Zaburzenia gospodarki mineralnej i towarzyszące im zmiany biochemiczne u krów mogą występować w postaciach bezobjawowych lub jawnych, o różnym stopniu zaawansowania i przebiegu, przy czym objawy kliniczne są bardzo różnorodne i mogą być nieswoiste. Dążenie hodowców do uzyskiwania coraz większej wydajności mlecznej powoduje, że częstość przypadków w porównaniu z poprzednimi latami wzrasta, mimo stałego doskonalenia warunków hodowlanych, żywieniowych i działań profilaktycznych.

Ryc. 1. Biegunka w przebiegu hipomagnezemii.

Zmniejsza się liczba najostrzejszych i najcięższych zmian chorobowych, ale równocześnie notuje się coraz częściej zaburzenia o charakterze przewlekłym lub podklinicznym, przynoszące niejednokrotnie dużo większe straty finansowe. Zaburzenia tego typu występują najczęściej w okresie okołoporodowym, w wysokiej laktacji i podczas intensywnego wzrostu, czyli mogą pojawić się w każdej chwili i zawsze powinniśmy je brać pod uwagę, podejmując leczenie. Występowanie form klinicznych i podklinicznych zaburzeń mineralnych w wymienionych okresach często prowadzi do konieczności usuwania z dalszej hodowli zwierząt o najlepszych parametrach (produkcji mleka, rozrodowych, wzrostu czy opasania).

Magnez (Mg) – zawartość i metabolizm

Jest kationem dominującym w środowisku wewnątrzkomórkowym, pod względem ilościowym ustępuje tylko potasowi, który jest jednocześnie jego antagonistą. W organizmie 70% tego pierwiastka znajduje się w kościach, a 28% w mięśniach. Jego zawartość w płynach zewnątrzkomórkowych jest niska – stężenie magnezu całkowitego w surowicy (osoczu) u bydła określone jest na poziomie 0,74-1,34 mmol/l (1,8-3,2 mg%), z czego około 70% występuje w formie zjonizowanej (14). Średnie stężenie magnezu w płynie mózgowo-rdzeniowym wynosi około 1,55 mmol/l. W organizmach dorosłych przeżuwaczy wchłanianie magnezu wynosi średnio tylko około 27% (5 do 35%) puli dostarczonej, a u cieląt i młodych owiec sięga nawet 52%. Miejscem w przewodzie pokarmowym, w którym magnez ulega intensywnemu przyswajaniu, jest komora żwaczowo-czepcowa oraz księgi, gdzie proces ten przebiega na drodze czynnego transportu, natomiast jelita cienkie nie mają już tak dużego znaczenia w przyswajaniu Mg (2, 11, 14).

Ryc. 2. Brodawczyca towarzysząca często podklinicznym i przewlekłym niedoborom magnezu.

Prawidłowe stężenie Mg w treści żwacza to tylko jeden z czynników odgrywających rolę w jego przyswajaniu. Proces ten zależy też między innymi od pH treści żwacza (niskie) oraz zawartości jonów sodu i potasu w paszy (najkorzystniejszy stosunek Na/K to 5 do 1). Nadmiar Mg wydalany jest z ustroju przede wszystkim przez nerki, które są podstawowym regulatorem stężenia Mg⁺⁺ w organizmie. W diagnostyce laboratoryjnej coraz częściej wykorzystuje się oznaczanie frakcji zjonizowanej Mg, która dokładniej informuje o procesach metabolicznych w ustroju. Technika stosowana przy oznaczaniu tej frakcji z użyciem elektrod jonoselektywnych jest prosta i umożliwia szybsze oraz łatwiejsze uzyskanie danych koniecznych przy prawidłowym postępowaniu terapeutycznym, ale niestety jest droższa od metod standardowych.

Mg – rola w ustroju

Magnez jest konieczny do prawidłowego funkcjonowania większości enzymów (ponad 300, w tym tak istotnych dla gospodarki energetycznej jak fosfatazy i fosfokinazy) oraz hormonów, a nawet aktywne postacie witamin wymagają jego udziału w czasie ich przemian. Mg ma wpływ na metabolizm białek i reguluje fosforylację oksydacyjną. W nadmiarze stymuluje procesy glukoneogenezy, a przy niedoborze zmniejsza zapasy glikogenu wątrobowego oraz przyspiesza transport dokomórkowy glukozy, dlatego przy diecie wysokoenergetycznej (jaką stosuje się u krów wysoko produkcyjnych) występuje zwiększone zapotrzebowanie na ten pierwiastek. W odpowiedniej ilości wraz z jonami Ca wpływa na powstawanie i przewodnictwo bodźców w układzie nerwowym oraz mięśniowo-szkieletowym. Jest niezbędny do wzrostu komórek. Ma także znaczenie w regulacji aktywności pomp sodowo-potasowej i wapniowej (Ca/ATP-aza). Mg wpływa na kształtowanie się procesów odpornościowych (jest odpowiedzialny za prawidłowe funkcjonowanie rybosomów, wchodzi w skład ważnego nieswoistego czynnika odpowiedzi immunologicznej – układu properdynowego), spadek jego stężenia w organizmie prowadzi do obniżenia zdolności fagocytarnych komórek żernych. Często uważa się go za czynnik przeciwnowotworowy (1, 3).

Obniżenie zawartości magnezu we krwi

Obniżenie zawartości magnezu we krwi (hipomagnezemia) u przeżuwaczy klinicznie może przebiegać w postaci zespołu podobnych objawów określanych mianem tężyczki: oborowej, pastwiskowej, trawiastej (ang. grass tetany), transportowej oraz różniących się od nich objawami tężyczki cieląt i bydła opasowego. Występowanie tężyczki dotyczy najczęściej krów mlecznych, w mniejszym procencie cieląt i w dalszej kolejności bydła opasowego. Dzieje się tak, ponieważ największe zapotrzebowanie na magnez występuje w okresach najintensywniejszej produkcji, czyli w szczycie laktacji i przy intensywnym wzroście, a także podczas ciąży.

Bezpośrednią przyczyną niedoboru jest najczęściej zbyt niska podaż magnezu (zawartość w paszach treściwych poniżej 0,4 mg% suchej masy, a w zielonkach poniżej 0,2 mg%). Powodem są najczęściej słabe gleby (bielicowe, piaszczyste, kwaśne itp.), na których uprawia się rośliny na paszę. Niekorzystny wpływ ma także nieprawidłowe nawożenie użytków zielonych – stosunek K do Mg w paszy większy niż 3 : 1 powoduje obniżenie absorpcji Mg nawet o 50% oraz zwiększenie wydalania Mg z moczem i kałem.

Podobnie niekorzystnie działa stosowanie w nadmiarze substancji azotowych w zabiegach agrotechnicznych. Szybko rosnące rośliny przy dużych opadach i nasłonecznieniu mogą nie zawierać wystarczającej ilości magnezu – taka sytuacja ma najczęściej miejsce na wiosnę lub okresowo w ciągu całego okresu wegetacji (występują wtedy tzw. sezony i lata tężyczkowe). Z drugiej strony spadek temperatury powietrza, deszcze, porywiste wiatry powodują zwiększenie termogenezy u zwierząt, a co za tym idzie – zwiększone zapotrzebowanie na magnez. Stany niedoborowe mają najczęściej miejsce w krótkim okresie po wyjściu krów na pastwisko albo po rozpoczęciu podawania zielonek w oborze, ale także gdy zwierzęta są narażone na ciągły lub długo trwający stres, co może występować w oborach wolnostanowiskowych i przy tworzeniu grup produkcyjnych oraz w trakcie przepędzania zwierząt i w transporcie. Wtedy zapotrzebowanie na magnez jeszcze dodatkowo wzrasta.

Do innych czynników obniżających zdolność wchłaniania magnezu należą procesy zapalne dotyczące przewodu pokarmowego, wzrost pH w komorze żwaczowo-czepcowej, obniżona zawartość włókna surowego w suchej masie dawki pokarmowej (18-20% w dziennej dawce), obniżona zawartość suchej masy, zwiększona zawartość potasu i związków azotowych w karmie oraz niska zawartość sodu. Istotny jest także wiek zwierząt – powyżej 5. roku wzrasta ponad 2,5 razy częstość występowania hipomagnezemii, co wiąże się z pogarszaniem się wydolności narządów i jednoczesnym zwiększeniem zapotrzebowania na enzymy związane z przemianami metabolicznymi. Natomiast niedobory powstające w wyniku zwiększonego wykorzystania magnezu występują we wszystkich procesach ustrojowych, którym towarzyszy nasilony metabolizm (5, 6, 9, 11, 12).

Tężyczka jako skutek niedoboru Mg

Tężyczka bydła mlecznego może przebiegać w trzech podstawowych postaciach klinicznych: ostrej, podostrej i przewlekłej, oraz w postaci bezobjawowej, która nierozpoznana i nieleczona przeważnie przechodzi w postać przewlekłą. Do najczęściej obserwowanych objawów w postaci ostrej należą: odłączanie się od stada na pastwisku lub odsuwanie się od innych zwierząt w oborze, a także od pracowników obsługujących i od sprzętu udojowego. Występuje wytrzeszcz gałek ocznych, rozszerzenie źrenic, zwiększona wrażliwość zwierząt na działanie bodźców środowiskowych, brak apetytu, ślinotok, przeczulica skóry, skurcze toniczno-kloniczne różnych partii ciała oraz w późniejszym okresie sztywne poruszanie się, sztywność i charakterystyczne ustawienie małżowin usznych, zgrzytanie zębami, szczękościsk, duszność, a następnie zaleganie z zarzuceniem głowy na grzbiet lub na bok. Na skutek skurczów toniczno-klonicznych zwiększa się termogeneza (temperatura wewnętrzna może znacznie przekraczać 40°C). Śmierć zwierząt następuje już nawet po godzinie od początku objawów klinicznych.

W postaci podostrej objawy rozwijają się wolniej, a czynnikiem wyzwalającym jest nagły stres, często spowodowany przez obsługę lub właściciela, nieświadomych sytuacji, w jakiej znajduje się zwierzę. Początkowo jedynym objawem jest zwiększona pobudliwość zwierząt, połączona często ze zmiennym apetytem, a zauważana najczęściej przy zabiegach zoohigienicznych, szczególnie podczas udoju. Po rozwinięciu się objawów na skutek zadziałania czynnika stresowego pojawiają się drżenia włókienkowe poszczególnych partii mięśni szyi, łopatek, kończyn, skurcze kloniczno-toniczne, przewracanie się i zaleganie zwierząt. Występujące trudności w podnoszeniu się zwierząt i poruszaniu (chwiejny chód) są często przyczyną błędnego rozpoznania.

W postaci przewlekłej brak charakterystycznych objawów, mamy natomiast do czynienia z niedowładami kończyn, kulawiznami, spadkiem odporności (zwierzęta często zapadają na inne choroby, nawet takie, które wcześniej w stadzie nie występowały, na przykład zapalenia wymion, macicy, problemy z racicami – zanokcica), spadkiem produkcji i pogorszeniem jakości mleka lub lizawością. W stadzie częściej występują procesy nowotworowe, w tym przypadki białaczki (1, 2, 12).

Rozpoznanie hipomagnezemii opiera się na wywiadzie, szczególnie dotyczącym systemu żywienia i utrzymania zwierząt, objawach klinicznych i oczywiście wynikach badań laboratoryjnych. W postaci ostrej zawartość magnezu w surowicy nie przekracza 1,2 mg%, a w moczu jest to wartość w okolicach zera. We krwi notuje się w tej postaci podwyższone stężenie potasu, obniżoną zawartość wapnia, fosforu i sodu oraz spadek zawartości glukozy.