Отрицательный энергетический баланс – под контролем
Даниэль Донинотти, эксперт по кормлению Компания Balchem, Италия
Грамотное кормление коров в транзитный период позволит сохранить здоровье животных на протяжении всей лактации и стабильно получать высокие надои. Что значит «грамотное»? Прежде всего это контроль жирового метаболизма, который позволит справиться с последствиями отрицательного энергетического баланса в организме дойных коров. Скармливание защищенных от распада в рубце холина и ниацина способствует повышению продуктивности поголовья.
После отела, в начале лактации, удои резко возрастают. Затраты энергии на синтез молока велики, и усвоенной с кормом обменной энергии не хватает для того, чтобы их покрыть. При потреблении низкопитательных рационов животное не получает достаточного количества энергии (рис. 1).
Организм коров приспосабливается к ситуации за счет использования резервного источника энергии — собственных жировых запасов. Жир расщепляется на глицерин и жирные кислоты. При этом в крови коров повышается уровень неэстерифицированных жирных кислот (НЭЖК), которые затем попадают в печень и депонируются в ней (около 25% НЭЖК, мобилизованных из жировой ткани). Один из важных факторов, влияющих на концентрацию НЭЖК в печени, — приток крови в этот орган. Специалисты установили, что в начале лактации приток крови увеличивается (рис. 2).
В печени НЭЖК трансформируются в кетоновые тела. В организме высокопродуктивных коров накапливается бета-гидро-ксибутират, избыток которого может стать причиной развития кетоза. После отела животные испытывают недостаток глюкозы, необходимой для синтеза лактозы. Суточная физиологическая потребность в глюкозе до отела — 1000—1100 г, после родов — 2500 г (рис. 3).
Глицерин из жировой ткани служит источником углерода, необходимого для образования глюкозы в печени. Вследствие резкого увеличения поглощения печенью НЭЖК происходит отложение жира (триглицеридов) в клетках этого органа, что негативно сказывается на их способности синтезировать глюкозу (рис. 4).
Известный специалист по кормлению Джеймс Дрекли из Университета штата Иллинойс (США) установил, что после отела в печени может аккумулироваться 0,5 кг жира в день. Масса здоровой печени — около 10 кг. Печень считают умеренно жирной, когда в ней содержится 5—10% жира. Снижение упитанности коровы на 1 балл означает, что 5—6 кг жира будет мобилизовано в печени. Часть НЭЖК окислится, часть — превратится в кетоны, часть — в виде липопротеинов низкой плотности будет экспортирована в кровоток, а оттуда через кровь назад (в печень или к мышцам).
В хозяйствах доля новотельных коров с синдромом жирной печени от умеренной до тяжелой степени (5% и выше от исходного веса) составляет 50%. В организме таких животных синтезируется меньше глюкозы (рис. 5). Вследствие накопления жира производство глюкозы снижается до 65% от нормы.
Минимизировать последствия негативного энергетического баланса в транзитный период, в частности предотвратить возникновение синдрома жирной печени, можно. Для этого необходимо снизить скорость мобилизации жира и повысить уровень высвобождения его из печени. В период позднего сухостоя коровам скармливают низкоэнергетический рацион и следят за тем, чтобы после отела потребление сухого вещества (СВ) возросло.
Рассмотрим подробнее каждую из стратегий.
Вследствие снижения мобилизации запасов жира уменьшается жировая инфильтрация печени, а значит, синтезируется большее количество глюкозы. Достигают этого благодаря добавлению в рацион пропиленгликоля или защищенного ниацина, блокирующих попадание жирных кислот в печень.
Скармливание энергетически насыщенного (4,7 Мкал/л) пропиленгликоля позволяет восполнить дефицит энергии в организме животного. Пропиленгликоль быстро распадается и абсорбируется в рубце (около 50% расщепляется через 1—2 часа после потребления), трансформируясь в пропионовую кислоту, и транспортируется в печень, где в процессе глюконеогенеза превращается в глюкозу. Результаты исследований подтверждают: количество жира в печени и концентрация кетоновых тел действительно снижаются (рис. 6).
Американские ученые определили, как влияет на жировой обмен в организме животных защищенный от распада в рубце ниацин. В эксперименте задействовали 30 коров голштинской породы (период позднего сухостоя), которых разделили на две группы — контрольную и опытную — по 15 голов в каждой. Особи опытной группы получали 12 г защищенного ниацина (NiaShure™) на голову в сутки, вследствие чего концентрация НЭЖК в плазме крови уменьшилась на 7-й и 14-й дни после отела (рис. 7). Потребление добавки на продуктивности не сказалось.
Холин-хлорид способствует образованию большего количества летучих жирных кислот, благодаря чему замедляется отложение жира в печени. Холин необходим для синтеза фос-фатидилхолина, который участвует в высвобождении жиров из печени в форме липопротеинов низкой плотности. Данные исследований показали, что применение защищенного холина в дозировке 60 г в сутки на голову на протяжении трех недель до родов и в течение шести недель после отела позволяет минимизировать концентрацию триглицеридов в печени.
Метаанализ, в основу которого легли результаты 13 экспериментов, подтвердил: коровы, в транзитный период получавшие защищенный от распада в рубце холин, после отела потребляли на 0,74 кг в день больше сухого вещества и давали больше молока на 2,2 кг в сутки (рис. 8 и 9).
Чтобы определить, как влияет защищенный от распада в рубце холин (препарат ReaShure®) на метаболизм в организме коров в транзитный период, провели исследования. Примечательно, что число таких патологий, как задержание последа, диарея, кетоз и смещение сычуга, уменьшилось (рис. 10).
По упитанности коровы перед отелом можно судить о ее будущей продуктивности. У особей с низкой упитанностью нет достаточных резервов энергии для синтеза молока во время неизбежного отрицательного энергетического баланса. Чрезмерно упитанные животные, как правило, мало едят, поэтому еще больше страдают от дефицита энергии, что приводит к ожирению печени, снижению удоев и нарушению репродуктивной функции.
Избыток жировых запасов в организме коровы визуально определить сложно. При оценке упитанности зачастую не учитывают, что вокруг внутренних органов (кишечник, почки) есть жировые отложения. Из-за потребления в сухостойный период высокопитательных кормов запасы висцерального жира возрастают. При этом уровень общей упитанности не изменяется.
В одном из опытов для кормления сухостойных и стельных коров голштинской породы использовали низко- и высокоэнергетический рационы. Через восемь недель упитанность животных составила 3,47 и 3,52 балла соответственно. В результате контрольного убоя установили, что у особей, получавших низкоэнергетический рацион, оказалось на 25,4 кг внутреннего (абдоминального) жира меньше (31,8 кг против 57,2 кг). Вот почему так важно перед отелом скармливать рацион, соответствующий потребностям организма в энергии.
На основании того, что избыток энергии в сухостойный период обычно приводит к ожирению печени, а холин помогает справляться с жиром, ученые предположили, что добавлять холин необходимо в рацион тех коров, которые получают высокоэнергетические корма. Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи из Университета штата Флорида (США) провели ряд опытов и определили, как влияет защищенный в рубце холин (ReaShure®) на потребление СВ.
Перед отелом животным контрольной группы давали традиционный корм, в который включали защищенный холин, а аналогам опытной — низкоэнергетический с добавлением защищенного холина. От подопытных, потреблявших корм с холином, надаивали больше молока в течение 15 дней лактации — 43,5 кг в сутки против 41,3 кг (рис. 11). Более того, тенденцию к росту продуктивности отметили на протяжении 40 дней лактации. Если корова производит больше молока в пик лактации, лактационная кривая держится на одном уровне и в дальнейшем, что свидетельствует о здоровой печени.
Второй эксперимент провели, чтобы определить, влияет ли потребление защищенного от распада в рубце холина на количество и качество молозива. Данные исследований показали: разница в значениях была небольшой — 8,5 кг против 9,9 кг, однако в молозиве коров, получавших холин, концентрация иммуноглобулинов оказалась выше — 78,9 г/л против 58,3 г/л. К тому же после первого искусственного осеменения стельных особей зарегистрировали больше в группе, где в рационы вводили холин (41,3% против 23,6%). Через 40 недель лактации количество стельных коров в обеих группах было одинаковым.
После получения положительных результатов использования защищенных от распада в рубце ниацина (NiaShure™) и холина (ReaShure®) ученые из Литовского университета наук о здоровье (г. Каунас) решили оценить совместное действие препаратов.
За три недели до отела коров разделили на две группы — опытную (50 голов) и контрольную (73 головы). В течение этого периода животным опытной группы давали добавку, содержащую ниацин и холин в дозировке 100 г на голову в день. Регистрировали такие показатели, как надой (ежедневно) и содержание жира и белка в молоке (ежемесячно). Чтобы проверить наличие кетоновых тел, которые указывают на развитие кетоза, у десяти подопытных каждой группы брали пробы крови из хвостовой вены (за 7 и 14 дней до родов и через 7 и 21 день после отела). Добавление продукта в рацион способствовало повышению уровня глюкозы и снижению концентрации кетоновых тел в сыворотке крови (рис. 12).
Кроме того, по свидетельству ученых, на 3,2 кг возросла молочная продуктивность. Именно поэтому препарат целесообразно использовать как до, так и после отела, то есть в течение всего транзитного периода. Результаты наблюдений показывают: благодаря добавлению в рацион защищенных ниацина и холина печень коров полностью восстановилась на 7-й день после отела (в норме — на 19-й день).
Потребление защищенного от распада в рубце ниацина минимизирует воздействие теплового стресса. Это объясняется тем, что в организме животных блокируется отложение жира и расширяются кровеносные сосуды, кровоток улучшается и избыточное тепло выделяется во внешнюю среду.
Не секрет, что подвергшиеся тепловому стрессу коровы потребляют на 10—20% (в зависимости от степени и продолжительности воздействия высокой температуры) меньше сухого вещества, что приводит к возникновению отрицательного энергетического баланса в организме. Чтобы проверить, как влияет защищенный от распада в рубце ниацин, ученые Университета штата Аризона (США) включали в рацион особей опытной группы препарат NiaShure™. Ежедневно измеряли вагинальную температуру. Даже в жаркий период — с 13 до 16 часов — она была ниже у коров, получавших добавку (рис. 13). Кроме того, в молоке этих животных возросло содержание жира и белка (3,65% против 3,38% в контрольной и 3,09% против 3,05%).
Вагинальная температура влияет на репродуктивную функцию: если в момент искусственного осеменения температура будет высокой, жизнеспособность сперматозоидов существенно снизится.
Можно сделать вывод, что скармливание коровам в транзитный период рационов с добавлением защищенных от распада в рубце ниацина и холина способствует сохранению здоровья и повышению молочной продуктивности животных.
ООО «БИОХЕМ РУС»
142784, Москва, 47-й км МКАД, стр. 21, БЦ «Боровский», 7-й этаж
Тел./факс: +7 (495) 781-23-89 Тел.: 8-800-250-23-89
E-mail: russia@biochem.net, www.biochem.net/ru
Грамотное кормление коров в транзитный период позволит сохранить здоровье животных на протяжении всей лактации и стабильно получать высокие надои. Что значит «грамотное»? Прежде всего это контроль жирового метаболизма, который позволит справиться с последствиями отрицательного энергетического баланса в организме дойных коров. Скармливание защищенных от распада в рубце холина и ниацина способствует повышению продуктивности поголовья.
После отела, в начале лактации, удои резко возрастают. Затраты энергии на синтез молока велики, и усвоенной с кормом обменной энергии не хватает для того, чтобы их покрыть. При потреблении низкопитательных рационов животное не получает достаточного количества энергии (рис. 1).
Организм коров приспосабливается к ситуации за счет использования резервного источника энергии — собственных жировых запасов. Жир расщепляется на глицерин и жирные кислоты. При этом в крови коров повышается уровень неэстерифицированных жирных кислот (НЭЖК), которые затем попадают в печень и депонируются в ней (около 25% НЭЖК, мобилизованных из жировой ткани). Один из важных факторов, влияющих на концентрацию НЭЖК в печени, — приток крови в этот орган. Специалисты установили, что в начале лактации приток крови увеличивается (рис. 2).
В печени НЭЖК трансформируются в кетоновые тела. В организме высокопродуктивных коров накапливается бета-гидро-ксибутират, избыток которого может стать причиной развития кетоза. После отела животные испытывают недостаток глюкозы, необходимой для синтеза лактозы. Суточная физиологическая потребность в глюкозе до отела — 1000—1100 г, после родов — 2500 г (рис. 3).
Глицерин из жировой ткани служит источником углерода, необходимого для образования глюкозы в печени. Вследствие резкого увеличения поглощения печенью НЭЖК происходит отложение жира (триглицеридов) в клетках этого органа, что негативно сказывается на их способности синтезировать глюкозу (рис. 4).
Известный специалист по кормлению Джеймс Дрекли из Университета штата Иллинойс (США) установил, что после отела в печени может аккумулироваться 0,5 кг жира в день. Масса здоровой печени — около 10 кг. Печень считают умеренно жирной, когда в ней содержится 5—10% жира. Снижение упитанности коровы на 1 балл означает, что 5—6 кг жира будет мобилизовано в печени. Часть НЭЖК окислится, часть — превратится в кетоны, часть — в виде липопротеинов низкой плотности будет экспортирована в кровоток, а оттуда через кровь назад (в печень или к мышцам).
В хозяйствах доля новотельных коров с синдромом жирной печени от умеренной до тяжелой степени (5% и выше от исходного веса) составляет 50%. В организме таких животных синтезируется меньше глюкозы (рис. 5). Вследствие накопления жира производство глюкозы снижается до 65% от нормы.
Минимизировать последствия негативного энергетического баланса в транзитный период, в частности предотвратить возникновение синдрома жирной печени, можно. Для этого необходимо снизить скорость мобилизации жира и повысить уровень высвобождения его из печени. В период позднего сухостоя коровам скармливают низкоэнергетический рацион и следят за тем, чтобы после отела потребление сухого вещества (СВ) возросло.
Рассмотрим подробнее каждую из стратегий.
Вследствие снижения мобилизации запасов жира уменьшается жировая инфильтрация печени, а значит, синтезируется большее количество глюкозы. Достигают этого благодаря добавлению в рацион пропиленгликоля или защищенного ниацина, блокирующих попадание жирных кислот в печень.
Скармливание энергетически насыщенного (4,7 Мкал/л) пропиленгликоля позволяет восполнить дефицит энергии в организме животного. Пропиленгликоль быстро распадается и абсорбируется в рубце (около 50% расщепляется через 1—2 часа после потребления), трансформируясь в пропионовую кислоту, и транспортируется в печень, где в процессе глюконеогенеза превращается в глюкозу. Результаты исследований подтверждают: количество жира в печени и концентрация кетоновых тел действительно снижаются (рис. 6).
Американские ученые определили, как влияет на жировой обмен в организме животных защищенный от распада в рубце ниацин. В эксперименте задействовали 30 коров голштинской породы (период позднего сухостоя), которых разделили на две группы — контрольную и опытную — по 15 голов в каждой. Особи опытной группы получали 12 г защищенного ниацина (NiaShure™) на голову в сутки, вследствие чего концентрация НЭЖК в плазме крови уменьшилась на 7-й и 14-й дни после отела (рис. 7). Потребление добавки на продуктивности не сказалось.
Холин-хлорид способствует образованию большего количества летучих жирных кислот, благодаря чему замедляется отложение жира в печени. Холин необходим для синтеза фос-фатидилхолина, который участвует в высвобождении жиров из печени в форме липопротеинов низкой плотности. Данные исследований показали, что применение защищенного холина в дозировке 60 г в сутки на голову на протяжении трех недель до родов и в течение шести недель после отела позволяет минимизировать концентрацию триглицеридов в печени.
Метаанализ, в основу которого легли результаты 13 экспериментов, подтвердил: коровы, в транзитный период получавшие защищенный от распада в рубце холин, после отела потребляли на 0,74 кг в день больше сухого вещества и давали больше молока на 2,2 кг в сутки (рис. 8 и 9).
Чтобы определить, как влияет защищенный от распада в рубце холин (препарат ReaShure®) на метаболизм в организме коров в транзитный период, провели исследования. Примечательно, что число таких патологий, как задержание последа, диарея, кетоз и смещение сычуга, уменьшилось (рис. 10).
По упитанности коровы перед отелом можно судить о ее будущей продуктивности. У особей с низкой упитанностью нет достаточных резервов энергии для синтеза молока во время неизбежного отрицательного энергетического баланса. Чрезмерно упитанные животные, как правило, мало едят, поэтому еще больше страдают от дефицита энергии, что приводит к ожирению печени, снижению удоев и нарушению репродуктивной функции.
Избыток жировых запасов в организме коровы визуально определить сложно. При оценке упитанности зачастую не учитывают, что вокруг внутренних органов (кишечник, почки) есть жировые отложения. Из-за потребления в сухостойный период высокопитательных кормов запасы висцерального жира возрастают. При этом уровень общей упитанности не изменяется.
В одном из опытов для кормления сухостойных и стельных коров голштинской породы использовали низко- и высокоэнергетический рационы. Через восемь недель упитанность животных составила 3,47 и 3,52 балла соответственно. В результате контрольного убоя установили, что у особей, получавших низкоэнергетический рацион, оказалось на 25,4 кг внутреннего (абдоминального) жира меньше (31,8 кг против 57,2 кг). Вот почему так важно перед отелом скармливать рацион, соответствующий потребностям организма в энергии.
На основании того, что избыток энергии в сухостойный период обычно приводит к ожирению печени, а холин помогает справляться с жиром, ученые предположили, что добавлять холин необходимо в рацион тех коров, которые получают высокоэнергетические корма. Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи из Университета штата Флорида (США) провели ряд опытов и определили, как влияет защищенный в рубце холин (ReaShure®) на потребление СВ.
Перед отелом животным контрольной группы давали традиционный корм, в который включали защищенный холин, а аналогам опытной — низкоэнергетический с добавлением защищенного холина. От подопытных, потреблявших корм с холином, надаивали больше молока в течение 15 дней лактации — 43,5 кг в сутки против 41,3 кг (рис. 11). Более того, тенденцию к росту продуктивности отметили на протяжении 40 дней лактации. Если корова производит больше молока в пик лактации, лактационная кривая держится на одном уровне и в дальнейшем, что свидетельствует о здоровой печени.
Второй эксперимент провели, чтобы определить, влияет ли потребление защищенного от распада в рубце холина на количество и качество молозива. Данные исследований показали: разница в значениях была небольшой — 8,5 кг против 9,9 кг, однако в молозиве коров, получавших холин, концентрация иммуноглобулинов оказалась выше — 78,9 г/л против 58,3 г/л. К тому же после первого искусственного осеменения стельных особей зарегистрировали больше в группе, где в рационы вводили холин (41,3% против 23,6%). Через 40 недель лактации количество стельных коров в обеих группах было одинаковым.
После получения положительных результатов использования защищенных от распада в рубце ниацина (NiaShure™) и холина (ReaShure®) ученые из Литовского университета наук о здоровье (г. Каунас) решили оценить совместное действие препаратов.
За три недели до отела коров разделили на две группы — опытную (50 голов) и контрольную (73 головы). В течение этого периода животным опытной группы давали добавку, содержащую ниацин и холин в дозировке 100 г на голову в день. Регистрировали такие показатели, как надой (ежедневно) и содержание жира и белка в молоке (ежемесячно). Чтобы проверить наличие кетоновых тел, которые указывают на развитие кетоза, у десяти подопытных каждой группы брали пробы крови из хвостовой вены (за 7 и 14 дней до родов и через 7 и 21 день после отела). Добавление продукта в рацион способствовало повышению уровня глюкозы и снижению концентрации кетоновых тел в сыворотке крови (рис. 12).
Кроме того, по свидетельству ученых, на 3,2 кг возросла молочная продуктивность. Именно поэтому препарат целесообразно использовать как до, так и после отела, то есть в течение всего транзитного периода. Результаты наблюдений показывают: благодаря добавлению в рацион защищенных ниацина и холина печень коров полностью восстановилась на 7-й день после отела (в норме — на 19-й день).
Потребление защищенного от распада в рубце ниацина минимизирует воздействие теплового стресса. Это объясняется тем, что в организме животных блокируется отложение жира и расширяются кровеносные сосуды, кровоток улучшается и избыточное тепло выделяется во внешнюю среду.
Не секрет, что подвергшиеся тепловому стрессу коровы потребляют на 10—20% (в зависимости от степени и продолжительности воздействия высокой температуры) меньше сухого вещества, что приводит к возникновению отрицательного энергетического баланса в организме. Чтобы проверить, как влияет защищенный от распада в рубце ниацин, ученые Университета штата Аризона (США) включали в рацион особей опытной группы препарат NiaShure™. Ежедневно измеряли вагинальную температуру. Даже в жаркий период — с 13 до 16 часов — она была ниже у коров, получавших добавку (рис. 13). Кроме того, в молоке этих животных возросло содержание жира и белка (3,65% против 3,38% в контрольной и 3,09% против 3,05%).
Вагинальная температура влияет на репродуктивную функцию: если в момент искусственного осеменения температура будет высокой, жизнеспособность сперматозоидов существенно снизится.
Можно сделать вывод, что скармливание коровам в транзитный период рационов с добавлением защищенных от распада в рубце ниацина и холина способствует сохранению здоровья и повышению молочной продуктивности животных.
ООО «БИОХЕМ РУС»
142784, Москва, 47-й км МКАД, стр. 21, БЦ «Боровский», 7-й этаж
Тел./факс: +7 (495) 781-23-89 Тел.: 8-800-250-23-89
E-mail: russia@biochem.net, www.biochem.net/ru