PGFM - Konzentration
3. Material und Methoden
4.5 Corpora lutea
4.6.3 PGFM-, Östrogen- und Progesteronkonzentration
Die Konzentration der PGFM fiel zwischen den Tagen 0 und 7 auf 16,7% (Kontrollgruppe) bzw. 20,5% (Kalziumgruppe) der Ausgangskonzentrationen ab (P<0,05; Tabelle 4.12).
Anschließend, zwischen Tag 7 und 14, nahmen die PGFM - Spiegel um weitere 66,1%
64
(Kontrollgruppe) bzw. 63,6% (Kalziumgruppe) ab (P<0,05). Die Konzentration der PGFM blieb im weiteren Verlauf auf diesem Niveau (P>0,05). Zwischen den beiden Gruppen bestanden zu keinem Zeitpunkt der Untersuchungen Unterschiede in den PGFM - Konzen-trationen (P>0,05; Tabelle 4.12).
Tabelle 4.12: Die Plasmakonzentrationen von PGFM (pmol/ml) bei den Tieren der Kontroll- (NaCl) und Kalziumgruppe (Ca) in den ersten drei Wochen post partum. Es sind Mittelwerte und Standardabweichungen dargestellt.
Tag NaCl Ca
0 3343,6 ± 2147,3a 3118,0 ± 1696,1a
7 559,7 ± 554,8b 638,2 ± 698,1b
14 189,7 ± 120,8c 232,0 ± 176,9c
21 188,4 ± 415,9c 163,3 ± 119,5c
a,b,c Werte mit unterschiedlichen Buchstaben innerhalb der Spalte unterscheiden sich (P<0,05)
Für den Vergleich der PGFM – Konzentration von gesunden Kühen mit Kühen mit einer Me-tritis wurden die Kühe mit Metritiden der Grade 1 und 2 zusammengefasst (Tabelle 4.13). Am Tag 0 war die PGFM – Konzentration sowohl bei den gesunden Kühen als auch bei den Kühen mit Metrtitis am Höchsten (P<0,05). Die mittleren PGFM – Konzentration der Metritis-Kühe fiel zwischen den Tagen 0 und 7 um ein Vielfaches ab (P<0,05), um sich dann zum Tag 14 auf etwa die Hälfte zu reduzieren (P<0,05) und blieb bis Tag 21 auf konstantem Niveau (P>0,05). Bei den gesunden Tieren reduzierte sich die PGFM-Konzentration zwischen allen Untersuchungstagen (P<0,05). Besonders auffällig war, dass bei den gesunden Tieren die PGFM-Werte am Tag 7 mehr als doppelt so hoch als bei den Metritis-Tieren waren (P<0,05). Am Tag 14 waren die PGFM-Spiegel bei den gesunden Tieren im Vergleich zu Tag 7 um 71% abgefallen und nur noch um 30% höher als bei den Metritis-Kühen (P<0,05). Am Tag 21 post partum waren keine Unterschiede (P>0,05) mehr in Abhängigkeit vom Vorhandensein einer Metritis festzustellen.
65
Tabelle 4.13: PGFM – Konzentrationen (in pmol/ml) bei den Tieren mit Metritis (Grad 1 und 2 zusammengefasst) im Vergleich zu den gesunden Tieren. Es sind Mittelwerte und Standardabweichungen dargestellt.
Tag Metritis Gesund
0 3007,6 ± 1646,9a* 3300,7 ± 2010,9a#
7 533,9 ± 370,8b* 1209,1 ± 1132,9b#
14 274,4 ± 181,5c** 355,6 ± 221,8c#
21 304,6 ± 145,8c* 255,5 ± 94,5d*
a,b,c,d Werte mit unterschiedlichen Buchstaben innerhalb der Spalte unterscheiden sich (P<0,05)
*,# Werte mit unterschiedlichen Asterisks innerhalb der Zeile unterscheiden sich (P<0,05)
Die Plasmaöstrogenkonzentrationen änderten sich nicht (P>0,05;Tabelle 4.14) zwischen den Tagen 7 und 14. Auch zwischen den beiden Behandlungsgruppen waren keine Unterschiede (P>0,05) zu beobachten.
Tabelle 4.14: Die Plasmakonzentrationen von Östrogenen (pg/ml) und Progesteron (ng/ml) bei den Tieren der Kontroll- (NaCl) und Kalziumgruppe (Ca) 14 und 21 Tage post partum. Es sind Mittelwerte und Standardabweichungen dargestellt.
Tag Östrogen Progesteron
NaCl Ca NaCl Ca
14 39,1 ± 24,0 40,8 ± 28,4 - -
21 41,3 ± 29,4 40,4 ± 31,3 2,4 ± 1,6 2,1 ± 1,9
a,b,c Werte mit unterschiedlichen Buchstaben innerhalb der Spalte unterscheiden sich (P<0,05)
Die an Tag 21 bestimmte Plasmaprogesteronkonzentration unterschied sich nicht (P>0,05;
Tabelle 4.14) in Abhängigkeit von der Behandlung mit Kalzium unmittelbar post partum. Bei insgesamt 40 Tieren, davon 19 Kühe (19,4%) der Ca – Gruppe und 21 Kühe (21,2%) der Kontrollgruppe war die Progesteronkonzentration größer als 1 ng/ml. Auch diesbezüglich war keine Effekte (P>0,05) der Behandlung feststellbar.
66 4.7 Fruchtbarkeitskennzahlen
Von den ursprünglich 211 Tieren, die in die Studie aufgenommen wurden, konnten am Tag 250 post partum bei 171 Tieren die Fruchtbarkeitskennzahlen ermittelt werden (Tabelle 4.15).
Die Differenz ergibt sich zum einen aus den Abgängen während der Untersuchungen und zum anderen aus weiteren Abgängen nach dem 21. Tag post partum.
Tabelle 4.15: Am Tag 250 post partum erhobene Fruchtbarkeitskennzahlen bei den Tieren der Kontroll- (NaCl) und Kalziumgruppe (Ca).
NaCl (n=82) Ca (n=89) Rastzeit (in Tagen) 84,8 ± 28,3* 84,1 ± 27,3*
Güstzeit (in Tagen) 155,7 ± 90,8* 155,2 ± 74,3*
Erstbesamungserfolg 31,7%* 31,4%*
Besamungsindex 2,5* 2,5*
Trächtigkeitsindex 1,9* 2,6#
*,# Werte mit unterschiedlichen Asterisks innerhalb der Zeile unterscheiden sich (P<0,05)
In der Rast- sowie Güstzeit gab es zwischen beiden Tiergruppen keine Unterschiede (P>0,05).
Die längste Rastzeit betrug 208, die kürzeste 34 Tage, jeweils bei Tieren der Kontrollgruppe.
Die längste Güstzeit betrug mehr als 250 und die kürzeste 38 Tage, auch hier jeweils bei Tieren der Kontrollgruppe.
Von den 171 Kühen wurden 133 Tiere tragend. 38 Kühe konzipierten nicht oder es konnte zu dem Zeitpunkt der Datenerfassung noch keine positive Trächtigkeitsdiagnose gestellt werden.
Der Erstbesamungserfolg und der Besamungsindex zeigten keine Unterschiede (P>0,05) zwischen den beiden Tiergruppen. Der Trächtigkeitsindex war bei den Kühen der Kalzium-gruppe höher als bei den Kühen der KontrollKalzium-gruppe (P<0,05; Tabelle 4.15).
67
5. Diskussion
Gegenstand der vorliegenden Arbeit war es zu untersuchen, ob eine peripartale Kalzium-infusion bei pluriparen Milchkühen Einfluss auf die Involution des Uterus, den Energiestoff-wechsel und die Fruchtbarkeit hat. Hierzu wurden die Kühe klinisch und labordiagnostisch in den ersten drei Wochen post partum untersucht und die Fuchtbarkeitskennzahlen am Tag 250 post partum erhoben. Die Studie wurde als Blindstudie durchgeführt. Einer Hälfte der Kühe wurde eine Kalziumlösung infundiert, während die andere Hälfte eine Kochsalzlösung erhielt.
5.1 Versuchstiere
Um den Einfluss einer Kalziuminfusion auf den Verlauf des Puerperiums untersuchen zu können, wurden ausschließlich pluripare Kühe in den Versuch aufgenommen, da primipare Tiere in der Regel einen ausgeglichenen Kalziumstoffwechsel haben (ERB & GRÖHN, 1988;
GRÖHN et al., 1989; MARTIG, 2002). Von den untersuchten Kühen waren 56,4% in der zweiten Laktation und 29,4% in der dritten Laktation. Die restlichen 14,2% der Kühe befanden sich in der 4. bis 7. Laktation. In der Studie von GUNDELACH (2005) wurden 40,5% der Kühe in der ersten, 22,4% in der zweiten und 37,1% in der dritten bis achten Laktation aufgenommen. HOVE (1986) hatte in seiner Studie einen Anteil von 24,3%
Erstkalbinnen.
Die in der vorliegenden Arbeit ausgewählten Kühe durften keine klinischen Anzeichen einer Hypokalzämie zeigen, mussten auch sonst klinisch gesund sein und normal abgekalbt haben.
Trotz dieser Auswahlkriterien war die Abgangsrate bei den Studientieren mit 32,2% relativ hoch. Die Hauptursachen für die Merzung der Tiere waren Stoffwechselerkrankungen und Mastitiden. Bekanntlich führt eine negative Energiebilanz häufig zu klinischen und subklini-schen Ketosen (BAIRD, 1982; ANDERSSON, 1988; DUFFIELD, 2004), aber auch zu einer erhöhten Inzidenz von Mastitiden (DUFFIELD, 2004). Bei GUNDELACH (2005) lag die Abgangsrate mit 30,2% ähnlich hoch wie in der eigenen Studie.
68 5.2 Kalzium
Die mittlere Kalziumkonzentration unterschied sich zu keinem Zeitpunkt der Untersuchungen zwischen den beiden Tiergruppen. Direkt nach der Geburt lag in beiden Gruppen der Mittel-wert der Kalziumkonzentration unter dem von MARTIG (2002) als Normalbereich bezeich-neten Intervall von 2,1 – 2,7 mmol/l, aber noch über dem für die klinische Hypokalzämie fest-gelegten Schwellenwert von 1,75 mmol/l (MARTIG, 2002). Innerhalb der ersten 24 Stunden post partum sind niedrige Kalziumwerte nahezu normal (<1,8 mmol/l GOFF et al., (1999) bzw. <2,0mmol/l KAMGARPOUR et al., (1999)). Die niedrige Kalziumkonzentration ist eine Folge des Kalziumverlustes durch die einsetzende Laktation und dem Unvermögen der Regu-lationsmechanismen der Kühe das benötigte Kalzium schnell aus Darm und Knochen wieder zur Verfügung zu stellen (HOVE, 1986; GOFF, 2000). Ab dem 7. Tag post partum lag die mittlere Kalziumkonzentration bei beiden Gruppen im Normalbereich nach der Definition von MARTIG (2002) und veränderte sich nur noch minimal.
Mit 85,3% lag die Inzidenz für subklinische Hypokalzämien am Tag der Abkalbung deutlich über der von KAMGARPOUR et al. (1999) beschriebenen Inzidenz von 50%, wobei letztge-nannte Autoren im Gegensatz zur eigenen Studie, bei der alle Kühe mit Kalziumkonzentra-tionen unter 2,1 mmol/l als hypokalzämisch definiert wurden, mit einer Kalziumkonzentration unter 2,0 mmol/l einen niedrigeren Schwellenwert wählten. Würde jedoch in der eigenen Studie der Schwellenwert für Hypokalzämie bei 2,0 mmol/l festgelegt werden, läge die Inzidenz mit 67,7% immer noch deutlich höher als bei KAMGARPOUR et al., (1999).
Auch die Inzidenz der klinischen Hypokalzämie lag mit 23,2% weit über den von GOFF et al.
(1996) und MARKUSFELD (1997) beschriebenen Werten von 1,5 bis 9%. Ein Vergleich der Inzidenzen der verschiedenen Studien ist aber nur möglich, wenn die von GOFF et al. (1996) für subklinische und klinische Hypokalzämien festgelegten Schwellenwerte von 1,75 mmol/l und 1,37 mmol/l auf die vorliegende Studie angewendet werden. Beim Heranziehen der Definitionen von GOFF et al. (1996) läge die Inzidenz der subklinischen Hypokalzämie bei 22,3% und diejenige der klinischen Hypokalzämie bei 2,4% und damit im Rahmen der von GOFF et al. (1996) gemachten Beobachtungen. In der eigenen Arbeit wurden jedoch die von MARTIG et al. (2002) definierten Grenzwerte von 1,75 mmol/l für die klinische Hypokalzämie und 2,1°mmol/l für die subklinische Hypokalzämie herangezogen. Diese Werte wurden unter Berücksichtigung unterschiedlicher Literaturangaben (HOVE, 1986;
69
OETZEL, 1988; MASSEY et al., 1993 GOFF et al., 1995; GOFF et al., 1996;
KAMGARPOUR et al., 1999; MELENDEZ et al., 2003) gewählt.
Ein Rückgang der Inzidenzen subklinischer als auch klinischer Hypokalzämien durch die intravenöse Gabe von Kalzium konnte in der vorliegenden Studie nicht beobachtet werden.
Innerhalb der ersten 12 Stunden post partum schieden insgesamt 12,3% der Tiere wegen klinischer Hypokalzämie aus der Studie aus; davon waren 42,3% der Kühe vorher mit Kalzium behandelt worden. Zu dieser hohen Rate an klinischen Hypokalzämien kam es wahrscheinlich deshalb, weil den Kühen nur einmalig Kalzium verabreicht worden war und dies nach GOFF (1999) nur kurzfristig zu einem Anstieg der Plasmakalziumkonzentration führt. MARTIG (2002) empfiehlt daher wiederholte Behandlungen bei Hypokalzämien, da die Wirkung der Infusionstherapie nicht von langer Dauer sei. Diese Ansicht wird auch von JEHLE (2004) und BRAUN et al. (2004) vertreten. Die Hypokalzämie tritt in der Regel erst ein bis drei Tage nach der Abkalbung auf (SCHRÖTER & SEIDEL, 1976; STÖBER, 1978;
HOFMANN, 1992; HUNT & BLACKWELDER, 2002).
Eine andere Ursache für die beobachtete höhere Inzidenz von Hypokalzämien im Vergleich zur Studie von KAMGARPOUR et. al. (1999) könnte in der unterschiedlichen Milchleistung der Kühe liegen. Diese war in der letztgenannten Studie im Vergleich zu der vorliegenden Arbeit um fast 3000 kg niedriger. HOVE (1986) führte seine Arbeit an Kühen der Rasse Norwegische Rotbunte durch, so dass die hierbei beobachteten Differenzen in den Inzidenzen im Vergleich zur eigenen Studie auch durch Rassenunterschiede zustande gekommen sein könnten. Bei HOVE (1986) fiel bei keinem Tier die Plasmakalziumkonzentration unter 2,0°mmol/l am Tag der Abkalbung. KAMGARPOUR et al. (1999) verwendete für die Definition subklinischer Hypokalzämien einen Schwellenwert von 2,0 mmol/l und HOVE (1986) einen Wert von 2,18 mmol/l. Die Probandenzahlen waren mit 12 bzw. 23 Kühen bei KAMGARPOUR et al. (1999) und 28 Kühen und 9 Erstkalbinnen bei HOVE (1986) deutlich niedriger als in der eigenen Arbeit, bei der 211 Kühe untersucht wurden. Ergebnisse von Studien mit sehr kleinen Stichprobenumfängen sind nicht unbedingt repräsentativ für die gesamte Kuhpopulation.
In der eigenen Studie wurden nur Kühe eines Betriebes untersucht, während MARKUSFELD et al. (1997) 2162 Tiere von 8 Betrieben und GRÖHN et al. (1989) sogar 61124 Tiere von
70
5661 Herden in ihre Studie aufnahmen. So handelt es sich in der vorliegenden Arbeit nur um eine Momentaufnahme eines Betriebes, weshalb die eigenen Ergebnisse hinsichtlich der Inzidenzen der verschiedenen Typen von Hypokalzämien nicht auf die gesamte Kuhpopulation angewendet werden können. Dies gilt besonders auch im Hinblick darauf, dass für die Entstehung der Hypokalzämie, sei es klinisch oder subklinisch, die Fütterung eine große Rolle spielt. Da die Fütterung aber betriebsspezifisch ist, ist auch die damit verbundene Inzidenz für Hypokalzämien von Betrieb zu Betrieb unterschiedlich.