Ketoza jest jedną z najczęściej występujących chorób metabolicznych okresu przejściowego u bydła mlecznego. Doprowadza do obniżenia wydajności mlecznej oraz zwiększa ryzyko wystąpienia takich zaburzeń jak przemieszczenie trawieńca, zapalenie macicy lub stłuszczenie wątroby. Sprzyja też zaburzeniom płodności. Subkliniczna postać ketozy w pierwszym miesiącu laktacji może obejmować nawet do 60% krów, a kliniczna do 15%. Oszacowano, że straty ekonomiczne przy występowaniu ketozy subklinicznej mogą wynieść do 75 $ na jedną chorą krowę w laktacji. Zastosowanie odpowiedniej profilaktyki oraz wczesne wykrycie ketozy daje szanse na ograniczenie strat powodowanych przez tę chorobę.

Patogeneza ketozy

Okres przejściowy (od trzech tygodni przed porodem do trzech tygodni po porodzie) jest etapem cyklu laktacyjnego, w którym krowy mleczne są szczególnie wrażliwe na występowanie zaburzeń. Najbardziej narażone są na nie krowy wysokowydajne. Ilość energii dostarczanej w dawce żywieniowej często nie wystarcza do pokrycia zapotrzebowania energetycznego wynikającego ze wzrastającej wydajności mlecznej. Dochodzi wtedy do rozwoju ketozy – choroby metabolicznej związanej z niedoborem energii, objawiającej się podwyższonym stężeniem ciał ketonowych (kwasu beta-hydroksymasłowego – BHA, kwasu acetooctowego – AcAc, i acetonu – Ac) we krwi, mleku i moczu (2). Obserwuje się także brak apetytu, spadek wydajności, apatię, a w skrajnych przypadkach objawy ze strony układu nerwowego, takie jak zaburzenia chodu, nadpobudliwość, intensywne lizanie i ślinienie.

U zdrowych krów podczas przyjmowania prawidłowo zbilansowanych dawek pokarmowych związki ketonowe powstają w niewielkich ilościach, a głównym miejscem ketogenezy jest nabłonek przedżołądków. Nadmierne nagromadzenie ciał ketonowych może być skutkiem nieprawidłowej diety (przyczyna egzogenna), jednak wiodąca obecnie hipoteza dotycząca etiologii ketozy związana jest z okołoporodowym brakiem równowagi pomiędzy energią, która pobierana jest wraz z paszą, a energią, która jest potrzebna do zabezpieczenia potrzeb laktacji. Prawdopodobnie glukoneogenna czynność wątroby nie jest w stanie sprostać zapotrzebowaniu na glukozę, ponieważ gruczoł mlekowy wykorzystuje od 60 do 85% dostępnej glukozy do syntezy mleka. Rozwija się wtedy ujemny bilans energetyczny (NEB – Negative Energy Balance), który wyzwala lipolizę triacylogliceroli gromadzonych w tkance tłuszczowej krowy, uwalniając przy tym do krwiobiegu duże ilości niezestryfikowanych kwasów tłuszczowych (NEFA – Non Esterified Fatty Acids) (9, 17).

Zazwyczaj NEFA są estryfikowane w wątrobie i dostarczane do krążenia ogólnego wraz z lipoproteinami o bardzo małej gęstości. Jeżeli ilość NEFA przekracza zdolność wątroby do ich estryfikacji, są one niecałkowicie utleniane w mitochondriach hepatocytów do ciał ketonowych. Utlenianie NEFA do acetylo-CoA, a następnie do ciał ketonowych jest procesem oszczędzania brakującej glukozy w celu uzupełnienia niedoboru energii. Ciała ketonowe stanowią użyteczną formę energii pochodzącej z lipidów, ponieważ w odróżnieniu od kwasów tłuszczowych mogą przenikać przez barierę krew–mózg i są źródłem energii dla mózgu. Mimo to wysokie stężenie ciał ketonowych we krwi, moczu i mleku może mieć wpływ na zmniejszone spożycie paszy i sprzyjać występowaniu innych chorób (9).

Obecnie zastanawiające jest, dlaczego ketoza dotyka tylko część krów w stadzie, skoro wszystkie przechodzą przez etap ujemnego bilansu energetycznego.

Klasyfikacja ketozy

Powszechnie wyróżnia się dwie formy ketozy – ketozę subkliniczną oraz ketozę kliniczną. Ketozę subkliniczną definiuje się jako wzrost stężenia ciał ketonowych we krwi, moczu lub mleku przy jednoczesnym braku klinicznych objawów choroby (3). Kliniczna postać ketozy charakteryzuje się hiperketonemią i hipoglikemią oraz przede wszystkim występowaniem charakterystycznych objawów klinicznych, takich jak zmniejszenie apetytu, utrata masy ciała oraz zmniejszenie produkcji mleka (17).

Kolejna klasyfikacja rozróżnia ketozę pierwotną oraz wtórną. Ketoza pierwotna rozwija się między 3. a 6. tygodniem po porodzie, kiedy zapotrzebowanie energetyczne związane z laktacją osiąga swój szczyt. U krów z wtórną ketozą zawsze występują choroby towarzyszące, takie jak przemieszczenie trawieńca. W momencie rozpoznania hiperketonemii mają one wysokie stężenie zarówno insuliny, jak i glukozy we krwi. Przed porodem i w okresie poporodowym, w związku z niewystarczającym pokryciem potrzeb energetycznych krowy, może dojść do mobilizacji kwasów tłuszczowych z tkanki tłuszczowej i akumulacji triglicerydów (TG) w wątrobie. Wynika to z procesu reestryfikacji części kwasów tłuszczowych do triglicerydów w tym narządzie (reszta jest utleniana do dwutlenku węgla i ciał ketonowych). Nadmierna mobilizacja kwasów tłuszczowych jest w tej sytuacji szkodliwa, ponieważ ze względu na uruchomienie mechanizmu reestryfikacji dochodzi do stłuszczenia wątroby, co w bardzo dużym stopniu upośledza jej funkcje. Stan ten jest najczęściej nieodwracalny. Nadmierna akumulacja TG w wątrobie nie tylko upośledza glukoneogenezę, ale także hamuje funkcje odpornościowe hepatocytów (14, 17).

Rozpoznawanie ketozy

Prawidłowa diagnostyka ketozy powinna być oparta na wywiadzie uwzględniającym charakterystyczne objawy kliniczne, dawki pokarmowe i występowanie innych chorób w stadzie. W dalszym postępowaniu wykonuje się badanie kliniczne, a także „terenowe” testy diagnostyczne określające stężenie ciał ketonowych oraz badania laboratoryjne.

ZOBACZ FILM

W diagnostyce ketozy subklinicznej kluczowe jest oznaczenie stężenia kwasu beta-hydroksymasłowego w surowicy krwi. Stężenie tego kwasu wynoszące powyżej 1400 µmol/l jest górną granicą, której przekroczenie wskazuje na występowanie subklinicznej formy ketozy (3). Krowy, u których w początkowym okresie laktacji wykryto przekroczenie tej wartości, są narażone na rozwój takich zaburzeń jak przemieszczenie trawieńca, a także wystąpienie klinicznych objawów ketozy. Kliniczna postać ketozy jest zwykle rozpoznawana przy wyższych stężeniach BHA we krwi, w zakresie od 2600 do 3000 µmol/l (17). W analizie tego parametru bardzo ważne jest pobranie krwi do badania z żyły szyjnej jarzmowej. Należy unikać pobrań z żyły mlecznej ze względu na mniejszą koncentrację omawianego związku ketonowego w tym naczyniu krwionośnym (3).

W diagnostyce subklinicznej ketozy pomocne może być określenie stężenia kwasu acetooctowego, którego poziom przekraczający 125 µmol/l w surowicy lub 50 µmol/l w mleku wskazuje na rozwój tej formy zaburzenia (4).

Ryc. 1. Pomiar stężenia glukozy z wykorzystaniem glukometru w warunkach terenowych.

Ryc. 2. Dobrze zbilansowany TMR ogranicza ryzyko występowania ketozy.

Przydatna w rozpoznawaniu ketozy jest również analiza stężenia glukozy w surowicy krwi. W przypadku ketozy subklinicznej może dojść do umiarkowanej hipoglikemii (wartości referencyjne stężenia glukozy 2,2-4,5 mmol/l). W sytuacji wystąpienia ketozy klinicznej stężenie glukozy może obniżyć się nawet poniżej 1,4 mmol/l (4).

Ryc. 3. Stężenie glukozy we krwi poniżej progu oznaczalności glukometru.