Гипокальциемия – это метаболическое заболевание, которое оказывает сильное влияние на здоровье коровы в послеродовой период, влияя на продуктивные и репродуктивные показатели стада, в связи с чем контроль над ним имеет жизненно важное значение для обеспечения экономической жизнеспособности молочных ферм.
«Низкий уровень кальция в крови является распространенной проблемой на животноводческих фермах. Это отчасти зависит от того, как управляют коровами в сухостойный период, но на фермах Европы и США у 50% коров наблюдается субклиническая гипокальциемия со второй лактации, потому что риск гипокальциемии увеличивается при лактации из-за износа и потери костного кальция. В первые отелы такая проблема возникает нечасто», - объясняет Марта Миранда, профессор кафедры анатомии, животноводства и ветеринарных клинических наук в Университете Сантьяго де Компостела.
Исследовательская группа по медицине животных (IMedA), в которую входит Марта Миранда, разработала устройство для измерения кальция на ферме, сообщает испанский агропортал Campo Galego.
«Возможность измерить уровень кальция в копытах коровы очень помогает в выявлении и лечении животных с субклинической гипокальциемией», - говорит она.
Раннее вмешательство имеет важное значение для того, чтобы выздоровление коровы было эффективным и не привело к сопутствующим осложнениям, поэтому требуется быстрый, надежный и экономичный метод диагностики. «Уже есть надежное лабораторное оборудование и портативное оборудование для использования на ферме, но оно дорогое, так как его стоимость составляет от 20 до 30 евро за образец, поэтому оно не используется на регулярной основе», - уточняет исследователь.
По этой причине преимущество FotoCa, устройства, разработанного командой Terra Campus, заключается в том, что оно позволяет проводить простые и дешевые измерения уровня кальция в копытах коровы с помощью мультиспектрального фотометра.
Метод заключается в извлечении небольшого количества крови у коровы, отделении сыворотки крови, смешивании ее с реагентами для растворения образца и измерении в портативном устройстве, разработанном па программе Xuvencienciá Fotometrix, продвигаемой Университетом Южной Калифорнии для продвижения науки среди молодежи.
Выбранный колориметрический метод упрощает анализ и удешевляет его, но не лишен некоторых особенностей. «Нам пришлось подавить интерференцию гемобробина через многокомпонентную систему. Мы начали с изучения двух разных реагентов, которые вступают в реакцию с кальцием, присутствующим в образце, метода Цинкона и метода Арсеназо III, и выбрали второй из-за стабильности растворов. Цинкон также может оказывать влияние других элементов, присутствующих в крови, что может привести к изменению цвета, что может привести нас к недоразумениям», - объясняет Марта Миранда.
Теперь, когда метод уже проверен, возникает проблема извлечения точного количества крови, поскольку «часть растворения является очень важной частью расчета точной концентрации кальция. Для этого нам нужно было разработать практичную систему, которая могла бы извлекать необходимое количество и производить экстракцию одной рукой, сконструировав экстрактор с адаптером», - добавляет она.
С помощью этого протокола забора крови команда факультета ветеринарной медицины предлагает осуществлять мониторинг коров на четвертый день после отела, внедряя эту практику в протоколы послеродового ветеринарного наблюдения.
Разработка устройства FotoCa была одним из шести проектов, выбранных в рамках программы активации передачи знаний Terra Campus, которая стремится сделать результаты исследований, проведенных в университете, доступными для сектора.
«Уже установлены первые контакты с фармацевтическими компаниями в этом секторе, заинтересованными в разработке и маркетинге устройства, что позволяет ему выйти на рынок для использования на коммерческих фермах, которые выиграют от этих достижений. Мы хотим, чтобы это было недорогое устройство. В идеале стоимость должна составлять около 3 евро за корову», - уточняет исследователь.
Эффективное выявление субклинической гипокальциемии позволяет своевременно устранять риски заболеваний, связанных с отелами. Снижение кальция приводит к снижению иммунной функции и сокращению гладкой мускулатуры, что может привести к метриту. Кроме того, низкий уровень кальция в крови в течение 4 дней после отела увеличивает риск развития других патологий, таких как смещение сычуга или мамитис.
Факторы риска гипокальциемии у коров, последствия и лечение
Гипокальциемия является распространенным нарушением обмена веществ у крупного рогатого скота, которое поражает коров в дни перед отелом и после него. На заключительных этапах беременности и в начале лактации наблюдается значительное увеличение потребности в кальции у молочных коров, что приводит к снижению уровня кальция в крови.
Факторы риска, присущие самой корове, включают возраст, количество рождений, ожирение и высокую продуктивность. Существует больший риск у старых коров, начиная со 2-3 отелов и у жирных коров, а также животных с высокой молочной продуктивностью, которая создает высокий спрос на кальций.
Клиническая гипокальциемия, также известная как молочная лихорадка, проявляется в виде беспокойства, слабости, снижения аппетита и в более тяжелых случаях (резкое снижение уровня кальция в крови) это лежачие коровы, не способные встать.
Но в случае субклинической гипокальциемии она протекает бессимптомно, поэтому единственный способ узнать, страдает ли корова субклинической гипокальциемией, - это проанализировать концентрацию кальция в крови с помощью серологического анализа в течение первых 1-2 дней после отела.
При наличии у коровы молочной лихорадки и в положении лежа раствор Са следует вводить внутривенно, что может сделать только ветеринар. Тем не менее, для лечения субклинической гипокальциемии показано пероральное применение Ca (болюсов), которое поддерживает более высокий уровень Ca в крови через 20, 24 и 36 часов после лечения.
Гипокальциемия является одной из наиболее частых проблем у высокопродуктивных молочных коров, так как более половины животных страдают от этого дефицита после отела, но учитывая трудности в выявлении субклинических случаев, решение многих хозяйств сегодня заключается в систематическом введении болюсов кальция, хотя Марта Миранда считает эту стратегию неправильной. «Добавки кальция для всех рожающих коров могут быть контрпродуктивными, в дополнение к экономическим потерям, связанным с лечением животных, которые в этом не нуждаются», - предупреждает она.
Таким образом, нужна возможность отличить, какие коровы действительно нуждаются в кальциевом болюсе, от тех, которым он не нужен.
Гипокальциемия может спровоцировать множественные патологические процессы в результате потери иммунитета и проблем с сокращением мышц рубца (смещенный сычуг), матки (метрит), соскового сфинктера (мамитис).
Гипокальциемия изменяет физиологические и метаболические реакции коров в переходный период после отела. В матке после родов низкий уровень кальция приводит к меньшему сокращению стенок матки, что способствует удержанию плаценты. Он также вызывает меньшую инволюцию матки, что приводит к меньшему изгнанию лохий родов, являясь питательной средой для размножения всевозможных микробных агентов и появления метрита.
Гипокальциемия является стрессовым фактором для животного, который вызывает повышение кортизола в крови в 7-10 раз выше нормального уровня, что приводит к иммуносупрессии коровы, увеличивая риск инфекционных заболеваний, таких как метрит или мамитис. Точно так же снижение потребления сухого вещества может привести к отрицательному послеродовому энергетическому балансу и началу кетоза.
Низкий уровень кальция в крови негативно влияет на сокращение гладкой мускулатуры и закрытие соскового канала после доения, поэтому риск развития мастита увеличивается.
Сосковый канал представляет собой анатомическую структуру, которая закрывается после доения, чтобы предотвратить попадание болезнетворных бактерий в вымя, поэтому задержка с закрытием соскового канала увеличивает риск развития инфекций. После доения сосковый канал закрывается за счет сокращения мышц вокруг сфинктера соска. Кальций является важнейшим минералом для сократительной активности и образования кератина.
Источник и фото: Campo Galego. На фото - Марта Миранда с двумя коллегами (слева) из исследовательской группы.
