Pflege von immungeschwächten Milchkühen in der Übergangsphase: Was kann MCFA tun?

Von Frederik Gadeyne (Produktentwickler Rinder)

Die Immunität einer hochleistenden Milchkuh steht um und nach dem Abkalben unter enormem Druck. Die frühe Laktation ist durch eine lang anhaltende negative Energiebilanz und große Veränderungen in der Nahrungsaufnahme gekennzeichnet, was zu enormem physiologischen Stress führt und die Tiere anfällig für Stoffwechselstörungen macht. Agrimprove hat Aromabiotic® Cattle entwickelt, um das Immunsystem und die Gesundheit der Wiederkäuer rund um das Abkalben zu unterstützen, was zu einer verbesserten Milchqualität und Leistung führt.

Die Widerstandsfähigkeit der Kuh unter Druck

Die Aufrechterhaltung eines gesunden Zustands rund um die Geburt ist eine immense Aufgabe für Milchkühe und Landwirte. Eine Kuh bringt nicht nur neue Nachkommen zur Welt, die sie einem möglichen Angriff von Krankheitserregern und einer starken Immunreaktion aussetzen, sondern sie ist auch mit dem zusätzlichen Energiebedarf konfrontiert, der durch den Beginn der Laktation verursacht wird (Abbildung 1). In den ersten Wochen der Laktation kommt es zu einem raschen Anstieg der Produktion, um das maximale Milchleistungspotenzial zu erreichen. Leider kann die Trockenmasseaufnahme den hohen Nährstoffbedarf nicht decken. Um den Energiebedarf zu decken, mobilisiert der Körper seine Reserven, was zu einem höheren Risiko für die Entwicklung von Stoffwechselkrankheiten wie Fettleber und Ketose führt. Darüber hinaus ändern sich die Ernährungseigenschaften, wenn die Kuh von einer typischen energie- und ballaststoffarmen Ration in der Trockenstehzeit auf ein Futter umsteigt, das für den Beginn der Laktation entwickelt wurde und einen viel höheren Energie- und geringeren Ballaststoffgehalt aufweist. Diese Umstellung der Futterzusammensetzung führt zu drastischen Veränderungen in der mikrobiellen Zusammensetzung des Pansens. Diese mikrobielle Veränderung führt zur Freisetzung von Lipopolysacchariden (LPS) – einer Art Endotoxin -, die die Aktivierung der Immunreaktion auslöst und das Immunsystem nach dem Kalben zusätzlich belastet.

Abbildung 1: Eine negative Energiebilanz und eine aktivierte Immunreaktion verringern die Widerstandsfähigkeit der Milchkuh in der Frühlaktation

Beeinflussen die Langlebigkeit

Die Landwirte wissen, dass mit Beginn der Laktation die Zahl der Kühe mit Stoffwechselproblemen und verminderter Fruchtbarkeit steigt. In diesem Zeitraum entscheidet sich, ob der Landwirt Tiere aus der Herde entfernt, um die Rentabilität des Betriebs zu erhalten. Entscheidungen über das Ausmerzen von Kühen beruhen häufig auf einer unzureichenden Milchproduktion, einem schlechten Gesundheitszustand oder einer schlechten Reproduktion (eine hohe Anzahl von Besamungen ist erforderlich). Um festzustellen, ob eine Kuh remontiert (see above) werden sollte, können Biomarker im Blut als Entscheidungshilfe dienen. So weisen beispielsweise nicht veresterte Fettsäuren (NEFA) und Beta-Hydroxybuttersäure (BHBA), die einen bestimmten Schwellenwert überschreiten, auf ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung einer Fettlebererkrankung bzw. einer Ketose hin. Die Stärkung des allgemeinen Gesundheits- und Immunstatus der Kuh um das Abkalben herum trägt dazu bei, das Auftreten dieser Stoffwechselkrankheiten zu verhindern und ermöglicht mehrere gesunde Laktationen. Die Erhöhung der Langlebigkeit ist eine nachhaltige Lösung zur Maximierung der Rentabilität von Milchkühen und des Einkommens für den Landwirt.

Alternative Biomarker für die Entzündungsreaktion

Es gibt viele systemische Marker im Blut, die eine Entzündungsreaktion im Tier anzeigen. Zytokine und Akutphasenproteine sind typische Moleküle, die an diesem Prozess beteiligt sind. Entzündungsreize – wie z. B. Gewebeverletzungen, Infektionen durch Krankheitserreger, Hitzestress und LPS – lösen eine akute Reaktion aus, wobei der Körper reagiert, um die Homöostase des Tieres so schnell wie möglich wiederherzustellen. Sobald LPS beispielsweise in den Blutkreislauf aufgenommen wird, bindet es sich an das Akute-Phase-Protein LPS-binding Protein (LBP). Das LBP präsentiert das LPS den Immunzellen, wie Makrophagen und Neutrophilen (Abbildung 2). Dort bindet das LPS an Toll-ähnliche Rezeptoren, die auf den Membranen dieser Immunzellen vorhanden sind, wie z. B. TLR-4. Dies löst die Freisetzung von proinflammatorischen Zytokinen wie TNF-α, IL-1β, IL-6 und IFN-γ aus. Diese Zytokine lösen eine Kaskade von Signalmechanismen aus, die zur Sekretion von Akute-Phase-Proteinen wie Serumamyloid-A (SAA) und Haptoglobin (Hp) führen, die zur Wiederherstellung der normalen Funktion beitragen. Entzündungshemmende Zytokine wie IL-10 können einer übermäßigen Reaktion entgegenwirken und dazu beitragen, eine unkontrollierte Aktivierung des Immunsystems auszugleichen. Alle diese Zytokine und Akutphasenproteine sind alternative Biomarker, die Aufschluss über den Immunstatus der Tiere geben.

Abbildung 2: a. Die Entzündungsreaktion ist durch die Produktion vieler Arten von Zytokinen und Akutphasenproteinen gekennzeichnet
b. Mittelkettige Fettsäuren wirken als Liganden für mehrere G-gekoppelte Proteinrezeptoren und beeinflussen mehrere Prozesse

Mittelkettige Fettsäuren unterstützen das Immunsystem

Agrimprove hat Aromabiotic® Cattle entwickelt, eine Mischung aus mittelkettigen Fettsäuren (MCFA) in der aktivierten Form freier Fettsäuren. Jahrelange Forschung und Feldstudien haben die positiven Auswirkungen von MCFA durch die Verringerung der Anzahl somatischer Zellen in der Milch gezeigt, was auf einen verbesserten Immunstatus der Tiere hindeutet. Durch die Stabilisierung der Pansenmikroflora tragen MCFA zur Schaffung eines gesunden Pansenmilieus bei. Dies führt dazu, dass weniger LPS freigesetzt wird, was die Aktivierung des Immunsystems verringert und Energie zur Verbesserung der Milchproduktion spart. Wenn MCFA absorbiert werden, können sie eine direkte Wirkung als Ligand von G-gekoppelten Rezeptoren (z. B. GPR84 und GPR40) ausüben und so eine Rückkopplung zu mehreren Prozessen herstellen. Diese Signalübertragung könnte teilweise für die Verbesserung der Zelllebensfähigkeit von Neutrophilen verantwortlich sein.

Vorläufige Ergebnisse einer kürzlich durchgeführten experimentellen Studie an der renommierten China Agricultural University in Peking zeigten erneut eine Verbesserung des Stoffwechselmilieus von hochleistenden Milchkühen bei Fütterung von Aromabiotic® Cattle während der gesamten Übergangsphase. Die Fütterung von MCFA reduzierte die NEFA- und BHBA-Biomarker für Stoffwechselstörungen. Es wurde auch festgestellt, dass sie das pro-inflammatorische Zytokin TNF-α und das Akute-Phase-Protein SAA reduzierten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass MCFA die Pansengesundheit unterstützen und die Immunität von Milchkühen in der Übergangsphase stärken können. Sie helfen, das Auftreten von Stoffwechselkrankheiten zu verhindern, insbesondere in der Übergangsphase, und fördern mehrere gesunde Laktationen. Durch die Erhöhung der Langlebigkeit bietet Agrimprove nachhaltige Lösungen zur Maximierung der Rentabilität von Milchkühen und des Einkommens der Landwirte.

Ihr Agrimprove-Experte

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Rob Goedegebuure
Regional Sales Manager Agrimprove EMEA North

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