Ketose beim Rind
- schädlich, aber mit den richtigen Tipps ganz einfach zu vermeiden
Eigentlich ist alles prima, du hast als erfolgreicher FarmCHAMP deinen Betrieb voll im Griff, stellst bestes Futter selbst her und die Milch im Tank entspricht deinen Erwartungen. Doch wenn es ohne offensichtliche Ursache zu einem schleichenden Abfall deiner Milchmenge kommt, könnte es sein, dass Tiere deiner Herde unter einer klinischen (also sichtbaren) Ketose oder was viel häufiger vorkommt unter einer subklinischen Ketose (1) leiden. Ein leidiges, zeitaufwendiges und teures Problem, das deinen Kühen und dir das Leben schwermacht.
Aber um diesem entgegen zu wirken kannst du als FarmCHAMP mit cleverer Überwachung und gezielter, wirksamer Unterstützung deiner Tiere diesem Problem aus dem Weg gehen.
Die Ketose ist eine der häufigsten Stoffwechselentgleisungen von Milchkühen und tritt dann auf, wenn der Energiebedarf die Energieaufnahme längere Zeit übersteigt. Ganz besonders anfällig sind Kühe in der Transition-Phase (2), also dem Zeitraum mit dem höchsten Energiedefizit und dem am schnellsten ansteigenden Glukosebedarf (die Glukose wird zur Energie- und zur Milchgewinnung benötigt). Wobei bis zu ca. 40% einer Herde, inklusive der Erstkalbenden/Färsen, von einer klinischen oder subklinischen Ketose betroffen sein können (1).
Doch auch andere Ursachen, die zur Folge haben, dass die Futteraufnahme zurückgeht, können eine Ketose nach sich ziehen
Warum entsteht die Ketose bei der Milchkuh?
Um den enormen Energieverbrauch durch die stark ansteigende Milchleistung in den ersten Tagen, sowie in der beginnenden Hochleistungsphase in den ersten Wochen nach der Geburt zu stemmen, braucht der Organismus der Milchkuh sehr große Mengen an Energie. Idealerweise über eine energiedichte, wiederkäuergerechte Ration – denn daraus stellt die Leber die für die Milchbildung so wichtige Glukose her.
Aber der Energiebedarf nimmt in den letzten 2-3 Wochen vor der Geburt deutlich ab und damit geht oftmals auch die Futteraufnahme (3) erst einmal zurück. Nach der Geburt steigt die Futteraufnahme nur langsam wieder an, während die Milchproduktion praktisch von null auf hundert einsetzt: Es entsteht ein Energie- und damit ein Glukosedefizit, das bis zu mehreren Wochen anhalten kann.
So, aber jetzt mal ganz genau: wie funktioniert das mit der Ketose?
Hier die Erklärung für diejenigen unter euch, die es im Deteil verstehen wollen.
Was ist „Ketose“ eigentlich GENAU?
Ketose ist eine Stoffwechselentgleisung, die bei einem Mangel an Energie, beziehungsweise Glukose entsteht.
Die Ketose ist definitionsmäßig eine erhöhte Konzentration von Ketonkörpern im Blut, Milch und Harn, welche zur Diagrostik gemessen werden. Dies steht in Verbindung mit einer erhöhten Konzentration von freien Fettsäuren im Blut, durch die Lipomobilisation und mit einem niedrigen Blutglukosespiegel als Ausdruck für den Energiemangel (5).
Wie GENAU entsteht die Ketose und wie war das mit der Fettleber?
Die Ketose-Entstehung ist eine komplexe physiologische Angelegenheit, deshalb hier einige Physiologie-Basics für ein genaueres Verständnis:
Glukose ist die primäre Energiewährung des Körpers, z.B. benötigt das Gehirn gerade Glucose als Brennstoff. Dabei wird ein weiteres Hormon bei fast allen Zellen benötigt. Insulin. Nur mit Hilfe von Insulin kann die Glucose in die einzelnen Zellen gelangen um dort verwertet zu werden. Außerdem ist Glukose unerlässlich für Bildung von Lactose, also Milchzucker. Wobei das Euter das einzige Organ ist, dass unabhängig von Insulin ist und deswegen immer mit Glucose bevorzugt wird. Während wir Menschen die Glukose in Form von Zucker einfach direkt über die Nahrung zu uns nehmen, stellt die Kuh so gut wie ihren gesamten Glukosebedarf selbst her, und zwar in der Leber. (6)
Abbildung 2: Die in der Leber hergestellte Glukose ist die "Energiewährung" des Körpers und außerdem zur Herstellung von Milchzucker (Laktose) unerlässlich.
Der Vorgang der Glukoseherstellung ist einigermaßen kompliziert – für das Verständnis der Ketose-Entstehung reicht jedoch eine Zusammenfassung:
Aus den Aminosäuren, Kohlehydraten und Fetten in der Nahrung werden (kurzkettige) Fettsäuren gewonnen und zudem das essentielle Oxalacetat aus den Kohlenhydraten. Ist beides im richtigen Verhältnis in der Leber vorhanden, kann diese damit Glukose produzieren (Abb. 3).
Abbildung 3: Aus den Futterbestandteilen werden Fettsäuren und Oxalacetat. Aus diesen Bausteinen wird durch den Vorgang der Gluconeogenese (= Glucoseneubildung) in der Leber dann die Glucose.
Für diesen Vorgang werden neben den einzelnen Substraten, vor allem Energie gebraucht. Kann der Bedarf nicht aus der aus der Nahrung gedeckt werden, mobilisiert die Kuh ihre Rücklagen: Das Körperfett. Der limitierende Faktor ist dabei das Oxalacetat, dies liegt nur in begrenzter Menge vor.
Die Fette aus den angelegten Körperfettdepots sind sogenannte Triglyceride – also drei Fettsäureanteile, gebunden an Glycerin – und diese können nicht direkt als Energie genutzt werden. Sie müssen zunächst gespalten werden: Eben in Glycerin und freie Fettsäuren. Beides wird dann in die Leber transportiert und dort entweder:
1) an Oxalacetat gebunden und im Krebszyklus, also in die Glukosegewinnung eingeschleust oder
2) freie Fettsäuren werden mittels VLDL (very low density lipoproteins) aus der Leber transportiert und könne z.B. im Euter in Milchfett eingebaut werden. ABER sehr geringe Kapazität
3) bei Mangel an Oxalacetan bilden sich aus den abgebauten Fettsäuren Ketonkörper
Wie erkenne ich als Landwirt eine Ketose bei meiner Kuh?
Von typischen klinischen Symptomen spricht man bei:
- Fressunlust, beginnend mit Kraftfutterverweigerung
- nachlassender Milchleistung
- dicker und dunkler werdendem Kot
- Azetongeruch von Atemluft, Urin und Milch (nicht jeder Mensch kann das riechen!)
Im späteren Verlauf kann es durch die steigenden Azetoazcetat- und Azetonkonzentrationen in schweren Fällen auch zu zentralnervösen Symptomen kommen:
- schwankender Gang
- geistesabwesendes Belecken der Umgebung
- typischste: sogenannte autauskultatorische Haltung (Festliegen in Brustlage, mit dem Kopf auf dem Brustkorb)
- speicheln
- Blindheit
- Aggressivität (in sehr seltenen Fällen)
Die anfänglichen Symptome sind ein Hinweis, Gewissheit bringt dann eine Untersuchung von Blut, Urin oder Milch. Die Messung der Ketonkörper im Urin kann sehr einfach und schnell vor Ort im Stall durchgeführt werden. Dabei wird die Anzahl der Ketonkörper im Harn, beziehungsweise stellvertretend die Acetessigsäure, gemessen.
An dieser Stelle muss erwähnt werden, dass es auch subklinische, also „versteckte“ Ketosen gibt. Diese können große Anteile der Herde (auch mal über die Hälfte der Tiere!) betreffen und die Ursache ist dann im Fütterungsmanagement (auch suboptimale Silagen, Silierverluste, etc.) zu suchen. Dieses sollte zuerst optimiert werden. Falls die Problematik weiterhin besteht, ist die Zulage von Propylenglykol zur TMR der Frühlaktierenden zu empfehlen. „Versteckt“ bedeutet auch, dass das Problem nicht gleich offensichtlich ist. Hinweise geben eine niedrige Gesamtfutteraufnahme sowie eine Herdenmilchleistung, die hinter den Erwartungen zurückbleibt. Ratsam ist es deshalb, alle Kühe in der Transition-Phase regelmäßig auf Ketonkörper zu überprüfen, damit sofort eingetriffen werden kann.
Money, Money, Money – ist ein Tier einmal in die Ketose gerutscht, dann kann das einige unschöne Kosten und Gewinneinbußen nach sich ziehen. Sie macht deine Tiere nicht nur anfälliger für Euter- und Klauenerkrankungen und verschlechtert die Fruchtbarkeit, sondern reduziert auch die Milchleistung und kann zu einer höheren Remontierungsrate führen. Die finanziellen Schäden für deinen Betrieb können dabei massiv werden.
Da du dein Kapital nicht in einem solch desolaten Zustand belassen, sondern ihnen möglichst schnell helfen willst, musst du zusätzlich noch mit Behandlungskosten für z.B. Glukose, mögliche Stoffwechselinfusionen, Propylenglykol- Mittel, Calcium-, Phosphor – Gaben rechnen.
FarmCHAMPS wissen, dass die entstehenden Kosten für die Behandlung einer Ketose schnell mehrere hundert Euro pro Tier betragen können (600€ bis 1000€ pro Ketose und Kuh (7)) und die Hochrechnung auf die ganze Herde schnell beträchtliche wirtschaftliche Schäden nach sich ziehen kann.
Echte FarmCHAMPs lassen es erst gar nicht so weit kommen
Das A und O der Ketose Vermeidung ist ein optimales Fütterungsmanagement und eine angepasste Rationsgestaltung für die Trockensteher und Frühlaktierenden. Gerade bei den Früh-Trockenstehern (6-8 bis 3 Wochen vor der Geburt) ist es essenziell, die Ration zurückzufahren und restriktiv zu füttern, ohne dabei das Gesamtvolumen zu stark zu reduzieren (im Ideal kaum)! (3) Eine Überfütterung muss hier unbedingt vermieden werden, denn überkonditionierte Trockensteher haben später ein sehr viel höheres Ketose Risiko!
Gegen Ende der Trockenstehphase kommt die kritische Ketose-Zeit: Hier kannst du dir einen Plan für ein genaues Herden-Monitoring zurechtlegen. Für die Eckdaten solltest du alle Trockensteher ca. ab der zweiten bis drei Woche vor dem Geburtstermin und alle Tiere, die gerade frisch abgekalbt haben, im Auge behalten. Dieser Beobachtungszeitraum ist sehr wichtig, um herauszufinden, welche Tiere jetzt einen zusätzlichen Energieschub benötigen. Genau diese kannst du dann bei Bedarf individuell mit hochwertigem und extra energiereichem Futter unterstützen, damit sie voller Kraft und bei bester Gesundheit durch die letzten Trächtigkeitswochen und die erste Zeit nach der Geburt kommen.
Wenn du dich dabei nicht auf kostspielige und unsichere Experimente einlassen willst, dann solltest du den Risiko-Tieren rechtzeitig direkt Propylen-Glykol geben. Dieser Spitzenhelfer, der sich schon vielfach bewährt hat und wissenschaftlich nachgewiesen wurde, welches deiner Tiere in Zeiten eines erhöhten Ketose Risikos mit wichtigen Nährstoffen und zusätzlicher Energie versorgt und somit die Wahrscheinlichkeit, dass eine Ketose auftritt, deutlich verringert.
CowCHAMP metabol – das Powerpaket
Propylenglykol ist ein wahres Powerpaket für die gefährdeten Tiere, um einer drohenden Ketose vorzubeugen oder eine bereits eingetretene Ketose ohne große Schäden zu überwinden. Die Gabe von Propylenglykol, gerade in Verbindung mit Natriumbicarbonat für den Pansen-pH, ist eine nachgewiesene Hilfe. Durch Propylenglykol, welches deine Tiere bei der Fett-Verstoffwechselung unterstützt, kann die Kuh daraus das fehlende Oxalacetat (siehe oben) bilden kann und in kritischen Situationen einen wahren Energieschub liefert. Dadurch kann sich die Bildung und auch die bereits bestehende Konzentration der freien Fettsäuren und der Ketonkörper im Blut reduzieren, was die negativen Folgen einer Ketose deutlich vermindert. Damit kannst du als echter FarmCHAMP im Zweifelsfall das Ruder noch einmal herumreißen.
CowCHAMP metabol, besteht aus Propylenglykol und Natriumbicarbonat, sowie Vitaminen. Die Anwendung ist wunderbar einfach und lässt sich ohne große Umstände in den Fütterungsablauf integrieren. Die 500ml-Flasche wird den Milchkühen gewöhnlich zweimal oral gegeben. Sollte der BHB-Gehalt im Blut jedoch stark erhöht sein, empfiehlt sich die Gabe einer dritten Flasche.
Fettleber in Verbindung mit Ketose – was passiert?
Da die Leber das zentrale Stoffwechselorgan unserer Kühe ist, ist diese besonders belastet. In Zeiten der Frühlaktation wird sie jedoch durch die Stoffwechselumstellung besonders stark beansprucht und ist entsprechend anfällig. Wie dann Ketose und Fettleber zusammenhängen, wurde deutlich dargestellt:
Die im Energiedefizit mobilisierten Fette können nicht in gleichem Maße verwertet und abtransportiert werden, wie sie bei einer Ketose in die Leber geschwemmt werden. Es entsteht ein Fettstau: die Fette müssen geparkt werden, werden in der Leber eingelagert und es entsteht eine Fettleber (Abb. 5).
Ist die Leber überlastet oder verfettet, sind die Kühe auch anfälliger für andere Krankheiten!
Wichtig ist es daher, die Leber gerade in dieser Zeit zu schützen und Schäden vorzubeugen.
Inhaltsverzeichnis
- Was ist eine Ketose
- Warum entsteht die Ketose bei der Milchkuh?
- Wie funktioniert das mit der Ketose?
- Wie GENAU entsteht die Ketose und wie war das mit der Fettleber?
- Fettleber in Verbindung mit Ketose – was passiert?
- Wie erkenne ich als Landwirt eine Ketose bei meiner Kuh?
- Unnötige Kosten vermeiden
- Echte FarmCHAMPs lassen es erst gar nicht so weit kommen
- CowCHAMP metabol – das Powerpaket
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Über Dominik: (Autor)
"Ich arbeite seit über 15 Jahren als Tierarzt mit Milchkühen, besonders als Spezialist für Fruchtbarkeit mit Tieren in der Transitphase, sowie der Nachzucht.
Bei FarmCHAMPs bin ich als Produktmanager für unsere Cow und CalfCHAMP Produkte verantwortlich.
Besonders die Entwicklung von digitalen, smarten Lösungen ist eine Hauptaufgabe, um unseren Kunden und den Kühen das Leben zu erleichtern."
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Abbildung 1: Schematische Darstellung der negativen Energiebilanz bei Milchkühen im ersten drittel der Laktation. Durch die unzureichende Futteraufnahme bei erhöhtem Energiebedarf der modernen Milchkuh ist die Kuh in einem Netto-Energie-Defizit.
Um dieses Glukosedefizit zu kompensieren, nutzt der Stoffwechsel der Kuh aufgrund der fehlenden Futterenergie, die gespeicherten Energiereserven im Körperfett: Lipomobilisation. Darunter versteht man das verwertbar machen des eingelagerten Körperfetts zur Energiegewinnung und somit besonders für die Milchbildung zur Glukosegewinnung. Dabei handelt es sich erstmal um einen physiologischen Vorgang. Doch aufgrund der enorm hohen Milchleistungen heutiger Kühe übersteigt der Bedarf an Glucose, den die Kuh aus der Lipomobilisation in diesem physiologischen Prozess gewinnen kann, den Bedarf oftmals um ein Vielfaches – es entsteht eine Ketose (4).
Abbildung 4: Darstellung der Glukosebildung (Gluconeogese) und deren Zusammenhang mit dem Fettsäureabbau im Krebszyklus
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Die Möglichkeit, die Fettsäuren mit Oxalacetat zu Glukose zu verarbeiten, ist jedoch limitiert – denn Oxalacetat steht nicht in unbegrenzter Menge zur Verfügung, sondern ist der Flaschenhals dieses Stoffwechselweges. Bei frisch abgekalbten Kühen ist aber nun auch die Fähigkeit zum Abtransport der Triglyceride begrenzt (2), da oftmals wichtige Bestandteile wie Cholinchlorid oder Methionin für die anfallenden Mengen nicht in ausreichendem Maße vorhanden sind. Stauen diese sich in der Leber an: Die Leber verfettet (3).
Um dem entgegenzuwirken und trotzdem Brennstoff zu erzeugen, schlägt ein Großteil der Fettsäuren einen vierten Weg ein: Sie werden zu Ketonkörpern umgewandelt. In geringen Mengen fallen dabei Azetoazetat und Azeton an, den größten Anteil der hier gewonnenen Ketonkörper stellt jedoch das beta-Hydroxybutyrat (BHB).
Dieser Vorgang ist in einem gewissen Maße erstmal physiologisch: ersatzweise können diese Ketonkörper anderen Organen, besonders den Muskeln als Brennstoff, verwendet werden. Wobei bei der Kuh Ketonkörper nicht vom Gehirn genutzt werden können, was für das klinische Bild entscheidend ist (5).
Bei einer Kuh in der Frühlaktation mit entsprechendem Energiedefizit wird jedoch so viel Körperfett mobilisiert, dass die Produktion von Fettsäuren und dann Ketonkörpern den Bedarf um ein Vielfaches übersteigt. Die Ketonkörper können nicht ausreichend genutzt werden und reichern sich im Blut an (Abb 5 und 6): nun liegt eine Ketose vor.
Abbildung 5: Alternativ kann bei mangelnder Futteraufnahme Körperfett verwendet werden, um Glucose herzustellen.
Abbildung 6: Sind die eigentlich geplanten Stoffwechselwege überlastet, schlagen die überschüssigen Fettsäuren andere Wege ein: Eine Ketose entsteht.
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1. Gordon JL., LeBlanc SJ, Duffield TF; Ketosis Treatment in Lactating Dairy Cattle; Vet Clin North Am Food Anim Pract. 2013 Jul;29(2):433-45.
2. Lantzsch G., Kaufmann O.; Die Transitperiode; Milchpraxis 1/2002
3. Engelhard T., Kühne P., Scholz H.; Untersuchungen zur Futteraufnahme von Milchkühen in den letzten Tagen ante partum im Zusammenhang zur Gesundheit und Leistung post partum – Versuchsbericht
4. Andrews A.H., 2004, Bovine Medicine Diseases and Husbandry of Cattle, 2nd Edition, Blackwell Publishing
5. Gerrit Dirksen, Hans-Dieter Gründer, Matthaeus Stöber (Hrsg.), 2006, Innere Medizin und Chirurgie des Rindes - "Krankheiten des Rindes" begründet von Gustav Rosenberger, 5. Auflage, Verlag Paul Parey
6. Herdt Th., 2000, Ruminant adaptation to negative energy balance. Influences on the etiology of ketosis and fatty liver; Vet Clin North Am Food Anim Pract.
7. Elite Magazin_06.05.2011_Ketose: Vorbeugen statt behandeln!