Endogene Entzündungen als Folge von Hitzestress mindert die Leistungsfähigkeit von Milchkühen

Steigende Temperaturen und immer häufiger auftretende Hitzewellen belasten nicht nur den Menschen, sondern auch unsere Milch- und Fleischrinder. Die Auswirkungen auf die Kühe sind groß und vielschichtig. Hitzestress reduziert nicht nur die Aufnahme von Trockenmasse, sondern trägt auch zu undichtem Darm, oxidativem Stress, veränderter Pansenfunktion und systemischen Entzündungsherden bei. Diese Effekte beeinträchtigen die Nährstoffverwertung, die Immunantwort und die Gesamtleistung der Tiere.

Studien bei denen hitzegestresste Kühe mit Kühen verglichen werden, die unter kühleren Bedingungen leben, aber das gleiche Futter erhalten, haben gezeigt, dass nur etwa 50 % des Milchproduktionsverlusts auf eine reduzierte Futteraufnahme zurückzuführen sind. Die anderen 50 % hängen mit der physiologischen Stressreaktion zusammen, einschließlich Entzündungen und Stoffwechselveränderungen, die sich direkt auf die Produktivität auswirken (siehe Abbildung 1).


Abbildung 1: 1. Thermisch neutral, gut genährt. | 2. Hitzestress. | 3. Paarweise Fütterung.
Veränderungen der Darmwand bei Tieren unter Hitzestress im Vergleich zu Tieren unter thermisch neutralen Bedingungen, und Tiere, die paarweise mit der gleichen Menge Futter gefüttert wurden, wie die Tiere unter Hitzestress.

Endogene Entzündungsherde bei Milchkühen als Folge von Hitzestress

Eine der Folgen von Hitzestress ist der Verlust der Barrierefunktion im Hinterdarm, was zu einem Phänomen führt, das als "Leaky Gut" bezeichnet wird. Bei Milchkühen mit undichtem Darm gelangen bakterielle Giftstoffe in den Blutkreislauf, was zu systemischen Entzündungen führt. Dadurch wird Energie von der Milchproduktion abgezogen, was zu geringeren Erträgen und höheren Kosten pro Liter führt.

Eine Entzündungsreaktion kann bis zu 1 Kilogramm Glukose in einem Zeitraum von 12 Stunden verbrauchen. Darüber hinaus führt eine systemische Entzündung als Folge eines undichten Darms bei Milchkühen zu einer Verringerung des Appetits und der Trockenmasseaufnahme. Die Kombination aus einer reduzierten Trockenmasseaufnahme und der Verwendung von Glukose für eine Entzündungsreaktion führt zu einem erheblichen Rückgang der Milchproduktion.

Pansenazidose und Hitzestress führen zu einem Rückgang der Butterfettproduktion von Milchkühen

Im Frühling und Sommer gibt es zwei Gründe, warum die Milchfettproduktion sinkt. Der erste Grund ist die hohe Säurebelastung des Pansens, die durch den hohen Zuckergehalt und den niedrigen Fasergehalt des Frühlingsgrases verursacht wird. Der zweite Grund ist Hitzestress. Hitzestress ist eine der Hauptursachen für einen undichten Darm. Wenn die Temperaturen steigen, fließt Wasser aus den Zellen in der Darmschleimhaut, wodurch die Tight Junctions, die sie zusammenhalten, geschwächt werden. Wenn diese Verbindungen gelockert werden, nimmt der Schweregrad des undichten Darms zu. Darüber hinaus reduzieren die Kühe die Aufnahme von Trockenmasse, um ihre Körpertemperatur zu kontrollieren, indem sie die Pansenfermentation reduzieren, die eine wichtige Quelle für innere Wärme ist. Die Reduzierung des DMI führt auch zu Veränderungen der Darmwandstruktur, was ebenfalls zu einem undichten Darm und einer systemischen Entzündungsreaktion beiträgt. Wenn der Pansen weniger voll ist, sinkt die Pufferkapazität und der Pansen wird saurer, was zu einer weiteren Reduzierung der Butterfettproduktion führt.

Strategien zur Verringerung des Auftretens von undichtem Darm und Entzündungen tragen dazu bei, die Leistung von Milchkühen zu verbessern. Dies kann erreicht werden, indem die Gärung im Hinterdarm modifiziert wird, insbesondere durch Erhöhung der Zufuhr von Butyrat im Hinterdarm. Butyrat ist eine der essentiellen flüchtigen Fettsäuren (VFA's), die während der Fermentation sowohl im Pansen als auch im Hinterdarm entstehen. Er ist eine wichtige Energiequelle für die Milchkuh. Es spielt auch eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Integrität der Darmbarriere und der Verringerung von Entzündungen, wodurch die Auswirkungen von Leaky Gut behoben werden können.

Milderung der Auswirkungen von undichtem Darm und systemischer Entzündung bei Milchkühen, die unter Hitzestress leiden, mit Selko LactiBute

Selko Lactibute enthält Calciumgluconat, das die Umwandlung von Milchsäure in Butyrat im Hinterdarm fördert. Diese Verschiebung hin zur Butyratproduktion speziell im Dünndarm trägt zur Stärkung der Darmbarriere bei, reduziert Entzündungen und reduziert den Nährstoffverlust2,3,4,5,6,7. Selko Lactibute führt auch zu einer Zunahme von Bakterien, die kurzkettige Fettsäuren im Hinterdarm verwerten. Die Zunahme dieser Bakterienpopulation führt dazu, dass die Kuh Nahrungsfett und Fett aus den körpereigenen Reserven viel effizienter verwertet, was zu einer Steigerung der Milch- und Butterfettproduktion führt8,9,10,11.

Die Minimierung der Auswirkungen von Hitzestress auf Kühe ist von größter Bedeutung, wenn Landwirte die Futtereffizienz von Milchkühen in Zeiten von Hitzestress maximieren wollen. Die Verringerung des Rückgangs der Trockenmasseaufnahme ist von entscheidender Bedeutung, aber die Landwirte müssen auch die anderen 50 % der Milchverluste berücksichtigen, die auf eine schlechte Darmgesundheit zurückzuführen sind. Die Behandlung mit Selko LactiBute kann dazu beitragen, die Auswirkungen von undichtem Darm und systemischen Entzündungen bei Milchkühen, die unter Hitzestress leiden, zu mildern (siehe Abbildung 2).


Abbildung 2: Fett- und Proteingehalt in der Milch von Kühen, die im Sommer 2021 mit Selko LactiBute behandelt wurden, im Vergleich zu den Fett- und Proteinwerten im Sommer 2020, in dem sie nicht mit Selko LactiBute behandelt wurden.

Eine Metaanalyse von 7 Studien, die mit Selko LactiBute durchgeführt wurden, zeigte eine Steigerung der Milchfettproduktion um 36 g/Tag (p<0,01) bei einem 95%-Konfidenzintervall von 21-50 g/Tag.

Referenzen

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