Tageszeit

Nach HAGEMEISTER und UNSELM (1968) ist die Tageszeit bei bestimmten Blutparametern von Bedeutung. Sie ermittelten signifikante Schwankungen der Aktivitäten der AST und der Glutamat-Dehydrogenase (GLDH), wobei diese morgens um 8 Uhr am niedrigsten und nachmittags um 16 Uhr am höchsten waren. UNSELM und RAPPEN (1968) zeigten für Calcium, Magnesium und Phosphor eine Abhängigkeit vom Tageszeitpunkt. Hierbei traten die in Tabelle 4 dargestellten Konzentrationsminima und -maxima auf. Bei diesen beiden Versuchen muss erwähnt werden, dass die Tiere keine ad libitum Fütterung erhielten, sondern gegen 7 und 15 Uhr mit Grundfutter und gegen 4 und 14 Uhr mit Kraftfutter gefüttert wurden.

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Tabelle 4: Zeitpunkte der minimalen und maximalen Blutkonzentrationen von Calcium, Magnesium und Phosphor im Rinderblut während des Tages (UNSELM und RAPPEN 1968)

Konzentrationsminimum Konzentrationsmaximum

Calcium 18 Uhr 10-12 Uhr

Magnesium 8 Uhr 12 Uhr

Phosphor 18 Uhr 8 Uhr

PERGE (1982) konnte für Phosphor ein Konzentrationsminimum vor der Fütterung und ein Maximum nach der Fütterung erkennen. FORAR et al. (1982) hatten 3 Kühen über 48 Stunden in 90 minütigem Rhythmus Blut entnommen. Die Fütterung der Tiere erfolgte zwischen 6 und 10 Uhr morgens und zwischen 17 und 21 Uhr abends. Es konnten signifikante Schwankungen im Tagesverlauf gezeigt werden, wobei die Phosphorkonzentrationen im Blut 2 Stunden nach der Fütterung um bis zu 0,42 mmol/l anstiegen. Außerdem lag die Phosphorkonzentration in Proben, die tagsüber zwischen 6 und 18 Uhr gesammelt wurden, um 8 % signifikant höher gegenüber nachts gewonnenen Proben. Einen Anstieg der Blutphosphorkonzentration von 1,9 auf 2,3 mmol/l 2 Stunden nach der Fütterung beschrieben SCHOLZ und THOMSEN (1990) nach oraler Verabreichung einer Phosphorlösung. BUHM und GRÜNDER (1985) nahmen 96 Milchkühen zwei Mal pro Tag Blut ab und beobachteten, dass die zu dem späteren Zeitpunkt entnommenen Blutproben höhere Calciumkonzentrationen aufwiesen. Diese Unterschiede waren aber nicht Gegenstand der Untersuchung, nicht statistisch abgesichert und als Ursache wurden äußere Einflüsse, wie der Zeitpunkt des Melkens und der Fütterung angesehen. Ähnliches konnte KANTER (1986) berichten. Er nahm Kühen zu unterschiedlichen Tageszeitpunkten Blut ab und beobachtete, dass die Blutproben, die am späten Vormittag entnommen wurden, signifikant höhere Calciumkonzentrationen aufwiesen als am frühen Vormittag und am Nachmittag entnommene.

STEMME (2002) konnte bei ad libitum Fütterung keine Schwankungen im Tagesverlauf bei den Parametern Harnstoff, Beta-Hydroxy-Buttersäure (ß-HBS), Gesamtbilirubin, AST, Gamma-Glutamyl-Transferase (γ-GT) und GLDH finden. ROWLANDS (1980) fasst zusammen, dass Schwankungen im Tagesverlauf abhängig von dem Fütterungszeitpunkt sind, aber andere Einflussfaktoren wie die Probenentnahme oder die Probenanalytik eine größere Bedeutung als die Fütterung für die gemessene Konzentration einer Probe haben.

18 2.7.3 Probenbehandlung

Den Einfluss von Probenentnahme, -transport und -lagerung untersuchte GUDER (1976) beim Menschen und beschrieb eine Zerstörung des Bilirubins durch Licht. Die Proben sollten daher möglichst kurz dem Licht und gar nicht direkter UV-Strahlung ausgesetzt werden. Außerdem sollten sie möglichst schnell nach der Gewinnung zentrifugiert werden, um eine Hämolyse zu vermeiden. Der Zusatz von Natrium-Zitrat statt Heparin zum Plasma senkt die Gehalte von Cholesterin, Glukose und Bilirubin im Rinderblut signifikant (VON BENTEN 1972). PLONAIT (1980) beschrieb, dass die mehrmalige Untersuchung einer Probe unmittelbar hintereinander niemals den gleichen Wert ergab und die Abweichungen an verschiedenen Tagen in der Regel noch größer waren. Auch bestanden große Unterschiede in den Konzentrationen bei verschiedenen untersuchenden Personen und wiederum größere zwischen verschiedenen Laboren. Dabei kam es nach LUMBSDEN (1998, 2000b) der Tiermedizin nicht zugute, dass die Methoden und Geräte meist aus der Humanmedizin stammen und modifiziert werden müssen. Er spricht sich ausdrücklich dafür aus, dass die Methoden standardisiert und von den Benutzern auch genau zu beschreiben sind.

Außerdem sollte die analytische Präzision in Form von Variationskoeffizienten der Messungen mit angegeben werden. Nur dann ist es dem Nutzer möglich, die Konzentrationen selbst einschätzen zu können. Auch KITCHEN (1979) erkennt beträchtliche Unterschiede zwischen vier Laboren und empfiehlt, sich auf ein Labor zu beschränken, um Vergleichswerte für Probanden zu erhalten.

2.7.4 Rasse

Rasseunterschiede entdeckten STÄMPFLI und ITTIG (1982) bei einem Versuch mit Stieren der Rassen Braunvieh, Simmentaler Fleckvieh und Schwarzfleckvieh im Alter von 3-13 Monaten.

Neben Parametern des roten Blutbildes wurden signifikante Unterschiede zwischen den Rassen für Gesamtprotein, γ-GT, AST, GLDH, Calcium, Magnesium, Phosphor und Kupfer gefunden. Das Schwarzfleckvieh wies in dem Versuch höhere Blutkonzentrationen an Gesamtprotein, Calcium und Magnesium und niedrigere Konzentrationen an Phosphor, Harnstoff und AST im Vergleich zu Braun- und Simmentaler Fleckvieh auf. Bei den Leberenzymen GLDH und γ-GT zeigten die Tiere der Rasse Simmentaler Fleckvieh die höchsten Konzentrationen im Blut und die höchste Kupferkonzentration im Serum hatte das Braunvieh. BAUMGARTNER (1977) zufolge bestand bei gesunden Rindern ein signifikanter Rasseeffekt für γ-GT. Dabei war die Aktivität bei den

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Braunviehrindern höher als beim Fleckvieh. Statistisch gesicherte Rasseunterschiede bei Bilirubin und Phosphor fand auch SUTTNER (1980). Er hatte beim Höhenvieh niedrigere Konzentrationen an Bilirubin und höhere Konzentrationen beim Phosphor gegenüber dem Niederungsvieh gefunden.

BERRY (2005) zeigte signifikante Rasseunterschiede zwischen Deutschen Holsteins und Deutschem Braunvieh für Gesamteiweiß, AST, Harnstoff, Calcium, Phosphor, Kupfer und Vitamin A. Hierbei hatten die Deutschen Holsteins höhere Gesamteiweiß- und Calciumkonzentrationen als das Deutsche Braunvieh bzw. die übrigen Parameter waren bei den Kühen der Rasse Deutsche Holstein niedriger. SHAFFER et al. (1981) fanden dagegen keine signifikanten Rasseunterschiede beim Phosphor, sondern bei AST, Gesamtprotein, Harnstoff und Calcium. Sie hatten 224 Kühe der Rassen Deutsche Holstein, Guernsey, Jersey und Schweizer Braunvieh untersucht. Die Deutschen Holstein Kühe zeigten hierbei die höchsten Konzentrationen an Gesamtprotein und die niedrigsten an Harnstoff. AST und Calcium wurden bei Jerseykühen in höchsten Konzentrationen entdeckt. DU et al. (1996) fanden eine höhere Caeruloplasminaktivität bei Jerseykühen gegenüber Holstein Kühen.

2.7.5 Alter

LUMBSDEN et al. (1980) fanden signifikante Unterschiede bei Bilirubin, AST, Calcium, Magnesium und Phosphor in Abhängigkeit vom Alter, wobei Bilirubin, Calcium und Phosphor mit dem Alter abnahmen, die übrigen Parameter aber anstiegen. Sie hatten 172 weibliche Rinder im Alter von 1-2 Wochen, 2-6 Monaten, 6 Monaten bis 2 Jahre und Kühe älter als 2 Jahre untersucht.

Auch SUTTNER (1980) ermittelte mit zunehmendem Alter der Tiere signifikant verringerte Phosphorkonzentrationen im Blut. LARSON und TOUCHBERRY (1959) fanden steigende Gesamtproteinkonzentrationen im Alter und führten dies auf mit dem Alter steigende Antikörperfraktionen zurück. SHAFFER et al. (1981) zeigten mit zunehmendem Alter höhere Gesamtprotein- und Harnstoffkonzentrationen und sinkende Phosphor- und Calciumkonzentrationen. BERRY (2005) untersuchte den Verlauf von Blutkonzentrationen Deutscher Holstein Rinder im Alter von 3-24 Monaten. Sie konnte mit zunehmendem Alter höhere Gesamteiweiß-, Harnstoff-, Magnesium-, Vitamin A- und -E-Konzentrationen ermitteln und niedrigere Gesamtbilirubin-, AST-, GLDH-, Calcium- und Phosphor-, Kupfer- sowie Zinkkonzentrationen.

20 2.7.6 Laktationsstadium

Das Laktationsstadium hat laut LEE et al. (1978) einen signifikanten Einfluss auf die Blutkonzentrationen von Gesamtprotein und Calcium. Dabei zeigen laktierende Tiere höhere Gesamtprotein- und niedrigere Calciumkonzentrationen als nicht-laktierende Tiere, was auf die laktogene Calciumdrainage zurückgeführt wurde. KIDA (2003) errechnete im Rahmen von metabolischen Profiltests bei laktierenden und nicht-laktierenden Tieren sehr geringe positive Korrelationen (r = 0,12 bei n = 4679) vom Futtercalcium zum Serumcalcium. Auch KANTER (1986, Tabelle 5) konnte zeigen, dass mit steigender Milchmenge die Blutkonzentrationen von Phosphor sanken, während die vom Magnesium stiegen.

Tabelle 5: Mittlere Magnesium- und Phosphorkonzentrationen (mmol/l) im Rinderblut (n = 393) in Abhängigkeit von der Milchleistung (kg/Tag) (KANTER 1986) Milchleistung

(kg/Tag)

Magnesiumkonzentration (mmol/l)

Phosphorkonzentration (mmol/l)

10 1,2 1,75

20 1,8 1,55

30 1,9 1,50

40 2,3 1,30

CLAYPOOL (1976) konnte einen signifikanten Unterschied zwischen den Calciumkonzentrationen in den ersten 100 Tagen der Laktation (2,34 mmol/l) und dem Rest der Laktation absichern (2,43 mmol/l). KRONFELD et al. (1982) fanden einen signifikanten Unterschied für die AST zwischen hoch- und mittlaktierenden sowie trockenstehenden Kühen. Die Tiere, die sich in der Mitte der Laktation befanden, zeigten die höchsten Aktivitäten.

Darüber hinaus wurde ein Einfluss der Laktationszahl entdeckt. Nach FORAR et al. (1982) weisen Erstlaktierende signifikant höhere Phosphorkonzentrationen im Blut auf als multipare Tiere.

21 2.7.7 Blutentnahmeort

REDETZKY et al. (2003) ermittelten bei 12 Milchkühen höhere Werte von AST, ß-HBS und Calcium sowie niedrigere von Bilirubin, GLDH, Harnstoff, Magnesium und Phosphor im Blut der Vena jugularis gegenüber dem der Vena coccygea. Sie führten das auf den Fixationsstress bei der Entnahme aus der Halsvene zurück. Auch GOHARY und BICKHARDT (1979) haben Untersuchungen zum Blutentnahmestreß an 4 Schafen mithilfe von Dauerkathetern untersucht. Sie fanden signifikante Konzentrationserhöhungen für Magnesium, Gesamtprotein, Harnstoff und der AST durch Punktion der Jugularvene im Vergleich zur Blutentnahme aus den Verweilkathetern.

Signifikante Erniedrigungen fielen dagegen beim ß-HBS auf, wofür sie einen gesteigerten Energieumsatz vor allem im Herzmuskel verantwortlich machten. PARKER und BLOWEY (1974) fanden im Rinderblut signifikant höhere Konzentrationen an Calcium und Magnesium und signifikant niedrigere Konzentrationen an Phosphor im Blut der Jugularvene gegenüber der V.

coccygea. Die Blutzusammensetzung der Coccygealvene und -arterie unterschied sich dagegen nicht signifikant.

2.8 Bedeutung von ausgewählten Blutparametern im Stoffwechsel und deren Abhängigkeit von der Versorgung

Im Folgenden soll die Bedeutung ausgewählter Blutparameter im Stoffwechsel des Rindes näher erläutert werden. Außerdem soll deren Abhängigkeit von der Fütterung bzw. der Versorgung dargelegt werden.

2.8.1 Bedarfs- und Versorgungsempfehlungen der Mengen- und Spurenelemente

Um eine ausreichende Versorgung mit Mengen- und Spurenelementen zu gewährleisten, wurden Richtlinien für die Fütterung erstellt. Weltweit existieren mehrere dieser Versorgungsempfehlungen. Sie unterscheiden sich nur geringfügig voneinander. Die Empfehlungen

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von ausgewählten Mengen- und Spurenelementen der Gesellschaft für Ernährungsphysiologie (2001) wurden der eigenen Untersuchung zugrunde gelegt. Sie sind den Empfehlungen des NRC (National Research Council, Nutrient Requirements of domestic animals) und des INRA (Institut National de la Recherche Agronomique) gegenübergestellt (Tabelle 6). Um eine einheitliche Darstellung zu gewährleisten, wurden die Werte von % und g/Tag in die Einheit g bzw. mg/kg Trockensubstanz (T) umgerechnet. Dabei wurde eine Tages-Milchmenge von 30 Litern bei einer Trockensubstanzaufnahme von 19,5 kg vorausgesetzt.

Tabelle 6: Unterschiedliche Versorgungsempfehlungen wissenschaftlicher Gesellschaften für Milchkühe mit ausgewählten Mengen- und Spurenelementen (in g bzw.

mg/kg T)

pro kg T GFE (2001) NRC (2001) INRA (1989)

Calcium (g)* 5,8 6,1 6,9

Magnesium (g)* 1,6 1,9 1,8

Phosphor (g)* 3,6 3,5 3,9

Kupfer (mg) 10 11 10

Zink (mg) 50 48 50

*beispielhaft für 30 l Milch/d und T-Aufnahme von 19,5 kg pro Tag

Die Erstellung von Versorgungsempfehlungen für landwirtschaftliche Nutztiere erfolgt vor allem unter Berücksichtigung von Dosis-Wirkungs-Studien bzw. faktoriellen Methoden (KIRCHGESSNER 1987). Letzteres gilt für die Mengenelemente (GFE 2001), wobei sich die unvermeidlichen Verluste neuerdings auf die aufgenommene Trockenmasse und nicht mehr auf die Lebendmasse der Tiere beziehen. Die Ableitung der Spurenelemente entstand mithilfe von Dosis-Wirkungs-Studien. Um dabei Unterschreitungen des Bedarfs in jedem Fall zu verhindern, wurden bei diesen Berechnungen Sicherheitszuschläge auf die errechneten Werte gegeben, so dass auch die Versorgung von hochleistenden Tieren zu jedem Zeitpunkt gewährleistet ist.

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2.8.2 Bedeutung von ausgewählten Mengenelementen im Stoffwechsel und deren Abhängigkeit von der Versorgung

2.8.2.1 Calcium

Viel Calcium (Ca) ist in Luzerne, Rotklee und Futterrübenblatt enthalten, wenig in Getreide, Extraktionsschroten, Hackfrüchten, Silomais und Stroh (GROPPEL 1995, 1996). Der Calciumgehalt des Grundfutters ist wesentlichen regionalen und jahreszeitlichen Schwankungen unterworfen (BUHMANN und GRÜNDER 1985). Eine Zufütterung ist daher bei hochleistenden Tieren grundsätzlich sinnvoll, um deren erhöhten Bedarf zu decken. Die GFE (2001) empfiehlt bei einer Milchleistung von 30 kg 5,8 g Ca/kg T (Tabelle 6). Im Tierkörper sind 9-13 g Calcium pro kg Körpergewicht (KGW) enthalten (PFEFFER 2000). Dieses liegt zu 99 % in Knochen und Zähnen vor und nur 1 % befindet sich in Weichgeweben und Blut. Das Calcium kann aus den Knochen mobilisiert werden, allerdings sind nur 0,5 % des Calciums rasch, der Rest ist eher langsam austauschbar (KAUNE 2000). Die Blutcalciumkonzentration ist stark homöostatisch geregelt und schwankt zwischen 2-3 mmol/l. Ein starkes Absinken nach der Kalbung charakterisiert den Zustand der Gebärparese (BLUM 1982). HOVE (1986) zeigte an 28 multiparen Kühen 24 Stunden nach der Kalbung ein Absinken der Calciumkonzentration von im Mittel etwa 2,5 auf 2,0 mmol/l. FÜRLL et al. (1994) konnten dasselbe Verhalten an 5 multiparen Kühen demonstrieren. In beiden Untersuchungen erreichte die Konzentration ihr Ausgangsniveau nach etwa 5 Tagen post partum.

Die Regulation der Blutcalciumkonzentration (Tabelle 7) übernehmen Parathormon (PTH) aus der Nebenschilddrüse, Calcitonin (CT) aus den C-Zellen der Schilddrüse und Calcitriol, der aktive Metabolit des Vitamins D3 aus der Niere (KAUNE 2000).

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Tabelle 7: Regulation des Calciumhaushalts (nach BLUM 1982)

Ca-Resorption Ca-Resorption

Ca-Rückresorption Blutplasma

Darm Knochen Niere

PTH (↑) ↑ ↑ ↑

Calcitriol ↑ ↑ ↑ ↑

Calcitonin (↓) ↓ (↓) ↓

(↓↑) = keine direkten Effekte bekannt

Die Calciumresorption liegt bei etwa 50 % der aufgenommenen Calciummenge und vollzieht sich zum größten Teil im Dünndarm (GFE 2001). Sie hängt vom Angebot, dem Alter und der Vitamin D Versorgung ab (BUHM und GRÜNDER 1985). Die Aufgaben des Calciums im Organismus sind die Mineralisation des Skeletts, die Übertragung von Reizen und Erregung sowie die Beteiligung an der Blutgerinnung (WEISS 1993). Eine Mangelversorgung an Calcium führt zu verminderter Festigkeit der Knochen und Zähne (Rachitis, Osteoporose) und beim Wiederkäuer zur Muskelschwäche und zu schlafähnlichen bis komatösen Zuständen (PFEFFER 2000). Eine Überversorgung mit Calcium aber auch mit Vitamin D (z. B. in Goldhafer) kann zur verstärkten Ablagerung in Geweben (Calcinosen) und bei therapeutischem Einsatz zu Störungen der Herz-Kreislauf-Funktion führen (SCHWEIGERT 2000). Durch die starke homöostatische Regulation sind Schwankungen der Blutkonzentration kaum nachzuweisen. Lediglich nach der Kalbung kann die Calciumkonzentration im Blut absinken, da die enterale Resorption und die Mobilisierung aus dem Skelett die erhöhte Calciumausscheidung über die Milch unzureichend kompensieren bzw. die gegenregulatorischen Maßnahmen zwar einsetzen, die Wirkung aber zeitlich verzögert erst nach 12-36 Stunden erfolgt (BLUM 1982). BUHM und GRÜNDER (1985) fanden keinerlei Zusammenhänge zwischen der Fütterung und der Blutcalciumkonzentration. Sie hatten 124 Milchkühe aller Laktationsstadien mit verschiedenen Calciumversorgungen von -30 bis +100 g Calcium im Vergleich zu den damaligen Versorgungsempfehlungen beprobt und keine Unterschiede in den Blutkonzentrationen finden können (Tabelle 8).

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Tabelle 8: Mittlere Calciumkonzentration im Blutserum von Kühen in Beziehung zur Calciumversorgung unter Berücksichtigung des Bedarfs (BUHM und GRÜNDER 1985)

Abweichung der Ca-Aufnahme Tierzahl mittlere Calciumkonzentrationen vom Bedarf (g) pro Tag im Blutserum (mmol/l)

-30 1 2,40

-20 4 2,28

-10 6 2,35

0 24 2,28

+10 20 2,32

+20 11 2,32

+30 17 2,36

+40 12 2,33

+50 11 2,35

+60 2 2,35

+70 6 2,35

+80 1 2,40

+90 3 2,33

+100 6 2,32

BANDT und HARTMANN (1998) fanden ebenso trotz unterschiedlichster Versorgungslagen über 7 Wochen (40 %, 100 % und 200 % des Bedarfs) keine Veränderungen der Blutcalciumkonzentration. SHAPPELL et al. (1987) hatten 20 Kühe 4 Wochen vor der Kalbung mit 5,2 und 11,6 g Ca/kg T versorgt und vor der Kalbung signifikante Unterschiede zwischen den Blutkonzentrationen gefunden. Während die Calciumkonzentration im Blut bei den Tieren mit der niedrigen Calciumversorgung im Mittel 2,05 mmol/l betrug, lag diese in der höher versorgten Gruppe bei 2,21 mmol/l.

2.8.2.2 Magnesium

Nach den Empfehlungen der GFE (2001) sollten für 30 l Milch 1,6 g Magnesium (Mg) pro kg T gefüttert werden. Relativ hohe Gehalte sind in den Futterpflanzen Rübenblatt, Rotklee und Rapsextraktionsschrot enthalten und nur geringe Mengen in Getreide, jungen Gräsern und

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Hackfrüchten (ANKE et al. 2000). Im Tierkörper befinden sich 0,3-0,4 g Magnesium pro kg KGW enthalten, wovon etwa 70 % im Skelett gespeichert sind (PFEFFER 2000). Magnesium wird nicht homöostatisch reguliert wie Calcium und Phosphor, kann aber indirekt durch diese beeinflusst werden. So vermindern nach FONTENOT et al. (1989) hohe PTH-Ausschüttungen bei Calciummangel die renale Magnesium-Ausscheidung, erhöhen also die Magnesiumkonzentration im Blut, während die Gabe von Calciferol diese senkt. Die Resorption von Magnesium wird von der GFE (2001) mit 25-35 % angenommen, kann aber in bestimmten Situationen drastisch vermindert sein, was dann zur Weidetetanie führen kann. Die Resorption erfolgt hauptsächlich in den Vormägen und dem Dünndarm. Die Konzentrationen im Blutplasma sollten zwischen 0,7-1,2 mmol/l liegen und nach MARTENS (1995) sind Konzentrationen < 0,7-0,8 mmol/l als Hypomagnesämie mit wahrscheinlichem Magnesiummangel zu bezeichnen. Er beurteilt eine Plasmamagnesiumkonzentration von 0,8-0,9 mmol/l als Normomagnesämie mit ausreichender oder marginaler Versorgung und eine Konzentration > 0,9 mmol/ als ausreichende Versorgung. Über den Bedarf hinaus resorbiertes Magnesium wird über die Niere ausgeschieden, weshalb nach MARTENS (1995) unter natürlichen Bedingungen keine Hypermagnesämien vorkommen. Der Harn kann daher zur Beurteilung des Versorgungsstatus herangezogen werden (MARTENS 1995, BANDT und HARTMANN 1998). Bei nutritivem Unterangebot sinkt die Magnesiumkonzentration innerhalb weniger Tage ab (SCHOLZ 1990b). Die Funktion von Magnesium besteht u.a. in der Aktivierung von Enzymen sowie bei der Reiz- und Erregungsübertragung. Ein Magnesiummangel bedingt daher Muskelkrämpfe, Reflexsteigerungen, Bewusstseins- und Herzrhythmusstörungen, Darmkrämpfe und Schluckstörungen (PFEFFER 2000).Die typische Krankheit der Rinder, die mit einem Magnesiummangel einhergeht, ist die Weidetetanie. Sie tritt standortspezifisch und bevorzugt bei weiblichen Rindern im Frühjahr auf und geht mit einer verminderten scheinbaren Verdaulichkeit des Magnesiums einher (MARTENS, 1982). Als Ursachen für das Absinken der Verdaulichkeit nennt MARTENS (1982) erhöhte Kaliumaufnahmen, verringerte Natriumaufnahmen und hohe Rohproteingehalte. Magnesiumarme Rationen vermindern die Futteraufnahme, was CHICCO et al. (1973) an Schafen und ANKE et al. (2000) an Ziegen verdeutlichten. Dabei erhielten Ziegenlämmer entweder 1,4 oder < 0,1 g Magnesium pro kg T über 9 Wochen und die Magnesium-Mangeltiere nahmen am Ende des Versuchs nur noch 4 % der Futtermenge der Kontrolltiere auf. CHICCO et al. (1973) fütterten Schafe ohne Magnesium und

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beobachteten ein Absinken der mittleren Blutkonzentration innerhalb von 6 Tagen von 0,7 auf 0,4 mmol/l. Die Tabelle 9 zeigt den Verlauf der Blutkonzentrationen über 6 Tage.

Tabelle 9: Verlauf der Magnesiumkonzentration im Blut von Schafen (n = 6) über 6 Tage (in % der Ausgangskonzentration und mmol/l) nach Fütterung einer magnesiumfreien Diät (CHICCO et al. 1973)

Magnesiumkonzentration

in % in mmol/l

Tag 0 100 0,7

Tag 2 71 0,5

Tag 4 52,5 0,3

Tag 6 57 0,4

KIDA (2003) fand bei Milchkühen keine Beziehungen zwischen der Magnesiumaufnahme aus dem Futter und der Blutmagnesiumkonzentration. BANDT und HARTMANN (1998) ermittelten bei einer Magnesiumversorgung von 100 % bis auf 40 % des Bedarfs über 3 Wochen stetig sinkende Blutkonzentrationen, die aber nicht unter 0,7 mmol/l fielen. GENTRY et al. (1978) fütterten 3,4 g Mg/kg T an 8 männliche Kälber und 20 und 40 g Mg/kg T an jeweils 4 weitere Tiere über 14 Tage.

Zu Beginn des Versuches wiesen alle Tiere eine Konzentration von 0,6 mmol/l auf und am Ende der Supplementierung konnten mittlere Blutkonzentrationen von 0,6, 1,6 und 2,2 mmol/l gemessen werden. Die erhöhten Konzentrationen der supplementierten Gruppen waren nach 7 Tagen nach dem Absetzen wieder auf das Ausgangsniveau von 0,6 mmol/l gesunken.

2.8.2.3 Phosphor

In Extraktionsschroten, Getreide und Wiesengras sind relativ große Mengen an Phosphor (P) vorhanden, während Hackfrüchte, Rübenblätter, Silomais, Stroh und Gräser in älteren Vegetationsstadien wenig Phosphor enthalten (GROPPEL 1995, 1996). Die GFE (2001) empfiehlt die Fütterung von 3,6 g P/kg T für Kühe mit 30 l Milch Tagesleistung. Der Phosphorgehalt im Tierkörper beträgt 4-7 g pro kg KGW. Er liegt zu etwa 80 % im Skelett gebunden vor (KAUNE 2000). Im Blut liegt die Konzentration zwischen 1-3 mmol/l. Im Gegensatz zum Monogastrier verläuft die Regulation der Phosphorkonzentration beim Wiederkäuer nicht analog zur

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Calciumkonzentration, sondern ist unabhängig von Calcitriol. Die Resorption von Phosphor kann daher erhöht werden, auch wenn die von Calcium vermindert ist (PFEFFER 2000). Die GFE (2001) nimmt eine Gesamtverwertbarkeit von Phosphor von 70 % an. Allerdings sezerniert der Wiederkäuer große Mengen mit dem Speichel (0,4-0,6 g Phosphor pro Liter Speichel), weshalb die in den Darm gelangende Menge mehr als doppelt so hoch sein kann wie die aus dem Futter aufgenommene Phosphormenge. Nach WEISS (1993) ist deshalb auch die Bedeutung des Ca:P-Verhältnisses beim Wiederkäuer nicht so eng zu sehen wie beim Monogastrier, da die große Menge an Speichelphosphor das Verhältnis der Futterration ohnehin verändern kann. Die Aufgaben des Phosphors im Körper sind vielfältig. Es spielt eine Rolle als Bestandteil von Nucleinsäuren, Kreatinphosphat, Energieträgern (ADP/ATP) sowie Phospholipiden und trägt zur Knochenmineralisation und Pufferung bei (PFEFFER 2000). Ein Mangel an Phosphor bedingt anfangs eine reduzierte Futteraufnahme und Milchleistung, später Abmagerung, Durchfälle und Lecksucht (ANKE et al. 1990). Bei langanhaltender Minderversorgung kommt es zu Störungen der Knochenmineralisation mit Krankheiten wie Rachitis oder Osteoporose (GROPPEL 1995).

GERLOFF und SWENSON (1996) berichteten von einer Fallstudie, in der ein unbeabsichtigter Phosphormangel bei Kühen zu Festliegen, Lahmheiten und verminderten Konzeptionsraten führte, die Blutkonzentrationen aber trotzdem im Referenzbereich lagen. Sinkende Blutkonzentrationen werden auch am Tag der Kalbung und bis 24 Stunden danach beobachtet. Hier können Konzentrationen von 0,8 mmol/l auftreten. Nach 4-5 Tagen wird das Ausgangsniveau wieder erreicht (HOVE 1986, FÜRLL et al. 1994). Ein Phosphorüberschuss kommt bei den Nutztieren selten vor. In der Literatur ist häufig die Angabe der Phosphormenge als Pi zu finden, da der Phosphor im Blut zum größten Teil als anorganisches Phosphat vorliegt.

KIDA (2003) beschrieb im Rahmen von metabolischen Profiltests geringe positive Korrelationen (r

= 0,11 bei n = 4679) vom Phosphorgehalt im Futter zur Konzentration im Serum und folgerte daraus eine Abhängigkeit der Serumkonzentration von den aufgenommenen Phosphorfuttermengen.

Auch SCHOLZ und THOMSEN (1990) beobachteten, dass oral verabreichte Phosphorlösungen nach etwa 1-3 Stunden zu einem Anstieg um maximal 0,2 µmol/l im Blut von Kühen führten. Die Phosphorkonzentrationen sanken nach etwa 6-10 Stunden wieder auf ihr Ausgangsniveau. LOPEZ et al. (2003) zeigten signifikant steigende Serumkonzentrationen bei erhöhten Phosphorgaben übers Futter. In Fütterungsstudien an Milchkühen mit drei verschiedenen Phosphormengen fanden WU et al. (2000, 2001) beim jeweils niedrigsten Futtergehalt auch signifikant niedrigere

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Serumkonzentrationen. Tabelle 10 verdeutlicht den Einfluss verschiedener Phosphorgehalte im

Serumkonzentrationen. Tabelle 10 verdeutlicht den Einfluss verschiedener Phosphorgehalte im

Im Dokument Mineralstoff-, Spurenelement- und Vitamingehalte im Blutserum bei erstlaktierenden Kühen (Deutsche Holstein) in Abhängigkeit von deren Versorgungsniveau (Seite 32-0)