Effekte des Einsatzes von L Carnitin und von Antioxidantien in Milchviehrationen. Hochschule Anhalt Anhalt University of Applied Sciences

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1 Effekte des Einsatzes von L Carnitin und von Antioxidantien in Milchviehrationen Hochschule Anhalt Anhalt University of Applied Sciences

2 Einleitung Phase der Frühlaktation der Milchkühe ist durch eine ansteigende Futteraufnahme und demgegenüber hohe Milchleistung gekennzeichnet verminderte Energieaufnahme der Kühe in dieser Phase wird durch den Abbau von Körperfett versucht zu kompensieren Verwertung der NEFA oder Ketonkörper zur Energiegewinnung erforderlich Stoffwechsel kann hohe Mengen an NEFA nicht immer für energetische Verwertung nutzen Einsatz von geschütztem L Carnitin

3 Einleitung Störungen des Gleichgewichtes zwischen oxidativem und antioxidativem Potential im Stoffwechsel neben der Fütterung spielen hier die Umwelt und Haltungsbedingungen eine wichtige Rolle oxidativer Stress wird hauptsächlich in der NEB beobachtet Oxidation der Fettsäuren aus den Fett Depots und das Fehlen von antioxidativen Stoffen (auch von Vitamin E) Zusätze von Antioxidantien im Futter zur Verminderung des oxidativen Stresses Antioxidantien als Zusatzstoff ergänzen

4 L Carnitin L Carnitin ist in 2 wichtige Funktionen im Fett und Intermediärstoffwechsel eingebunden: Transport aktivierter Fettsäuren durch die innere Mitochondrienmenbran hierbei erfolgt faktisch kein Verbrauch an Carnitin, schwer zu verstoffwechselnde Substanzen (aber auch aktivierte Fettsäuren) aus der Zelle bzw. dem tierischen Organismus ausgeschleust werden hier kann ein Verbrauch nachgewiesen werden

5 L Carnitin Shuttle Funktion NEFA aus dem Abbau von Körperfett sind meistens mittel und langkettige Fettsäuren damit diese im Zytratzyklus verwendet werden können, müssen sie in die Mitochondrien dies kann nur mit der Bindung an Carnitin erfolgen in den Mitochondrien werden diese dann oxidiert und bis zu Acetyl CoA abgebaut über die Bindung an Oxalazetat in den Zytratzyklus

6 L Carnitin Shuttle Funktion Acetyl CoA und Oxalazetat müssen gemeinsam reagieren für den Zytratzyklus (Entstehung Citrat)

7 L Carnitin Shuttle Funktion Mangel an Ozalacetat Acetyl CoA kann nicht in den Zytratzyklus und wird nun zum Aufbau von Ketonkörpern oder Cholesterin genutzt (alles energiereiche Substanzen)

8 L Carnitin Puffer Speicher starke NEB führt zu einer starken Anflutung an Acyl CoA in den Mitochondrien Fehlen von Oxalazetat und Carnitin Bildung von Triglyzeriden (Leberverfettung) und Ketonkörpern diese Substanzen können nicht aus den Mitochondrien gelangen L Carnitin: Bildung von Acetylcarnitin Speicherung oder Ausschleusung aus dem Organismus Acetyl CoA + L Carnitin Acetylcarnitin + CoA

9 Carnitin NEFA Acyl CoA Zitrat Zyklus Acyl Carnitin Innere Mitochondrienmembran CoA Pyruvat Carnitin Acyl CoA Acetyl CoA CoA Acyl Carnitin Oxalazetat Citrat Zyklus Acetyl CoA (2 C Atome) + Oxalazetat (4 C Atome) Citrat mit 6 C Atomen für Zyklus

10 Carnitin NEFA Acyl CoA Körperfettabbau / Glukoneogenese Acyl Carnitin Innere Mitochondrienmembran CoA Pyruvat Carnitin Acyl CoA Acetyl CoA CoA Acyl Carnitin Oxalazetat Citrat Zyklus

11 Acetyl Carnitin Carnitin NEFA Acyl CoA Triglyzeride Acyl Carnitin Innere Mitochondrienmembran CoA Pyruvat Carnitin Acetyl Carnitin Acyl CoA Acetyl CoA CoA Acyl Carnitin Ketonkörper

12 Versuchsaufbau Datenerfassung Fütterung des pansengeschützten L Carnitin in Höhe von 2 g je Tier und Tag Zeitraum der Gabe von etwa 2 Wochen vor der Kalbung bis 50 Tage p.p. Repro Gruppe (Kalbung bis etwa Tag pp; hier tierindividuelle Regelungen): hier erfolgte eine einheitliche Versorgung der Kühe (ohne L Carnitin)

13 Versuchsaufbau Datenerfassung Aufbau des Versuches Kontrollgruppe Versuchsgruppe 2 Wochen ap Kalbung ohne L Carnitin mit L Carnitin Kalbung 1 Woche pp ohne L Carnitin 2. Woche pp 100. LT ohne L Carnitin mit L Carnitin

14 Versuchsaufbau Datenerfassung Juli 2009 bis April 2010 Versuchszeitraum ist aufgrund der Erfassung der 100 Tage Milchleistung der Kühe etwas länger jeweils 100 Mehrkalbs Kühe in der Kontroll als auch der Versuchsgruppe in den Untersuchungen für die Auswertungen standen dann 91 Kühe in Kontrolle und 90 Kühe in Versuchsgruppe zur Verfügung

15 Versuchsaufbau Datenerfassung Daten zu den Tieren (Lakt. Nr., Vorleistung, etc.), Futterrationen der beiden Gruppen (Mischprotokoll) und analytische Ergebnisse der TMR, Milchleistung und Inhaltsstoffe (tägliche Menge aus ALPRO, 3x MLP, 100 Tage Milchleistung vom LKV), Blutproben (0. 7. Tag pp 1. Woche; Tag pp 3. Woche; Tag 5. Woche), Körperkondition über BCS, Krankheitsdaten und sonstiges

16 Körperkondition (BCS) 4 xxx Ergebnisse L Carnitin BCS (Score) 3 Kontrollgruppe Versuchsgruppe 2 0,0 1. Woche 3. Woche 5. Woche

17 Körperkondition (BCS) Ergebnisse L Carnitin moderater Abbau könnte durch methodische Fehler hervorgerufen werden ungleichmäßige Fettverteilung des subkutanen Fettes bei den Kühen durch Bildung eines Mittelwertes vorzugsweiser Abbau der inneren Fettreserven (z.b. in Brusthöhle) vor dem Abbau des subkutanen Fettes Abbau Fett ist nicht immer äußerlich sichtbar bei den Kühen

18 Ergebnisse L Carnitin Milchleistung keine signifikanten Unterschiede in der 100 Tage Milchleistung zwischen den beiden Gruppen Milch (kg) Fett (%) Eiweiß (%) Kontrolle ,80 3,29 Versuch ,89 3,25 Fett Eiweiß Menge: Kontrolle 266 kg, Versuch 272 kg

19 Ergebnisse L Carnitin NEFA im Blutserum Mobilisierung Körperfett FÜRLL, 2004: unter 0,80 mmol (Toleranzbereich) Kontrollgruppe Versuchsgruppe 1. Woche 0,76 ±0,38 0,86 ±0,49 3. Woche 0,46 ±0,29 0,49 ±0,27 5. Woche 0,36 ±0,29 0,36 ±0,16

20 Ergebnisse L Carnitin BHB im Blutserum Energiemangel FÜRLL, 2004: unter 1,00 mmol (Toleranzbereich) Kontrollgruppe Versuchsgruppe 1. Woche 0,35 ±0,31 0,42 ±0,36 3. Woche 0,24 ±0,24 0,32 ±0,31 5. Woche 0,23 ±0,18 0,25 ±0,20

21 Ergebnisse L Carnitin GLDH im Blutserum Leberenzym (spezifisch) FÜRLL, 2004: < 10 U/l (Toleranzbereich) Kontrollgruppe Versuchsgruppe 1. Woche 9,4 ±6,3 10,0 ±10,0 3. Woche 16,7 ±11,9 14,9 ±11,1 5. Woche 17,3 ±12,1 15,3 ±10,3

22 weitere Merkmale Ergebnisse L Carnitin keine signifikanten Unterschiede in den Merkmalen der Fruchtbarkeit bei den Milchkühen (Rastzeit, EBE, Trächtigkeitsraten, Gesamtaufwand an Sperma, ) keine signifikanten Unterschiede in der Anzahl der Erkrankungen der Kühe als auch der in der Art der zu behandelnden Krankheiten

23 weitere Merkmale Ergebnisse L Carnitin Kontrollgruppe Versuchsgruppe Rastzeit (d) 78 ±33 78 ±35 Ges. bes. erfolg 63 % 58 % Krankheiten Nachgeburtsv

24 Schlussfolgerungen Ergebnisse L Carnitin 1. Verfütterung von geschütztem L Carnitin im Zeitraum 14 Tage ap bis 50 Tage pp zeigte in der Untersuchung keinen Einfluss auf die Milchleistung bzw. die Milchinhaltsstoffe. 2. Veränderungen im Stoffwechsel durch die Zulage von L Carnitin konnten unter den Bedingungen der Untersuchung nicht ermittelt werden.

25 Ergebnisse L Carnitin Ausblick 1. Positive Wirkungen werden sowohl in der Literatur als auch der Praxis immer wieder genannt Frage nach der Einsatzbedingungen für Carnitin und den notwendigen Mengen müssen geklärt werden 2. Versuch in Thüringen bei anderer betriebsüblicher Fütterung und unter Einbeziehung der Jungkühe Messung der RFD und veränderte Blutparameter

26 Antioxidantien Grundanliegen xxx

27 Material und Methoden Produkt xxx Einsatzempfehlung in Milchviehrationen: in der TMR 150 mg/kg TM

28 Tiermaterial Betrieb 1 Material und Methoden Off On Off Versuch mit 39 Milchkühen in der Versuchsgruppe (Ausgang waren 50 Kühe); zur Vergleichbarkeit wurden 14 Tiere als Kontrolle ohne Aufnahme von LOXIDAN herangezogen einbezogen wurden 8 Milchkontrollen davon die beiden ersten als Ausgangsdaten (OFF), dann 3 MLP mit LOXIDAN (ON) sowie 2 MLP ohne (OFF)

29 Tiermaterial Betrieb 2 Material und Methoden 58 Milchkühe in der Versuchsgruppe (n=29) und der Kontrollgruppe (n=29) diese wurden über einen Zeitraum von 6 MLP einheitlich am Band 6 / 8 der MVA gehalten erweiterte Versuchs und Kontrollgruppe mit insgesamt 122 Kühen diese waren zu den ersten 3 MLP mit an Band 6 / 8 dann Umstellung in MVA

30 Datenerhebung Material und Methoden Milchleistung und Milchinhaltsstoffe zu den MLP während des Untersuchungszeitraumes Kühe waren in einem vergleichbaren Laktationsabschnitt Fruchtbarkeitsdaten (Rastzeit, TEB, Besamungs Index, etc.), Futteranalysen, Vitamin E Status im Blutserum als auch in der Milch der Kühe

31 Ergebnisse Betrieb 1 50 Milchmenge (kg/tag) xxx a b Versuchsgruppe Kontrolle

32 Ergebnisse Betrieb xxx b Zellzahl (Zellen je ml) a Versuchsgruppe Kontrolle

33 XXXX xxx Somatic Cell Score Versuchsgruppe Kontrolle Ergebnisse Betrieb

34 Ergebnisse Betrieb 2 Milchleistung und Milchinhaltsstoffe Versuchsgruppe Kontrollgruppe Milchmenge (kg/d) 35,6 ±8,2 33,8 ±8,6 Fett (%) 3,84 ±0,92 3,92 ±0,96 Eiweiß (%) 3,49 ±0,37 3,48 ±0,31 Harnstoff (mg/l) 266 ± ±65

35 Ergebnisse Betrieb 2 60 Milchmenge (kg/tag) Versuchsgruppe Kontrollgruppe

36 Ergebnisse Betrieb 2 Zellgehalte der Milch im Mittel des Zeitraumes der Untersuchungen Versuchsgruppe Kontrollgruppe mit LOXIDAN a b ohne LOXIDAN

37 Ergebnisse Zellzahl (Zellen je ml) XXXX xxx Versuchsgruppe Kontrollgruppe Betrieb

38 XXXX 6 xxx Somatic Cell Score Ergebnisse Versuchsgruppe Kontrollgruppe Betrieb

39 Ergebnisse Betrieb 2 Vitamin E Gehalt in der Milch: 28. Mai 2009: während der Verfütterung des LOXIDAN an die Kühe der Versuchsgruppe 02. Juli 2009: kurz nach dem Ende des Einsatzes des LOXIDAN in der Versuchsgruppe Mittelwert aller Proben: 0,46 mg/l

40 Ergebnisse Betrieb 2 xxx Vitamin E - Gehalt (mg/l) 1,00 0,75 0,50 0,25 Gehalt kann beeinflusst werden durch die Menge im Futter und den Zellgehalt in der Milch Entwicklung Gehalte passend zur Literatur a b Kontrollgruppe Versuchsgruppe 0,

41 Schlussfolgerungen Antioxidantien 1. Zusatz von 150 mg LOXIDAN je kg TM der Ration kann in Betrieben mit vergleichsweise hohen Zellzahlen eine Reduzierung derselben bewirken. Hier sind weiterführende Untersuchungen notwendig. 2. Verminderung der supplementierten Mengen an Vitamin E im Futter beim Einsatz von antioxidativen Stoffen sollten überprüft werden.

42 Vielen Dank für f r Ihre Aufmerksamkeit.