Послеотельные отклонения у коров и первотелок и способы их коррекции
Переход от поздней стадии беременности к лактации является сложным периодом для молочных коров. Успешный переходный период зависит от метаболической адаптации к новому физиологическому состоянию в ранней лактации и правильной поддержки потребностей коровы. В связи с сокращающимся сроком полезного хозяйственного использования коров в стадах возникает необходимость заменять их первотелками, более тщательно подходить к проведению их отелов для достижения максимальных показателей сохранности и минимальных — заболеваемости.
Непосредственно период отела связан с угнетением иммунитета, снижением потребления корма и отрицательным энергетическим балансом, в результате чего до 50% молочных коров в этот период страдают от метаболических или инфекционных заболеваний. Исследователи отмечают, что в течение послеродового периода примерно у трети коров наблюдается хотя бы одно клиническое заболевание (метрит, мастит, кетоз и др.). Кроме того, увеличенная послеродовая матка, заполненная остатками плаценты и лохиями, способствует размножению микробов и развитию маточных инфекций.
Все заболевания у коров могут влиять на эффективность производства: снижая продуктивность молока, ухудшая репродуктивную способность и сокращая продолжительность жизни молочной коровы за счет увеличения показателей выбраковки. Раннее выявление больных коров является важнейшей задачей в области охраны здоровья молочного стада.
Метаболические изменения, происходящие в организме животных после отела, особенно в условиях стресса, вызывают повышение концентрации кортикостероидов. Так, концентрация кортизола и уровень холестерина в плазме были значительно повышены у коров с дистоцией (р < 0,001) и их телят (р < 0,019 и р < 0,007 соответственно). Преждевременная акушерская помощь приводит к высокой распространенности тяжелой дистоции и отрицательно влияет на послеродовое здоровье матери и жизнеспособность новорожденного теленка, поэтому выбор подходящего времени для помощи имеет первостепенное значение для благополучия как матери, так и ее потомства.
Для оценки энергетического баланса, здоровья и репродуктивных результатов у молочных коров в послеродовой период широко используется показатель упитанности — BCS. Его снижение при отеле связано с более низкой молочной продуктивностью и меньшей вероятностью беременности, тогда как повышение BCS при отеле может указывать на возникновение послеродовых метаболических заболеваний. У коров, которым не ограничивали потребление энергии до отела, в предродовой период отмечали гипергликемию, гиперинсулинемию и более высокий уровень циркулирующего лептина, после чего в послеродовой период следовали более высокая гиперлипидемия и продукция кетоновых тел по сравнению с коровами, у которых потребление контролировалось или ограничивалось. У перекормленных коров это сочеталось с большим накоплением общего количества липидов в печени и большей частотой метаболических нарушений. Это исследование подтверждает важность контроля потребления энергии в предродовой период для предотвращения метаболической дисфункции в послеродовой период.
Самым большим достижением в области здоровья молочных коров за последние годы стал сдвиг парадигмы от лечения заболеваний к профилактике. Другим важным достижением стало более глубокое изучение заболеваний, а именно определение и описание их субклинических форм.
Материалы и методы
Поиск литературы проводили без ограничений по дате публикации исследования, типу публикации или языку статьи, хотя большинство поисковых терминов вводили на английском и русском языках. Обзор составлен в основном на публикациях зарубежных авторов, анализ публикаций охватывает период с 1988 по 2024 год включительно.
Поиск потенциально релевантных статей производили по ключевым словам в трех электронных базах данных — Scopus, Sci-Hub и Elibrary.ru и поисковой системы «Академия Google». При выборе статей для обзора приоритет отдавали источникам с большим количеством цитирования. Были изучены списки литературы отобранных публикаций для выявления дополнительных релевантных источников информации.
Результаты и обсуждение
Во время послеотельного периода значительно возрастает риск развития ряда патологических состояний, таких как гипокальциемия, задержание последа, воспалительные заболевания матки (метриты, эндометриты), а также нарушения обмена веществ, включая кетоз. Эти заболевания существенно снижают продуктивность животных и могут иметь длительные последствия для их репродуктивной функции.
Гипокальциемия (молочная лихорадка) — это метаболическое заболевание, вызванное низкой концентрацией кальция (Ca) в крови (≤ 2 ммоль/л). В среднем до 10% молочных коров страдают от клинической гипокальциемии, при этом субклиническая форма этого метаболического нарушения может достигать 50% в зависимости от разных стад. Эти и другие исследования свидетельствуют о том, что коровы с субклинической гипокальциемией в 3–5 раз чаще страдают послеродовыми заболеваниями и на 50% чаще удаляются из стада в начале лактации, чем коровы с нормокальциемией.
Роль Ca в мышечной функции имеет значительные последствия для нормального течения родов и работы желудочно-кишечного тракта коров в период отела. Внеклеточный Ca участвует в возбудимости нейронов и мышечных клеток. Поддержание оптимального баланса Ca в первые несколько дней после родов может иметь первостепенное значение, так как сниженный его уровень в течение 24-часового периода у небеременных нелактирующих коров нарушает функцию нейтрофилов in vitro. Во время молочной лихорадки сокращение мышц и тонус желудочно-кишечной и сердечно-сосудистой систем не поддерживаются, это может привести к гибели животного.
Тяжелая гипокальциемия возникает, когда в крови коровы не поддерживается необходимая концентрация кальция, и приводит к таким клиническим признакам, как вялость, возбудимость, длительное лежачее положение, и, если ее не лечить, к смерти. Кроме того, это заболевание увеличивает риск возникновения мастита, задержания последа, эндометрита, кетоза, смещения сычуга и задержку первой овуляции после отела.
Несколько недавних исследований показывают, что усиленные негативные последствия несет именно продолжительная низкая концентрация кальция в крови у новотельных коров. Это приводит к снижению (на 70%) шансов наступления будущей стельности до первого осеменения по сравнению с коровами, имеющими нормальные показатели кальция в этот период. Субклиническая гипокальциемия задерживает первую течку после отела и снижает вероятность того, что коровы проявят признаки течки в течение первых 60 дней лактации.
Существует несколько способов инициировать предродовую регуляцию Ca с целью профилактики послеродовой гипокальциемии, таких как диеты с низким содержанием кальция, использование витамина D, парентеральное введение Ca и контроль катионно-анионного баланса — DCAD.
Использование дородовой диеты с низким содержанием кальция создает дефицит, который стимулирует секрецию паратиреоидного гормона. Такие диеты направлены исключительно на профилактику гипокальциемии за счет низкого содержания Ca. Они труднодостижимы, поскольку требуют скармливания менее 20 г Ca в день, что является сложной задачей на коммерческих молочных фермах. Эту диету возможно обеспечить за счет включения связывающих Ca веществ, чаще всего посредством введения цеолита или синтетического силиката натрия. Однако исследования проводили на небольшом количестве коров, что может ставить под сомнение эффективность данной стратегии для крупных хозяйств.
Катионно—анионный баланс (КАБ) — DCAD (dietary cation-anion difference). Кормление коров до отела кислотогенными рационами способствует поддержанию повышенного уровня кальция в крови, когда происходит синтез молозива и молока. Кормление рационами с отрицательным КАБ (то есть от -50 до -200 мг-экв/кг СВ) приводит к частично компенсированному метаболическому ацидозу со снижением pH мочи и небольшим снижением pH крови.
Правильное включение так называемых анионных солей в рацион коров в предродовой период существенно снизило исторически высокую распространенность клинической гипокальциемии у коров в послеродовой период за последние несколько десятилетий. Механизмы, посредством которых предродовой отрицательный КАБ способствует улучшению гомеостаза кальция, полностью не выявлены, но существует несколько версий. Увеличение потока Са из-за большей почечной экскреции до родов является одним из возможных объяснений улучшения послеродового состояния. Почечная экскреция Ca очень низкая у жвачных животных и не изменяется при ограниченном его поступлении в рацион.
Снижение pH канальцевой жидкости сопровождается небольшим увеличением доли ионизированного Ca в крови и увеличением его экскреции с мочой. Можно предположить, что почечная экскреция Ca может быть немедленно снижена снова, как только рацион переключается на положительный КАБ при отеле.
Другой способ, которым отрицательный КАБ, как полагают, готовит коров к лактации, — это повышение чувствительности тканей к паратиреоидному гормону. Основная теория объясняется тем, что при использовании рационов с отрицательным КАБ рецепторы паратиреоидного гормона становятся более чувствительными к нему. В одном из исследований животным скармливали 2 рациона — с отрицательным и положительным КАБ, а после проводили инъекции паратиреоидного гормона. В результате повышенные уровни сывороточного Ca отмечены у животных, получавших рацион с отрицательным КАБ. Похожее исследование было проведено в 2019 году, в котором получили аналогичные результаты.
Использование витамина D. Вопрос о статусе витамина D у молочных коров заключается в том, что сывороточные концентрации витамина D (25(OH)D) у молочных коров, которых кормят в соответствии с современными методами, указывают на то, что послеродовая гипокальциемия не является результатом недостаточного дополнительного витамина D3. Десятилетия экспериментов, посвященных витамину D и профилактике гипокальциемии, показали, что недостаточное поступление витамина D не является причиной гипокальциемии. R.M. Rodney и соавт. выявили неспособность дополнительного витамина D3> 60 000 МЕ/день существенно увеличить сывороточный 25(OH)D — это указывает на то, что дополнительный витамин D3> 60 000 МЕ/день дает мало преимуществ и, следовательно, не является действенным методом профилактики гипокальциемии.
Парентеральное введение кальция. Инъекционные препараты, вводимые подкожно, хоть и увеличивают концентрацию Ca в крови, мало влияют на риск последующего развития заболевания, производство молока или репродуктивную функцию. Кроме того, некоторые авторы отмечали негативное влияние инъекционного Ca на его гомеостаз в организме коров. То есть развитие регистрировали развитие гипокальциемии примерно через 24 часа после введения внутривенного Ca сразу после отела коровам, у которых не было признаков клинической гипокальциемии. Схожий эффект наблюдали и при подкожном введении кальция.
Задержка плаценты (последа) — это патологическое состояние, определяемое как неспособность вытолкнуть плодные оболочки в течение 12–24 часов после родов. Важными признаками, связанным с задержанием последа, являются деградация, изменение цвета и свисание плодных оболочек с вульвы более чем через 24 часа после родов. Основные факторы развития задержания последа — возраст коровы, дистоция (тяжелый отел), рождение двоен, мертворождение, а также аборты на поздних сроках, нарушение функции печени.
Гипокальциемия может быть предрасполагающим фактором к развитию задержания. В разных странах уровень распространения этого заболевания варьируется от 4 до 16%. В течение 6–9 часов после родов плодные оболочки, которые остаются в матке, начинают разрушаться и становятся подходящей питательной средой для различных бактерий. Эти бактерии первоначально вызывают острый послеродовой метрит, а затем клинический или субклинический эндометрит, который приводит к поздней инволюции матки и поздней регрессии желтого тела яичников после отела.
Средняя заболеваемость с задержанием последа у коров в Иране в течение года составила 12,3% (в диапазоне от 9,0 до 15,4%). Каждый случай значительно снижал надои молока, жира и белка у первотелок и взрослых коров (р < 0,05). Неблагоприятное воздействие этого послеродового отклонения на производство молока было намного выше у коров на ранней стадии лактации (то есть в группе 100-дневной лактации), чем у коров в середине или конце лактации. Однако показатели фертильности были в меньшей степени затронуты задержанием у первотелок по сравнению с коровами старше первой лактации. Среднее количество дней без телят увеличилось на 8,3±5,3 и 19,8±7,1 дня у первотелок и взрослых коров соответственно. Самые высокие финансовые потери из-за задержания последа были связаны со снижением молочной продуктивности и низкой плодовитостью (38,5% и 28,5% от общей потери соответственно), что имело наибольший вклад у первотелок и коров.
При постановке диагноза «задержание последа» чаще всего используют системные антимикробные препараты. Однако в некоторых хозяйствах до сих пор практикуют введение внутриматочных антибиотиков, которые, наоборот, могут блокировать отделение последа. Помимо этого, исторически практикуется ручное удаление последа, однако эффективность и полезность такой процедуры научно не доказаны. Ручное отделение может привести к более тяжелым инфекциям матки, поэтому в некоторых источниках оно описывается как вредное для животных.
Основными пунктами профилактики задержания последа считается полноценное и физиологичное кормление животных в течение транзитного периода, а также профилактика гипокальциемии и недостатка витамина Е и селена.
Болезни матки (метрит, эндометрит) —на молочных фермах от 5–25% до 40% дойных коров между 3-м и 14-м днями после отела могут страдать от метрита — воспаления стенки матки, характеризующегося зловонными выделениями из вульвы, которое сопровождается повышением температуры тела (острое течение). Интересен факт: у коров с метритом, у которых не развивается лихорадка, и наблюдается аналогичное снижение надоев, регистрируют более высокие показатели излечения и улучшение плодовитости по сравнению с коровами с метритом, у которых развивается лихорадка. По данным многих исследователей, развитию болезней матки, а также задержке плаценты способствует сниженная функциональная способность нейтрофилов.
Во всех исследованиях у животных наблюдали снижение активности нейтрофилов за 2 недели до отела, более низкое количество циркулирующих нейтрофилов во время отела либо снижение функции нейтрофилов (активность миелопероксидазы) непосредственно после отела, у которых впоследствии было диагностировано какое-либо заболевание матки, а после лечения отмечали усиление белкового обмена, повышение уровня глюкозы, ускорение инволюции с нормализацией соотношения Са:Р, кислотно-щелочное равновесие, что обеспечило восстановление функциональной активности полового аппарата.
Бактериальное загрязнение полости матки после отела является основной причиной развития метрита. Знание разнообразия микробиоты матки может дать дополнительное представление о видах, связанных с репродуктивными расстройствами, и имеет решающее значение для эффективных терапевтических вмешательств. Имеются данные, показывающие микробный пейзаж при остром гнойно-катаральном эндометрите в хозяйствах РФ, где показано, что эндометриты вызывают ассоциации условно-патогенных микроорганизмов.
Эндометрит — воспаление эндометрия, слизистой оболочки матки, которое характеризуется гнойными выделениями из вульвы через 21 день после отела или позже, обычно без повышения температуры тела и имеющее хроническое течение. Клинический эндометрит характеризуется наличием белых или бело-желтых слизисто-гнойных выделений из влагалища у коровы в послеродовом периоде, а субклинический эндометрит — воспалением эндометрия, но без видимых гнойных выделений.
Факторы риска развития болезней матки:
• кормление (избыток белка, недостаток витаминов и др.);
• сезон отела (влажная погода может пагубно сказываться на состоянии иммунной системы коров, а также нельзя исключать влияние теплового стресса);
• возраст коровы (у взрослых коров снижена эластичность матки, инволюция матки происходит медленнее, что может служить предрасполагающим фактором к развитию послеродового метрита);
• аномальный отел (дистоция, мертворожденность) (при тяжелом отеле часто возникают травмы эндометрия, а акушерская помощь может способствовать проникновению бактерий в матку. Это особенно касается первотелок, так как у них более высокий процент развития дистоции при отеле);
• задержание плаценты (как упоминалось ранее, остаточная часть плаценты служит благоприятной средой для развития бактерий в матке);
• метаболический стресс (отрицательный энергетический баланс после отела может приводить к развитию послеродовых заболеваний).
Одним из выявленных методов ранней диагностики метрита является определение количества циркулирующих концентраций гаптоглобина (Hp). E.J. Williams и соавт. показали, что бактериальное загрязнение просвета матки у крупного рогатого скота было связано с увеличением концентрации Hp. Гаптоглобин связывается с гемоглобином и, таким образом, подавляет бактериальную пролиферацию, снижая доступность железа. Хотя существует множество различных белков острой фазы, измерение Hp представляет особый интерес для обнаружения воспаления у крупного рогатого скота из-за его фактического отсутствия в сыворотке здоровых животных. Однако в современных исследованиях показано, что чувствительность для выявления острого послеродового метрита путем измерения Hp у первородящих и взрослых коров на 5-й день после отела составила всего 64% и 72% соответственно. Поскольку гаптоглобин является индикатором неспецифического врожденного иммунного ответа, активируемого различными воспалительными поражениями, дополнительные переменные могут влиять на концентрацию Hp и снижать его чувствительность. Такое отсутствие специфичности можно рассматривать как предостережение против использования концентраций Hp в плазме для выявления больных коров.
Общая цель профилактики этих заболеваний заключается в поддержке и сохранении врожденной иммунной функции. Считается, что повышение иммунитета снижает риск того, что воспаление и бактериальное загрязнение после отела приведут к метриту или эндометриту. Имеются данные, показывающие эффективность использования энрофлоксацина с суспензией аспарагиновой кислоты на уровне 87,5%, продолжительность времени от отела до первой охоты на 4 дня меньше, процент оплодотворения животных в первую охоту на 27,5% выше.
Проводится тестирование препаратов, которые не являются антибиотиками, с целью снижения возникающих послеродовых инфекций матки. Еще одной их мер профилактики всех послеродовых заболеваний является профилактика возникающего отрицательного энергетического баланса, то есть рацион новотельных коров должен быть сбалансирован таким образом, чтобы покрывать метаболические затраты на поддержание жизни и продуктивности. Помимо этого, как упоминалось ранее, метрит чаще всего развивается после задержания последа, особенно после его ручного удаления, несмотря на использование внутриматочных антибиотиков. Следовательно, в этом случае мера профилактики — это снижение возникающих случаев задержания плаценты, а также корректное лечение зарегистрированных задержаний без ручного отделения. Кроме того, гигиена подстилки во время отела может влиять на частоту возникновения инфекций матки, то есть дезинфекция оборудования и постоянная смена подстилки между отелами могут свести эти заболевания к минимуму. Однако ряд исследователей не подтвердили влияние гигиены на будущие инфекции матки.
Кетоз — метаболическое заболевание молочных коров, характеризующееся высоким содержанием кетоновых тел, то есть β-гидроксибутирата, ацетоацетата и ацетона в крови, моче и молоке, которое возникает в начале лактации. Кетоновые тела — это группа органических химических веществ, которые являются промежуточными метаболитами жира. Они являются альтернативным продуктом окисления свободных жирных кислот в печени, а процесс их образования называется кетогенезом. Они возникают, когда организм получает энергию из молекул жира, вместо того чтобы извлекать ее из глюкозы. Некоторые из молекул последней затем могут быть преобразованы в кетоновые тела.
Основной версией возникновения кетоза является дефицит энергии (в основном глюкозы) сразу после отела. Низкие концентрации глюкозы в крови связаны с гипоинсулинемией, которая впоследствии запускает мобилизацию жирных кислот из жировой ткани, тем самым увеличивая образование кетоновых тел. В печени жирные кислоты либо окисляются до углекислого газа и кетоновых тел, либо повторно этерифицируются в триглицериды для хранения и включения в липопротеины низкой плотности. Избыточное накопление триглицеридов приводит к жировой дистрофии печени.
Отрицательные последствия кетоза могут включать снижение надоев, ухудшение репродуктивной функции (например, бесплодие), высокий риск других послеотельных заболеваний, включая смещение сычуга, хромоту, мастит, метрит и задержание последа, а также более высокий уровень выбраковки в первые 60 дней.
Золотым стандартом для тестирования кетоза у молочных коров является измерение уровня β-гидроксибутирата в крови. Существуют две основные классификации кетоза — в зависимости от концентрации кетоновых тел в крови и клинических признаков и в зависимости от этиологии и продолжительности.
По первой классификации кетоз делят на клинический и субклинический. Субклинический связывают с концентрацией β-гидроксибутирата > 1,2 ммоль/л. При этом состоянии не наблюдается характерных клинических признаков и у животных сохраняется аппетит. Клинический кетоз относится к случаям гиперкетонемии, сопровождающимся проявлением клинических признаков и гипогликемии, характеризуется концентрацией β-гидроксибутирата в крови ≥ 3,0 ммоль/л.
По второй классификации разделяется на кетоз I и II типа. Первичный кетоз (I типа) является классической формой, которая возникает между 3 и 6 неделями после отела, когда максимальное количество энергии тратится на производство молока. Он соответствует сахарному диабету I типа у людей. Коровы с кетозом I типа испытывают гипоинсулинемию во время диагностики гиперкетонемии и хронической гипогликемии из-за нехватки предшественников глюкозы для производства молока. Кетоз II типа чаще всего диагностируется через несколько дней после отела. Обычно это связано со слабым покрытием потребности в энергии из-за недостаточного количества сухого вещества. Отсутствие аппетита в этот период вызвано перекармливанием (синдром жирной коровы). Кетоз I и II типов, особенно в субклинической форме, является наиболее распространенным в настоящее время нарушением обмена веществ у молочных коров.
Зная, что кетоз в большинстве случаев возникает из-за энергетического дисбаланса, крайне важно инвестировать в профилактику, отслеживая наиболее разумные и слабые моменты продуктивной жизни коровы. Экономические стратегии профилактики или смягчения последствий должны приниматься в соответствии с условиями, характерными для стада и страны.
В большом обзорном исследовании J.M. Cainzos и соавт. показатели затрат на кетоз, представленные в различных экономических исследованиях, всегда следует тщательно рассматривать и интерпретировать в свете исходных данных для оценки и реалий стада. Однако независимо от оценок во всех исследованиях сообщается, что кетоз оказывает существенное негативное экономическое воздействие на молочную отрасль.
Коровы с кетозом I типа обычно хорошо реагируют на различные методы лечения. Ключ к предотвращению кетоза I типа — максимизировать потребление энергии в начале лактации. В некоторых стадах это может быть так же просто, как скармливание большего количества концентрированных кормов в начале лактации. Глюкоза (или соединения, которые могут быть преобразованы в глюкозу) способна снизить уровень кетонов в крови после внутривенного введения. Пропиленгликоль дают в виде перорального вливания для снижения уровня неэтерифицированных жирных кислот в крови и тяжести жировой дистрофии печени при отеле или уровня кетонов в крови после отела. В определенных ситуациях кортикостероиды, такие как дексаметазон, можно использовать для стимуляции метаболической активности и повышения аппетита, хотя этот подход менее распространен. Однако профилактические стратегии часто более эффективны, чем лечение, фокусируясь на управлении рационами, мониторинге состояния тела, минимизации стресса и раннем выявлении.
Выводы
Общие способы коррекции для всех послеродовых заболеваний коров
После изучения большого количества статей общими стратегиями профилактики всех болезней послеродового периода у молочного скота стали:
- Контроль рационов в транзитный период (катионно-анионный баланс до отела, достаточное количество энергии — после отела).
- Поддержка нормального уровня кальция.
- Контроль упитанности (стандарт BCS между 3,0 и 3,25).
- Снижение любых стресс факторов: перегоны, работа ветврачей, влияние теплового стресса.
Дополнительно начали появляться более современные методы наблюдения и контроля за состоянием животных, а именно были разработаны автоматизированные датчики, обнаруживающие проблемы со здоровьем у дойных коров, в том числе электропроводность и температура молока, активность и pH-метры рубца. В некоторых исследованиях сообщают о высокой чувствительности и специфичности отдельных датчиков. Проблемы с изменчивостью между коровами и фермами и выбором золотого стандарта, определяющего состояние здоровья, сохраняются, в то время как неопределенные соотношения затрат и пользы сенсорной технологии ставят под сомнение экономическую выгоду от внедрения.
Об авторах
Анна Владимировна Устименко 1, аспирант
anna-ustimenko94@mail.ru https://orcid.org/0009-0001-3839-4469
Ахмедага Имаш оглы Абилов 1, доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, главный научный сотрудник
ahmed.abilov@mail.ru https://orcid.org/0000-0001-6236-8634
Пётр Львович Козменков 2, кандидат биологических наук, руководитель отдела научного планирования
plk@altann.ru https://orcid.org/0009-0009-7504-348X
1 Федеральный исследовательский центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста, пос. Дубровицы, 60, г. о. Подольск, Московская обл., 142132, Россия
2 ООО «Альта НН», ул. Невская, 19А, Нижний Новгород, 603009, Россия
УДК 619:618.7
DOI: 10.32634/0869-8155-2025-399-10-45-57
Просмотров: 181
