Einfluss von Propylenglykol als Bestandteil einer Totalen Mischration während der Frühlaktation auf die Tier- und Stoffwechselgesundheit sowie auf Leistungsparameter von Milchkühen

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss der Verabreichung von 300 g Propylenglykol (PPG) pro Kuh und Tag als Bestandteil einer Totalen Mischration auf Parameter der Tiergesundheit, des Stoffwechsels sowie der Reproduktions- und Milchleistung untersucht. Die Studie wurde im Zeitraum vom 28.02.06 bis zum 06.07.07 in einem kommerziellen Milcherzeugungsbetrieb (durchschnittliche 305-Tage-Milchleistung 11 049 kg) in Mecklenburg-Vorpommern durchgeführt. Insgesamt wurden 258 Tiere der Rasse Deutsche Holstein in eine kontrolliert durchgeführte Feldstudie aufgenommen. Auf Grund des erwarteten Kalbetermins und der Milchleistung in der Vorjahreslaktation wurden die Tiere in Studienblöcke eingeteilt und randomisiert der Versuchs- bzw. Kontrollgruppe zugeordnet. Die Futterration der Versuchsgruppe (VG, n=127) unterschied sich von der Ration der Kontrollgruppe (KO, n=131) durch den Zusatz von 300 g PPG pro Kuh und Tag. Die TMR, bestehend aus 49,5% Maissilage, 8,8% Luzernesilage, 5,5% Grassilage, 7,2% Sojaextraktionsschrot, 7,1% Rapsextraktionsschrot, 7,1% Weizen, 5,9% Maismehl, 7,2% Biertreber, 1,5% Gerstenstroh sowie 1,4% Fett und Mineralstoffen (Angaben in Gewichts-% der Trockenmasse), wurde zweimal täglich zubereitet und über einen Zeitraum von der Kalbung bis zum 40. Laktationstag verabreicht. Bei allen Studientieren wurde täglich die Körpertemperatur sowie der Ketosestatus unter Verwendung von Ketostix® (Bayer HealthCare LLC, Mishawaka, USA) erfasst. Zusätzlich wurden Blutproben innerhalb von 12 Stunden nach der Kalbung sowie an den Tagen 4, 10±2, 20±2, 40±2 und 70±2 aus der Vena coccygea entnommen. Die Blutproben wurden zentrifugiert und das gewonnene Serum bei -25 °C bis zur Analyse gelagert. Die Serumproben wurde an ein kommerzielles Labor zur Bestimmung der nicht veresterten Fettsäuren (NEFA), Beta-Hydroxybutyrat (BHB), Bilirubin (BILI), Glucose (GLUC), Fructosaminen (FRUC) sowie der Aktivität der Aspartat-Aminotransferase (AST), Glutamat- Dehydrogenase (GLDH) und Gamma-Glutamyl-Transferase (GGT) versandt. Der Body Condition Score (BCS) sowie die Rückenfettdicke (BFT) wurden, mit Ausnahme von Tag 4 p.p., zu den Zeitpunkten der jeweiligen Blutprobenentnahme bestimmt. Bei Betrachtung des gesamten Beobachtungszeitraumes ergaben sich keine Unterschiede zwischen den Behandlungsgruppen in der Anzahl der aufgetretenen Erkrankungen. Im Hinblick auf eine den Stoffwechsel stabilisierende Wirkung der Verabreichung von PPG konnten statistisch keine Einflüsse auf die Parameter AST, GLDH, GGT, BILI, GLUC und FRUC nachgewiesen werden. Auf die Konzentration von BHB übte die Verabreichung von PPG an den Tagen 20 und 40 p.p. einen senkenden, aus klinischer Sicht aber nicht relevanten Effekt aus. Der Einfluss der Verabreichung von PPG auf die Höhe der Konzentration der NEFA konnte auf Grund des Studiendesigns nicht eindeutig beantwortet werden. Weder die absoluten Werte des Body Condition Score und der Rückenfettdicke, noch die Veränderung der zuvor genannten Parameter im Zeitverlauf wurden durch die Verabreichung von PPG als Bestandteil der TMR beeinflusst. Die Verabreichung von PPG als Bestandteil der TMR führte weder zu einer Beeinflussung der erzeugten Milchmenge noch der Milchinhaltsstoffe. Infolgedessen blieb die energiekorrigierte Milchleistung unbeeinflusst. Die Fruchtbarkeitsleistung, gemessen an den Parametern Rastzeit, Erstbesamungserfolg, Konzeptionsrate, Güstzeit und Abgang auf Grund mangelnder Fruchtbarkeit, wurde durch die Verabreichung von PPG als Bestandteil der TMR nicht beeinflusst. Nach den Ergebnissen dieser Studie erscheint der Nutzen der Verabreichung von PPG als Bestandteil einer TMR fraglich. Wichtige ökonomische Zielgrößen wie das Krankheitsgeschehen, die Milchleistung und die Fruchtbarkeit blieben unbeeinflusst. Eine generelle Verabreichung von PPG post partum als Bestandteil einer TMR kann nicht empfohlen werden.

The objective of this study was to evaluate the effect of postpartum (p.p.) supplementation of 300 g propylene glycol (PPG) per cow and day via a total mixed ration (TMR) on animal health, metabolism, reproductive performance and milk production. The study was conducted in a commercial dairy farm (production average 11 049 kg/yr) in Mecklenburg-Vorpommern, Germany. A total of 258 multiparous Holstein-Friesian cows were enrolled in a randomized and controlled field study. Animals were blocked on the basis of expected calving date and previous milk production and allocated to one of two treatment groups. The ration fed in the control group (n=131) was supplemented with propylene glycol (300 g per cow and day) before offering it to the study group (n=127). The TMR, containing (in weight-% dry matter) 49.5% corn silage, 8.8% alfalfa silage, 5.5% gras silage, 7.2% soybean meal, 7.2% rape forage cake, 7.1% wheat, 5.9% corn meal, 2.8% brewer`s grain, 1.5% barley straw, 1.4% fat and minerals, was mixed and offered twice daily for a period of 40 days postpartum. All animals were checked on a daily basis from parturition up to day 40 p.p. for the incidence of fever and ketosis using Ketostix® (Bayer HealthCare LLC, Mishawaka, USA). Blood samples were collected within 12 hours at the day of parturition, on day (D) four, ten (D10±2), twenty (D20±2), forty (D40±2) and seventy (D70±2). Samples were centrifuged and serum was stored at -25 °C until analysis. Body Condition Score (BCS) and Back Fat Measurement (BFT) values were recorded on the same days, except on day four. Serum samples were shipped to one commercial laboratory for the determination of Nonesterified fatty acids (NEFA), Betahydroxybutyrate (BHB), Bilirubin (BILI), Glucose (GLUC), Fructosamine (FRUC) and activities of Aspartate- aminotransferase (AST), Glutamate-dehydrogenase (GLDH) and Gamma-glutamyl- transferase (GGT). Differences were not found between the treatment groups regarding the incidence of diseases during the entire study period. The concentrations of AST, GLDH, GGT, BILI, GLUC and FRUC were comparable between the treatment groups. Concentrations of BHB indicated a more balanced metabolic situation, especially on day 20 and 40 postpartum for cows treated with propylene glycol compared to the control group. Referring to the test day results from the local dairy herd improvement association (Landeskontrollverband Mecklenburg-Vorpommern, Güstrow) the total yield of energy corrected milk (4.0% fat, 3.4% protein) did not differ between the two treatment groups in a period of 305 days postpartum. Also milk composition and somatic cell count was not affected by treatment. Neither reproductive performance nor changes of BCS or BFT during the study period were significantly influenced by treatment. Although indicators of metabolic status were improved by postpartum use of propylene glycol, economic benefits are questionable for dairy farms with good management programs. As the most important economic factors milk production and reproductive performance were not influenced supplementing PPG in a TMR fed postpartum.