A ketózis előfordulása Magyarországon, okok és következmények Dr. Könyves László PhD egyetemi docens, Dip. ECBHM Szent István Egyetem, Állatorvos tudományi Kar, Állathigiéniai, Állomány-egészségtani és Állatorvosi Etológiai Tanszék. Budapest Vitafort Országos Partnertalálkozó, Dabas, 2016. június 2.
Az állomány tejtermelését befolyásoló főbb tényezők Genetikailag lehetséges tejtermelés Megvalósuló tejtermelés Egészség, Szaporodási teljesítmény Környezeti tényezők: Takarmányozás Tartástechnológia Menedzsment
Az energiaforgalom zavarai mint produkciós (?) betegségek Zsírmáj szindróma, ketózis, Jelentős gazdasági kár: 256-375 USD/ketózisos tehén (McArt et al., 2015) (72-105 e. HUF) Tartás-, takarmányozás, menedzsment hibái mint okok Szubklinikai forma Összetett okú betegségek Megszüntetésük és megelőzésük komplex stratégiát igényel
Az energiaforgalom zavarainak előfordulása Mo.-n Saját vizsgálatok 2012-2014 (SzIE-ÁOTK Állathigiéniai Tanszék) Különböző laktációs és gesztációs stádiumban lévő mintázott tehenek Csoportok/évek I Előkészítő (<-14-21 nap) n= II Ellető (1-7 nap) n= III Fogadó (8-30 nap) n= IV Nagytejű (31-100 nap) n= Össz. n= 2012 465 390 554 649 2058 2013 431 367 745 785 2328 2014 399 353 754 725 2231 Összesen 1295 1110 2053 2159 6617
SZUBKLINIKAI ZSÍRMOBILIZÁCIÓS BETEGSÉG (NEFA >0,2 mmol/l és AST > 80 U/L) 50 45 I II III IV 40 35 Prevalencia, % 30 25 20 15 10 5 0 2012 2013 2014
Prevalencia, % HYPERKETONAEMIA (önállóan) (BHB >0,8 mmol/l) 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 I II III IV 2012 2013 2014
Prevalencia, % Szubklinikai zsírmob. betegség + hyperketonaemia (NEFA >0,2 mmol/l és AST >80 U/L és BHB >0,8 mmol/l) 50 45 I II III IV 40 35 30 25 20 15 10 5 0 2012 2013 2014
Prevalencia, % NEGATÍV ENERGIAMÉRLEG SZUBKL. KÓRKÉPEI ÖSSZESEN 70 60 I II III IV 50 40 30 20 10 0 2012 2013 2014
Az energiaforgalom zavarainak előfordulása Összefoglalás Jelentős előfordulási gyakoriságok. Az ellést követő 1-7 napban (ellető!) minden 2.!, az ellés előtti 14 napban (előkészítő) ill. 8-30 napban (fogadó) minden 3-5. tehén érintett a NEB szubklinikai zavarában. Állományok (és évek) között jelentős eltérések lehetnek. Folyamatos monitoring FONTOS!
Saját vizsgálatok Ketolactia prevalencia-i
Célok, vizsgált állományok Célok: SK prevalencia felmérése tej BHB konc. kolorimetriás szemikvantitatív meghatározásával SK és egyes állattól és állománytól függő tényezők (lakt. szám, előző lakt. tejtermelés, tejelő napok, állományméret, tartásmód) kapcsolatának vizsgálata SK és más megbetegedések kapcsolatának vizsgálata 8 Mo.-i nagyüzemi tejelő HF állomány 373-1500 tehén 8400-10600 kg laktációs tejtermelés Kötetlen pihenőbokszos vagy mélyalmos tartás TMR rendszerű takarmányozás
Vizsgálati elrendezés 2013 szeptember-2014 február Összesen 491 HF tehén a lakt. 35. napjáig 1. Keto-Test a 7-21 lakt. nap között, ha a 7. napig nem volt klinikailag beteg (n=451) Megfigyelés a lakt. 35. napjáig, és klinikai megbetegedés esetén további két teszt a diagnózis napján és az azt követő napon. A 7. napig megbetegedett tehenek vizsgálata a diagnózis napján és az azt követő napon (n=40) Betegségek definíciója egységes kritériumok alapján (metritis, mastitis, MBV, OHV, sántaság, hasmenés). Adatrögzítés (azonosító, ellés dátum, lakt. szám, előző lakt. tejterm, teszt eredménye)
KETO-TEST TM Gy.: Sanwa Kagaku Kenkyusho Co., Ltd., Nagoya, Japan Szenzitivitás: 73-95% Specificitás: 68-96% 1. Állat azonosítása 2. Tőgybimbó előkészítése, fertőtlenítése, első tejsugarak kifejése 3. Tejminta-vétel a tesztcsőbe 4. Tesztcsíkot 3 mp-re tejbe mártani, majd a felesleges tejet lerázni 5. 1 perc után bírálat, színskála alapján, eredmény rögzítése
SK prevalencia ( %) A szubklinikai ketózis (SK) prevalenciája a vizsgált tejelő állományokban 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 44% 36% 25% 40% 57% 35% 27% 49% 38% 20% 10% 0% HUAG HUDO HUDP HUEA HUKI HUKO HUPR HUTA ÁTLAG Állományok
SK prevalencia (%) A szubklinikai ketózis (SK) precalenciájának (%) megoszlása laktációs szám szerint a vizsgálatba vont tehenekben (n=491) 70% 67% 60% 50% 56% 46% 50% 40% 35% 37% 39% 38% 30% 20% 10% 0% 1 2 3 4 5 6 7 8 Total Laktációs szám 0%
A szubklinikai ketózis (SK) prevalenciája a laktáció első 35 napjában a klinikailag megbetegedett tehenekben a diagnózis napján vagy az azt követő napon 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% MBV Metritis Mastitis OHV Hasmen Sántaság (n=2) (n=52) (n=16) (n=1) és (n=4) (n=4) SK prevalencia 50% 42% 63% 100% 75% 75%
A szubklinikai ketózis esélye a laktációk száma és az állományméret (fejt létszám) és az előző laktációs tejtermelés ( 2 lakt. tehenek) függvényében Tényező Összevetés OR Alsó CI határ Felső CI határ P-érték Intercept folyamatos 0,38 1,44 0,37 <0,01 Laktációs szám kategóriák 1 1,00 -- -- ref. 2 1,06 0,64 1,78 0,82 3-8 1,49 0,87 2,55 0,14 Laktációs szám folyamatos 1,20 0,96 1,50 0,10 Előző laktációs tejtermelés ( 2 lakt. tehenek) folyamatos 1,00 0,99 1,02 0,66 Fejt tehén létszám folyamatos 1,0003 0,9999 1,0007 0,09 OR: esély hányados; CI: konfidencia intervallum, GEE: Generalised Estimating Equations
A szubklinikai ketózis prevalenciája a tartásmód szerint 100% 80% 60% 40% 37% 39% 20% 0% pihenőbox cubicles mélyalom straw yard Tartásmód
Megoszlás (%) A Keto-Test TM eredmények megoszlása (%) BHB kategóriák (µmol/l) szerint a vizsgálatba vont tehenekben (n=491) 60% 50% _ + 40% 37,5% 30% 24,4% 23,2% 20% 10% 0% 9,2% 4,3% 1,4% 0 50 100 200 500 1000 Keto-Test TM - BHB kategória (µmol/l)
Összefoglalás A laktáció 35 napjában a ketolakciában megnyilvánuló szubklinikai ketózis (SK) precalenciája jelentős a hazai HF állományokban (átl. 38%) Az állományok között jelentős különbségek (25-57%) A SK esélye nem függ az állománymérettől, a tejtermeléstől és a tartásmódtól, de valószínűleg nő az életkorral. A SK és egyes betegségek egyidejű előfordulása gyakori (>50%), különösen a metritisek és a mastitis esetében. A Keto-Test TM jól alkalmazható eszköz a napi rutin ketózis monitoringban tejelő tehénállományokban
Saját vizsgálatok Ketolactia prevalencia-ii
Vizsgálati elrendezés 2013 július-2014 augusztus Összesen 1669 HF tehén a lakt. 1-75 napja között, (de 93%- uk 1-27 nap) 52 Mo-i HF állományból Keto-Test, legalább 12 állat állományonként egyidejűleg Adatrögzítés (állományméret, tejtermelés, azonosító, ellés dátum és jellemzők, lakt. szám, előző lakt. tejterm, teszt eredménye) Betegségek definíciója egységes kritériumok alapján (mastitis, MBV, dystocia, vetélés, klinikai ketózis).
A SK prevalenciája BHB kategóriák szerint (Hejel és mtsai közlés alatt, 2016) BHB tej kategóriák Vizsgált minták száma Prevalencia (%) BHB 0 829 49.7 BHB 50 349 21.0 BHB 100 316 19.0 BHB 200 110 6.6 BHB 500 44 2.6 BHB 1000 19 1.1 Total 1667 100 _ + 29,3%
SK valószínűsége a lakt. száma szerint (Hejel és mtsai közlés alatt, 2016)
A SK prevalencia kapcsolata a tejtermeléssel és állománymérettel (Hejel és mtsai közlés alatt, 2016) Csoportok Látszólagos SK prevalencia 95 % Confidence Interval (CI) Tejtermelés < 9000 kg 0.34 0.28-0.40 Tejtermelés > 9000 kg 0.38 0.33-0.43 Állomámyméret < 500 tehén 0.34 0.28-0.41 Állományméret 500-1000 tehén 0.32 0.26-0.39 Állományméret > 1000 tehén 0.46 0.38-0.55
A szubklinikai ketózis esélye (OR) a különböző kockázati tényezők és megbetegedések függvényében (Hejel és mtsai közlés alatt, 2016) Tényező/betegség OR Alsó CI határ Felső CI határ P- érték Lakt. nap <=10 1,6 1,1 2,3 0,009 Ikerellés 4,2* 1 12,4 0,02 Nehézellés 10,5** 1,1 52,5 0,02 Vetélés 2,7 1 7 0,04 MBV 1,9 1,3 2,6 0,0006 Tőgygyulladás 1,6 1,1 2,5 0,02 OR: esély hányados; CI: konfidencia intervallum, P: szignifikancia *: BHB 500 **: BHB 1000
Nemzetközi ketózis prevalencia adatok Duffield és mtsai 2009: 20% prevalencia az 1. és 43% előfordulás a 2. héten BHB 1,4 mmol/l Heuwieser és mtsai, 2013: 22% prevalencia - BHB 1,2 mmol/l Roberts és mtsai, 2010 (4 tanulmány összefoglalása): 1. hét 19% BHBA 1,2 mmol/l
az állományok %-a A ketózis prevalencia állományonkénti változékonysága (Ospina és mtsai., 2010 nyomán) 70 Az állományok megoszlása a szubklinikai ketózis prevalencia nagysága szerint kategórizálva az ellést követő 1. héten 60 50 40 30 20 10 0 <15% >15 to <25% >25% to <35% >35% az olyan állatok állományonkénti részaránya, amelyekben a BHBA 1.2mol/L
A jéghegy elmélet J.M. Gay
Példák a NEB következményeire Saját vizsgálatok és Nemzetközi adatok
Példa az energiamérleg és a szaporodás kapcsolatára Könyves és mtsai., 2009 Normal H-NEFA NEFA (mmol/l) 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 Az ellés után ciklusba lendült tehenek aránya a progeszteron fázis megjelenése alapján 90 80 H-NEFA Normal 83,3 87,5 0,0-10 3 10 20 30 40 50 60 napok az elléstől számítva Normal H-NEFA 70 60 50 % 40 30 31,3 25,0 43,8 41,7 43,8 Acetecetsav (mmol/l) 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 * 20 10 0 8,3 28 35 42 60 >60 napok az elléstől számítva 16,7 12,5 0,1 0,0-10 3 10 20 30 40 50 60 napok az elléstől számítva
Magas ellés előtti plasma NEFA konc. következményei: Ketózis kialakulásának esélye (Osborne, 2003; Ospina és mtsai, 2010; McCart és mtsai, 2013) MBV és/vagy Metritis kockázata (Dyk, 1995; Chapinal és mtsai, 2011; Quiroz-Rocha és mtsai, 2009; Ospina és mtsai, 2010) Vemhesülés esélye (Ospina és mtsai, 2010) OHV kialakulásának esélye (Cameron és mtsai, 1998; LeBlanc és mtsai, 2005, Chapinal és mtsai, 2011; Ospina és mtsai, 2010) Tejhozam (Ospina és mtsai, 2010; Chapinal és mtsai, 2012) Korai selejtezés kockázata (Roberts és mtsai, 2012)
Az ellés előtt mért NEFA (mmol/l) és a betegségek, illetve egyes termelési paraméterek összefüggése tehenekben (Duffield nyomán) Hetek az elléshez Szerző, év Határérték Kimenetel Hatás P- érték -1 Carson, 2008 0.3 MB visszatartás OR = 1.8 <0.001-1 Quiroz-Rocha, 2007 0.4 MB visszatartás OR = 1.2 <0.01-1 Carson, 2008 0.3 Metritis OR = 1.8 <0.001-1 Carson, 2008 0.5 OHV OR = 2.4 <0.001-1 Leblanc, 2005 0.5 OHV OR = 3.6 <0.001-2 Ospina, 2010 0.3 OHV, KKet, Metritis OR > 1.8 <0.01-1 Carson, 2008 0.5 Tejhozam 1.6 kg/d 0.02-2 Ospina, 2010 0.3 Tejhozam 2.2 kg/d <0.01-1 Carson, 2008 0.3 1. Teszt, lineáris pontszám 0.24 0.03-2 Ospina, 2010 0.3 Vemhesülési esély 18% <0.01
A hyperketonaemia (plasma BHB) különböző értékeihez kapcsolódó következmények határérték Mért változó Kockázat Szerző mmol/l 1.2 OHV b 8X LeBlanc 1.4 OHV b 3X Geishauser 1.2 OHV b /Ketózis 3X Duffield 1.0 OHV b /Ketózis/Metritis 2X Ospina 1.4 Reprod. (Term%) 40% Walsh 1.4 Reprod. (Term%) 55% Whitaker 1.0 Reprod. (Vemh. esélye) 13% Ospina 1.4 Selejtezés 2X Duffield 1.4 Tejcsökk. 1.9 kg Duffield 1.0 Tejcsökk 1.3 kg Ospina
Ketonanyagok eredete Exogén hibás takarmányminőség, vajsavasan erjedt tömegtakarmányok Endogén (Az intenzív glükoneogenezis elvonja a propionát eredetű oxálecetsavat) Kisebb részben a bendő eredetű illózsírsavak (ecetsav, vajsav) metabolizmusa Főként a zsírmobilizációból származó hosszú szénláncú zsírsavak metabolizmusából Minden körülmény ami fokozza a zsírmobilizációt, növeli a ketózis kockázatát is!
Kockázati tényezők a ketózis kialakulásában Állattól függő tényezők Ellés körüli metabolikus és endokrin változások (alkalmazkodási folyamatok) Kondíció Környezeti tényezők: Tartás Takarmányozás Menedzsment (gondoskodás) Klímatényezők
A szárazanyag-felvétel és a plazma NEFA koncentráció kapcsolata (Grummer 1993, nyomán) 15 1000 Takarmány-szárazanyag, kg/nap 10 5 takarmánysza. felvétel NEFA 800 600 400 NEFA (ueq/l) 0-20 -15-10 -5 0 5 10 15 20 25 30 200 Ellés körüli napok
A tehenek és üszők önkéntes takarmány-szárazanyag felvétele az ellés körüli időszakban (Chung és mtsai. 2004) 25 ellés DMI, kg/nap 20 15 10 5 Tehén Üsző 0-21 -18-15 -12-9 -6-3 0 3 6 9 12 15 18 21 napok az elléshez viszonyítva
Állattól függő ketózis kockázati tényezők Gordon és mtsai, 2013 (Duffield közléséből) Első elléskori életkor: 24 hónap = 1.7 X ketózis kockázat Üres napok a korábbi laktációban: 100 nap = 1.3 X ketózis kockázat Szárazonálló napok: 60 nap = 1.3 X ketózis kockázat Ketózis előfordulása a korábbi laktációkban: 2.1 X ketózis kockázat
A takarmányfelvételt és az energiaszükségletet befolyásoló környezeti tényezők Takarmányminőség Jászolhossz, etetőhely kialakítás Jászol gondozás (menedzsment) Állatsűrűség, csoportosítás, elhelyezés Ivóvíz-felvétel, vízminőség Klimatikus tényezők, hőstressz
Takarmányminőség, technológia
Elhelyezés, férőhely I. Állatsűrűség Takarmányfelvétel az ellés előtt - állatsűrűség (Nordlund és mtsai., 2006 nyomán) Szárazanyag, lbs/nap 37,5 32,5 27,5 22,5 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 Tehenk száma / nyakfogó száma % Farm 1 Farm 2
Elhelyezés, férőhely II. Tej kg/nap 34 32 30 28 26 24 22 20 Egy állatra jutó pihenőboxok száma - tejtermelés (Bach és mtsai., 2011 nyomán) Tej kg= 20,4 + 7,5 x box/tehén 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 Pihenőbox / tehén Negatív összefüggés (r=-0,39; P<0,05) az egy tehénre jutó pihenőbokszok száma és a selejtezési arány között
Csoportosítás, aktivitás, pihenőidő A napi pihenőidő csökkenése a csoportosítást követően (Matzke, 2003) A megnövekedett mozgási aktivitás a létfenntartó szükséglet emelkedéséhez és a tejtermelés csökkenéséhez vezet (Fox és Tylutki 1998). pihenőidő csökkenés, óra/nap 0-1 -2-3 -4-5 Elsőborjas Többször ellett A lépésszám változása a csoportosításhoz viszonyítva (Guasch és mtsai., 2009) Korcsoport lépésszám/óra 330 310 290 270 250 230 210 190 170 150-5 -4-3 -2-1 0 1 2 3 4 Hetek
Hőstressz - tejtermelés A Hőmérséklet Páratartalom Index (THI) és a tejtermelés kapcsolata (Reizigel, Solymosi, Könyves és mtsaik. 2009) Tejtrm. csökkenés l/nap 2,5 2 1,5 1 0,5 0 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 THI
A diagnosztika és a monitoring eszközrendszere Diagnosztikai eszközök Istállópróbák, helyszíni vizsgálatok Részletes laboratóriumi vizsgálatok Termelés-ellenőrzéshez kapcsolódó monitoring Kockázati tényezők vizsgálata A tejelőtehén kondíciópontozása; A bendőteltség vizsgálata; A bélsár vizsgálat módszerei; Integrált kockázatelemző szoftverek és ellenőrző listák (check lists)
Vérvizsgálat Az energiaforgalom helyszíni gyorsvizsgálata (glükóz, BHB) Vizeletvizsgálat (acetecetsav) Ketonuriás index Tej BHB
Ketonanyagok kimutatási lehetőségei (Bajcsy Cs. jóvoltából)
Részletes laboratóriumi vizsgálatok: E-forgalom és kapcsolódó intermedier anyagcsere paraméterek Energiaforgalom: vér/vérplazma: BHB, NEFA, Glükóz Máj egészségi állapot: vérpl., AST Sav-Bázis anyagcsere: vizelet ph, NSBÜ; bendőtart.: ph
Tejösszetétel - ketózis monitoring Szubklinikai ketózis társulhat: Tejfehérje % Tejzsír % Az ellés utáni 1. befejéskor Használható a F:ZS arány 0.75 szenzitivitás: 58% specifitás: 69% FONTOS: a befejés-napi adat használata nem elegendő az egyedi diagnosztikához Ketonanyag kimutatás (Mo.) vagy azt is figyelembe vevő kockázatelemzés (Lengyelország) termelésellenőrzési tejmintákból
Takarmányozási eszközök a ketózis elleni védekezésben A kiváló tömegtakarmányok és szükségletnek megfelelően összeállított takarmányadag az alap. DE! A környezet és a menedzsment jelentősen befolyásolja az E. szükségletet! Az energiaháztartás támogatása: A bendőfermentáció és az illózsírsav produkció támogatása Élő élesztőkészítmények Non Starch Polysacharidase (NSP) enzimek Zsíranyagcsere: Védett zsírok etetése Zsírmobilizáció gátlása (pl. niacin) Szénhidrát anyagcsere: Glükoneogenezis támogatása (propilenglykol, glicerin, propionátok, glükoneogenetikus aminosavak) Védett glükóz etetése
A plazma BHB koncentrációjának alakulása egy védett zsír etetési kísérletben (Schmidt, J. nyomán) Kontroll Védett zsír Béta-OH-vajsav (mmol/l) 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 1. hét 2. hét 3. hét 4. hét 5. hét 6. hét
A plazma BHB koncentrációjának alakulása egy glicerin etetési kísérletben (Varga G. és mtsai. nyomán) Control Glycerin BHBA, umol/l 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 7 14 21 28 Days in lactation
Tejelő tehenek monensin kezelésre adott válaszreakcióinak összegzése 77 kísérlet alapján Percentage changes in various responses due to feeding monensin to dairy cows across 77 trials (Duffield et al., 2008)
29% 32% 40% 42% 43% 40% 29% Proportion 40% 0% Proportion 11% 18% 31% 25% 35% 30% 20% 0% Medikációs eszközök a ketózis elleni védekezésben Tartós monensin kezelés (Kexxstone) hatása a ketózis előfordulására (n=2666) A BHB-pozitív egyedek aránya a Monensinnel nem kezelt csoportban, lakt szerinti bontásban A BHB-pozitív egyedek aránya a Monensinnel kezelt csoportban, lakt szerinti bontásban 100% 80% 100% 60% 40% 50% 20% 0% 0% Lactations BHBA Lactations BHBA Hejel P. és mtsai. 2016 (publikálás alatt)
A NEB kórképek elleni védekezés lényeges elemei Folyamatos monitoring és adatelemzés Kockázatok mérséklése Kondíció menedzsment Takarmányminőség, kiváló tömegtakarmányok A biológiai szükségleteket figyelembe vevő termelési környezet és állománygondozás Takarmányozási és medikációs eszközök az energiaháztartás támogatására
Köszönöm a figyelmet! https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:and9gcrlopyz4xay9wnnt0ygli7foo8wwi6qpu0kad0ctbo-fz0li0gq7a