Оптимизация кальциевого обмена у коров: роль анионных солей в снижении послеродовых осложнений

Виктор Калугин / Менеджер по техническому обслуживанию жвачных животных в России и СНГ ООО «Кемин Индастриз»

Гипокальциемия является одной из наиболее острых проблем в современном молочном животноводстве. Исследования показывают, что почти у 50% коров после нескольких отелов наблюдается пониженное содержание кальция в крови в период родов и в первые дни после отела.

Гипокальциемия у коров (также известная как молочная лихорадка или послеродовой парез) развивается из-за нарушения механизмов поддержания гомеостаза кальция в организме, особенно в период начала лактации. Основной причиной является резкое увеличение потребности в кальции для синтеза молозива и молока, которое превышает способность организма быстро восполнить дефицит. 

Основные этапы развития гипокальциемии

1. Резкий рост потребности в кальции после отёла. В молозивный период и начале лактации потребность в кальции резко возрастает. Известно, что 1 кг молока содержит около 1,2 г кальция, а молозиво — в два раза больше. При первом доении (например, 10 кг молозива) корова теряет более 20 г кальция. За сутки расход может достигать 45–50 г, что значительно превышает количество быстродоступного кальция в крови.

2. Использование кальция из плазмы крови. В первые часы после отёла расходуется кальций, содержащийся в плазме крови.

3. Мобилизация кальция из костей. После истощения запасов в плазме начинается процесс мобилизации кальция из костных депо. Этот процесс регулируется паратиреоидным гормоном (ПТГ), который стимулирует высвобождение кальция из костей и усиливает реабсорбцию кальция в почках. Также ПТГ стимулирует синтез активной формы витамина D, который повышает активный транспорт кальция через эпителий кишечника.

4. Извлечение кальция из мышц. Если дефицит кальция сохраняется, организм начинает забирать кальций из мышц. Этот этап наступает позже из-за медленного синтеза паратиреоидного гормона.

5. Замедление адаптационных процессов. Перестройка организма и адаптация к повышенным потребностям в кальции может занимать до 48 часов. В этот период возникает опасность развития клинической формы гипокальциемии.

Факторы, усугубляющие дефицит кальция

- Нарушения баланса магния и фосфора. Магний и фосфор тесно связаны с обменом кальция. Их дисбаланс может нарушать регуляцию уровня кальция.
- Избыток энергии в рационе. Перекорм приводит к ожирению и снижению чувствительности к гормональным сигналам, что затрудняет мобилизацию кальция.
- Ограниченная двигательная активность. Недостаток моциона снижает мышечный тонус и ухудшает кровообращение, что влияет на распределение и усвоение кальция.
- Возраст и количество отёлов. Риск развития гипокальциемии возрастает после третьего отёла, так как с возрастом замедляются метаболические процессы.
- Недостаток витамина D. Витамин D необходим для всасывания кальция в кишечнике. Его дефицит снижает усвояемость кальция.
- Энергетический дефицит. В первые часы после отёла из-за снижения потребления сухого вещества возникает энергетический кризис, который угнетает активный транспорт кальция в кишечнике и его мобилизацию из костной ткани.

Патофизиологические последствия

Дефицит ионизированного кальция нарушает процесс высвобождения нейромедиатора ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах, что приводит к развитию вялого паралича — ключевого клинического признака гипокальциемии. На более ранней стадии из-за снижения мембраностабилизирующего эффекта кальция может наблюдаться гиперестезия (повышенная чувствительность) и тетания (мышечные судороги), связанные со спонтанной генерацией и ускоренным проведением нервных импульсов.

Также гипокальциемия может сопровождаться гипофосфатемией (дефицит фосфора) и гипермагниемией (избыток магния), которые усиливают нервно-мышечную дисфункцию.

Клиническая картина
Клиническая картина может развиваться стремительно:
- вначале появляются признаки беспокойства, дрожь и неустойчивая походка;
- затем животное ложится и не может самостоятельно подняться;
- в тяжёлых случаях наступает полное мышечное расслабление, голова запрокидывается, пульс становится слабым и частым, а температура тела понижается.

Без своевременной помощи существует высокий риск летального исхода.

Дополнительные аспекты

Гипокальциемия может формировать «порочный круг»: атония желудочно-кишечного тракта приводит к анорексии (отсутствию аппетита), что усугубляет энергетический и кальциевый дефицит, способствуя прогрессированию гипокальциемии.

Субклиническая гипокальциемия обычно выявляется только при лабораторном анализе крови на концентрацию кальция в течение 1–2 дней после отёла. Диагностический порог варьируется в зависимости от исследований и подходов. Традиционно субклиническая гипокальциемия диагностировалась при уровне кальция в крови 8,0 мг/дл (2,0 ммоль/л) или ниже. Однако позже учёные из Университета Флориды предложили повысить этот порог до 8,5 мг/дл (2,1 ммоль/л), так как при таком уровне увеличивается вероятность развития метрита и нарушений обмена веществ.

Исследования показывают, что субклиническая гипокальциемия может поражать до 50% многородящих коров и около 25% первотёлок. 

Экономический ущерб

Финансовые потери от субклинической гипокальциемии значительны. Они включают снижение надоев, ухудшение репродуктивной функции, повышенный риск развития других метаболических нарушений, затраты на ветеринарное лечение, более высокую выбраковку и потерю генетического потенциала. По некоторым оценкам, затраты на одну корову с субклинической гипокальциемией могут составлять около 125 долларов США. (Ронда Брукс, 22 октября 2020 года Источник: https://www.dairyherd.com/news/dairy-production/subclinical-hypocalcemia-costs-125-affected-cow-here....

- Частота клинических случаев гипокальциемии - 5%
- Частота субклинических случаев - 35% и более

Особенности проявления
Статистика заболеваемости показывает:

- 82,6% заболеваний приходится на первые дни после отела
- 9,1% - в более поздние сроки
- 8,3% - до отела

Факторы риска
Предрасполагающие факторы:

- Высокий уровень калия в кормах
- Избыток кальция в рационе
- Недостаточная физическая активность
- Высокая молочная продуктивность
- Чрезмерная упитанность животных к моменту отела

Профилактическая значимость
Своевременная профилактика гипокальциемии является приоритетной задачей для современных животноводческих комплексов, так как позволяет:

- охранить здоровье высокопродуктивных животных
- Снизить экономические потери
- Предотвратить развитие сопутствующих заболеваний
- Улучшить воспроизводственные показатели стада

Профилактика
Для снижения риска субклинической гипокальциемии применяют следующие меры:

- Ограничение потребления кальция (менее 70 г на голову в сутки), снижение содержания калия, обеспечение адекватного уровня магния, фосфора и витамина D.
- Применение рационов с отрицательным DCAD в поздний сухостойный период может снизить риск субклинической гипокальциемии. Это достигается путем применения анионных солей.
- Контроль уровня магния. Магний необходим для эффективной работы паратиреоидного гормона (ПТГ), который регулирует уровень кальция.
- Постнатальная поддержка. В первые 1–2 часа после отёла можно применять специализированные энергетические напитки для преодоления «энергетической ямы» и поддержки кальциевого гомеостаза.

Важно проводить регулярный мониторинг уровня кальция у новотельных коров и корректировать рацион при необходимости.

В условиях высокого содержания калия в основных кормах, наиболее эффективным способом снижения вероятности возникновения гипокальциемии остается применение анионных солей в рационах 2-фазы сухостоя.

НутриКАБ^® — кормовая добавка, разработанная компанией «Кемин» для профилактики гипокальциемии у коров. Она содержит хлорид кальция в микрокапсулированной форме, что позволяет оптимизировать баланс катионов и анионов в организме животных и снизить риск метаболических нарушений. 

На базе животноводческого предприятия ПЗ «Покровское» Вологодской области был проведен производственный опыт с использование кормовой добавки Нутрикаб^® с целью снижения случаев гипокальциемии и сопутствующих заболеваний у животных после отела. 

Схема опыта:

Параметры исследования:

1. Определение ионного кальция в крови новотельных животных (1–3 день после отела), потреблявших в течение всего периода позднего сухостоя НутриКАБ^®в составе полносмешанного рациона.

Анализ уровня ионного кальция в крови в течение первых 3 дней после отела является показателем активности обмена кальция для правильной работы организма: 

В крови коров часть кальция связана с белками, а другая часть кальция (примерно 42,5 %) находится в виде свободных ионов Ca2+ и является физиологически активной, именно ионный кальций и проникает в клетку через мембрану.

Поэтому ионизированный кальций более точно отражает текущую ситуацию с кальцием в крови по сравнению с общим кальцием.

Исследование проводилось на анализаторе производства японской компании Horiba - LAQUAtwinCa-11C-1. Прибор был специально разработан для измерения ионизированного кальция в крови коровы без отправки образцов крови в лабораторию. Референтные значения ионов кальция в крови коров после отела 0,9–1,25 ммоль/л.

2. Оценка уровня потребления СВ рациона.

3. Частота возникновения случаев заболеваний в период после отела:

Результаты опыта:
Показатели ионного кальция в крови новотельных животных

Контрольная группа 27.08.24

Опытная группа  03.10.24

91,7% измерений у животных опытной группы имели нормальные показали ионного кальция после отела (>0,9 ммоль/л), в то время как у животных контрольной группы 100% результатов измерений были ниже нормы, имелся существенный дефицит ионного кальция в крови.

Частота возникновения заболеваний, связанных с нарушением обмена кальция после отела

Частота случаев задержания плаценты в опытной группе была в 3,75 раза ниже, чем в контрольной.

У животных, получавших рацион с добавлением НутриКАБ^®, не было зарегистрировано случаев проявления родильного пареза.

Уровень потребления СВ рациона

В опытной и контрольной группах среднее потребление сухого вещества составляло 13,8 кг/гол/сутки.

При скармливании НутриКАБ^® в рационах кормления коров и нетелей периода позднего сухостоя снижение потребления сухого вещества не наблюдалось.

Многолетний опыт применения кормой добавки Нутрикаб^® показал ее эффективность в оптимизации кальциевого обмена и снижении случаев послеродовых осложнений.