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Stoffwechselerkrankungen haben ihren Ursprung in der Evolution der Säugetiere und insbesondere der Rinder. Sie gebären in der Regel nur ein Kalb, dessen Überleben in den ersten Wochen ausschliesslich von der Milch abhängt. Um das Überleben des Kalbs nach dem enormen energetischen Aufwand der neunmonatigen Trächtigkeit sicherzustellen, hat sich in der Evolution eine ausgeprägte Priorität der Milchdrüsenfunktion innerhalb des Stoffwechsels entwickelt. Durch das Bevorzugen der Milchdrüse im Stoffwechsel, vor allem in der Frühlaktation, ist die Milchproduktion auch bei einem Energie- und Nährstoffdefizit gewährleistet, mit den entsprechenden Risiken für die Kuh. Diese sogenannte negative Energiebilanz ist ausgeprägter, je geringer die Futteraufnahme und je höher die Milchleistung nach dem Abkalben sind.
Stoffwechselerkrankungen können bei allen Leistungsniveaus vorkommen.
Züchtung auf Milchleistung
Das ausgeprägte Bevorzugen der Milchdrüse in der Frühlaktation ist eine wesentliche Grundlage für den schnellen Zuchtfortschritt innerhalb weniger Generationen bei der Selektion auf die Milchleistung. Die Futteraufnahme ist allerdings im Gegensatz zu den Milchleistungen nicht wesentlich angestiegen. Die Differenz zwischen Energieaufnahme und dem Bedarf der Kuh wird somit immer grösser. Durch den Abbau von Körperfett kann die Kuh den Energiemangel weitgehend kompensieren. Das Freisetzen von grossen Mengen an freien Fettsäuren aus den Depots führt jedoch zu einer deutlichen Belastung des Leberstoffwechsels. Freie Fettsäuren werden in der Leber eingelagert, was sogar zu einer Fettleber führen kann. Überschüssige Fettsäuren, die eigentlich Energieträger im Stoffwechsel sind, werden ausserdem zu Ketonkörpern umgewandelt, die bei hohen Konzentrationen im Blut zu subklinischen und klinischen Ketosen führen. In Versuchen konnte gezeigt werden, dass Ketonkörper ihrerseits direkt die Glukosekonzentration im Blut verringern. Glukose ist der wichtigste Energieträger für die Milchbildung und das Immunsystem. Hohe Konzentrationen an freien Fettsäuren und Ketonkörpern hemmen das Immunsystem und führen zu geringerer Fruchtbarkeit, Milchleistung und Futteraufnahme. Ein Teufelskreis entsteht: Wenn die Kuh weniger frisst, mobilisiert sie noch mehr Körperreserven. Die freien Fettsäuren und Ketonkörper steigen noch weiter an und das Risiko für Stoffwechselentgleisungen und Infektionserkrankungen nimmt massiv zu. Daher haben die häufigsten Abgangsursachen Mastitiden, Ketosen, Klauenprobleme, Labmagenverlagerungen und schlechte Fruchtbarkeit ihren Ursprung oft in der Frühlaktation.
Kühe gehen sehr unterschiedlich mit der Stoffwechselbelastung um. Bei Hochleistungskühen nimmt zwar das Risiko für Stoffwechselerkrankungen zu, insbesondere, wenn Management und Fütterung nicht adäquat sind, aber es kann bei allen Leistungsniveaus vorkommen. Die Züchtung hat in den letzten Jahren deutliche Fortschritte gemacht, was die Selektion auf langlebige und robustere Kühe betrifft.
Vorbeugung von Stoffwechselerkrankungen
Stoffwechselprobleme werden sich nie ganz vermeiden lassen. Ein Aspekt ist es, das Risiko für Stoffwechselerkrankungen im Voraus zu minimieren. Beispielsweise fressen überkonditionierte Kühe nach dem Abkalben weniger und mobilisieren mehr Körperfett als Kühe mit idealer Körperkondition. Um negative Auswirkungen in der Folgelaktation zu vermeiden, sollte eine Korrektur des BCS nicht während der Galtphase erfolgen, sondern bereits während des letzten Drittels der vorausgehenden Laktation.
Im Einzelfall können überkonditionierte Kühe auch durchgemolken werden (ohne Galtphase), um nach dem Abkalben ein übermässiges Einschmelzen von Körperreserven zu verringern. Dann muss man aber deutlich geringere Milchleistungen in Kauf nehmen. Ebenso wichtig ist die korrekte Galt- und Vorbereitungsfütterung, welche auch die Mineralfutterergänzung und Hypokalzämieprophylaxe enthält. Oft treten mehrere Stoffwechselerkrankungen gleichzeitig auf und sind daher schwierig zu erkennen. Kühe, die nach der Geburt festliegen, geben weniger Milch, fressen weniger und entwickeln häufiger Folgeerkrankungen (z. B. Labmagenverlagerung, Ketose). Kühe mit subklinischer Ketose haben ein bis zu zwanzigfach erhöhtes Risiko für weitere Erkrankungen.
Weide- und grasbasierte Fütterungssysteme
Ein hoher Grasanteil in der Ration deckt bei Milchkühen nur ein begrenztes Leistungsniveau ab. Gras und weidebasierte Rationen reichen oft nicht aus, um den Energie- und Nährstoffbedarf bei hohen Leistungen in der Frühlaktation auszugleichen. Obwohl eine gut bewirtschaftete Weide einen hohen Nährwert hat, ist die Energie limitiert. Darüber hinaus kann die wechselnde Qualität der Weide im Jahresverlauf den Stoffwechsel der Milchkuh beeinflussen. Im Frühjahr und Herbst kann der Gehalt an löslichen Kohlenhydraten bei jungem Aufwuchs im Einzelfall zu einer Pansenazidose führen, sowie die Entwicklung von Lahmheiten begünstigen. Ebenfalls ist auf eine ausreichende Magnesiumversorgung zu achten. Bei ausschliesslicher Grasfütterung oder Weidehaltung kann der Rohproteingehalt der Ration über den Bedarfsempfehlungen liegen. Wenn das aufgenommene Rohprotein nicht von den Pansenmikroben verwertet werden kann, wird der überschüssige Stickstoff in Form von Ammoniak aus dem Pansen absorbiert. Dieses wird in der Leber entgiftet und als Harnstoff ausgeschieden, was umwelttechnisch wiederum negative Auswirkungen hat.