Метаболічні порушення у корів транзитного періоду: неминучі наслідки за незбалансованої годівлі

Постійне прагнення працівників тваринницької галузі до максимального підвищення продуктивності та отримання, зрештою, найбільшого прибутку призводить до метаболічної переорієнтації організму корів, що може супроводжуватися різними клінічно вираженими захворюваннями (кетоз, гепатодистрофія, ацидоз рубця, зміщення сичуга, гіпокальціємія тощо). Особливо гостро це питання стоїть у високопродуктивних корів у період, близький до отелення та в перші тижні після родів.

Саме незадовільний перебіг «транзитного» періоду доволі часто призводить до втрати 4,5– 9,1 кг/добу молока (причому не з найкращими параметрами за рівнем жиру та білка) на піку лактації, що спричиняє недоотримання від кожної корови 907–1800 кг молока за лактацію. Навіть на фермах з якісним управлінням (годівля, зоогігієна, своєчасна профілактика захворювань) тільки близько 60 % корів, що отелилися, є повністю здоровими . Фінансові  збитки тваринницьких ферм США тільки через ацидоз рубця, як однієї з основних причин зниження молочної продуктивності та ранньої вибраковки корів, досягають 1 млрд дол. США на рік. У деяких штатах США до 20% новотільних корів страждають від ацидозу, а на фермах Данії — до 22 %. 

З якими проблемами стикаються господарства

Зниження продуктивності — не поодинокий невтішний наслідок, з яким стикаються господарства незалежно від обсягів їх виробничих потужностей. Так, у молочних стадах 30–50 % корів страждають від тієї чи іншої форми метаболічного порушення (LeBlanc, 2010). За даними українських фахівців , на вітчизняних фермах найчастіше діагностують:

• А-вітамінну недостатність у 12,6–100 % глибокотільних корів, а у перші місяці лактаціїї — в 65–100 % тварин; 
• ожиріння — у 9,5–12,6 % сухостійних корів (в окремих господарствах — до 46,7 %);
• Дистонію передшлунків у період ранньої лактації  у 678 корів, що становить у середньому 21,7 %;
• кетоз у 556 корів дійного стада (в середньому в 17,8 %). Зазвичай, він мав субклінічний перебіг і тварини, здебільшого, хворіли у перші два-три тижні післяродового періоду (навіть на 2–4 дні після отелення). 

Американські дослідження  також вказують на те, що через неправильне ведення транзитного періоду розвиток метаболічних порушень неминучий. Так, серед 5719 молочних корів із семи ферм упродовж 60–65 діб після отелення лише 55,8 % були здоровими, у 44 % у транзитний період діагностували метаболічні захворювання. Причому, у 27,0 % проблемних корів виявили по одному захворюванню, ще у 17,2 % – щонайменше дві і більше хвороб. Структура встановленихпатологій була наступною:

• порушення відтворної здатності — 14,6 %;
• метрит — 16,1 %;
• клінічний ендометрит — 20,8 %;
• субклінічна гіпокальціємія — 21,0 %;
• мастит — 12,2 %;
• кетоз — 10,4 %.

Про метаболічну динаміку та гормональну взаємодію детальніше

Період 2–3 тижні до та після отелення у молочних корів характеризується суттєвими ендокринними та метаболічними змінами, що посилюються з початком періоду молоковіддачі. Зокрема, на початку лактації збільшується концентрація гормону росту (соматотропіну), який впливає на процеси, що безпосередньо спрямовані на синтез молока: стимулює глюконеогенез у печінці; забезпечує резистентність до інсуліну, що попереджає утилізацію глюкози; «запускає» ліполіз, завдяки чому відбувається мобілізація жирних кислот (переважно, НЕЖК) для синтезу жирів у молоці та/або для використання в якості джерела енергії для організму тварини.

• Потреба тварин у глюкозі на ранньому етапі лактації значно перевищує її надходження, унаслідок чого розвивається гіпоглікемія. На 1 кг молока потрібно близько 72 г глюкози (Bell, 1995), що при надої 30–60 кг становить 2,2–4,3 кг/добу. Фактично тварина покриває лише близько 85% цієї потреби, що спричиняє негативний енергетичний баланс.
• Дефіцит глюкози призводить до неповного або часткового окиснення НЕЖК, унаслідок збільшується концентрація кетонових тіл (насамперед, бетагідроксибутирату) на ранньому етапі післяродового періоду (В. Левченко, В. Сахнюк, 2001). Надлишковий вміст кетонових тіл асоціюється з такими ускладненнями як зниження споживання сухої речовини (СР) раціону, пригнічення імунної системи, розвиток репродуктивної патології та безпліддя, зниження надоїв молока.
• Рівень споживання СР знижується на 30%, починаючи за кілька тижнів перед отеленням і досягає пікового зниження в день родів. Механізм цього процесу пов’язують із мобілізацією жирів у формі НЕЖК, що спричинює пригнічення центру регуляції апетиту у головному мозку і знижує споживання корму. Втім, масштаб мобілізації жирів залежить від концентрації інсуліну в плазмі крові та чутливості до нього цільових органів: чим вона вища, тим вищий синтез жиру та його накопичення у тканинах і навпаки. Підтверджено , що у корів із нижчою концентрацією НЕЖК у період сухостою спостерігається тенденція до швидшого відновлення активності яєчників та зниження вироблення інсуліну в плазмі крові на глюкозу після отелення.

Годівля у транзитний період: на що звернути увагу

Транзитний період — один із критичних фізіологічних етапів, від перебігу якого залежить майбутня лактація та подальше продуктивне довголіття корови. Ефективне управління цим періодом передбачає дотримання оптимальних технологій годівлі, що дозволяє запобігти розвитку клінічної та субклінічної гіпокальціємії, контролювати енергетичний баланс у сухостійний період, покращувати роботу рубця і печінки, підтримувати імунітет.

Попередження гіпокальціємії. Кальцій необхідний м’язам до нормального виконання скорочувальної функції, що впливає на функціонування рубця та матки. Відповідно, якщо рубець недостатньо скорочується, корова споживає менше сухої речовини і розвивається негативний енергетичний баланс (НЕБ). Це призводить до розвитку кетозу, ожиріння печінки, що в кінцевому результаті впливає на відтворення. Якщо матка не скорочується належним чином, ймовірність тяжких родів збільшується у 7 разів, а затримання посліду — у 4 рази.
Кальцій необхідний і для нормального функціонування імунної системи. За його дефіциту імунітет корови слабшає і вона стає набагато чутливішою до хвороб. Дефіцит кальцію у транзитний період збільшує ризик виникнення захворювань у перші 10–14 днів після отелення: метриту – в 1,7 рази, затримання посліду – у 3, лівобічного зміщення сичуга – у 4,8, кетозу і маститу – у 8 разів (Sara Pedersen, 2018).
У 40–50 % дійного поголів’я виявляють приховану (субклінічну) форму гіпокальціємії (Reinhardt et al., 2011; Goff et al., 2007). За даними фахівців , у корів-первісток дефіцит кальцію зустрічається рідко, однак, вже з другої-третьої лактацій кількість корів із гіпокальціємією може збільшитися до 50–60 % (пороговий рівень гіпокальціємії: концентрація кальцію у сироватці крові менше 2 ммоль/л (8 мг/100 мл). 
На сьогодні одним із дієвих методів інтенсифікації кальцієвого обміну є підтримка кислотно-лужної рівноваги в організмі сухостійних корів шляхом регуляції катіонно-аніонного балансу (КАБ) раціону (коли вдається досягти правильного співвідношення, pH сечі корови зміщується у бік більшої кислотності, тобто знижується). Таким чином ми свідомо «приводимо» тварину до субклінічного метаболічного ацидозу, щоб допомогти їй активувати синтез паратиреоїдного гормону та збільшити виділення кальцію з кісток, нирок і кишечнику після отелення (Mulligan et al., 2006). Є дані про те, що така система годівлі добре позначається на рівні споживання сухої речовини і позитивно впливає молочну продуктивність (Williams et al., 2001). Крім того, на 36% збільшується ймовірність настання тільності при першому заплідненні (Williams et al., 2001).
На практиці існує чимало способів балансування раціону з негативним КАБ:

• додавання до раціону аніонних солей (добавок, що містять хлор або сірку);
• згодовування коровам пізнього сухостою грубих та інших кормів із низьким вмістом K та Na. Концентрація калію в СР раціону повинна бути такою, щоб КАБ
• був +10 мЕкв/100 г СР (при цьому рівень рН сечі повинен становити 8,3–8,5);
• згодовування кормів із низьким рівнем K та часткове використання аніонних солей. При цьому КАБ раціону має бути +0 мЕкв/100 г СР, а pH сечі корів – 7,5;
• згодовування кормів із низьким рівнем K та повноцінне використання аніонних солей. КАБ раціону має бути від -10 до -15 мЕкв/100 г СР, а середній рівень pH сечі становити 6. 

Оптимальне співвідношення кальцію і фосфору в раціонах сухостійних корів повинен становити 1,3–1,5:1, уміст вітаміну D – 12–15 тис. МО. За 3 тижні до отелення концентрація кальцію і фосфору мають бути майже однаковим (1:1), а їхня абсолютна кількість не більше 70–80 г. Лише за 5–7 днів до отелення коровам необхідно згодовувати мінеральні добавки, багаті на кальцій і фосфор1.

Підтримання імунної системи. Упродовж транзитного періоду власний та набутий імунітет у корів суттєво знижується. Першопричиною такого стану є не вагітність, отелення та/або лактація, а метаболічні зміни. Сучасні наукові дані свідчать про те, що НЕЖК та бетагідроксибутират викликають пригнічення імунної відповіді, що, зрештою, призводить до розвитку інфекційних захворювань та патології обміну речовин. Доведено, що за умов щоденного отримання коровами у транзитний період оптимальної кількості захищених вітамінів (А, D, Е, фолієва кислота, рибофлавін) та мікроелементів (мідь, кобальт, цинк, марганець, селен), у них збільшується споживання сухої речовини, значно кращий стан здоров’я при отеленні та репродуктивна функція (Evans et al., 2006) (таблиця).
Вміст натрію, калію та хлориду має залишатися незмінним, тобто 0,10%, 0,65 та 0,20% відповідно

Контроль споживання енергії. Для уникнення ожиріння та запобігання кетозу після отелення енергетичний баланс у сухостійних корів має бути збалансованим. Кукурудзяний силос не повинен займати провідне місце, оскільки він характеризується високим умістом енергії та крохмалю, до того ж має низький фактор наповнення рубця. Також потрібно обмежити споживання зерна – його в раціоні має бути стільки, щоб лише задовольнити потреби тварини в енергії та протеїні. Натомість, для «розбавлення» енергетичної насиченості раціону варто використовувати менш енергетичні грубі корми з високим умістом клітковини (солома пшенична, силос сорго, трав’яне сіно). Корови, які споживають раціон із високим вмістом грубих кормів, що містить приблизно 50 % НДК, наситяться до того, як зможуть спожити надлишкову енергію.

Щодо споживання сухої речовини раціонів, то її рівень повинен бути найнижчим і  складати 1,5–2,0 кг на 100 кг маси тіла, а кількість обмінної енергії та сирого протеїну — відповідати підтримуючому рівню плюс те, що необхідно для виробництва 3–5 кг молока. Первісткам норму потреби у поживних речовинах збільшують на 20 %, а коровам другої лактації для забезпечення їх подальшого зростання — на 10%. Окрім того, в останні тижні перед родами на фоні зниження СР раціону до 12–13 кг має зростати його енергонасиченість до 130–140 МДж.
Ще один важливий виробничий нюанс… Об’ємні грубі корми потребують ретельної підготовки до згодовування на кормовому столі. Їх варто подрібнювати на фрагменти завдовжки менше 5 см і ретельно перемішувати у кормосуміші, яку корови будуть активніше споживати. У протилежному випадку тварини «сепаруватимуть» кормосуміш і вибиратимуть з неї більш смачніші інгредієнти, а значить будуть споживати не той раціон, який для них призначався, і це може призвести до метаболічних розладів після отелення. 

• На етапі раннього сухостою (перші 4–6 тижнів) основною метою є підтримка енергетичної поживності раціону на рівні 5,4–5,8 МДж NEL. При цьому середній бал вгодованості тварин (BCS) має бути на рівні 2,75–3,25. 
• У корів пізнього сухостою (останні 2–3 тижні перед отеленням) потреби в енергії зростатимуть через активний розвиток плоду. На цьому етапі вміст енергії слід збільшити до 6,4–6,6 МДж NEL. Такими діями ми «розігріємо» корову та підготуємо її до раціону дійного стада.

Забезпечення здоров’я рубця. Клітковина є критично важливою для запобігання ацидозу та стимуляції жуйки. Оптимальний рівень НДК (нейтрально-детергентної клітковини) має становить 27–35% СР раціону, причому не менше 75% повинно надходити з грубих кормів (при цьому важливий не лише загальний відсоток НДК, а й її структура – довжина часток – для стимуляції жуйки).

• У період раннього сухостою рівень НДК має становити близько 35% СР раціону.
• У пізній сухостійний період деякі господарства використовують стратегію високого вмісту НДК ( ≥40% СР) у вигляді грубих кормів для контролю споживання енергії та підтримки наповнення рубця. Але більшість підприємств дотримується раціонів із нижчим умістом НДК (<40% СР). На думку фахівців, саме останній варіант є більш доцільним. Дослідження показують , що раціони перед отеленням з нижчим вмістом НДК у вигляді грубих кормів (близько 17,4%) забезпечують вищий вміст сухої речовини та кращий рівень надоїв після отелення.

Уникнення ожиріння печінки.  У середньому у 60–70 % дійних корів упродовж транзитного періоду діагностуються прояви жирової гепатодистрофії, що пов’язано з інтенсивною мобілізацією жирів і надходженням НЕЖК у печінку, де вони накопичуються у вигляді тригліцеридів. Зменшити ризик ожиріння печінки можна двома способами: 1) знизити концентрацію НЕЖК у крові; 2) збільшити виробництво ліпопротеїнів дуже низкой щільності (ЛПДНЩ є основним переносником тригліцеридів, що синтезуються у печінці).
1) За першого способу згодовують раціон із контрольованим умістом енергії за 3–4 тижні до отелення або в раціон додається ніацин. Він знижує рівень НЕЖК у крові та зменшує рівень кетонових тіл. 
2) За другого способу — додавання у перед- та післяотельний періоди захищеного від розпаду в рубці холіну (зазвичай, 15–25 г/добу активного холіну на корову), що сприяє синтезу ліпопротеїдів дуже низької щільності (ЛПДНЩ) . Більшість досліджень (Cook et al., 2007; Zom et al., 2011; Lima et al., 2012; Elek et al., 2013) вказують на те, що згодовування захищеного холіну до і після отелення може знизити накопичення жиру в печінці у період інтенсивної мобілізації жирних кислот, що позитивно впливатиме на репродуктивне здоров’я корови у післяродовому періоді. Крім того, дослідження європейських вчених показали збільшення молочної продуктивності у корів упродовж 15 тижнів після отелення при введенні до їхнього  раціону захищеного холіну під час перехідного періоду (Zenobi et al., 2016). Про позитивний вплив добавок захищеного холіну на молочну продуктивність та якісні характеристики молока вказує мета-аналіз тринадцяти досліджень (Grummer, 2012), під час яких було відмічено підвищення споживання сухої речовини на 0,725 кг/день після отелення, надою — на 2,2 кг/день. При цьому вихід молочного жиру збільшився на 0,115 кг/день, а білка — на 0,076 кг/день.

---

¹ М. Калінчик, І. Алєксєєнко, К. Лисенко. «Оптимізація раціонів годівлі корів в транзитний період», 2013
² В. Сахнюк, В. Левченко, В. Влізло та ін. «Внутрішні хвороби високопродуктивних корів (етіологія, діагностика, лікування і профілактика)». Методичні рекомендації, 2017
³ Santos, J.E.; Bisinotto, R.S.; Ribeiro, E.S.; Lima, F.S.; Greco, L.F.; Staples, C.R.; Thatcher, W.W. «Applying nutrition and physiology to improve reproduction in dairy cattle».
Soc. Reprod. Fertil. Suppl., 2010
⁴ Pratik Ramesh Wankhade, A. Manimaran, A. Kumaresan, S. Jeyakumar. «Metabolic and immunological changes in transition dairy cows», 2017
⁵ Презентація Стефано Вандоні, фахівця з годівлі Balchem, на ХІІ Міжнародному молочному конгресі, 5–6 березня 2019 р., Київ (Україна)

---

Володимир Сахнюк, 
д-р вет. наук, професор, Білоцерківський НАУ
Л. Крюкова 
керівник проєкту
«Тваринництво та ветеринарія»
https://www.facebook.com/TVmagazine.ua/