Hintergründe
Das im Vorprojekt „Frühwarnsystem für Stoffwechselstörungen von Milchkühen mit Hilfe der Absorptionsspektren der Milch“ (FSM-IRMi) entwickelte Ampelsystem zur Bewertung der Stoffwechselstabilität („Doppelampel“) dient in diesem Projekt als Basis und soll nun durch die neu entwickelten Modelle („Stoffwechsel-Score“, „Stoffwechsel-Risiko-Score“, Fettsäuren, Haptoglobin, Fruchtbarkeit) ergänzt und vervollständigt werden. Ein Teil dieser zusätzlichen Parameter wurde bereits im Rahmen der Bestandsbesuche von „FSM- IRMi“ und „Q Check“ erhoben und soll nun weitergenützt werden. Dies umfasst vor allem ausgewählte Parameter der Anamnese und klinischen Untersuchung, aus denen der „Stoffwechsel-Score“ und „Stoffwechsel-Risiko-Score“ entwickelt werden soll. Der gesamte Datensatz aus „FSM-IRMi“, „Q Check“ und „MetAlarm“ soll abschließend zur Modellentwicklung und -überprüfung des optimierten Modells dienen.

Ziel
Ziel des Gemeinschaftsprojektes ist die Entwicklung eines „modularen Frühwarnsystems“ zum Energiestoffwechselmonitoring in bayerischen Milchviehbetrieben. Die Projektpartner streben die Entwicklung verschiedenster weiterführender Systeme mit 7 zusätzlichen Modulen an, welche auf den Betrieben ergänzend zur Doppelampel eingesetzt werden können und bei (laut Doppelampel) verdächtigen Tieren eine weiterführende Diagnostik sowie eine Gesamtbeurteilung der Gesundheit auf Herden- und Einzeltierebene ermöglichen. Die 7 Module sind wie folgt:

• Stoffwechsel-Score (aus klinischer Untersuchung)
• Stoffwechsel-Risiko-Score (aus historischen Daten)
• Fettsäuremuster im Blut, geschätzt aus FTIR-Spektren, als Vorhersage-Tool
• Bewegung und Stoffwechselgesundheit (automatisch erhobene Aktivitäts- und Liegedaten)
• Fruchtbarkeit und Stoffwechselgesundheit
• Haptoglobin und Stoffwechselgesundheit
• Licht und Stoffwechselgesundheit

Im praktischen Teil dieses Projektes stehen wöchentlich Betriebsbesuche auf Milchviehbetrieben in ganz Bayern an. Hier werden sowohl Trockensteher als auch Tiere zwischen 5. und 65. Laktationstag von Projekttierärzten klinisch untersucht, wobei das Hauptaugenmerk auf der Energiestoffwechselgesundheit (Ketose) liegt. Parallel zur klinischen Untersuchung werden Milch- und Blutproben der Tiere gezogen und analysiert, welche u.a. auf Ketonkörper und Leberenzyme (Blutproben) bzw. Fett-, Protein-, Laktose- und Harnstoffgehalt sowie Zellzahl (Milchproben) untersucht werden. Allgemeine Betriebs- und Tierdaten (Herdengröße, Fütterungsdaten, Aktivitätsdaten, Fruchtbarkeitsdaten, Abkalbeverlauf…) ergänzen die klinischen Daten.

Ergebnis
In der praktischen Phase des Projektes wurden Daten von Tieren auf bayrischen Milchviehbetrieben erhoben, die im Anschluss in vier Arbeitspaketen mit unterschiedlichen Fragestellungen ausgewertet wurden:

• Das Arbeitspaket „Körperkonditionsbeurteilung und Stoffwechselrisiken“ umfasste die Zusammenhänge zwischen verschiedenen Laborparametern mit der Körperkondition und Energiebilanz bei Milchkühen. Dabei wurden sowohl das Body-Condition-Scoring als auch die Rückenfettdickemessung via Ultraschall evaluiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die rassebedingten Einflüsse bei der Beurteilung der Körperkondition sowohl auf Einzeltier- als auch auf Bestandsebene berücksichtigt werden müssen.
• Im Arbeitspaket „Haptoglobin als Indikator für entzündliches Geschehen“ wurden Zusammenhänge zwischen klinischen Parametern und Blut- sowie Milchhaptoglobin untersucht. Innerhalb des Projektes konnte die Haptoglobin Untersuchung aus MLP- und Milchtank-Proben mittels ELISA-Test erfolgreich eingeführt werden. Die standardmäßige Integration des Parameters in die MLP könnte vor allem die Früherkennung subklinisch infizierter Tiere erleichtern. Von Bedeutung ist dies besonders für Tiere im kritischen Zeitraum der Frühlaktation.
• Das Arbeitspaket „Erweiterung und Optimierung der Stoffwechselampel“ erreichte die Optimierung der bestehenden Stoffwechsel-Doppelampel auf Basis der MetAlarm Daten, insbesondere in Hinblick auf die Rassen Braunvieh und Holstein. Durch die zusätzlichen Daten von Q-Check und Metalarm die im Anschluss an die vorher abgeschlossenen Projekte erfasst wurden konnte die Stabilität der Doppelampel verbessert werden. Dadurch kann der Landwirt zielgerichteter auf Probleme beim Stoffwechsel- und Energiehaushalt in seiner Herde reagieren.
• Im Arbeitspaket „Vorhersagemodelle für Blut- und Milchhaptoglobin mittels Infrarotspektroskopie“ wurden statistische Modelle auf Grundlage der Infrarotspektroskopie-Daten zur Vorhersage von erhöhtem Blut- und Milchhaptoglobin erarbeitet und verglichen. Milch-FTIR-Daten verbessern die Modellleistung im Vergleich zur ausschließlichen Verwendung von Kuhinformationen. Unterschiedliche Leistungen bei der Infrarotanalyse von Milch und der Vorhersage von Haptoglobinwerten weisen darauf hin, dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, um diese Ergebnisse zu bestätigen.

Die Ergebnisse der Arbeitspakete werden in noch laufenden Publikationen veröffentlicht; außerdem steht die verbesserte Stoffwechseldoppelampel bereits zur Verfügung. Der Milchprüfring Bayern e.V. stellt in diesem Projekt diverse Messdaten für die Auswertung zur Verfügung.

Wenn Sie sich näher über den Report informieren möchten, finden Sie sämtliche Informationen auf der Homepage des LKV Bayern e.V.

Hintergründe
Die Grundidee des Gemeinschaftsprojektes ist die Erforschung, Entwicklung und Umsetzung eines Frühwarnsystems für Energiestoffwechselprobleme bei Kühen in der kritischen Phase vom 5. bis 50. Laktationstag. Aus den bei der Milchleistungsprüfung sowieso anfallenden Infrarotspektren der Milch sollen zusätzliche Informationen bezüglich des Risikos oder des Vorliegens einer subklinischen Ketoseerkrankung gezogen werden.

Ziel
Das Projekt dient der Verbesserung der Gesundheit und des Wohlbefindens der Tiere und zielt auf einen geringeren Antibiotikaeinsatz und eine Optimierung von Fütterung und Haltung ab. Zudem könnten die enormen wirtschaftlichen Schäden durch Leistungseinbußen, insbesondere aufgrund von Sekundärerkrankungen bei Ketosen, vermieden werden.

Ergebnis
Im praktischen Teil dieses Projektes standen wöchentlich Betriebsbesuche auf Fleckvieh- und Braunviehbetrieben in ganz Bayern an. Hier wurden Tiere zwischen 5. und 50. Laktationstag klinisch untersucht, wobei das Hauptaugenmerk auf der Stoffwechselgesundheit liegt. Zusätzlich wurden im Rahmen der Untersuchung auch Blutproben genommen und im Labor die Ketonkörperkonzentration, Konzentration an freien Fettsäuren und Leberenzymen analysiert. Parallel zur klinischen Untersuchung wurden einmal pro Woche Milchproben der Tiere gezogen und beim MPR der Infrarotspektroskopie unterzogen. Im nächsten Schritt folgt der Vergleich von IR-Spektren gesunder, subklinisch und klinisch erkrankter Ketosekühe, die Ermittlung signifikanter Unterschiede zwischen diesen Gruppen und anhand derer die Entwicklung eines Frühwarnsystems für den Routineeinsatz. Für die Etablierung des Frühwarnsystems wurde die Form einer Doppelampel gewählt, um die Informationen auf einen Blick erfassbar und auf das Wesentliche reduziert darzustellen. Somit ist eine frühzeitige Erkennung von Problemen und Einleitung von Gegenmaßnahmen möglich.

Ampel 1 „Fett- Mobilisierungs- Ampel“
Diese Ampel beruht auf der Konzentrationsbestimmung an freien Fettsäuren (FFS) im Blut, welche mittel Infrarotspektroskopie der Milch berechnet werden können. Da die Konzentration an FFS im Wesentlichen vom Grad der Fettmobilisation und der Fähigkeit der Kuh zur Verwertung dieser FFS aus den Fettdepots abhängt, kann diese Ampel als Frühwarnsystem für sich anbahnende Probleme im Energiestoffwechsel gesehen werden.

Ampel 2 „Ketose- Ampel“
Bei dieser Ampel wird der Gehalt an β-Hydroxybutyrat (BHB, dem im Stoffwechsel der Kuh am meisten gebildeten Ketonkörper) im Blut und der Fett- Eiweiß- Quotient (FEQ) welche mittel Infrarotspektroskopie der Milch berechnet werden können. Die Ampel informiert so über das Ketoserisiko und stellt Stufe zwei der möglichen Stoffwechselentgleisungen dar.

Im weiteren Verlauf des Projektes soll das bereits entwickelte Frühwarnsystem für Braunvieh überprüft und gegebenenfalls angepasst werden. Die rassespezifischen Unterschiede zu Fleckvieh (Stoffwechseltyp, Milchleistung, Milchinhaltsstoffe) werden in den Untersuchungen berücksichtigt, um ein für Braunvieh zugeschnittenes Frühwarnsystem im Rahmen der MLP zu entwickeln. Dabei fließen die Erfahrungen, welche bei der Entwicklung des Frühwarnsystems bei Fleckvieh gemacht wurden, ein. Der Milchprüfring Bayern e.V. stellt in diesem Projekt diverse Messdaten für die Auswertung zur Verfügung.

Forschung und Praxis verbindet das LKV Bayern e.V.
Beim vom LKV Bayern e.V. etablierten Stoffwechselmonitoring werden nun die Infrarotspektren (Gesamtheit der Extinktionen über alle verwendeten Wellenlängen des IR-Lichts) von Tieren mit und ohne verstärkten Körperfettabbau bzw. mit und ohne Ketose miteinander verglichen. Somit können Veränderungen der Inhaltsstoffe, welche bei einem verstärktem Körperfettabbau bzw. einer Ketose auftreten (erhöhter Milchfettgehalt, erhöhte Ketonkörperkonzentration, etc.) schnell erkannt werden. Anhand der Gesamtheit der Unterschiede zwischen „kranken“ und „gesunden“ Tieren wurde dann die Doppelampel entwickelt.

Grundsätzlich stellt das entwickelte Stoffwechselmonitoring ein Warnsystem dar, welche keine tierärztliche Diagnose ersetzen kann und will, sondern als Zusatztool zur Erkennung gefährdeter Tiere entwickelt wurde. Auffällige Tiere mit mittlerem / hohem Risiko sollten dem Tierarzt vorgestellt und weitere diagnostische Maßnahmen durchgeführt werden.

Wenn Sie sich näher über den Report informieren möchten, finden Sie sämtliche Informationen auf der Homepage des LKV Bayern e.V.