Výživa březích krav a krav před porodem

Proč se tolik zajímáme o krávy stojící na sucho? Vždyť jsou to zvířata, která momentálně neposkytují žádný užitek. Problém je v tom, že porod je nejstresovějším obdobím, které musí krávy během laktačního cyklu překonat. V tomto období jsou náchylnější k metabolickým i infekčním chorobám.

Na úspěšnosti, s jakou se nám podaří krávy tímto kritickým obdobím provést, závisí celé jejich následující laktace. Pokud bychom se v USA nezabývali předporodním obdobím u krav, nikdy bychom u nich nedosáhli užitkovosti kolem 15 000 litrů mléka za laktaci. Podíváme-li se na vliv výživy a managementu na krávy stojící na sucho, pak jsou to věci, které přímo ovlivňují kvalitu i kvantitu jejich kolostra a následně i vitalitu a zdravotní stav jejich telat a to jak z hlediska výskytu pneumónií, tak i průjmů. Jakou budou mít krávy mléčnost nejen z hlediska množství mléka, ale i obsahu jednotlivých složek, ovlivníme již během jejich stání na sucho. Na průběhu tohoto období závisí výskyt celé skupiny puerperálních chorob. Poslední informace nám říkají, že i reprodukce v následujících 3, 4 i 5 měsících může být ovlivněna výživou krav stojících na sucho.
Mnoho různých živin v nedostatku, přebytku či nesprávném poměru, které jsou zkrmovány kravám během stání nasucho se může podílet na vzniku metabolických chorob v následující laktaci (tabulka 1). Tato velmi komplexní onemocnění nemůžeme vyřešit jen tím, že uděláme malé, dílčí změny ve výživě. Například výskyt zadrženého lůžka je ovlivňován nedostatkem selenu, zinku, mědi, jódu, vápníku, fosforu, vitamínů A a D, proteinu a energie. Toto onemocnění též způsobuje nadbytek energie a draslíku. Období pozdní březosti je vlastně přípravou na laktaci. Jakým způsobem toto období zvládneme, rozhodneme o využití genetického potenciálu krav v produkci mléka. Pokud nezajistíme kravám během stání nasucho správnou výživu, připravíme je na neúspěšnou laktaci.
Budeme-li se zabývat metabolizmem plodu, musíme vidět celý komplex potřeb, které má kráva jako matka k úspěšnému zvládnutí posledních měsíců gravidity a následného porodu jako kritického období v laktačním cyklu. Pro zajištění svého metabolizmu kráva potřebuje živiny pro záchovnou dávku, dávku pro podporu plodu, která se skládá ze záchovné dávky pro plod a ze živin nutných pro růst plodu. Pokud ještě není kráva tělesně dospělá (na 1. a 2. laktaci), potřebuje živiny pro vlastní růst. Dále musí vytvořit dostatečné množství rezerv pro započetí laktace. Pro pochopení potřeb živin je nutné si uvědomit, z čeho se vlastně plod skládá. Není to jen vlastní nenarozený jedinec, ale i placenta, plodové vody a několikanásobně narostlá děloha, která musí tuto jednotku podporovat. Nesmíme zapomínat ani na rozvoj mléčné žlázy, bez kterého by nebyl možný nástup laktace. Pokud nesplníme potřeby krávy v závěru gravidity, jedna nebo více z těchto věcí může být omezena. Sledujeme-li růstovou křivku plodu, zjistíme, že během posledních dvou měsíců naroste plod o 60 %. Březost stojí krávu mnoho živin, které jsou však pro vlastní plod velice málo využívány. Například pouze 12 až 16 % energie a 32 % proteinů, které kráva vyčlení pro potřeby plodu, je skutečně uloženo v jeho buňkách. Je to velmi málo v porovnání se 70 % energie, která je využitelná pro mléčnou produkci. Současný standard NRC počítá s 50% využitím proteinů. Skutečná hodnota využitelnosti proteinů však vychází pouze na 32 %. Pak je zřejmé, že přísun proteinů pro potřebu plodu musíme zvýšit téměř dvojnásobně. Příčinou této neefektivnosti je placenta, která spotřebuje spoustu živin k vlastnímu růstu a podpoře růstu plodu.

Z jakých zdrojů získává plod energii?
Jak plod získává energii za situace, kdy krávy krmíme dostatečně a nedostatečně? Jako energetické zdroje slouží v organismu glukóza, laktóza, aminokyseliny, acetát, ketolátky a neesterifikované mastné kyseliny (NEMK). Za dostatečného přísunu živin tvoří glukóza a laktóza 50 až 60 % a acetát 10 až 15 % energetických potřeb plodu. Zbývajících 30 až 35 % energie je získáváno z aminokyselin. To znamená, že tyto nejsou použity pro syntézu bílkovin. Proč nejsou využívány ketolátky a NEMK? Tuky a molekuly rozpustné v tucích prakticky neprocházejí placentou. Glukóza je transportována přes placentu difúzí. Její množství je závislé na množství v krvi matky. Matka využívá přednostně pro svoji potřebu tuky, aby si chránila glukózu pro potřebu plodu. Pokud matka nemá možnost přijmout dostatečné množství živin při nedostatečném příjmu sušiny nebo špatném krmení, obsah glukózy a acetátu v krvi matky klesá. Tyto zdroje jsou potom pro plod omezeny. V krvi matky vzrůstá množství ketolátek a tuků, ale ty nejsou schopny projít placentou. Za tohoto stavu začíná plod využívat jako energetického zdroje stále více a více aminokyseliny, které jsou získávány odbouráváním z těla matky. Toto je hlavní příčina vzniku a rozvoje metabolických chorob krav, kdy dopustíme, aby krávy začaly odbourávat svůj metabolický systém.

Proč mají nedostatečně krmené krávy často velká telata?
Z grafu je patrné, že krávy s vyšší koncentrací proteinu v krmné dávce mají nižší hmotnost plodu než krávy, které byly krmeny na proteiny chudší krmnou dávkou. Podobně je tomu i s hmotností placenty. Při vyšším podílu proteinu v krmné dávce krav stojících na sucho byla u nich zjištěna nepatrně nižší hmotnost telat, ale výrazně nižší hmotnost placenty. U skupiny krav s vyšší dávkou proteinů nebyl nutný další růst placenty, protože plod byl dostatečně zásoben živinami. Další skupina krav byla ve střední části březosti krmena krmnou dávkou s nižší koncentrací proteinů a z tohoto důvodu byly i dříve zasušeny. V závěrečných týdnech březosti pak byly krmeny zvýšenou dávkou proteinů. Hmotnost telat u těchto krav byla o 5 kg vyšší než u skupiny, která měla dostatek proteinů během celé doby stání nasucho. Při nedostatečné výživě mají kotyledony vyšší tendenci růst. Placenta má tímto způsobem možnost zlepšit dostupnost živin při jejich nedostatku. Plod může dostat více živin jejich větší dodávkou do placenty nebo zvětšením plochy kotyledonů.
Je špatné, pokud ve střední části březosti krmíme krávy proteiny nedostatečně a v posledních týdnech jejich přísun výrazně zvýšíme. Při nedostatečné výživě dojde k velkému nárůstu placenty. V závěru gravidity při zvýšeném přísunu živin matce pak placenta enormně dobře vyživuje plod. Toto je příčina, proč si mnozí chovatelé především masných plemen skotu stěžují, že při zlepšení výživy krav před porodem mají velká telata a komplikované porody.

Výživa plodu stopovými prvky
Dodávka mikroprvků do plodu může ovlivnit výskyt celé řady problémů. Jsou to aborty, výskyt abnormálních telat, zadržení lůžka, špatný růst, nedostatečná imunita a některé další metabolické problémy. Zásobení plodu mikroprvky závisí na jejich transportu přes placentu a později kolostrem, nikoli mlékem. Mléko je sice velice efektivním nositelem většiny živin, ale velice slabým zdrojem mikroprvků. Pro mléčné období výživy telat je proto důležité předzásobení plodu mikroprvky, jejich efektivním transportem přes placentu a potom kolostrem. Porovnáme-li například obsah selenu v játrech matky a plodu, zjistíme jeho téměř dvojnásobný obsah v játrech plodu oproti matce. To jsou rezervy, které má novorozené mládě pro podporu svých fyziologických funkcí. Pokud nezajistíme dostatečné množství stopových prvků v játrech plodu, můžeme u něho očekávat výskyt metabolických poruch. U plodů, které zmetaly, zjišťujeme nižší hodnoty mikroprvků vzhledem k jejich obsahu v těle matky. Obsah stopových prvků je tedy velmi důležitý pro příznivý rozvoj plodu nebo naopak pro možné neinfekční zmetání. Dostatečným zásobením matky můžeme ovlivnit zásobení plodu jednak přes placentu a krátce po narození kolostrem. Nikoliv však mlékem. I u dobře krmených matek je v mléce pouze 1/10 potřeb selenu telete. Naproti tomu lze zjistit u zdravých telat ještě osmý týden po narození jeho zvýšený obsah v játrech.

Jak získává plod potřebné vitamíny?
Vitamíny A, D a E jsou rozpustné v tucích, proto je jejich transport placentou minimální. Telata se rodí s nedostatečnou zásobou vitamínů. Jediným zdrojem, jak může tele získat potřebné množství těchto vitamínů je především mlezivo, později mléko. To platí pro tele od dobře živené matky v poslední fázi březosti, která ve svém těle vytvořila dostatečné zásoby vitamínů. Dostatečný přísun těchto vitamínů je velice důležitý pro dobrý zdravotní stav telete. Především dostatek vitamínu E podporuje rozvoj epitelů v dýchacích cestách i střevech. Telata, která trpí pneumoniemi nebo průjmy, mají většinou velmi nízké hladiny vitamínu E v játrech. Vitamín E je důležitý jako antioxidant a má velmi důležitou roli ve funkci imunitního systému.
Metabolizmus plodu je unikátní. Používá aminokyseliny jako preferenční zdroj energie, je zde důležité předzásobení mineráliemi a jejich uložení v játrech pro další období života a dobré zásobení matky vitamíny A, D a E pro dostatečné množství těchto vitamínů v kolostru pro další život telete.

Co je příčinou metabolických poruch u krav před a po porodu?
Porovnáme-li úroveň metabolizmu krávy asi měsíc před porodem a týden po porodu, za předpokladu, že dojí 30 litrů mléka o tučnosti 4 %, vyplývá, že dochází ke zvýšení metabolizmu glukózy 3,5x, aminokyselin 2,5x, mastných kyselin 7x a vápníku 20x.
Jak může kráva v tomto období, které je provázeno sníženým příjmem sušiny krmné dávky, připravit takové obrovské množství živin potřebných pro následnou laktaci? Velmi důležitým aspektem ve výživě krávy je stanovení priorit. Pokud má kráva dostatečný přísun všech potřebných živin, projde tímto obdobím bez metabolických problémů. My ale víme, že příjem sušiny a tím i živin v tomto období klesá a neuděláme-li patřičnou kompenzaci, prochází kráva obdobím s jejich nedostatečným přísunem. Pokud se do této nepříznivé situace dostane, musí se rozhodnout, které funkce jsou pro ni důležitější a které méně. Kráva nemůže dát všechny živiny na produkci mléka. Základní živiny musí vyčlenit pro záchovný metabolizmus. Další velkou prioritou je podpora růstu plodu. Jsou popsány případy, kdy se krávy v nepříznivých podmínkách zcela vyčerpaly, aby udržely a porodily živý plod a krátce nato uhynuly. Nejméně prioritní je imunitní funkce a reprodukce (ovariální cyklus krávy). Pokud žije kráva v nedostatku, tyto funkce jsou nejdříve omezovány z hlediska přísunu živin. To je důvod, proč výskyt nemocí a reprodukční funkce krav jsou tak úzce spojené s výživou.

Jaké nastanou změny v metabolismu krávy s nástupem laktace?
Pokud chce kráva přežít v podmínkách nedostatečného přísunu živin, musí změnit svoje priority a musí změnit svůj metabolizmus. Jejím prvním cílem je zvětšit dostupnost glukózy pro plod a následně pro produkci mléka. Aby toto splnila, musí změnit svůj metabolizmus jednak v tukové tkáni, ve svalovině, v kostech i ve funkci jater. Koncepcí homeostázy je udržování stálých hladin některých látek v krvi, protože slaďuje celý systém na podporu laktace, podporu březosti a plodu a určuje priority těmto funkcím. Glukóza je jednou z nejdůležitějších energetických živin, která je homeostaticky rozdělována jednak inzulínem, jednak glukagonem, aby se udržela její stálá hladina v krvi. Dále zde působí mechanizmy, které zapříčiní, že glukóza není využívána tkáněmi matky, ale tkáněmi plodu a mléčnou žlázou dojnice na tvorbu laktózy. Množství laktózy určuje množství produkce mléka a její zastoupení v mléce nemůžeme nijak ovlivnit. Po porodu musí být zajištěno pro mléčnou žlázu dostatečné množství glukózy, aby byla dosažena dostatečná produkce mléka. Pokud tento požadavek nesplníme, nedosáhneme možného vrcholu laktace a tím snížíme celkový nádoj mléka za laktaci. Kráva získává glukózu nepřímo z krmiva a z rezerv (v játrech maximálně 18hodinová rezerva). Glukóza, která pochází z diety, není využitá přímo, protože se v bachoru fermentuje na propionát a laktát. Proto je pro přežvýkavce nejdůležitějším zdrojem glukózy glukoneogeneze, neboli její syntéza v organismu. Nejdůležitějším zdrojem pro glukoneogenezi je propionát, který vzniká v bachoru fermentací škrobu. Při fermentaci vlákniny vzniká acetát, který kráva neumí přímo využít pro tvorbu glukózy. Pokud chceme mít krmnou dávku, která by podporovala rozvoj plodu a produkci mléka, musí mít určité množství škrobu, nikoli pouze vlákninu. Dalším zdrojem pro tvorbu glukózy jsou aminokyseliny jako důležitý zdroj glukoneogeneze. V prvních dvou týdnech laktace je denně mobilizováno 1/2 kg aminokyselin k tomu, aby bylo zajištěno dostatečné množství glukózy pro mléčnou žlázu pro laktaci. V posledních fázích gravidity matka maximálně omezuje svoji potřebu glukózy. Pouze dvě tkáně v těle matky nezbytně glukózu potřebují. Jsou to červené a bílé krvinky jako zdroj imunity zvířete. Vzhledem k potřebě glukózy pro tyto tkáně matka zastaví její využívání ostatními tkáněmi. Kde potom bere energii pro svůj záchov? Začne mobilizovat svoje tukové rezervy.

Proč dochází u krav při hubnutí k ukládání tuku v játrech?
V počátečním stadiu laktace se stane tuk hlavním zdrojem energie. Dochází k velmi rychlému odbourávání a využívání tukové tkáně. V krvi poklesne hladina inzulínu a dochází k senzibilizaci hormonálních lipáz. Odbouráváním triglyceridů (tuků) vzniká glycerol a neesterifikované mastné kyseliny (NEMK). Glycerol může být v játrech využíván jako zdroj pro glukoneogenezi a glukóza pak pro metabolizmus buněk organismu nebo pro tvorbu mléka, NEMK pro tvorbu mléčného tuku. 40 až 60 % mléčného tuku pochází z NEMK. Ty mohou být využívány i jinými tkáněmi, například svalovými buňkami jako zdroj energie. Naneštěstí jsou NEMK úměrně ke své koncentraci v krvi zachycovány játry. Játra je mohou částečně zmetabolizovat na ketolátky, které jsou buňkami využívány jako zdroj energie. Pokud je jich však nadbytek, způsobují metabolickou ketózu. Další možností je, že se NEMK změní a uloží v játrech jako tuk, který může být z jater vyloučen pouze ve formě lipoproteinů. K této přeměně jsou zapotřebí proteinová jádra, která jsou však v tomto stavu organismu velmi málo dostupná, protože i aminokyseliny slouží pro tvorbu glukózy. Přežvýkavci, včetně krav, jsou velmi špatně přizpůsobeni k tomu, aby vylučovali tuk z jater. To je důvod, proč mají všechny krávy okolo porodu při odbourávání tukové tkáně určité množství tuku v játrech. U krav ve vážné energetické nedostatečnosti se zvyšuje množství odbourávaného tuku, který je z velké části ukládán v játrech při nemožnosti jeho opětného vyloučení. Po určité době dojde k silnému nahromadění tuku v játrech, který vadí v jejich metabolizmu.

Proč je nutné v krmné dávce zvýšit koncentraci N-látek?

Aminokyseliny neslouží jenom pro stavbu tkání matky a plodu a jako složka mléčné bílkoviny, ale mají i velmi důležitou roli v procesu metabolizmu energie. Jednak jsou využívány k exportu tuků z jater, jednak mohou přímo sloužit jako zdroj pro glukoneogenezi. V tom případě nemusí být tolik metabolizován tuk. Aminokyseliny hrají velmi důležitou roli v období kolem porodu. Pokud si uvědomíme, že matka nemá nijak velké zásoby proteinů, musíme se ptát, odkud metabolizované aminokyseliny pocházejí. Jako příklad nám může posloužit studie u ovcí, kterým byly v období kolem porodu krmeny tři hladiny proteinů v krmné dávce - nízká, střední a velmi vysoká. U matek, které měly nízký, ale i střední obsah proteinů v dietě, došlo k velkému úbytku kosterní svaloviny. Ovce, které měly vysoké množství proteinů v krmné dávce, si udržely normální proteinový stav. Při sledování hmotnosti plodu bylo zjištěno, že matka může zajistit jeho normální hmotnost při středním i nižším příjmu proteinů. Teprve při jejich velmi nízké dávce dochází i ke snížení hmotnosti plodu.
Dokončení v příštím vydání

Podle přednášky doc. Dr. Roberta J Van Sauna z veterinární fakulty Pensylvánské státní univerzity, USA zpracoval Ing. Pavel Koukal, Mikrop Čebín, a. s.