Красноярский край, Россия
Цель исследования – изучение распространения и степени проявления кетоза у новотельных коров голштинской породы. Исследование проводили в течение 2022 г. в племенном молочном хозяйстве Бугры Ленинградской области. Объектом исследования служили новотельные коровы голштинской породы, находящиеся в транзитном периоде и периоде раздоя. Содержание коров беспривязное. Доение производилось три раза в день. Водопой вволю из автоматизированных поилок. Кормление животных в течение всего года осуществляется полнорационным монокормом, в состав которого входят: силос, комбикорм, минеральная добавка, ячмень, шрот, жом, кукуруза, патока, соя, соль, премикс, сено. Коровы находятся круглогодично на стойловом содержании. Всего в хозяйстве содержится около 4000 голов крупного рогатого скота, из них 1047 голов коров, выход телят составляет 85 %. Надой на одно животное 11 251 кг при среднем содержании белка 3,11 %, жира – 3,59 %. Диагноз на кетоз ставили с учетом клинических признаков, а также результатов биохимического экспресс-теста крови, при помощи электрохимического анализатора. Исследование крови проводили на 5-й и 15-й день после отела. В 68 % случаев субклинический кетоз был диагностирован на 5-й день после отела у коров 1–3-й лактации. Острый кетоз был зарегистрирован у 9 животных, что составляет 0,86 % от всех обследованных коров. Заболеваемость кетозом в хозяйстве составила 8,6 %. У животных 1–3-й лактации кетоз в основном протекает в субклинической и умеренной форме, а у коров 3–5-й лактации характерно проявление острой формы заболевания. Клиническая (умеренная) и острая форма болезни регистрируются чаще поздней осенью и зимой. Субклинический кетоз регистрировался в стаде в 5,5 раз чаще, чем острая и умеренная формы кетоза. Замечена сезонная динамика болезни. Субклинический кетоз регистрировался в течение всего года, но пик заболеваемости был выявлен в апреле-мае, а также в августе.
кетоз, коровы, бета-гидроксимасляная кислота, отел, метаболические тесты, голштины, анализатор Centri Vet GKB ovine
Введение. Широкому распространению молочного скотоводства в нашей стране способствует использование высокопродуктивных коров и интенсивных технологий. Голштинская порода крупного рогатого скота позволяет получать высокие надои благодаря высокой скорости метаболических процессов, происходящих в ее организме, что увеличивает экономическую эффективность отрасли молочного скотоводства. Однако отечественный и мировой опыт ведения молочного животноводства показывает, что достижения в селекции коров, направленные на высокую молочную продуктивность, привели к ряду экономически значимых проблем в обеспечении здоровья высокопродуктивных животных. Исследованиями ряда авторов установлено, что повышенный уровень метаболизма в организме высокопродуктивных животных часто приводит к нарушению обмена веществ и развитию болезней [1–3].
Одним из таких заболеваний является кетоз. Он возникает вследствие нарушения пищеварения и обмена веществ. Кетоз встречается во всех странах, где практикуется молочное животноводство. По мнению А.В. Требухова, в условиях промышленного животноводства кетоз развивается у 23–38 %, а по некоторым данным – до 80 % животных. О.Ф. Шакиров отмечает, что в среднем клиническая форма кетоза регистрируется у 5 % новотельных коров, а субклиническая форма – у 40 % животных [4, 5].
Кетоз может возникать у молочного скота всех возрастов, но чаще встречается в период наибольшей молочной продуктивности – после второго, третьего отелов и в последующие периоды лактации [6].
Кетоз крупного рогатого скота приносит хозяйствам большие убытки в результате снижения молочной продуктивности на 50–70 %, сокращения сроков использования животных, нарушения воспроизводительной функции, потери массы. Кетоновые тела способны преодолевать плацентарный барьер и вызывать аборты, мертворожденность и рождение ослабленного молодняка [7].
Кетоз относится к заболеваниям, протекающим с преобладающим нарушением углеводно-жирового и белкового обменов. Как самостоятельное заболевание кетоз развивается в результате нарушения технологии кормления. Несовершенная структура рационов по основным питательным веществам является основной причиной возникновения субклинического течения заболевания и снижения иммунологической реактивности молодых дойных коров [8, 9].
Некоторые авторы связывают возникновение заболевания с использованием кислых кормов (силоса, сенажа), которые содержат уксусную и масляные кислоты свыше 0,2 %. Известно, что масляная кислота является непосредственным предшественником образования кетоновых тел в организме животных [10].
Характерными признаками кетоза являются: снижение уровня глюкозы в плазме крови и содержания гликогена в печени, повышенное образование и выделение кетоновых тел.
Кетоз у коров может протекать в клинической и субклинической формах. В свою очередь, клиническая форма кетоза может проявляться остро и хронически. При этом одна из форм кетоза может переходить в другую при прогрессировании заболевания. Установлено, что у молодых животных алкалоз чаще протекает в субклинической форме с трансформацией качественного и количественного состава рубцовой микрофлоры [8, 9, 11, 12].
Болезнь диагностируют комплексно с учетом условий кормления, содержания животных, клинических признаков и лабораторно-диагностических показателей крови, мочи и молока. Уровень кетоновых тел, присутствующих в крови или молоке коров, коррелирует с повышенным риском ряда метаболических нарушений, включая метрит, мастит, смещение сычуга. Все это может способствовать снижению выработки молока и низкой репродуктивной способности. Более того, клинический кетоз предшествует синдрому ожирения печени, при котором неметаболизировавшиеся циркулирующие липиды откладываются в печени, что приводит к дальнейшему снижению метаболической емкости и увеличению риска последующих метаболических нарушений. У переболевших кетозом коров снижается молочная продуктивность, укорачивается продолжительность лактации по сравнению со здоровыми животными [7, 13].
Таким образом, кетоз, по сути, является результатом неспособности печени удовлетворять потребность в глюкозе во время ранней лактации. Тем не менее риск развития кетоза начинается, как правило, за неделю до отела. В это время потребление сухого вещества обычно резко снижается. Ограничение потребления питательных веществ совпадает с периодом, когда потребности развития плода достигают максимума, что создает дополнительную потребность в доступной глюкозе. Это приводит к состоянию, известному как отрицательный энергетический баланс, когда спрос на энергию превышает доступное предложение.
Состояние отрицательного энергетического баланса побуждает корову мобилизовать резервы организма, чтобы компенсировать недостаток потребления питательных веществ, что предрасполагает корову к воспалительному, катаболическому состоянию. В период до отела уровень риска кетоза можно контролировать по уровню БОМК (бета-гидроксимасляная кислота) в крови. Перед отелом иммунный ответ также снижается, что делает корову более восприимчивой к патогенам и другим нарушениям обмена веществ.
В первые недели после отела потребность в питательных веществах для поддержания молочной продуктивности быстро возрастает, как и риск развития кетоза. Производство молока зависит от поступления глюкозы, которая, в свою очередь, зависит от метаболизма в печени. Чтобы еще больше облегчить сохранение глюкозы для производства молока, выработка инсулина снижается в сочетании с повышенной инсулинорезистентностью в некоторых тканях [14].
Помимо этого после отела животным меняют кормление на рацион с высокой плотностью питательных веществ, тем не менее потребление сухого вещества в этот период обычно недостаточно для удовлетворения потребностей в производстве молока. Более того, требуется время для адаптации микрофлоры рубца к новому рациону, в течение которого ферментация и переваривание корма в рубце затруднены. Этот дисбаланс в функции рубца делает коров предрасположенными к возникновению ацидоза рубца. Тяжесть и продолжительность этого периода будут влиять на степень мобилизации резервов организма и степень заполнения печени НЭЖК (неэтерифицированными жирными кислотами). Катаболический распад тканей также способствует воспалительному состоянию, в котором корова находится после отела, в то время как ее иммунная система находится на самом низком уровне.
Эта зона риска отрицательного энергетического баланса сохраняется до восстановления аппетита, увеличения потребления сухого вещества и нормализации уровня глюкозы. Мониторинг уровней НЭЖК в крови или уровней БОМК в крови или молоке позволяет дать оценку риска возникновения заболевания и тяжести его проявления, а также рассчитать вероятность развития других вторичных метаболических нарушений [15].
Цель исследования – изучение расспространения и степени проявления кетоза у новотельных коров голштинской породы.
Объекты, материалы и методы. Исследование проводили в течение 2022 г. в племенном молочном хозяйстве «Бугры» Всеволожского района Ленинградской области. Объектом исследования служили новотельные коровы голштинской породы, находящиеся в транзитном периоде и периоде раздоя.
Содержание коров беспривязное. Доение производилось три раза в день. Водопой вволю из автоматизированных поилок. Кормление животных в течение всего года осуществлялось полнорационным монокормом, в состав которого входили: силос, комбикорм, минеральная добавка, ячмень, шрот, жом, кукуруза, патока, соя, соль, премикс, сено. Коровы находились круглогодично на стойловом содержании. Всего в хозяйстве содержалось около 4000 голов крупного рогатого скота, из них 1047 голов коров, выход телят составлял 85 %. Надой на одно животное – 11 251 кг при среднем содержании белка 3,11 %, жира – 3,59 %.
Материалом исследования являлась кровь, полученная от испытуемых животных, а также ветеринарная и зоотехническая документация. Диагноз на кетоз ставили комплексно, с учетом клинических признаков, а также результатов биохимического экспресс-теста крови. Забор крови производили из подхвостовой вены. Кровь исследовали непосредственно в хозяйстве при помощи электрохимического анализатора CentriVet GKB ovine. Исследование крови проводили у всех новотельных коров дважды: на 5-й и 15-й день после отела.
Тест-полоски CentriVet™ BloodKetone предназначены для проверки концентрации кетонов и представляют собой тонкие пластинки с системой химических реагентов. Концентрация β-кетонов в крови рассчитывается на основе сопротивления электрического тока, определяемого измерителем. Бета-гидроксибутират – это преобладающее кетоновое тело, вырабатываемое печенью, и большинство методов мониторинга основаны на этом метаболите [16, 17].
По данным P.A. Ospina, клинический кетоз определяется как наличие БОМК (бета-гидроксимасляная кислота) в крови ≥ 3,0 ммоль/л (31,2 мг/дл) и обычно поражает до 15 % коров, тогда как субклинический кетоз начинается с наличия БОМК ≥ 1,1 ммоль/л (12,4 мг/дл) и поражает более 40 % коров. Исходя из уровня кетоновых тел в крови, выделяют: субклинический кетоз (уровень кетоновых тел в крови животного от 1,0 до 3,0 ммоль/л), клинический кетоз (подострый – при содержании от 3,1 до 4,0 ммоль/л кетоновых тел) и острый кетоз (содержание кетоновых тел в крови больше 4,0 ммоль/л) [18].
Результаты и их обсуждение. Субклинический кетоз при содержании в крови кетоновых тел от 1,0 до 3,0 ммоль/л в течение 2022 г. был диагностирован у 78 голов коров.
В 68 % случаев субклинический кетоз был диагностирован на 5-й день после отела у коров 1–3-й лактации (рис. 1). Наблюдалась также сезонная динамика болезни: поздней осенью и зимой субклинический кетоз практически не встречался в стаде, а в апреле, мае и августе регистрировался пик заболеваемости коров.
Диагноз клинический кетоз устанавливали при содержании в крови животных от 3,1 до 4,0 ммоль/л кетоновых тел. За 2022 г. диагноз клинический кетоз был установлен у 5 голов крупного рогатого скота. В 4 из 5 случаев (75 %) диагноз умеренный кетоз был установлен на 5-й день после отела у животных 1–2-й лактации. В январе и феврале диагноз был установлен у двух животных, в марте – у двух, в августе – у одного (рис. 2).
Острый кетоз регистрировали при содержании кетоновых тел в крови животных > 4,0 ммоль/л. Во время опыта диагноз был зарегистрирован у 9 животных в хозяйстве, что составляет 0,86 % от всех обследованных коров. В основном это были коровы 3–5-й лактации. У 4 животных болезнь была установлена на 5-й день после отела, у остальных – на 10–15-й день после отела (рис. 3).
Рис. 1. Число коров с диагнозом субклинический кетоз и количество отелов (2022 г.)
Рис. 2. Число коров с диагнозом клинический кетоз и количество отелов (2022 г.)
Рис. 3. Количество коров с диагнозом острый кетоз и количество отелов (2022 г.)
Острый кетоз в большей степени регистрировался весной (44,4 % случаев) и в начале зимы (55,6 % случаев от всех больных животных): в марте и апреле – по 1 голове; в мае – 2; в ноябре – 1; в декабре – 4 головы.
Анализ представленных данных показывает, что в течение 2022 г. в хозяйстве в различных формах кетоз был зарегистрирован у 90 голов коров. Процент проявления кетоза в данном стаде составил 8,6 %, что совпадает со средними значениями, которые упоминаются в литературных данных.
Заключение. У молодых животных на 1–3-й лактации кетоз в основном протекает в субклинической и умеренной форме, а для животных старшего возраста на 3–5-й лактации характерно проявление острой формы заболевания. Субклинический кетоз регистрировался в стаде в 5,5 раз чаще, чем острая и умеренная формы.
Была замечена сезонная динамика проявления болезни. Так, клиническая (умеренная) и острая форма болезни регистрировались чаще поздней осенью и зимой (с ноября по март). Это могло быть связано с резким похолоданием, что привело к увеличению затрат энергии в организме животных на обогрев и поддержание гомеостаза. Повышение затрат энергии на поддержание температуры тела способствует усилению дисбаланса энергии в организме коров при уже имеющемся вследствие отела и начала лактации отрицательном энергетическом балансе.
Субклинический кетоз регистрировался в течение всего года, но пик заболеваемости был выявлен в апреле-мае, а также в августе. В августе пик проявления субклинической формы кетоза был связан со значительным увеличением количества отелов. Значительное повышение количества коров с диагнозом субклинический кетоз в апреле и мае может быть связано с дефицитом энергии в рационе, а также с понижением содержания сухого вещества в «старом» силосе. Снижение доброкачественности кормов могло произойти из-за неправильной заготовки и укладки силоса в траншеи, нарушения их герметичности, попадания большого количества воды во время таяния снега, что привело к процессам брожения в силосе.
1. Евглевский А.А. Проблемы здоровья коров в молочном животноводстве: известные и неизвестные аспекты // Ветеринария и кормление. 2022. № 6. С. 25–28.
2. Гертман, А.М., Кирсанова Т.С., Федин А.Ю. Ацидоз рубца как фактор, сдерживающий молочную продуктивность // Кадровое и научное обеспечение инновационного развития отрасли животноводства: мат-лы Междунар. науч.-практ. конф. Казань, 2010. Т. 203. С. 83–88.
3. Никулин И.А., Ратных О.А., Ветрова Ж.А. Биохимический статус коров отечественной и импортной селекции в условиях Воронежской области // Биология в сельском хозяйстве. 2017. № 3. С. 10–14.
4. Требухов А.В. Клинико-биохимические аспекты кетоза у молочных коров // Ветеринария. 2017. № 10. С. 46–49.
5. Шакиров О.Ф. Катозал 10 % как средство профилактики кетоза у коров // Ветеринария Кубани. 2007. № 5. С. 25–29.
6. Зубова Т.В., Плешков В.А. Физиологические и морфобиохимические аспекты кетоза коров // Вестник КрасГАУ. 2022. № 12. С. 140–148. DOI:https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-12-140-148.
7. Нечаев А.В. Кетоз – метаболическое заболевание высокопродуктивного крупного рогатого скота // URL: https://agrovesti.net (дата обращения: 02.02.2023).
8. Незаразная патология крупного рогатого скота в хозяйствах с промышленной технологией / А.В. Яшин [и др.]. СПб.: Лань, 2021. 220 с.
9. Байдак Е.В. Морфофункциональное состояние организма голштинских коров при метаболических нарушениях и его коррекция: дис. … канд. ветеринар. наук. Пермь, 2022. 156 с.
10. Ратошый А.Н., Солдатов А.А., Кононенко С.И. Профилактика нарушений обмена веществ у новотельных коров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского ГАУ. 2018. № 136. С. 211–222.
11. Эленшлегер А.А., Требухов А.В., Казакова О.Т. Некоторые биохимические показатели крови у коров при субклиническом кетозе // Вестник Алтайского ГАУ. 2014. № 10 (120). С. 96–99.
12. Кондрахин И.П. Кетоз молочных коров // Ветеринария. 1981. № 8. С. 56–58.
13. Донник И.М., Шкуратова И.А. Молекулярно-генетические и иммунно-биохимические маркeры оценки здоровья сельскохозяйственных животных // Вестник Российской академии наук. 2017. Т. 87, № 4. С. 362–366.
14. National Research Council. 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle: Seventh Revised Edition, 2001. Washington, DC: The National Academies Press.
15. Interactions between negative energy balance, metabolic disease, uterine health and immune response in transition dairy cows / D. Esposito [et al.] // Animal Reproduction Sciences. 2014. 144:60–71.
16. Impact of hyperketonemia in early lactation dairy cows on health and production / T.F. Duffield [et al.] // Journal of Dairy Science. 2009. 92.2: 571–580.
17. Evaluation of an electronic cowside test to detect subclinical ketosis in dairy cows / M. Iwersen [et al.] // Journal of Dairy Science. 2009. 92.6: 2618–2624.
18. Using nonesterified fatty acids and β-Hydroxybutyrate concentrations during the transition period for herd-level monitoring of increased risk of disease and decreased reproductive and milking performance / P.A. Ospina [et al.] // Vet. ClinFoodAnim. 2013. 29 387–412.
