. p.: 0,310), häufiger Grenzwertüberschreitungen bei der Gesamtzellzahl (OR 2,584–3,298) und eine höhere Milchleistung (p < 0,05). Schlussfolgerung und klinische Relevanz: Eine Supplementierung mit Cholin beeinflusste in dieser Milchviehherde den Energiehaushalt und die Milchleistung nicht. Weitere Studien in unterschiedlichen Milchviehherden sollten diese Thematik vertiefen.

Bedeutung der Spurenelemente Zink und Eisen bei der Gebärparese des Rindes

Zusammenfassung Ziel der Studie war, die Zink(Zn)- und Eisen(Fe)-Konzentrationen sowie Beziehungen zu Stoffwechselparametern bei festliegenden Kühen zu analysieren. Material und Methoden: Festliegende und klinisch gesunde Fleckviehkühe wurden in fünf Gruppen eingeteilt: a) Kontrollgruppe (KG, n = 21), b) Gebärparese(GP)-Kühe gesamt (n = 174), c) GP-Kühe ohne Zusatzkrankheiten (n = 145), d) GP-Kühe mit Mastitis (n = 10), e) GP-Kühe mit Retentio secundinarum oder postpartaler Endometritis (n = 19). Die Blutserumanalyse umfasste folgende Parameter: Selen (Se), Zn, Fe, Mangan (Mn), Kupfer (Cu), Kalzium (Ca), anorganisches Phosphat (Pi), Magnesium (Mg), Kalium (K), Tumornekrosefaktor α (TNFα), Haptoglobin (Hp), Antioxidanzien (Trolox Equivalent Antioxidative Capacity, TEAC), Protein, Albumin, freie Fettsäuren (FFS), Beta-Hydroxybutyrat (BHB), Bilirubin, Harnstoff, Kreatinin, Glukose, Cholesterol, Gamma-Glutamyltransferase (GGT) und alkalische Phosphatase (AP). Ergebnisse: Die Konzentrationen von Zn, Fe, Ca, Pi und TEAC waren bei allen festliegenden Kühen niedriger, die von Hp höher als in der KG (p 0,05). In Gruppe c) lagen Ca- und Pi-Konzentration niedriger als in den Gruppen d) und e) (p 0,05). In Gruppe e) wurde eine signifikant geringere Zn-Konzentration bestimmt als in Gruppe c) (p 0,05). Zn korrelierte negativ mit K (KG), positiv mit TEAC, Cu, Mn und Fe (Gruppe b und c) und Mn (Gruppe e) (p 0,05). Fe korrelierte gesichert positiv mit Ca (Gruppe c), mit Pi (Gruppe c), mit K (Gruppe b und c), mit Mg (Gruppen b–d) sowie mit Zn, Cu und Se (Gruppe b und c) (p 0,05). TNFα war in den Gruppen b) und c) erhöht und korrelierte negativ mit Fe (p 0,05). Die Aktivität der AP war in den Gruppen b) und e) niedriger als in der KG (p 0,05). Schlussfolgerung: Die Resultate und Literaturberichte befürworten die Hypothese, dass Zn und Fe unmittelbar den Knochenstoffwechsel beeinflussen und in die Pathogenese der GP involviert sein können. Die Hp- und TEAC-Konzentrationen unterstützen diese Interpretation. Die Kontrolle des Zn- und des Fe-Status der Kühe und die Supplementation von Zn sollten in die Prävention und erweiterte Therapie der GP eingeschlossen werden.

Vergleichende Betrachtung ausgewählter Blutparameter von Hochleistungskühen bei unterschiedlichen Entnahmestellen

Zusammenfassung Ziel der Arbeit war, die zum Einfluss des Entnahmeortes auf verschiedene Blutparameter vorliegenden unterschiedlichen Angaben in der Literatur an einer größeren Tierzahl zu überprüfen. Ferner sollte die praktische Nutzbarkeit der Blutentnahme aus der Eutervene oder anderer zugänglicher Venen (z. B. Unterschenkel- oder Schwanzvene) im Vergleich zur Halsvene für Stoffwechseluntersuchungen verifiziert werden. Material und Methoden: Blutproben von 92 Kühen und Färsen wurden zu vier unterschiedlichen Zeitpunkten von 3 Wochen ante partum bis 8 Wochen post partum aus der V. jugularis (Halsvene), der V. subcutanea abdominis (Eutervene) sowie den Vv. saphenae externae (Unterschenkelvene) der linken und rechten Hintergliedmaße vergleichend untersucht. Ergebnisse: Für fünf der 16 untersuchten Parameter (freie Fettsäuren, β-Hydroxybutyrat Glukose, Kreatinkinase und Kalzium) zeigten sich abhängig vom Untersuchungszeitpunkt zum Teil hochsignifikante Unterschiede zwischen den Entnahmestellen. Schlussfolgerung und klinische Relevanz: Bei Stoffwechseluntersuchungen, die die oben genannten Parameter einschließen, hat der Blutentnahmeort entscheidenden Einfluss und muss bei der Auswertung berücksichtigt werden. Die Eutervene stellt bei hochleistenden Milchkühen keine Alternative zur Blutentnahme für Stoffwechseluntersuchungen dar. Um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten, muss hierfür trotz des größeren arbeitstechnischen Aufwandes die Halsvene zur Blutentnahme genutzt werden. Eine Ausnahme bildet die Bestimmung der Kreatinkinaseaktivität. Da Abwehrbewegungen im Halsbereich des Tieres die lokale Aktivität zu beeinflussen scheinen, ist hier der Eutervene als Entnahmeort Vorzug zu geben.

Zusammenhang zwischen Geburtsverlauf und stoffwechselrelevanten Parametern im peripartalen Zeitraum beim Rind

Zusammenfassung Gegenstand und Ziel: Zur differenzierten Beurteilung metabolischer Belastungen bei Hochleistungskühen im peripartalen Zeitraum wurden mögliche Zusammenhänge zwischen Geburtsverlauf und stoffwechselrelevanten Parametern (Insulin-like Growth Factor 1 [IGF-1], Cortisol und freie Fettsäuren [FFS]) untersucht. Material und Methoden: In die Studie wurden 28 adulte hochträchtige Kühe (13 primi pare, 15 multipare) mit Normalbzw. Schwergeburt einbezogen. Die Analyse von IGF-1, FFS und Cortisol im Blutserum erfolgte zwischen dem 14. Tag ante partum (a. p.) und 14 Tagen post partum (p. p.). Die IGF-1- und Cortisolkonzentration wurde auch bei den neugeborenen Kälbern gemessen. Ergebnisse: Für alle Färsen bestand vor allem zum Zeitpunkt der Geburt eine verstärkte Stresssituation, da die IGF-1-Konzentrationen im Blut niedriger lagen als bei den Milchkühen (114 ± 11 vs. 158 ± 28 ng/ml), die FFS- und Cortisol-Werte jedoch höher (896 ± 76 vs. 705 ± 58 µmol/l, p = 0,05 bzw. 6,51 ± 1,14 vs. 4,67 ± 0,46 ng/ml, p = 0,039). Bei allen Tieren mit Schwergeburt ließen sich für den gesamten Untersuchungszeitraum Stoffwechselstörungen bestätigen, basierend auf signifikant niedrigeren IGF-1- (p = 0,003; Färsen: p < 0,001), signifikant höheren FFS-Werten (zur Geburt p = 0,05) und höheren Cortisol-Konzentrationen im Vergleich zu Tieren mit normaler Geburt. Wie die Muttertiere hatten die neugeborenen Kälber von Färsen mit erschwerter Geburt signifikant höhere Cortisolspiegel (p = 0,003) zur Geburt und postpartal niedrigere IGF-1-Werte (p = 0,002) im Vergleich zu den Kälbern aus komplikationslosen Geburten. Schlussfolgerung und klinische Relevanz: Die Erkennung und Vermeidung von Geburtsstörungen bei Hochleistungsrindern ist ein wichtiger Beitrag für die Tiergesundheit. In der Studie spiegelten sich gestörte Geburtsabläufe in veränderten Blutserumkonzentrationen an IGF-1, FFS und Cortisol wider, die somit eine verstärkte Stresssituation im peripartalen Zeitraum reflektieren. Ferner kann aus den erhobenen Daten abgeleitet werden, dass Färsen mit Geburtsstörungen hauptsächlich antepartal, multipare Kühe mit Schwergeburt hingegen vor allem postpartal von einer erhöhten metabolischen Belastung betroffen sind.