Antepartale Einschätzung des Risikos postpartaler Produktionserkrankungen anhand metabolischer, endokrinologischer und immunologischer Blutparameter bei Milchkühen

Die Transitperiode ist der Zeitraum mit der höchsten Inzidenz von Erkrankungen bei Milchkühen. Ziel der vorliegenden Studie war es zu prüfen, ob den in den ersten drei Laktationswochen auftretenden Produktionskrankheiten Veränderungen von metabolischen, endokrinologischen oder immunologischen Blutparametern vorausgehen, die bereits ante partum eine Beurteilung des postpartalen Krankheitsrisikos zulassen. Da eine reduzierte Funktionsfähigkeit von neutrophilen Granulozyten (PMN) als eine Ursache für eine erhöhte Inzidenz von Erkankungen in der Transitperiode angesehen wird, wurde die Phagozytoseleistung von PMN und deren Abhängigkeit von dem Hormon Insulin-like groth factor-I (IGF-I) in diesem Zeitraum geprüft. Als präventiver Ansatz für die Verbesserung des Gesundheitsstatus in der Transitperiode wurde in einer weiteren Studie der Einfluss eines unmittelbar nach der Kalbung verabreichten Roboranspräparates auf Futteraufnahme, metabolische Leitparameter und die Phagozytose-Aktivität und -Kapazität von PMN untersucht. Die Untersuchungen wurden an 41 pluriparen (3,2 – 8,8 Jahre, 2. – 5. Laktation) und 18 primiparen (2,0 – 3,2 Jahre) Kühen der Rasse Holstein-Friesian durchgeführt. Die Blutprobenentnahmen erfolgten in den Wochen -6, -4, -3, -2 und -1 ante partum, am Tag der Kalbung sowie in den Wochen 1, 2, 4, 8, 16 post partum. Die immunologischen Parameter wurden zwischen der Woche 3 ante partum und Woche 4 post partum mittels Durchflusszytometrie bestimmt. Eine Roborans-Tränke wurde einem Teil der Kühe unmittelbar nach der Abkalbung ad libitum angeboten. Die klinische Untersuchung der Tiere erfolgte wöchentlich und zusätzlich bei Auffälligkeiten im klinischen Status. Es bestanden signifikante Differenzen in metabolischen und endokrinologischen Blutparametern zwischen primi- und pluriparen Kühen. Produktionserkrankungen stellten dabei vor allem ein Problem pluriparer Kühe dar (Inzidenz in den ersten drei Laktationswochen 61% gegenüber 33% bei Erstkalbinnen). Die Serumkonzentrationen von Bilirubin, BHBS und NEFA, sowie die Plasmakonzentrationen von IGF-I zeigten bereits antepartal signifikante Unterschiede zwischen Kühen, die in den ersten drei Wochen der Laktation gesund blieben, und Kühen, die in diesem Zeitraum unter einer Produktionskrankheit litten. Bei differenzierter Betrachtung der einzelnen Krankheitsbilder ergab sich, dass antepartal erhöhte Konzentrationen von Bilirubin, BHBS und NEFA spezifisch und indikativ für das Auftreten einer Ketose und/oder Labmagenverlagerung post partum waren. Die Bestimmung von NEFA-Konzentrationen im Serum erwies sich als der am besten geeignete Parameter für die antepartale Abschätzung des Risikos einer postpartalen Ketose und/oder Labmagenverlagerung. Hierfür ergaben sich bei Probennahme in der Woche 2 ante partum eine Sensitivität und ein positiv prädiktiver Wert von 83% sowie eine Spezifität und ein negativ prädiktiver Wert von 94%. Für die antepartale Abschätzung des Risikos anderer Produktionserkrankungen (Metritis, Retentio secundinarum, Hypocalcämie und Mastitis) erwies sich die Bestimmung der NEFA Konzentration im Serum als nicht geeignet. IGF-I erwies sich als einziger der in dieser Studie antepartal bestimmten Parameter als unabhängig von der Art der in den ersten drei Laktationswochen auftretenden Produktionskrankheit. Bei Kühen, die eine Erkrankung entwickelten, ergaben sich antepartal niedrigere Plasmakonzentrationen verglichen mit Kühen, die postpartal gesund blieben. Die Plasma-Gesamtkonzentration des IGF-I in der zweiten Woche vor der Kalbung (gesunde Kühe: 106,2 ± 11,1 ng/ml, kranke Kühe 67,6 ± 6,5 ng/ml) konnte zur Abschätzung des Risikos für eine Produktionserkrankung herangezogen werden. Hierfür ergaben sich eine Sensitivität und ein positiv prädiktiver Wert von 79%, sowie eine Spezifität und ein negativ prädiktiver Wert von 68%. Der an humanen neutrophilen Granulozyten in vitro festgestellte positive Einfluss von IGF-I auf neutrophile Granulozyten wurde ex vivo bei Kühen nicht belegt. Der Prozentsatz phagozytierender PMN (Phagozytoseaktivität) unterschied sich antepartal nicht zwischen primiparen und pluriparen Kühen. In Woche eins und zwei post partum wurde bei pluriparen Kühen verglichen mit primiparen Kühen eine signifikant höhere Phagozytoseaktivität, in Woche 2 vor der Kalbung eine signifikant höhere mittlere Fluoreszenzintensität der PMN (Phagozytosekapazität), als Ausdruck der Anzahl phagozytierter Bakterien pro Zelle, festgestellt. Die Anzahl von PMN stieg zum Zeitpunkt der Geburt deutlich an und zeigte signifikant höhere Werte bei primiparen verglichen mit pluriparen Kühen. Das Phagozytosepotential von pluriparen Kühen, ein aus der Phagozytoseaktivität und der Phagozytosekapazität gebildetes Produkt, schien dasjenige von primiparen Kühen tendenziell zu übertreffen, ein statistisch signifikanter Unterschied zeigte sich in Woche 2 post partum. Die Phagozytosegesamtleistung wurde als ein Produkt aus dem Phagozytosepotential und der Anzahl von PMN berechnet und unterschied sich nicht zwischen primiparen und pluriparen Kühen. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass eine geringere Phagozytoseaktivität primiparer Kühe verglichen mit pluriparen Kühen nicht zwangsläufig zu einer schlechteren Abwehrlage führen muss, sondern es scheint, dass durch eine höhere Anzahl an PMN die schlechtere Phagozytoseaktivität kompensiert wird. Eine Bestimmung der Phagozytoseaktivität und Phagozytosekapazität ohne Einbeziehung der Anzahl von PMN ist folglich unzureichend, und führt zu einer falschen Einschätzung im Vergleich primiparer und pluriparer Kühe. Die Phagozytoseleistung scheint demnach nicht ursächlich für eine erhöhte Krankheitsinzidenz von pluriparen, verglichen mit primiparen Kühen zu sein. Die Aufnahme großer Flüssigkeitsmengen unmittelbar post partum (35,8 ± 11,7 L), erreicht durch eine hohe Akzeptanz des eingesetzten Roboranspräparates, korrelierte positiv mit der in den ersten drei Tagen nach der Kalbung aufgenommenen Menge einer Teil-TMR. Übereinstimmend hiermit zeigte sich bei Kühen, die mehr als 20 Liter der eingesetzten Roboranstränke aufnahmen, ein signifikanter Abfall der Serumkonzentrationen an NEFA zwischen dem Tag der Kalbung und Woche eins post partum (p=0.005). Darüber hinaus zeigte sich in Woche eins post partum bei diesen Kühen eine signifikant höhere Phagozytoseaktivität der PMN, verglichen mit Tieren, die reines Wasser aufnahmen. Die Ergebnisse zum Einsatz des Roboranspräparates hatten lediglich orientierenden Charakter, dennoch konnten positive Effekte statistisch gesichert werden und zeigen, dass sich der Einsatz des verwendeten Roboranspräparates möglicherweise positiv auf die Inzidenz von Produktionserkrankungen in der Transitperiode auswirken könnte. Anhand der in dieser Studie ermittelten Daten ist die Erkennung von Risikotieren bereits antepartal möglich. Dies erlaubt eine gezielte Beobachtung und frühst mögliche Behandlung betroffener Tiere mit dem Ziel die Inzidenz oder die Ausprägung von Produktionserkrankungen in der Transitperiode zu senken. Darüber hinaus wurden präventive Ansätze zur Beeinflussung des Gesundheitsstatus bei Kühen deutlich.