Fertilitätsstörungen bei Hochleistungsmilchrindern, welche oft in Folge einer negativen Energiebilanz im peripartalen Zeitraum auftreten, können die Ökonomie von Milcherzeugerbetrieben nachhaltig in Frage stellen. Ziel dieser Untersuchung war es deshalb a) in einem Betrieb mit schlechter Fruchtbarkeit den Stoffwechselstatus umfassend zu prüfen, b) den Stoffwechsel bei fruchtbarkeitsgestörten Kühen zu charakterisieren und c) zu untersuchen, ob der Einsatz von Conjugierter Linolsäure (CLA) im peripartalen Zeitraum geeignet ist, den Stoffwechsel der Kühe zu stabilisieren und somit das peripartale Energiedefizit sowie die Fruchtbarkeit positiv zu beeinflussen. Die Untersuchungen wurden in drei Teilen in einer Milchviehanlage in Sachsen mit einer Jahresmilchleistung von ca. 9000 kg Milch pro Kuh durchgeführt: a) Die Stoffwechselcharakteristik erfolgte an 103 frisch abgekalbten Kühen 2-4 d p.p. (Blutprobe und Rückenfettdicke - RFD), 6-7 Wo p.p. (Blutprobe und Milchprobe), nach der Diagnose „nicht tragen aus der ersten Besamung “ (Blutprobe) sowie zweimal im Abstand von 3 Monaten bei jeweils 10 Kühen durch Harn- und Haarproben. 21-28 d p.p. erfolgte eine rektalpalpatorische Puerperalkontrolle (PK). Es wurden die Fruchtbarkeitskennzahlen (FKZ) Zwischentragezeit (ZTZ), Trächtigkeitsindex (TI) und Erstbesamungserfolg (EBE) bestimmt. Bei 10 Färsen im besamungsfähigen Alter aus dem externen Aufzuchtstall erfolgten Blut-, Harn- und Haarkontrollen. b) Bei 30 Kühen (bis dahin nicht untersucht), die auf Grund der Diagnose „nicht tragen aus der ersten Besamung “als „fruchtbarkeitsgestört“ eingeordnet wurden, wurde eine weitere Blutprobe entnommen. c) Weiterhin wurde die stoffwechselstabilisierende Wirkung von CLA geprüft: 29 Kühe erhielten ab der 3. Wo a.p. bis zur Kalbung 25 g und von der Kalbung bis 4 Wo p.p. 50 g CLA-Gemisch (20 % lipidummantelte CLA; 50 % cis-9, trans-11 CLA und 50 % trans-10, cis-12 CLA). Die Kontrollgruppe ohne CLA-Gabe bildeten 28 Kühe. Die CLA-Effekte wurden klinisch (inklusive RFD-Messung 2-5 d p.p. sowie FKZ) und labordiagnostisch (Blutproben 3 Wo a.p., 1 Wo a.p., 2-5 d p.p., 2 Wo p.p. und 4 Wo p.p., Milchproben 2 und 4 Wo p.p.) kontrolliert. Labordiagnostisch wurden erfasst: im Blutserum: FFS, Bilirubin, BHB, Cholesterol, Harnstoff, Albumin, Protein, Glucose, Pi, Ca, K, Na, ASAT, GLDH, CK, TEAC; in den Harnproben: pHWert, BSQ, K, Na; in den Milchproben: Fett%, Eiweiß%, Laktose, ZZ, Harnstoff, FEQ und in den Haarproben: Eisen, Mangan, Cupfer, Zink sowie Selen. Ergebnisse: Zusammenfassung 102 a) Bei den Untersuchungen an Frischabkalbern wurde die schlechte Fruchtbarkeitslage des Bestandes deutlich. Der EBE lag bei 39,7 %, der TI bei 2,23 ± 1,43 und die ZTZ bei 113 d (1. Quartil - Qu: 86,0; 3. Qu: 172). Außerdem wiesen zur PK bereits 17,2 % der Kühe eine Zyste bzw. eine Zyste in Kombination mit einer Endometritis auf. Klinisch war die Verfettung auffällig (31,8 % der Tiere RFD>30 mm). Die Blutuntersuchungen zeigten einen starken Energiemangel und eine massive Lipidmobilisation der Tiere p.p., was bis zur 6-7. Wo p.p. anhielt. Die FFS-Konzentration lag 2-5 d p.p. mit einem Median von 734 μmol/l (1. Qu: 584; 3. Qu: 1095) weit über dem Grenzwert, ebenso wie die Bilirubinkonzentration mit 7,80 μmol/l (1. Qu: 5,90; 3. Qu: 10,2) und die BHB-Konzentration mit 0,92 mmol/l (1. Qu: 0,73; 3. Qu: 1,16). 6-7 Wo p.p. war die BHB-Konzentration mit 0,64 mmol/l (1. Qu: 0,49; 3. Qu: 0,81) immer noch leicht erhöht. 56,5 % der Tiere bewegten sich immer noch bezüglich der FFSKonzentration außerhalb des physiologischen Bereichs. Die Glucosekonzentrationen im Serum waren zu allen Entnahmezeitpunkten erhöht, was auf eine relative Insulinresistenz schließen lässt. Die Ca-Konzentrationen im Serum waren zu allen Entnahmezeitpunkten erniedrigt. Die Ergebnisse der Milchuntersuchungen (Fett% 4,5 ± 1,79 %, Protein% 2,95 ± 0,23 %, FEQ 1,40; 1. Qu: 1,25; 3. Qu: 1,77) bestätigten ebenfalls das Bestehen des Energiemangels auch 6-7 Wo p.p. Bei den Aufzuchtfärsen waren im Blutserum erhöhte Harnstoff- (6,74 ± 0,84 mmol/l) und Glucosekonzentrationen (4,21 ± 0,21 mmol/l) sowie im Harn gesteigerte K-Konzentrationen auffällig. b) Die Blutuntersuchungen an den fruchtbarkeitsgestörten Tieren zeigten keine stärkeren Abweichungen. Lediglich die BHB- (0,71 ± 0,30 mmol/l), die Harnstoff- (5,15 ± 1,37 mmol/l) und die Glucosekonzentrationen (4,24 ± 0,82 mmol/l) waren leicht erhöht sowie die Ca- Konzentration (2,28 ± 0,17 mmol/l) gering erniedrigt. c) Die CLA-Gabe (VG) bewirkte keine signifikante Verbesserung der Fruchtbarkeitsleistung und des peripartalen Stoffwechsels. Trotzdem waren die Fruchtbarkeitsparameter tendenziell besserer: ZTZ der VG 133 d (1. Qu: 112; 3. Qu: 178) vs. KG 159 d (1. Qu: 90,0; 3. Qu: 224), Rastzeit (RZ) der VG 86,5 d (1. Qu: 61,8; 3. Qu: 111) vs. KG 90,0 d (1. Qu: 66,3; 3. Qu: 99,3), EBE in der VG 33,3 % vs. KG 25,0 %. Der Energiestoffwechsel wurde von der CLAFütterung p.p. ebenfalls tendenziell verbessert: FFS (2 Wo p.p.) VG 408 μmol/l (1. Qu: 313; 3. Qu: 639) vs. KG 541 μmol/l (1. Qu: 404; 3. Qu: 754). Bezüglich des Bilirubins und auch des BHB hatten die Tiere der VG 2-5 d und auch 2 Wo p.p. tendenziell geringere Konzentrationen im Serum. Die Cholesterolkonzentrationen waren bei den Versuchstieren (2-5 d p.p.: 2,52 ± 0,56 mmol/l, 2 Wo p.p.: 3,31 ± 0,91 mmol/l) zu diesen Zeitpunkten tendenziell höher als bei den Kontrolltieren (2-5 d p.p.: 2,28 ± 0,55 mmol/l, 2 Wo p.p.: 3,17 ± 0,85mmol/l). Ebenso hatten die Versuchstiere 2 Wo p.p. tendenziell geringere ASATAktivitäten und 2 sowie auch 4 Wo p.p. tendenziell geringere GLDH-Aktivitäten. Eine signifikante Milchfettdepression setzte erst 4 Wo p.p. ein und fiel mit 6,6 % relativ gering aus. Die Milchprotein- und Milchlactosekonzentrationen blieben unbeeinflusst. Auffällig war, dass alle diese Differenzen bei den FKZ sowie den Blut- und Milchparametern meist nur bei den Färsen bestanden, wohingegen bei den Kühen kaum Unterschiede zwischen VG und KG auftraten. Schlussfolgerungen: Durch die Fütterung dieser CLA-Dosis ließen sich keine signifikanten Veränderungen der Fertilität und des Energiestoffwechsels im peripartalen Zeitraum erzielen. Es konnte jedoch ein Trend in Richtung einer besseren Konzeption und eines geringeres Energiedefizits Zusammenfassung 103 nachgewiesen werden. Eine gering ausgeprägte Milchfettdepression trat erst 4 Wo nach der Kalbung auf.

Fertilitätsstörungen bei Hochleistungsmilchrindern, welche oft in Folge einer negativen Energiebilanz im peripartalen Zeitraum auftreten, können die Ökonomie von Milcherzeugerbetrieben nachhaltig in Frage stellen. Ziel dieser Untersuchung war es deshalb a) in einem Betrieb mit schlechter Fruchtbarkeit den Stoffwechselstatus umfassend zu prüfen, b) den Stoffwechsel bei fruchtbarkeitsgestörten Kühen zu charakterisieren und c) zu untersuchen, ob der Einsatz von Conjugierter Linolsäure (CLA) im peripartalen Zeitraum geeignet ist, den Stoffwechsel der Kühe zu stabilisieren und somit das peripartale Energiedefizit sowie die Fruchtbarkeit positiv zu beeinflussen. Die Untersuchungen wurden in drei Teilen in einer Milchviehanlage in Sachsen mit einer Jahresmilchleistung von ca. 9000 kg Milch pro Kuh durchgeführt: a) Die Stoffwechselcharakteristik erfolgte an 103 frisch abgekalbten Kühen 2-4 d p.p. (Blutprobe und Rückenfettdicke - RFD), 6-7 Wo p.p. (Blutprobe und Milchprobe), nach der Diagnose „nicht tragen aus der ersten Besamung “ (Blutprobe) sowie zweimal im Abstand von 3 Monaten bei jeweils 10 Kühen durch Harn- und Haarproben. 21-28 d p.p. erfolgte eine rektalpalpatorische Puerperalkontrolle (PK). Es wurden die Fruchtbarkeitskennzahlen (FKZ) Zwischentragezeit (ZTZ), Trächtigkeitsindex (TI) und Erstbesamungserfolg (EBE) bestimmt. Bei 10 Färsen im besamungsfähigen Alter aus dem externen Aufzuchtstall erfolgten Blut-, Harn- und Haarkontrollen. b) Bei 30 Kühen (bis dahin nicht untersucht), die auf Grund der Diagnose „nicht tragen aus der ersten Besamung “als „fruchtbarkeitsgestört“ eingeordnet wurden, wurde eine weitere Blutprobe entnommen. c) Weiterhin wurde die stoffwechselstabilisierende Wirkung von CLA geprüft: 29 Kühe erhielten ab der 3. Wo a.p. bis zur Kalbung 25 g und von der Kalbung bis 4 Wo p.p. 50 g CLA-Gemisch (20 % lipidummantelte CLA; 50 % cis-9, trans-11 CLA und 50 % trans-10, cis-12 CLA). Die Kontrollgruppe ohne CLA-Gabe bildeten 28 Kühe. Die CLA-Effekte wurden klinisch (inklusive RFD-Messung 2-5 d p.p. sowie FKZ) und labordiagnostisch (Blutproben 3 Wo a.p., 1 Wo a.p., 2-5 d p.p., 2 Wo p.p. und 4 Wo p.p., Milchproben 2 und 4 Wo p.p.) kontrolliert. Labordiagnostisch wurden erfasst: im Blutserum: FFS, Bilirubin, BHB, Cholesterol, Harnstoff, Albumin, Protein, Glucose, Pi, Ca, K, Na, ASAT, GLDH, CK, TEAC; in den Harnproben: pHWert, BSQ, K, Na; in den Milchproben: Fett%, Eiweiß%, Laktose, ZZ, Harnstoff, FEQ und in den Haarproben: Eisen, Mangan, Cupfer, Zink sowie Selen. Ergebnisse: Zusammenfassung 102 a) Bei den Untersuchungen an Frischabkalbern wurde die schlechte Fruchtbarkeitslage des Bestandes deutlich. Der EBE lag bei 39,7 %, der TI bei 2,23 ± 1,43 und die ZTZ bei 113 d (1. Quartil - Qu: 86,0; 3. Qu: 172). Außerdem wiesen zur PK bereits 17,2 % der Kühe eine Zyste bzw. eine Zyste in Kombination mit einer Endometritis auf. Klinisch war die Verfettung auffällig (31,8 % der Tiere RFD>30 mm). Die Blutuntersuchungen zeigten einen starken Energiemangel und eine massive Lipidmobilisation der Tiere p.p., was bis zur 6-7. Wo p.p. anhielt. Die FFS-Konzentration lag 2-5 d p.p. mit einem Median von 734 μmol/l (1. Qu: 584; 3. Qu: 1095) weit über dem Grenzwert, ebenso wie die Bilirubinkonzentration mit 7,80 μmol/l (1. Qu: 5,90; 3. Qu: 10,2) und die BHB-Konzentration mit 0,92 mmol/l (1. Qu: 0,73; 3. Qu: 1,16). 6-7 Wo p.p. war die BHB-Konzentration mit 0,64 mmol/l (1. Qu: 0,49; 3. Qu: 0,81) immer noch leicht erhöht. 56,5 % der Tiere bewegten sich immer noch bezüglich der FFSKonzentration außerhalb des physiologischen Bereichs. Die Glucosekonzentrationen im Serum waren zu allen Entnahmezeitpunkten erhöht, was auf eine relative Insulinresistenz schließen lässt. Die Ca-Konzentrationen im Serum waren zu allen Entnahmezeitpunkten erniedrigt. Die Ergebnisse der Milchuntersuchungen (Fett% 4,5 ± 1,79 %, Protein% 2,95 ± 0,23 %, FEQ 1,40; 1. Qu: 1,25; 3. Qu: 1,77) bestätigten ebenfalls das Bestehen des Energiemangels auch 6-7 Wo p.p. Bei den Aufzuchtfärsen waren im Blutserum erhöhte Harnstoff- (6,74 ± 0,84 mmol/l) und Glucosekonzentrationen (4,21 ± 0,21 mmol/l) sowie im Harn gesteigerte K-Konzentrationen auffällig. b) Die Blutuntersuchungen an den fruchtbarkeitsgestörten Tieren zeigten keine stärkeren Abweichungen. Lediglich die BHB- (0,71 ± 0,30 mmol/l), die Harnstoff- (5,15 ± 1,37 mmol/l) und die Glucosekonzentrationen (4,24 ± 0,82 mmol/l) waren leicht erhöht sowie die Ca- Konzentration (2,28 ± 0,17 mmol/l) gering erniedrigt. c) Die CLA-Gabe (VG) bewirkte keine signifikante Verbesserung der Fruchtbarkeitsleistung und des peripartalen Stoffwechsels. Trotzdem waren die Fruchtbarkeitsparameter tendenziell besserer: ZTZ der VG 133 d (1. Qu: 112; 3. Qu: 178) vs. KG 159 d (1. Qu: 90,0; 3. Qu: 224), Rastzeit (RZ) der VG 86,5 d (1. Qu: 61,8; 3. Qu: 111) vs. KG 90,0 d (1. Qu: 66,3; 3. Qu: 99,3), EBE in der VG 33,3 % vs. KG 25,0 %. Der Energiestoffwechsel wurde von der CLAFütterung p.p. ebenfalls tendenziell verbessert: FFS (2 Wo p.p.) VG 408 μmol/l (1. Qu: 313; 3. Qu: 639) vs. KG 541 μmol/l (1. Qu: 404; 3. Qu: 754). Bezüglich des Bilirubins und auch des BHB hatten die Tiere der VG 2-5 d und auch 2 Wo p.p. tendenziell geringere Konzentrationen im Serum. Die Cholesterolkonzentrationen waren bei den Versuchstieren (2-5 d p.p.: 2,52 ± 0,56 mmol/l, 2 Wo p.p.: 3,31 ± 0,91 mmol/l) zu diesen Zeitpunkten tendenziell höher als bei den Kontrolltieren (2-5 d p.p.: 2,28 ± 0,55 mmol/l, 2 Wo p.p.: 3,17 ± 0,85mmol/l). Ebenso hatten die Versuchstiere 2 Wo p.p. tendenziell geringere ASATAktivitäten und 2 sowie auch 4 Wo p.p. tendenziell geringere GLDH-Aktivitäten. Eine signifikante Milchfettdepression setzte erst 4 Wo p.p. ein und fiel mit 6,6 % relativ gering aus. Die Milchprotein- und Milchlactosekonzentrationen blieben unbeeinflusst. Auffällig war, dass alle diese Differenzen bei den FKZ sowie den Blut- und Milchparametern meist nur bei den Färsen bestanden, wohingegen bei den Kühen kaum Unterschiede zwischen VG und KG auftraten. Schlussfolgerungen: Durch die Fütterung dieser CLA-Dosis ließen sich keine signifikanten Veränderungen der Fertilität und des Energiestoffwechsels im peripartalen Zeitraum erzielen. Es konnte jedoch ein Trend in Richtung einer besseren Konzeption und eines geringeres Energiedefizits Zusammenfassung 103 nachgewiesen werden. Eine gering ausgeprägte Milchfettdepression trat erst 4 Wo nach der Kalbung auf.

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Einleitung: Futterrationen für Hochleistungsmilchkühe basieren häufig auf Maissilage und liefern somit nur wenig frisches Gras, was eine niedrige Zufuhr an n-3-Fettsäuren, v.a. an α-Linolensäure (ALA), bewirkt. Dies führt einerseits zu einem reduzierten Status an ALA und konjugierter Linolsäure (CLA) und andererseits zu einem hohen n-6/n-3-Verhältnis bei laktierenden Kühen. Ziel der Untersuchungen: Das Ziel der vorliegenden Studie war es, die Einflüsse einer Supplementierung von essentiellen Fettsäuren (EFA, v.a. ALA) zusammen mit CLA auf den Fett- säurestatus, die Leistung, auf das antioxidative und inflammatorische System bei Milchkühen, die mit einer Mais-basierten Ration gefüttert wurden, in etablierter Laktation zu untersuchen und ver- schiede Stoffwechselwege, einschließlich der somatotropen Achse, näher zu beleuchten. Tiere, Material und Methoden: Es wurden 4 Kühe (3. Laktation, 126 ± 4 Tage in Milch) in einem 4 × 4 Latin Square untersucht. Die Kühe erhielten täglich abomasale Infusionen an Kokosöl (CTRL, 38,3 g/d; v.a. gesättigte Fettsäuren), Lein- und Distelöl (EFA, 39,1 und 1,6 g/d), Lutalin® (cis-9,trans-11 und trans-10,cis-12 CLA, jeweils 4,6 g/d) oder EFA+CLA für jeweils 6 Wochen. Die initiale Dosis wurde jeweils nach 2 Wochen verdoppelt, was in 3 Dosierungen resultierte (Dosis 1, 2 und 3). Es schloss sich eine 3-wöchige Washout-Periode an. Den Kühen wurde eine Mais-basierte Ration mit einem hohen n-6/n-3-V erhältnis (11,3:1) gefüttert. Die Trockensubstanzaufnahme und die Milchleistung wurden täglich und die Milchzusammensetzung wöchentlich gemessen. Die Fettsäuremuster im Milchfett und im Blutplasma, Plasmakonzentra- tionen von Metaboliten und Hormonen sowie von Parametern des antioxidativen Systems und der Immunantwort (nur in Woche 0 und 6) wurden jeweils in Behandlungswoche 0, 2, 4 und 6 analysiert. Lebergewebe wurde zu Beginn der Studie und jeweils nach 6 Wochen Behandlung entnommen und der Energiestoffwechsel sowie Parameter des antioxidativen Systems und der Immunantwort wurden auf Ebene der Transkription untersucht. Die statistische Auswertung wurde mittels ANOVA und der MIXED Prozedur (repeated measurements) in SAS durchgeführt, wobei Behandlung, Dosis und deren Interaktion als fixe Effekte und die Laktationswoche als Kovariable dienten. Ergebnisse: Die jeweils infundierten Fettsäuren stiegen sowohl im Plasma als auch in der Milch dosisabhängig an. Das n-6/n-3-Verhältnis des Milchfetts lag in der CTRL- und in der CLA- Gruppe höher als in den beiden EFA-Gruppen. Die Energie-korrigierte Milch und das Milchfett nahmen dosisabhängig in den beiden CLA-Gruppen ab. Es gab einen Trend für eine höhere Energiebilanz in der CLA-Gruppe. Der Milchproteingehalt war in den beiden CLA-Gruppen niedriger als in der CTRL-Gruppe und die Milchharnstoffkonzentration sank in beiden CLA- Gruppen dosisabhängig ab. Die Citratkonzentration in der Milch stieg dosisabhängig in der CLA- Gruppe an. Die Aktivität der Glutathionperoxidase im Blutplasma war in der CTRL-Gruppe ge- ringer als in der EFA-Gruppe und die Plasmakonzentration von β-Carotin stieg in beiden EFA- Gruppen mit der Dosis an. Die Plasmakonzentration des Gesamtcholesterols stieg dosisabhängig in allen Gruppen, außer der CLA-Gruppe, an. Die Plasmakonzentration des High-density- lipoprotein-Cholesterols stieg in der CTRL-Gruppe an und lag höher als in der EFA- und der CLA-Gruppe, während die Konzentrationen des Low-density-lipoprotein-Cholesterols dosisab- hängig in der EFA- und der EFA+CLA-Gruppe anstiegen und höher als in der CLA-Gruppe waren. Die hepatische Genexpression der 3-Hydroxy-3-methylglutaryl-CoA Synthase 1 wurde in allen Gruppen hochreguliert und lag in der EFA+CLA-Gruppe am höchsten. Die Genexpression des sterol regulatory element-binding factor 1 zeigte einen Trend für die niedrigsten Werte in den beiden EFA-Gruppen. Die Expression des leberspezifischen growth hormone receptor 1A (GHR1A) tendierte zu einer Erhöhung in der EFA+CLA-Gruppe im Vergleich zur CTRL-Gruppe. Die insulin-like growth factor I (IGF-I)-Plasmakonzentration stieg in der CLA-Gruppe an und der Plasmaspiegel des insulin-like growth factor binding protein 2 (IGFBP-2) lag in der EFA+CLA- Gruppe niedriger als in der CTRL-Gruppe. Die Albumin- und Harnstoffkonzentrationen im Plasma waren in der CLA-Gruppe niedriger als in der CTRL-Gruppe. Schlussfolgerungen: Die Milchfettdepression und das erhöhte Milch-Citrat weisen auf eine redu- zierte de-novo-Fettsäuresynthese und einen verbesserten oxidativen Status in der Milch durch CLA-Supplementierung hin. Weder CLA- noch EFA-Gaben zeigten eindeutige Wirkungen auf den Entzündungsstatus bei den Milchkühen. Die Supplementierung von EFA und CLA hatte Ein- fluss auf den Cholesterol- und den Fettstoffwechsel sowie deren Regulierung. Der erhöhte IGF- I-Plasma-Spiegel in der CLA-Gruppe sowie die niedrigere IGFBP-2-Plasmakonzentration und die erhöhte Genexpression des GHR1A in der Leber der EFA+CLA-Gruppe deuten auf stimulierende Effekte auf die somatotrope Achse hin. Weiterhin scheinen CLA-Gaben auch den Proteinstoffwechsel von Milchkühen zu beeinflussen.

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