Praca oryginalna Original paper
Nadmierna poda¿ bia³ka w ¿ywieniu krów mlecz-nych prowadzi do wzrostu zachorowalnoci (pora¿e-nie poporodowe, zatrzymania ³o¿yska, choroby w¹tro-by, ketoza, mastitis, metritis) i obni¿onej p³odnoci krów, niezale¿nie od strat wynikaj¹cych ze zwiêkszo-nych kosztów paszy (1, 7, 18, 23, 24, 32). Kluczowym ogniwem ³¹cz¹cym zaburzenia p³odnoci w stadach krów mlecznych z poda¿¹ bia³ka w dawkach pokar-mowych jest nadprodukcja amoniaku w przed¿o³¹d-kach (8, 15, 16, 30). Nieprzystosowanie flory ¿wacza we wczesnym okresie poporodowym do podwy¿szo-nej zawartoci bia³ka i ³atwo strawnych wêglowoda-nów w paszy mo¿e byæ przyczyn¹ zaburzeñ ¿waczo-wego metabolizmu azotu. Ujemny bilans energii i na-silenie przemian katabolicznych po porodzie prowa-dz¹ do wzmo¿onej lipolizy i kumulacji trójglicerydów w w¹trobie (2, 4, 13). Wobec niedostatecznej iloci propionianu ma miejsce wzmo¿enie przemian zwi¹-zanych z pozyskiwaniem innych substratów na
potrze-by glukoneogenezy z alternatywnych róde³ energii, miêdzy innymi z aminokwasów (2, 13, 14).
W badaniach in vitro stwierdza siê zaburzenia urea-genezy w hepatocytach hodowanych w mediach o pod-wy¿szonej zawartoci kwasów t³uszczowych, a tak¿e w komórkach w¹troby prze¿uwaczy i zwierz¹t mono-gastrycznych, u których do st³uszczenia dosz³o in vivo (22, 33, 36, 37). Wielu autorów podkrela, ¿e obni¿e-nie wskaników reprodukcyjnych u krów pobieraj¹-cych du¿e iloci bia³ka we wczesnej laktacji jest skut-kiem nak³adów energetycznych ponoszonych przez organizm na metabolizowanie amoniaku produktu przemian zwi¹zków azotowych w ¿waczu (10, 17).
Zmniejszona wydajnoæ ureagenezy i kumulacja NH3
we krwi mo¿e mieæ zwi¹zek z zachorowaniami zwi¹-zanymi z oko³oporodowym st³uszczeniem w¹troby i ich przebiegiem. Mo¿e te¿ wywieraæ wp³yw na oocyty w pêcherzykach przedantralnych oraz bêd¹cych w pó-niejszych stadiach rozwoju.
Zaburzenia ureagenezy u krów
we wczesnym okresie poporodowym
MAREK GEHRKE, HANNA MARKIEWICZ, EDWARD MALINOWSKI
Zak³ad Fizjopatologii Rozrodu i Gruczo³u Mlekowego Pañstwowego Instytutu Weterynaryjnego Pañstwowego Instytutu Badawczego Oddzia³ w Bydgoszczy, Al. Powstañców Wlkp. 10, 85-090 Bydgoszcz
Gehrke M., Markiewicz H., Malinowski E.
Ureagenesis disturbances in cows in the early puerperal period
Summary
The aim of the study was to determine the relationship between the values of the percentage ratio of ammonia nitrogen to urea nitrogen (%N-NH3:N-CO(NH2)2) and other liver function indices and metabolism disorders in cows. The study was carried out in five farms and included 41 dairy cows, both primiparous and multiparous, aged 3-8 years. The average milk production of multiparous cows in previous lactation was 9122 kG milk/305 days. Blood samples for examination were collected twice between 0-30 days after parturition. Concentrations of free fatty acids (FFA), triglycerides (TG), aspartate aminotransferase (AspAT), total cholesterol (Chol), glucose (Glu), urea nitrogen (N-CO(NH2)2) in serum and ammonia (NH3) in plasma were determined. It was discoevered that an increase in AspAT activity (AspAT > 106 IU/L) in serum during the first days after parturi-tion is significantly related to the occurrence of diseases of metabolic origin. Higher values of %N-NH3:N-CO(NH2)2 index (p < 0.05) were in =3 lactations cows with an increased AspAT activity. A significant correlation was observed between %N-NH3:N-CO(NH2)2 and NH3 (r = 0.76 p<0.001) and N-CO(NH2)2 concentrations (r = 0.60 p < 0.001) compared with a lack of relationship between N-CO(NH2)2 and NH3 (r = 0.02 p > 0.05). The ureagenesis disturbances were three times more frequent in older cows (=3 lactation). The cows with an increased AspAT serum activity (>106 IU/L) and %N-NH3:N-CO(NH2)2 index value (>0.73%) demonstrated higher concentra-tions of NH3 and lower concentrations of N-CO(NH2)2 in the blood (p < 0.05). The obtained results indicate that an increase of %N-NH3:N-CO(NH2)2 coincides with the direction of biochemical blood indice changes characteristic for excessive lipid mobilization. However the evaluation of the ureagenesis disturbances and the dangers of ammonia accumulation in blood is possible only on the basis of NH3 and N-CO(NH2)2 assessment in blood.
Celem badañ by³o okrelenie wydajnoci w¹trobo-wej konwersji amoniaku do mocznika in vivo u krów w okresie poporodowym i jej zwi¹zku ze wskanika-mi funkcji w¹troby oraz zaburzeñ przewskanika-mian energe-tycznych, a tak¿e ocena wielkoci kumulacji NH3 we krwi.
Materia³ i metody
Obserwacje prowadzono w piêciu gospodarstwach o wielkoci stada 160-300 krów. £¹cznie badaniami objêto 41 krów mlecznych, w tym 6 pierwiastek i 35 wieloródek w wieku 3-8 lat. Przeciêtna wydajnoæ mleczna krów wie-loródek w laktacji poprzedzaj¹cej badania wynosi³a 9122 kg mleka/305 dni. Krowy utrzymywano w oborach wolnosta-nowiskowych i wi¹zanych, w których zwierzêta karmiono dwukrotnie w ci¹gu doby (700-800 i 1400-1500), stosuj¹c
mie-szanki pe³nosk³adnikowe (TMR-total mixed ratio) lub czê-ciowo wymieszane (SMR-semi mixed ratio), gdzie uzupe³-niaj¹c¹ dawkê paszy treciwej zadawano osobno. W okre-sie 10 dni przed do 10-14 dni po porodzie stosowano p³yn-ne b¹d granulowap³yn-ne dodatki z glikolem propylenowym. W zwi¹zku z wysokim udzia³em rut zbo¿owych, dawki uzupe³niano dodatkiem 100-250 gramów NaHCO3/szt./ dzieñ.
Krowy chore z objawami niestrawnoci (utrata ³aknie-nia, ubytek masy cia³a, spadek wydajnoci mlecznej, bie-gunka), w zale¿noci od mo¿liwoci gospodarstwa, ¿ywio-no osob¿ywio-no z du¿ym udzia³em siana i suchych wys³odków buraczanych.
Krew do badañ pobierano z ¿y³y szyjnej zewnêtrznej u¿ywaj¹c probówek podcinieniowych Vacuette®, przed
po-rannym karmieniem, dwukrotnie, tj. miêdzy 1.-13. i 14.-30. dniem po porodzie. Surowicê po odwirowaniu (3000 G) przechowywano w stanie zamro¿enia (20°C) do momen-tu wykonania oznaczeñ (ok. 7 dni). Badanie biochemiczne próbek obejmowa³o oznaczenia wskaników profilu meta-bolicznego glukozy (Glu), wolnych kwasów t³uszczowych (WKT), cholesterolu ca³kowitego (Chol), triglicerydów (TG), aminotransferazy asparaginianowej (AspAT), bia³ka ca³kowitego (Bia³), azotu mocznika (N-CO(NH2)2) w suro-wicy krwi w obydwu pobraniach oraz amoniaku (NH3) w próbkach z drugiego badania, tj. miêdzy 14.-30. dniem po porodzie. NH3 oznaczano bezporednio po odwirowa-niu osocza. Analizy wykonano w oparciu o standardowe zestawy odczynników firmy Alpha-Diagnostics Polska (Glu, Chol, TG, AspAT, Bia³, N-CO(NH2)2) i Thermo--Trace Ltd. Australia (NH3), z wyj¹tkiem wolnych kwa-sów t³uszczowych oznaczanych metod¹ chemiczn¹ (12).
Badania statystyczne obejmowa³y analizê wariancji i podzia³ rednich na grupy jednorodne testem Tukeya, ana-lizê korelacji i regresji liniowej, a tak¿e anaana-lizê danych metodami oceny nieliniowej (regresja logistyczna). Wszyst-kie analizy przeprowadzono w oparciu o paWszyst-kiet statystycz-ny Statistica Stat-Soft® Polska.
Wyniki i omówienie
W tab. 1 porównano rzeczywisty stan zdrowia krów z prognoz¹ zachorowania na podstawie stê¿enia AspAT w surowicy w pierwszych 13 dniach po porodzie. Wartoæ graniczn¹ stê¿enia AspAT dla badanej grupy
krów (n = 41) obliczono w oparciu o analizê regresji logistycznej, przyjmuj¹c za chore zwierzêta, u których w pierwszych 30 dniach po porodzie stwierdzono przy-najmniej jeden z objawów tj.: utratê ³aknienia, szybko postêpuj¹ce wychudzenie i/lub spadek wydajnoci mlecznej. Po ocenie wspó³czynników metod¹ najwiêk-szej wiarygodnoci funkcja mia³a postaæ P(y) = e[14,5013 + 0,1393*x]/[1 + e(14,5013 + 0,1393*x)] (gdzie e euler, x stê¿enie AspAT w IU/L, przy za-³o¿eniu, ¿e P(yzdrowe) = 0, P(ychore) = 1) i by³a statystycz-nie istotna (p < 0,001). Postatystycz-niewa¿ wartoæ krytyczna funkcji P(yzdrowe) £ 0,5, gdy x £ 106 IU/L AspAT przy-jêto, ¿e zwierzêta chore to te, dla których x > 106 IU/ L AspAT. Jak wynika z tab. 1, funkcja prawid³owo przewiduje 37/41 przypadków tj.: 90,2%, a iloraz szans (OR odds ratio) wyniós³ 82,5. Oznacza to, ¿e szansa uznania zwierzêcia za chore na podstawie wyniku ba-dania stê¿enia AspAT jest 82,5-krotnie wy¿sza ni¿ zakwalifikowania do grupy zwierz¹t zdrowych krowy chorej.
W tab. 2 przedstawiono wartoci wskaników bio-chemicznych krwi krów w grupach zró¿nicowanych stê¿eniem AspAT w surowicy krwi a liczb¹ przeby-tych laktacji. Wynika z niej, ¿e u krów z podwy¿szo-nym stê¿eniem AspAT stwierdza siê wy¿sze wartoci wskanika %N-NH3:N-CO(NH2)2, jednak tylko w gru-pie ³ 3 laktacji ró¿nica by³a statystycznie istotna. U krów starszych z podwy¿szonym stê¿eniem AspAT potwierdzono statystycznie równie¿ wy¿sze stê¿enia WKT w stosunku do krów w pierwszej i drugiej lakta-cji ze stê¿eniem AspAT poni¿ej 106 IU/L. Z analizy korelacyjnej (dane nie zamieszczone w tabelach) wy-nika, ¿e zmiany stê¿eñ NH3 w osoczu nie by³y skore-lowane ze stê¿eniem azotu mocznika (r = 0,0155 p > 0,05), jednak obydwa parametry istotnie kszta³towa³y
wielkoæ wskanika %N-NH3:N-CO(NH2)2 (r dla
N-CO(NH2)2/%N-NH3 : N-CO(NH2)2 = 0,6033 p < 0,001; r dla N-NH3/%N-NH3 : N-CO(NH2)2 = 0,7598 p < 0,001). Wartoci %N-NH3 : N-CO(NH2)2 by³y Tab. 1. Prognoza zachorowania na podstawie stê¿enia AspAT w surowicy w stosunku do rzeczywistego stanu zdrowia krów po porodzie wg modelu funkcji logistycznej: P(y) = e[â0 + â1x]/
[1 + e(â0 + â1x)]* (n = 41)
Objanienia: * P(y) prawdopodobieñstwo zachorowania, e euler, â0, â1 wspó³czynniki regresji, x AspAT w IU/L, postaæ
funkcji: P(y) = e[14,5013 + 0,1393x]/[1 + e(14,5013 + 0,1393x)] (p < 0,001), gdzie P(y) = 0 (zdrowe) i P(y) = 1 (chore), P(y) > 0,5 gdy x > 106 IU/L; ** krowy, u których w pierwszych 30 dniach po porodzie stwierdzono przynajmniej jeden z obja-wów: utratê ³aknienia, szybko postêpuj¹ce wychudzenie i/lub spadek wydajnoci mlecznej; *** OR (odds ratio) iloraz szans
e n a w y d i w e z r P zdrowe chore** razem n % n % n % e n a w o w r e s b O e w o r d z 22 88,2 2 11,8 24 100 * * e r o h c 2 8,3 15 91,7 17 100 * * * R O 82,5
ujemnie skorelowane ze stê¿eniem Chol (r = 0,4862 p < 0,02). Wykazano, ¿e wzrost stê¿eñ N-CO(NH2)2 by³ proporcjonalny do stê¿enia Chol (r = 0,3844 p<0,02) i TG (r = 0,4343 p < 0,01), a spadek zawar-toci NH3 w osoczu postêpowa³ wraz ze wzrostem stê-¿eñ Chol (r = 0,3856 p < 0,02).
W tab. 3 przedstawiono odsetek krów, które na pod-stawie wartoci %N-NH3 : N-CO(NH2)2 uznano za wykazuj¹ce zaburzenia ureagenezy. Podobnie jak w przypadku szacowania wartoci granicznej stê¿enia
AspAT, wartoæ krytyczn¹ wskanika %N-NH3 :
N-CO(NH2)2 obliczono w oparciu model regresji lo-gistycznej. W tym przypadku kryterium rozstrzygaj¹-cym o zakwalifikowaniu krowy do grupy zwierz¹t cho-rych i zdrowych by³a krytyczna wartoæ stê¿enia AspAT. Funkcja P(y) = e[3,2854 + 4,4842*x]/ [1 + e(3,2854 +4,4842*x)] (gdzie e euler, x %N--NH3 : N-CO(NH2)2, przy za³o¿eniu P(yAspAT = 106 IU/L) = 0 a P(yAspAT > 106 IU/L) = 1) by³a statystycznie istotna (p < 0,001). W tych warunkach P(y) > 0,5 charaktery-zuje krowy z zaburzeniami ureagenezy i wartociami
wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2 powy¿ej 0,73%.
Z analizy klasyfikacji przypadków (tab. 3) wynika, ¿e funkcja prawid³owo przewiduje 29/41 przypadków, tj. 70,7%. Wyliczona wartoæ ilorazu szans (OR = 5,6)
wskazuje, ¿e w grupie krów z podwy¿szonym stê¿e-niem AspAT niewydolnoæ ureagenezy, której wyk³ad-nikiem jest wartoæ wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2 pojawia siê 5,6 razy czêciej ni¿ w grupie krów ze stê¿e-niem AspAT poni¿ej 106 IU/L. Stwierdzono, ¿e 52,9% krów z podwy¿szon¹ surowicz¹ aktywnoci¹ AspAT
cechowa³ wzrost wartoci wskanika %N-NH3 :
N-CO(NH2)2, z czego 77,8% przypadków obserwowa-no u zwierz¹t powy¿ej trzeciej laktacji. Podsumowa-nie wyników analiz przedstawione w tab. 4, uwzglêd-Tab. 2. Zmiennoæ wskaników biochemicznych krwi w grupach krów zró¿nicowanych stê¿eniem AspAT i liczb¹ przebytych laktacji (x ± s)
Objanienia: a,b rednie ró¿ni¹ siê statystycznie p < 0,05; * wyniki badania krwi miêdzy 0.-13. dniem po porodzie; ** wyniki badania krwi miêdzy 14.-30. dniem po porodzie; *** ze stê¿eniem AspAT £ 106 IU/L; **** ze stê¿eniem AspAT > 106 IU/L
a p u r G AsI(pUA/LT)* (WuEKqT/L*) (GmlMu*/L*) (mTgG/d*L) (CmhoMl*/L*) Bia(.³g/cLa).³** NH3** ) L d / g u ( N-C(Om(Ng/HdL2))2** N-NH3:N(-%CO)(NH2)2** e w o r d z * * * ij c a t k a l 3 < 3 1 = n 73±12 a 257±124a 3,03±1,08 7,1±2,4 3,6±1,2 76±7 77±20 11,9±4,0 0,57±0,19a e r o h c * * * * ij c a t k a l 3 < 8 = n 143±42 b 350±171ab 2,78±0,80 7,1±2,0 2,7±1,3 78±14 88±30 10,2±1,8 0,75±0,37ab e w o r d z ³3laktacij*** 1 1 = n 87±18 a 465±232ab 3,01±0,41 8,5±5,4 4,0±1,4 85±12 67±14 11,6±2,7 0,50±0,15a e r o h c ³3laktacij**** 9 = n 153±68 b 562±223b 2,82±0,61 7,9±4,3 2,9±1,0 78±9 96±39 8,6±2,6 0,98±0,47b
Objanienia: a, b rednie ró¿ni¹ siê statystycznie p < 0,05; * wyniki badania krwi miêdzy 0.-13. dniem po porodzie; ** wyniki badania krwi miêdzy 14.-30. dniem po porodzie; *** ze stê¿eniem AspAT £ 106 IU/L; **** ze stê¿eniem AspAT > 106 IU/L i wskanikiem N-NH3 : N-CO(NH2)2 £ 0,73%.; ***** ze stê¿eniem AspAT > 106 IU/L i wskanikiem N-NH3 : N-CO(NH2)2 > 0,73%
Tab. 4. Zmiennoæ wskaników biochemicznych krwi w grupach krów zró¿nicowanych stê¿eniem AspAT i zaburzeniami ureagenezy (x ± s) a p u r G AsI(pUA/LT)* (WuEKqT/L*) (GmlMu*/L*) (mTgG/*dL) (CmhoMl*/L*) Bia(.³gc/La).³** NH3** ) L d / g u ( N-C(Om(Ng/HdL2))2** N-NH3:N(-%CO)(NH2)2** * * * e w o r d Z 4 2 = n 77±13a 336±203 3,01±0,86 7,3±3,5 3,6±1,2 80±11 74±18a 11,7±3,5a 0,55±0,18a * * * * e r o h C 8 = n 152±50b 454±213 2,63±0,80 9,9±2,8 3,3±1,5 76±11 74±10a 11,6±1,2a 0,53±0,08a i m a i n e z r u b a z z e r o h C * * * * * y z e n e g o e r u 9 = n 141±61 b 475±232 3,04±0,49 6,1±3,8 2,7±1,1 80±11 108±41b 7,7±1,9b 1,16±0,40b
Tab. 3. Odsetek krów ze stê¿eniem AspAT > 106 IU/L wyka-zuj¹cych zaburzenia ureagenezy
Objanienia: * wartoæ graniczn¹ %N-NH3 : N-CO(NH2)2 obliczono w oparciu o analizê regresji logistycznej: P(y) = e[3,2854 + 4,4842*x]/[1 + e(3,2854 + 4,4842*x)], gdzie e euler, P(yAspAT £ 106 IU/L) = 0, P(yAspAT > 106 IU/L) >1 a x %N-NH3 :
N-CO(NH2)2, P(y) > 0,5 gdy x > 0,73%
a p u r G H N -N % 3:N-CO(NH2)2 £0,73%* >0,73%* n % n % <3laktacij(n=8) 6 75,0 2 25,0 ³3laktacij(n=9) 2 22,2 7 77,8 m e z a r 8 47,1 9 52,9
niaj¹ce wartoci graniczne dla aktywnoci AspAT i wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2 sugeruje, ¿e za-burzenia ureagenezy znajduj¹ potwierdzenie w obni-¿onych stê¿eniach N-CO(NH2)2 oraz wzrocie stê¿eñ NH3 we krwi. Ich identyfikowanie na podstawie in-nych wskaników biochemiczin-nych krwi w okresie po-porodowym jest jednak niemo¿liwe.
W niewielu publikacjach jest poruszana problema-tyka wp³ywu st³uszczenia w¹troby u krów na efektyw-noæ mechanizmów odpowiedzialnych za detoksyka-cjê amoniaku in vivo. Z badañ Zhu i wsp. (36) wynika, ¿e kilkanacie godzin po porodzie obserwuje siê wzrost wartoci wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2, które w czasie 35 dni ulegaj¹ obni¿eniu do tych, jakie ob-serwuje siê w 27. dniu przed porodem. W tym samym czasie nastêpuje wyrany wzrost stê¿enia NH3 przy niewielkich zmianach stê¿eñ mocznika we krwi. Au-torzy sugeruj¹, ¿e wzrost stê¿enia amoniaku, wartoci
wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2 i glutaminy we
krwi, przemawiaj¹cy za zaburzeniami ureogenezy, jest skutkiem nadmiernego gromadzenia t³uszczu w ko-mórkach w¹trobowych.
Za powi¹zaniem zmian stê¿eñ NH3, N-CO(NH2)2
i wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2 z patologi¹ w¹t-roby przemawia zbie¿noæ z kierunkiem przemian mo-nitorowanych badaniem stê¿eñ AspAT, WKT, trigli-cerydów i cholesterolu w surowicy, charakterystycz-nych dla zespo³u nadmiernej mobilizacji t³uszczu i to-warzysz¹cych zaburzeñ metabolicznych (5, 10, 27, 29). Wyniki badañ nad surowicz¹ aktywnoci¹ AspAT
w powi¹zaniu z wartociami wskanika %N-NH3 :
N-CO(NH2)2 stanowi¹ wk³ad do dyskusji nad przydat-noci¹ oznaczeñ tego enzymu do oceny stopnia uszko-dzenia i zaburzeñ czynnociowych w¹troby. Z obser-wacji w³asnych wynika, ¿e oznaczanie enzymu w su-rowicy krwi u krów w pierwszych dniach po porodzie ma du¿¹ wartoæ prognostyczn¹ odnonie do wyst¹-pienia choroby. Dyskusyjne pozostaje jednak znacze-nie enzymu w oceznacze-nie zaburzeñ czynnociowych w¹t-roby, poniewa¿ wzrost wartoci wskanika %N-NH3 :
N-CO(NH2)2 stwierdzono tylko w po³owie stawki
zwierz¹t z podwy¿szon¹ aktywnoci¹ AspAT w suro-wicy.
Krytycznym momentem w ocenie zaburzeñ ureage-nezy w grupach krów w zale¿noci od liczby przeby-tych laktacji pozostaje dobór kryterium rozstrzygaj¹-cego o stopniu nara¿enia krów na aktualne i, byæ mo¿e, retrospektywne skutki nadmiernej infiltracji t³uszczo-wej w¹troby. Szacuje siê, ¿e ok. 25% bia³ka ustrojo-wego g³ównie miêni, stanowi rezerwê, która w lak-tacji mo¿e byæ mobilizowana przez krowy na pokry-cie zapotrzebowania na bia³ko i/lub przemianê pored-ni¹, g³ównie potrzeby energetyczne (2). Cytuj¹c za Zurek i wsp. (38), zmiany surowiczej aktywnoci AspAT s¹ wyk³adnikiem aktywnoci glukoneogenezy w stanach wzmo¿onego katabolizmu ustrojowego ob-serwowanego w g³odówce, cukrzycy, stresie hipoter-micznym czy po podaniu glikokortykoidów lub
glu-kagonu. Wzrost stê¿enia AspAT w surowicy obserwuje siê równie¿ w warunkach niezbilansowania aminokwa-sów w diecie. G³ównie jednak zwi¹zek surowiczej aktywnoci AspAT ze zmianami stê¿eñ 3-metylohi-stydyny w okresie poporodowym, bêd¹cej wyk³adni-kiem stopnia degradacji bia³ka miêniowego oraz jej korelacja z ustrojowym bilansem energii u krów w okresie oko³oporodowym przemawia za rozpatry-waniem zmian aktywnoci AspAT w surowicy po po-rodzie równie¿ jako wskanika nasilenia katabolizmu bia³ka (7, 14, 24, 38). Powszechnie uznawany zwi¹-zek oko³oporodowego wzrostu aktywnoci AspAT z uszkodzeniami strukturalnymi hepatocytów w na-stêpstwie lipidozy wydaje siê dyskusyjny w wietle wy-ników badañ in vivo nad dynamik¹ kumulacji triglice-rydów po porodzie (19). O du¿ym tempie infiltracji hepatocytów t³uszczem w pierwszych dniach po po-rodzie mo¿na wnioskowaæ tylko wtedy, gdy wielkoæ kumulacji triglicerydów jest wyra¿ana w przeliczeniu na such¹ masê tkanki. Taki sposób oceny jest obar-czony b³êdami wynikaj¹cymi ze zmiennej zawartoci chemicznych sk³adników komórek w¹trobowych w tym okresie (26). Bardziej informatywna wydaje siê ocena zawartoci triglicerydów w stosunku do iloci komórkowego DNA, który stanowi zaledwie 1% che-micznych komponentów komórki, tym bardziej, ¿e jego iloæ wy³¹czaj¹c procesy nowotworzenia, nie podlega du¿ej zmiennoci. Przyjmuj¹c taki sposób wyra¿ania iloci triglicerydów w komórkach w¹tro-bowych, obserwuje siê znacz¹co wolniejsze i propor-cjonalne w czasie tempo infiltracji lipidami, którego maksimum przypada na 28. dzieñ po porodzie. Mo¿-na wiêc przypuszczaæ, ¿e oko³oporodowy wzrost stê-¿enia AspAT w surowicy nie musi byæ wy³¹cznie skut-kiem strukturalnych uszkodzeñ hepatocytów spowo-dowanym gwa³town¹ kumulacj¹ t³uszczu. Nie wyklu-cza to jednak wp³ywu w¹trobowej frakcji AspAT na surowicz¹ aktywnoæ aminotransferazy, wynikaj¹ce-go z intensywnoci transaminacji zwi¹zanej z katabo-lizmem aminokwasów w tym narz¹dzie, jego znacze-nia w detoksykacji amoznacze-niaku i zmian przepuszczal-noci b³ony komórkowej hepatocytów (cyt. 5). Za ogra-niczon¹ przydatnoci¹ diagnostyczn¹ oznaczania AspAT w surowicy krwi w diagnostyce st³uszczenia w¹troby przemawiaj¹ prace wielu autorów (6, 25, 31). Nie neguje to jednak wyników badañ potwierdzaj¹-cych zwi¹zek podwy¿szonej aktywnoci AspAT z wystêpowaniem zespo³u nadmiernej mobilizacji t³uszczu, podkrelaj¹c raczej znaczenie prognostycz-ne tego enzymu odnonie do nasilenia procesów kata-bolicznych i ryzyka wyst¹pienia lipidozy w¹troby w nastêpstwie lipolizy (9, 21, 28, 29).
Podobne wnioski nasuwaj¹ siê po analizie wyników badañ w³asnych, w których na szczególn¹ uwagê za-s³uguje zró¿nicowanie stê¿eñ WKT oraz ró¿nice w stê-¿eniach NH3, N-CO(NH2)2 i wartociach wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2 w grupach ró¿ni¹cych siê licz-b¹ przebytych laktacji (tab. 2). Stê¿enie WKT we krwi
po porodzie jest proporcjonalne do wielkoci depozy-tu t³uszczu i niedoboru energii, a stopieñ st³uszczenia w¹troby zale¿y od czasu ekspozycji na podwy¿szone stê¿enie WKT i iloci zwi¹zków glukoplastycznych (20, 27). Ocena wydajnoæ w populacji krów mlecz-nych wskazuje, ¿e szczyt produkcyjnoci w przelicze-niu na 305 dni laktacji przypada na trzeci¹ laktacjê. Przyjmuj¹c standardowy przebieg krzywej laktacji i stopieñ rozwoju fizycznego zwierz¹t decyduj¹cy o ich masie, zapotrzebowanie na energiê jest najwiêk-sze dopiero po drugiej laktacji. Brak statystycznego potwierdzenia ró¿nic w stê¿eniach WKT, glukozy,
cholesterolu oraz u m³odych krów %N-NH3 :
N-CO(NH2)2 miêdzy grupami zale¿nie od nasilenia przemian katabolicznych (AspAT > 106 IU/L), mo¿e odzwierciedlaæ du¿e ró¿nice w kondycji zwierz¹t. Nie-w¹tpliwie wielkoæ depozytu tkanki t³uszczowej u krów przed porodem oraz tempo utraty kondycji w pierwszych tygodniach laktacji stanowi¹ lepsze kry-terium zagro¿enia infiltracj¹ hepatocytów triglicery-dami ni¿ pojedynczy, wykonany w ró¿nym czasie po-miar stê¿enia WKT we krwi. Maksymalne stê¿enie WKT obserwuje siê najpóniej 24-72 godz. po poro-dzie. Nastêpnie stopniowo obni¿a siê, przy czym dy-namika spadku zale¿na jest w du¿ym stopniu od bi-lansu miêdzy zapotrzebowaniem na energiê a stopniem jej pokrycia z energii dawki pokarmowej i wielkoci depozytu energii w tkance t³uszczowej (19, 20, 34). W badaniach w³asnych wielkoci oznaczonych stê¿eñ WKT stanowi¹ rednie z badania miêdzy pierwszym a trzynastym dniem po porodzie, st¹d te¿ s¹ ni¿sze od cytowanych w pimiennictwie. Wy¿sze stê¿enia WKT u krów z podwy¿szonymi wartociami AspAT suge-ruj¹ ich istotny wp³yw na zagro¿enie nadmiernym od-k³adaniem t³uszczu w w¹trobie. Potwierdzaj¹ to wy-niki badañ nad dynamik¹ kumulacji triglicerydów w w¹trobie, z których wynika, ¿e gromadzenie t³usz-czu w hepatocytach czêsto poprzedza poród i trwa nawet do czterech tygodni po porodzie (20). Pomimo braku ró¿nic w stê¿eniach WKT w 14.-30. dniu lakta-cji (ze wzglêdu na brak statystycznego zró¿nicowania dane nie zosta³y zamieszczone w tabelach), ni¿sze stê-¿enie glukozy we krwi w tym okresie u krów z pod-wy¿szon¹ w surowicy krwi aktywnoci¹ AspAT po porodzie (tab. 2) przemawia za upoledzeniem gluko-neogenezy.
W wietle przedstawionych badañ, bior¹c pod uwa-gê skutecznoæ prognozy odnonie do klinicznej ma-nifestacji choroby, przydatnoæ diagnostyczna ozna-czania AspAT nie budzi w¹tpliwoci. Nie wnosi jed-nak informacji o wydolnoci w¹troby w zakresie ure-agenezy, której wyk³adnikiem by³a wartoæ wskani-ka %N-NH3 : N-CO(NH2)2. Wobec braku oceny kon-dycji nie mo¿na wnioskowaæ o przyczynie ni¿szego odsetka przypadków z zaburzeniami ureagenezy w gru-pie krów m³odszych. Chocia¿ ni¿sze stê¿enia WKT w tej grupie krów przemawiaj¹ za mniejszym praw-dopodobieñstwem wyst¹pienia lipidozy w¹troby,
to jednak wiêkszy procentowy udzia³ przypadków
z podwy¿szon¹ wartoci¹ wskanika %N-NH3 :
N-CO(NH2)2 u zwierz¹t starszych nie wyklucza roz-patrywania zaburzeñ czynnociowych w¹troby w kon-tekcie kumulacji skutków jej patologii towarzysz¹-cych kolejnym laktacjom. Zasadnoæ takiego wniosko-wania podkrela fakt, ¿e w grupie krów m³odszych, tj. do drugiej laktacji, notowano przypadki z wartocia-mi stê¿eñ AspAT w surowicy powy¿ej 160 IU/L, a wiêc zbli¿onymi do tych, które obserwuje siê u krów w prze-biegu klinicznej postaci zespo³u nadmiernej mobili-zacji t³uszczu, prowadz¹cej zwykle do znacznego wy-chudzenia, spadku mlecznoci i brakowania lub pad-niêcia (21). Pomimo wysokiej aktywnoci AspAT w surowicy, u tych zwierz¹t nie odnotowano istotnego wzrostu wartoci wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2. Zwi¹zek wartoci wskanika %N-NH3 : N-CO(NH2)2 z kierunkiem zmian wskaników biochemicznych krwi, charakterystycznym dla zespo³u nadmiernej mobilizacji lipidów sugeruje, ¿e badany wskanik jest istotnym kryterium wnioskowania o zaburzeniach funkcji w¹troby. O wielkoci zaburzeñ ureagenezy i stopniu potencjalnego zagro¿enia skutkami hiperamo-nemii mo¿na jednak wnioskowaæ wy³¹cznie na pod-stawie bezporedniego oznaczenia NH3 i N-CO(NH2)2 we krwi.
Pimiennictwo
1.Barton B. A., Rosario H. A., Anderson G. W., Grindle B. P., Carroll D. J.: Effects of dietary crude protein, breed, parity and health status on the fertility of dairy cows. J. Dairy Sci. 1996, 79, 2225-2236.
2.Bell A. W.: Regulation of organic nutrient metabolism during transition from late pregnancy to early lactation. J. Anim. Sci. 1995, 73, 2804-2819. 3.Bell A. W., Burhans W. S., Overton T. R.: Protein nutrition in late pregnancy,
maternal protein reserves and lactation performance in dairy cows. Proc. Nutr. Soc. 2000, 59, 119-126.
4.Bobe G., Young J. W., Beitz D. C.: Pathology, etiology, prevention and treat-ment of fatty liver in dairy cows. J. Dairy Sci. 2004, 84, 3105-3124. 5.Bronicki M.: Zaburzenia przemiany t³uszczowej u krów w okresie
oko³o-porodowym. Wartoæ prognostyczna poziomu lipidów w krwi w ocenie poporodowej p³odnoci. Praca habilitacyjna. Pañstwowy Instytut Weteryna-ryjny, Pu³awy 1999.
6.Bronicki M., Dembiñski Z.: Badanie aktywnoci enzymów w¹trobowych u krów mlecznych w powi¹zaniu z wybranymi wskanikami gospodarki lipi-dowej. Medycyna Wet. 1994, 50, 268-270.
7.Butler W. R.: Review: Effect of protein nutrition on ovarian and uterine physiology in dairy cattle. J. Dairy Sci. 1998, 81, 2533-2539.
8.Butler W. R., Calaman J. J., Beam S. W.: Plasma and milk urea nitrogen in relation to pregnancy rate in lactating dairy cattle. J. Anim. Sci. 1996, 74, 858-865.
9.Cebra C. K., Garry F. B., Getry D. M., Fettman M. J.: Hepatic lipidosis in anorectic, lactating Holstein cattle: a retrospective study of serum biochemi-cal abnormalities. J. Vet. Intern. Med. 1997, 11, 231-237.
10.Chapa A. M., McCormick M. E., Fernandez J. M., French D. D., Ward J. D., Beatty J. F.: Supplemental dietary protein for grazing dairy cows: reproduc-tion, condition loss, plasma metabolites and insulin. J. Dairy Sci. 2001, 84, 908-916.
11.Doepel L., Lapierre H., Kennelly J. J.: Peripartum performance and meta-bolism of dairy cows in response to prepartum energy and protein intake. J. Dairy Sci. 2002, 85, 2315-2334.
12.Drackley J. K.: Biology of dairy cows during the transition period: the final frontier? J. Dairy Sci. 1999, 82, 2259-2273.
13.Drackley J. K., Overton T. R., Douglas G. N.: Adaptations of glucose and long-chain fatty acid metabolism in liver of dairy cows during the peripartu-rient period. J. Dairy Sci. 2001, 84(E Suppl.), E100-E112.
14.Duncome W. G.: The colorimetric micro-determination of non-esterified fatty acids in plasma. Clin. Chim. Acta 1964, 9, 122.
15.Elrod C. C., Van Amburg M., Butler W. R.: Alterations of pH in response to increased dietary protein in cattle are unique to the uterus. J. Anim. Sci. 1993, 71, 702-706.
16.Ferguson J. D., Galligan D. T., Blanchard T., Reeves M.: Serum urea nitro-gen and conception rate: the usefulness of test information. J. Dairy Sci. 1993, 76, 3742-3746.
17.Garcia-Bojalil C. M., Staples C. R., Risco C. A., Savio J. D., Thatcher W. W.: Protein degradability and calcium salts of long-chain fatty acids in the diets of lactating dairy cows: productive response. J. Dairy Sci. 1998, 81, 1374--1384.
18.Gehrke M.: Influence of balance of protein and energy metabolism in rumen on hypomagnesaemia in cows. Pol. J. Vet. Sci. 2005, 8, 201-207.
19.Greenfield R. B., Cecava M. J., Johnson T. R., Donkin S. S.: Impact of dieta-ry protein amount and rumen undegradability on the intake, peripartum liver triglyceride, plasma metabolites and milk production in transition dairy cattle. J. Dairy Sci. 2000, 83, 703-710.
20.Hartwell J. R., Cecava M. J., Donkin S. S.: Impact of dietary rumen undegra-dable protein and rumen-protected choline on intake, peripartum liver tria-cylgliceride, plasma metabolites and milk production in transition dairy cows. J. Dairy Sci. 2000, 83, 2907-2917.
21.Marczuk J., Filar J.: Ocena uszkodzenia w¹troby i jej zaburzeñ czynnocio-wych w przebiegu zespo³u nadmiernej mobilizacji t³uszczu u krów mlecz-nych. Medycyna Wet. 2003, 59, 47-50.
22.Maswoswe S. M., Tremblay G. C.: Biosynthesis of hippurate, urea and pyri-midines in the fatty liver: studies with rats fed orotic acid or a diet deficient in choline and inositol and with genetically obese (Zucker) rats. J. Nutr. 1989, 119, 273-279.
23.McCormick M. E., French D. D., Brown T. F., Cuomo G. J., Chapa A. M., Fernandez J. M., Beatty J. F., Blouin D. C.: Crude protein and rumen un-degradable protein effects on reproduction and lactation performance of Holstein cows. J. Dairy Sci. 1999, 82, 2697-2708.
24.Park A. F., Shirley J. E., Titgemeyer E. C., Meyer M. J., VanBaale M. J., VandeHaar M. J.: Effect of protein level In prepartum diets on metabolizm and performance of dairy cows. J. Dairy Sci. 2002, 85, 1815-1828. 25.Paulova J., Janeèková L., Novotný L., Kloak S., Èechová I.: Poporodní
stea-tóza jater u dojnic a její vztah k uitkovosti, fertilitì, energetickému metabo-lizmu a funkci jater. Biol. Chem. Vet. (Praha) 1990, 6, 457-465.
26.Reid I. M., Roberts C. J., Bard G. D.: The effect of underfeeding, pregnancy and lactation on structure and chemistry of bovine liver and muscle. J. Agric. Sci. 1980, 94, 239-245.
27.Reid I. M., Roberts C. J., Treacher R. J., Williams L. A.: Effect of body condition at calving on tissue mobilization, development of fatty liver and blood chemistry of dairy cows. Anim. Prod. 1986, 43, 7-15.
28.Reid I. M., Rowlands G. J., Dew A. M., Collins R. A., Roberts C. J., Man-ston R.: The relationship between post-parturient fatty liver and blood com-position in dairy cows. J. Agric. Sci. Camb. 1983, 101, 473-480.
29.Schäfer M., Fürll M., Johannsen U., Ehrentraut W., Deckert W., Geinitz D.: Verhalten klinisch-chemischer Kennwerte des Blutes von Milchkühen in Abhängigkeit vom Fettgehalt der Leber. Mh. Vet. Med. 1991, 46, 666-669. 30.Sinclair K. D., Kuran M., Gebbie F. E., Webb R., McEvoy T. G.: Nitrogen
metabolism and fertility in cattle: II. Development of oocytes recovered from heifers offered diets differing in their rate of nitrogen release in the rumen. J. Anim. Sci. 2000, 78, 2670-2680.
31.Sokol J., Reichel P., Vrzgula L.: Diagnostyka steatózy poèene dojnic pomocu metabilického profilovëho testu. Biol. chem. Vet. (Praha) 1988, 24, 531-538. 32.Staples C. R., Garcia-Bojalil C., Oldick B. S., Thatcher W. W., Risco C. A.: Protein intake and reproductive performance of dairy cows: a review, a sug-gested mechanism and blood and milk urea measurements. Proc. 4th Annu. Florida Ruminant Nutrition Symposium, 13-14 January 1993, Gainesville, FL, s. 37-51.
33.Strang B. D., Bertics S. J., Grummer R. R., Armentano L. E.: Effect of long--chain fatty acids on triglyceride accumulation, gluconeogenesis and urea-genesis in bovine hepatocytes. J. Dairy Sci. 1998, 81, 728-739.
34.Studer V. A., Grummer R. R., Bertics S. J., Reynolds C. K.: Effect of pre-partum propylene glycol administration on periparturient fatty liver in dairy cows. J. Dairy Sci. 1993, 76, 2931-2939.
35.Veenhuizen J. J., Drackley J. K., Richard M. J., Sanderson T. P., Miller L. D., Young J. W.: Metabolic changes in blood and liver during development and early treatment of experimental fatty liver and ketosis in cows. J. Dairy Sci. 1991, 74, 4238-4253.
36.Zhu L. H., Armentano L. E., Bremmer D. R., Grummer R. R., Betrics S. J.: Plasma concentration of urea, ammonia, glutamine around calving and the relation of hepatic triglyceride to plasma ammonia removal and acid-base balance. J. Dairy Sci. 2000, 83, 734-740.
37.Zhu L. H., Strang B. D., Armentano L. E.: Effects of triglyceride accumula-tion on inducaccumula-tion of urea synthesis by glucagon and dexamethasone in mono-layer cultures of bovine hepatocytes. J. Anim. Sci. 2000, 78, 1659-1666. 38.Zurek E., Foxcroft G. R., Kennelly J. J.: Metabolic status and interval to first
ovulation in postpartum dairy cows. J. Dairy Sci. 1995, 78, 1909-1920. Adres autora: dr Marek Gehrke, ul. Jodowa 4, 86-031 Osielsko; e-mail: gehrke1@o2.pl
