Alkulypsykausi ja kalkkivaje eivät ole hyvä kombo. Kaikki kalsiumista, osa 2: Piilevä hypokalsemia

Veren kalsiumpitoisuuden lasku poikimisen aikaan on fysiologinen tapahtuma maidontuotannon alkamisen myötä, jolloin kalsiumin tarve ylittää jopa 10-kertaisesti veressä olevan vapaan kalsiumin määrän. Osalla lehmistä tämä hypokalsemia saattaa kehittyä kliiniseksi sairaudeksi, poikimahalvaukseksi, jolloin veren kalsiumpitoisuus on alle 1,5 mmol/l ja lehmä on jäänyt makaamaan muiden kliinisten oireiden lisäksi. Valitettavasti nämä kliinisesti oireilevat eläimet kuvastavat laajemman ongelman, piilevän eli subkliinisen hypokalsemian esiintymistä karjassa.

Piilevä hypokalsemia on nimensä mukaisesti ”näkymätön” eli lehmällä ei esiinny kalsiumin puutoksesta johtuvia, nähtäviä oireita. Veren kalsiumpitoisuus on kuitenkin normaalia matalampi ollen veriseerumissa 1,5 mmol/l ja 2,1 mmol/l välillä. Uusimmat tutkimukset kuitenkin suosittelevat veriseerumin kalsiumpitoisuuden raja-arvojen asettamista tutkimus- ja tuotospäiväkohtaisesti, koska piilevään kalsiuminpuutteeseen liittyvät seuraukset, mm. riski sairastua puerperaali- eli alkulypsykauden sairauksiin, ovat yhteydessä vaihteleviin veren kalsiumpitoisuuksiin eri tuotospäivinä. Käytännön työn kannalta tämänkaltainen raja-arvojen asettaminen on haastavaa, joten voinemme pitäytyä yllä mainitussa veriseerumin kalsiumpitoisuuden raja-arvossa piilevän hypokalsemian määrittelemiseksi.

Osalla lehmistä piilevä hypokalsemia on ohimenevä ja rajoittuu pariin ensimmäiseen poikimisen jälkeiseen päivään. Osalla lehmistä veren matala kalsiumpitoisuus ei kuitenkaan korjaannu ja hypokalsemia pitkittyy, jolloin sitä voidaan havaita vielä viikko poikimisen jälkeen. Niinpä uusimpien tutkimusten mukaan piilevän hypokalsemian diagnosoimiseksi lehmältä tulisikin ottaa useampi verinäyte, esimerkiksi päivinä 1, 2, ja 4 poikimisesta, jotta sairauden kesto ja sitä myöden riski jatkosairastumiselle saadaan selville.

Ulkomaisten tutkimusten mukaan noin 25-73 % lypsylehmistä esiintyy piilevää hypokalsemiaa. Verrattuna kliiniseen hypokalsemiaan eli poikimahalvaukseen, on piilevän hypokalsemian esiintyvyys korkeampaa. Noin 5% lehmistä on arvioitu halvautuvan kalkkivajeen vuoksi poikimisen jälkeen. Reinhardt ym. (2011) tutkimuksessa 41% - 54% kaksi kertaa tai useammin poikineilla lehmillä veren kalsiumpitoisuus oli alle 2,0 mmol/l ollen merkki piilevästä hypokalsemiasta. Tutkimuksessa analysoitiin 1 462 lehmän seeruminäyte 48 tuntia poikimisesta. Myös noin 25% ensikoista voi kärsiä piilevästä kalkkivajeesta. Pitkittynyt hypokalsemia eli veren matala kalsiumpitoisuus yli kolme päivää poikimisesta on yleisempää vanhemmilla, yli kaksi kertaa poikineilla eläimillä. Lehmän iän lisäksi kuntoluokka vaikutta piilevän kalsiumvajeen syntyyn. Mikäli lehmän kuntoluokka on yli 3,0 poikimishetkellä, piilevän hypokalsemian riski on suurempi. Myös korkeatuottoisilla lehmillä piilevä hypokalsemia kehittyy helpommin, koska kalsiumia eritetään maitoon enemmän. Kompaktin poikimavälin on todettu pienentävän piilevän hypokalsemian riskiä seuraavan poikimisen jälkeen.

Poikimahalvauksen tunnistaminen lehmällä on helppoa, mutta piilevää hypokalsemiaa ei voida lehmän käytöksen tai olemuksen perusteella todentaa. Niinpä piilevän hypokalsemian diagnosoinnin helpottamiseksi on pyritty kehittämään pikatestejä, jotka mahdollistaisivat veren kalsiumpitoisuuden määrittämisen navettaolosuhteissa. Myös veden kovuuden määrittämiseen tarkoitettuja testilaitteita on pyritty valjastamaan piilevän hypokalsemian tunnistamiseksi verinäytteestä. Tutkimustulokset ovat kuitenkin ristiriitaisia, testit vaativat verinäytteen ottoa sekä veriseerumin erottamista verisoluista ja ne ovat verrattain kalliita. Myös testien herkkyydessä eli hypokalsemiasta kärsivien eläinten tunnistamisen todennäköisyydessä on toivomisen varaa. Niinpä piilevää hypokalsemiaa ei kenttäolosuhteissa vielä voida tunnistaa vaan diagnoosin teko vaati veriseerumin laboratoriotutkimusta.

Miksi piilevä hypokalsemia on ongelma?

Vaikka lehmällä ei ole näkyviä oireita piilevän hypokalsemian aikana, veren kalsiumpitoisuuden lasku vaikuttaa lehmän elimistön toimintaan lisäten riskiä muille vastapoikineen lehmän sairauksille. Erityisesti lehmillä, joilla piilevä hypokalsemia kestää yli 4 päivää poikimisesta, on suurempi riski liitännäissairauksien synnylle sekä matalammalle maitotuotokselle meneillään olevana lypsykautena. Tutkimus piilevän hypokalsemian ja alkulypsykauden sairauksien syntymekanismin välillä on kuitenkin vielä vaillinaista eikä suoria syyseuraussuhteita ole pystytty osoittamaan, sillä suurin osa ko. sairauksista on monisyisiä ja karjakohtaiset riskitekijät vaikuttavat sairauksien syntyyn. Yhteyksiä eri puerperaalisairauksien ja veren matalan kalsiumpitoisuuden välillä on kuitenkin pystytty osoittamaan.

Hypokalsemia vähentää lihasten supistusvoimaa. Piilevään hypokalsemian onkin todettu vähentävän pötsin ja juoksutusmahan supistelua, joka voi olla yhteydessä juoksutusmahan siirtymän syntyyn. Piilevää hypokalsemiaa poteva lehmä myös syö ja märehtii vähemmän. Ensimmäisenä poikimisen jälkeisenä päivänä hypokalsemisten lehmien todettiin märehtivän keskimäärin 77 min vähemmän verrattuna normokalseemisiin eli normaalin veren kalsiumpitoisuuden omaaviin lehmiin. Normaalisti lypsylehmä märehtii keskimäärin 450-550 min vuorokaudessa, josta hypokalsemia voi siis verottaa jopa yhden tunnin! Vähentynyt syönti altistaa lehmän energiavajeelle sekä voi vaikuttaa myös juoksutusmahan siirtymisen suurempaan riskiin pötsin ollessa tyhjä. Vähentynyt märehtiminen vähentää syljen tuotantoa. Sylki toimii pötsissä puskurina ja sen vähempi eritys voi altistaa pötsin happamoitumiselle.

Piilevän hypokalsemian on todettu myös vaikuttavan lehmän veriseerumin vapaiden rasvahappojen (NEFA) pitoisuuteen. Vapaiden rasvahappojen pitoisuus veressä on korkeampi lehmillä, joiden veren kalsiumpitoisuus on alle 2,0 mmol/l kuvastaen huonompaa energiatasapainoa verrattuna normokalsemisiin lehmiin. Lisäksi piilevä hypokalsemia on yhteydessä korkeampaan (yli 1,2 mmol/l) veren BHB (betahydroksibutyraatti) pitoisuuteen, joka kertoo piilevän ketoosin olemassaolosta. Hypokalsemian aiheuttama kuiva-aineen syönnin lasku edesauttaa piilevän ketoosin ja negatiivisen energiataseen syntyä, jotka laskevat syöntiä entisestään. Heikentynyt kuiva-aineen syönti pitää yllä sekä piilevän hypokalsemian että energiavajeen olemassaoloa. Noidankehä haastavaan alkulypsykauteen on siis valmis.

Hypokalsemia itsessään vähentää elimistön puolustussolujen, neutrofiilien, reaktiivisuutta lisäten riskiä tulehdussairauksien synnylle. Neutrofiilit osallistuvat mm. bakteerien eliminointiin lehmän elimistöstä. Negatiivinen energiatase ja piilevä ketoosi heikentävät vastustuskykyä entisestään. Esimerkiksi metriitin eli kohtutulehduksen syntymisen riski on tutkimusten mukaan suurempi lehmillä, joilla esiintyy myös piilevä hypokalsemia. Lisäksi hypokalsemia on yhdistetty hitaampaan kohdun palautumiseen ensimmäisen 21 päivän aikana poikimisen jälkeen. Myös lisääntynyt jälkeisten jäänti voi olla yhteydessä hypokalsemiaan heikon neutrofiiliaktiivisuuden ja lihastyön seurauksena. Hypokalsemisten lehmien on todettu näyttävän ensimmäisen kiiman myöhemmin, tiinehtyvän huonommin ensimmäiseen siemennykseen ja olevan jopa 32 päivää pidempään tyhjänä verrattuna normokalsemisiin lehmiin. Niinpä karjan hedelmällisyyden kannalta piilevä hypokalsemia ei ole toivottavaa.

Utaretulehduksen syntyyn piilevä hypokalsemia voi vaikuttaa sekä heikomman elimistön puolustussolujen, mutta myös heikomman vetimen sulkijalihaksen toiminnan kautta. Piilevän hypokalsemian myötä lehmän vetimen pää ei välttämättä sulkeudu kunnolla lypsyn jälkeen, jolloin vedin jää avoimeksi ja utaretulehduksen taudinaiheuttaja bakteereilla on parempi mahdollisuus liikkua avoimen vedinkanavan läpi utarekudokseen. Heikosti sulkeutunut vetimen pää suurentaa myös todennäköisyyttä valuttaa maitoa lypsyjen välissä lisäten utaretulehduksen riskiä.

Yhden piilevän hypokalsemiatapauksen hinnaksi on arvioitu 125$ eli noin 105,80 €. Jos 100 lehmän karjassa 50% vastapoikineista lehmistä kärsii piilevästä hypokalsemiasta vuodessa, voivat sairauden vuosikustannukset nousta 5000 euroon! Lisäksi hypokalsemisella lehmällä on suurempi riski tulla poistetuksi karjasta ensimmäisten 60 tuotospäivän aikana.

Sekä poikimahalvaus, että piilevä hypokalsemia vaikuttavat negatiivisesti lehmän terveyteen ja tuotokseen alkulypsykaudella. Karjatasolla puhuttaessa yksittäiset poikimahalvaustapaukset ovat vain näkyvä osa heikentyneen kalsiumaineenvaihdunnan ja kalsiumvajeen seuraamuksista. Eläinterveyden ja hyvän tuotoksen ylläpitämiseksi sekä halvausten että piilevän hypokalsemian ennaltaehkäisy on olennaista. Tästä lisää seuraavassa blogissa.

Lämpimiä kesäpäiviä,

Anri

Kirjallisuus:

Caixeta, L.S., Ospina, P.A., Capel, M.B., Nydam, D.V. 2017. Association between subclinical hypocalcemia in the first 3 days of lactation and reproductive performance of dairy cows. Theriogenology 94: 1-7.

Couto Serrenho, R., Bruinjé, T.C., Morrison, E.I., Renaud, D.L., DeVries, T.J., Duffield, T.F., LeBlanc, S.J. 2021. Validation of a point-of-care handheld blood total calcium analyzer in postpartum dairy cows. JDS Communications 2: 41–45.

Couto Serrenho, R., DeVries, T.J., Duffield, T.F., LeBlanc, S.J. 2021. Graduate Student Literature Review: What do we know about the effects of clinical and subclinical hypocalcemia on health and performance of dairy cows? J. Dairy Sci. 104: 6304–6326.

da Silva, D.C., Fernandes, B.D., dos Santos Lima, J.M., Pinheiro Rodriguez, G., Barros Dias, D.L., de Oliveira Souza, E.J., Filho, M.A.M. 2018. Prevalence of subclinical hypocalcemia in dairy cows in the Sousa city micro-region, Paraíba state. Tropical Animal Health and Production: https://doi.org/10.1007/s11250-018-1680-x.

Fiore, F., Cocco, R., Musina, D., Spissu N. 2019. On-farm use of a water hardness test kit to assess total blood calcium level in dairy cattle. Journal of Dairy Research https:// doi.org/10.1017/S0022029920000023.

Heppelmann, M., Krach, K., Krueger, L., Benz, P., Herzog, K., Piechotta, M., Hoedemaker, M., Bollwein, H. 2015. The effect of metritis and subclinical hypocalcemia on uterine involution in dairy cows evaluated by sonomicrometry. J. Reprod. Dev. 61: 565–569.

Martinez, N., Sinedino, L.D.P., Bisinotto, R.S., Ribeiro, E.S., Gomes, G.C., Lima, F.S., Greco, L.F., Risco, C.A., Galvão, K.N., Taylor-Rodriguez, D., Driver, J.P., Thatcher, W.W., Santos, J.E.P. 2014. Effect of induced subclinical hypocalcemia on physiological responses and neutrophil function in dairy cows. J. Dairy Sci. 97: 874–887.

Menta, P.R., Fernandes, L., Poit, D., Celestino, M.L., Machado, V.S., Ballou, M.A., Neves, R.C. 2021. Association of blood calcium concentration in the first 3 days after parturition and energy balance metabolites at day 3 in milk with disease and production outcomes in multiparous Jersey cows. J. Dairy Sci. 104: 5854–5866.

Neves, R.C., Leno, B.M., Bach, K.D., McArt, A.A. 2018. Epidemiology of subclinical hypocalcemia in early-lactation Holstein dairy cows: The temporal associations of plasma calcium concentration in the first 4 days in milk with disease and milk production. J. Dairy Sci. 101: 9321–9331.

Reinhardt, T.A., Lippolis, J.D., McCluskey, B.J., Goff., J.P., Horst, R.L. 2011. Prevalence of subclinical hypocalcemia in dairy herds. The Veterinary Journal 188: 122–124.

Rodríguez, E.M., Arís, A., Bach, A. 2017. Associations between subclinical hypocalcemia and postparturient diseases in dairy cows. J. Dairy Sci. 100: 7427–7434.

Sedó, S.U., Rosa, D., Mattioli, G., de la Sota, R.L., Giuliodori, M.J. 2018. Associations of subclinical hypocalcemia with fertility in a herd of grazing cows. J. Dairy Sci. 101: 10469–10477.

Valldecapres, A., Pires, J.A.A., Silva-del-Río, N. 2019. Cow-level factors associated with subclinical hypocalcemia at calving in multiparous Jersey cows. J. Dairy Sci. 102: 8367–8375.

Bauer, A. What you don’t know can cost you. https://hoards.com/blog-8651-what-you-dont-know-can-cost-you.html