مدیریت تغذیه برای گاوهای شیری انتقالی

افزایش مقدار انرژی عرضه شده از طریق کربوهیدرات جیره طی دوره پیش از زایش منجر به تأثیرات مثبت کلی روی متابولیسم و عملکرد گاوهای دوره انتقال می گردد با این حال, مطالعه اخیر نشان می دهد که شکل کربوهیدرات یعنی نشاسته در مقابل NDF با هضم بالا اهمیت کمتری داشته باشد

افزایش مقدار انرژی عرضه شده از طریق کربوهیدرات جیره طی دوره پیش از زایش منجر به تأثیرات مثبت کلی روی متابولیسم و عملکرد گاوهای دوره انتقال می‌گردد. با این حال، مطالعه اخیر نشان می‌دهد که شکل کربوهیدرات (یعنی نشاسته در مقابل NDF با هضم بالا) اهمیت کمتری داشته باشد. تلاش‌ها جهت افزایش عرضه انرژی با تغذیه منابع چربی جیره یا کاهش مصرف انرژی از طریق فراهم آوردن اسیدهای چرب خاص مانند ترانس –۱۰، سیس- ۱۲ اسید لینولئیک کنژوگه برای کاهش بازده چربی شیر طی اوایل شیردهی آزادسازی NEFA از بافت چربی کاهش نمی‌دهد. هر چند این دیدگاه که میانگین‌های تغذیه‌ای توانایی محدودی در تقویت خروج NEFA از کبد به شکل‌تری گلیسریدهای لیپوپروتئین در نشخوار کنندگان دارند به صورت یک اعتقاد در آمده است. شواهد اخیر نشان می‌دهد که مواد مغذی مانند کولین یا اسیدهای چرب خاص این فرآیند را در گاوهای انتقالی تقویت می‌کند. سازگاری متابولیسم کلسیم به شیردهی از طریق راهبردهای تغذیه‌ای در کاهش DCAD جیره تغذیه شده در پیش از زایش تسهیل شود، هر چند درجه کاهش DCAD برای پیشگیری کافی از پایین آمدن کلسیم به عنوان سؤال باقی می‌ماند. همچنین تحقیق اخیر ارتباطات فیزیولوژیکی احتمالی را بین رابطه عفونی اولیه با وقوع ناهنجار‌ی‌های متابولیکی ثانویه فراهم می‌آورد و از این رو مطالعه عوامل تأثیر‌گذار روی اختلاف در عملکرد نسبت به برنامه‌های مدیریت تغذیه برای گاوهای انتقالی در مزارع گاو. شیری را امکان‌پذیر می‌سازد.

● مقدمه

بیولوژی گاو انتقالی و مدیریت آن به صورت کانون تمرکز پژوهش در تغذیه و فیزیولوژی طی ۱۰ سال اخیر در آمده است. در ابتدا مشخص شد که بسیاری از ناهنجاری‌های متابولیکی که گاوها طی دوره حول و حوش زایش به آنها دچار می‌شوند از لحاظ وقوع با جیره تغذیه شده طی دوره پیش از زایش مرتبط هستند (۲۵) آنها تعیین کردند که افزایش انرژی جیره تغذیه شده طی دوره پیش از زایش با کاهش وقوع جابجایی شیردان مرتبط بوده و افزایش پروتئین این جیره با کاهش وقوع جفت ماندگی و کتوز ارتباط دارد (۲۵).

هر چند راهبرد پیشگیری از تب شیر تغذیه جیره پیش از زایش با میزان پایین کلسیم بود اما میزان کلسیم جیره پیش از پیش با وقوع تب شیر در مطالعات آنها رابطه ندشت. این نتایج به تحقیقات اساسی روی رابطه بیولوژیکی دخیل در این ارتباطات اپیدمیولوژیکی شد.

علی‌رغم میزان بالای مطالعات روی تغذیه و فیزیولوژی گاوهای انتقالی، دوره انتقال به عنوان زمینه‌ای چالش‌زا در بسیاری از مزارع باقی مانده است و ناهنجاری متابولیکی در مقادیر حائز اهمیتی از لحاظ اقتصادی در مزارع تجاری گاو شیری ادامه دارند (۱۹). داده‌هایی که اخیراً خلاصه شده‌اند (۴۷)، نشان می‌دهد که تقریباً ۲۵ درصد گاوهایی که در مینه سوتا از سال ۱۹۹۶ تا ۲۰۰۱ از گله حذف شده‌اند در ۶۰ روز اول دوره شیردهی به این وضعیت دچار شده‌اند وعلاوه بر این یک درصد نامشخص نیز تا آخر دوره شیردهی به علت ناهنجاری و سختی در دوره انتقال، از گله حذف شده‌اند. جنبه‌های مختلف متابولیکی به هر دو شکل بالینی و تحت بالینی زیاد است. بنابراین، انگیزه تحقیق برای تمرکز روی فهم بیولوژی دوره انتقال و تدبیر طرح‌های مدیریتی در مزارع گاو شیری برای بهینه کردن تولید و سودآوری این مزارع ادامه خواهد داشت.

بررسی‌های کامل برای تشریح سازگاری در انرژی، پروتئین و مواد معدنی که بایستی برای انتقال موفق گاوها از دوره انتقال به شیردهی به وقوع پیوندد نوشته شده است (۵۳،۱۲،۵۴،۶۳،۳۳،۴۸،۳۴) نویسندگان NRC (۲۰۰۱) بطور مؤثر سازگاری‌های متابولیکی توضیح داده شده توسط این نویسندگان را با توصیه‌های تغذیه‌ای توأم نموده‌اند. از این رو، هدف این بررسی مرور اجمالی دانش ما در مورد این سازگاری‌های متابولیکی و بالا بردن اطلاعات خلاصه شده توسط NRC(۲۰۰۱) با جدیدرتین پژوهش‌ها روی تغذیه و مدیریت گاوهای انتقالی است. علاوه بر این، در مطالعه اخیر عمل ایمنی وابسته به متابولیسم در گاوهای شیری مرور خواهد شد که با تأکید برکاربرد این رابطه برای تدبیر موفق برنامه‌ها برای گاوهای انتقالی در مزارع گاو شیری می‌باشد. با وجود تأکید برای استفاده از جدیدترین اطلاعات، ما تصمیم گرفتیم از نتایج خلاصه شده استفاده کنیم تا بررسی‌های دقیق را در جای مناسب گسترش دهیم.

● سازگاری‌های متابولیکی طی دوره انتقال

مشخصه اصلی دوره انتقال گاوهای شیری، تغییرات محسوس در تقاضا برای مواد مغذی می‌باشد که همکاری مؤثر متابولیسم را برای تأمین انرژی، گلوکز، اسیدهای آمینه و کلسیم مورد نیاز غدد پستانی به دنبال زایش را ضروری می‌سازد. برآوردهای تقاضا برای گلوکز، اسیدهای آمینه، اسید‌های چرب و انرژی خالص توسط رحم آبستن در روز ۲۵۰‌ام آبستنی و غدد پستانی شیرده در روز چهارم بعد از زایش تقریباً سه برابر شدن تقاضا برای گلوکز، دو برابر شدن تقاضا برای اسیدهای آمینه و تقریباً افزایش پنج برابر برای اسیدهای چرب طی این چارچوب زمانی را نشان می‌دهد (۱۲). فزون بر آن، نیاز برای کلسیم تقریباً چهار برابر در روز افزایش می‌یابد (۶۳). گاو برای اینکه قادر باشد این تغییرات را در تفکیک مواد مغذی صورت دهد به کنترل‌های هموراتیک متکی است.

● متابولیسم گلوکز

سازگاری هموراتیک اصلی متابولیسم گلوکز برای شیردهی افزایش همزمان در گلوکونئوژنز کبدی می‌باشد (۱۱۱) و کاهش در اکسیداسیون گلوکز به وسیله بافت‌های سطحی (پریفرال) برای هدایت گلوکز به غده پستانی جهت سنتز لاکتوز می‌باشد. رینولد و همکاران (۲۰۰۳) گزارش کرده‌اند که جریان خالص گلوکز از بین اندام‌های احشایی که خون آنها از ورید باب به کبد گاو می‌آید طی دوره انتقال و اوایل دوره شیردهی صفر تا به طور جزئی منفی گزارش شده است؛ افزایش ۲۶۷ درصدی در کل خروجی احشایی گلوکز ۹ روز قبل از زایش مورد انتظار تا ۲۱ روز بعد از زایش که تقریباً به طور کامل از افزایش گلوکو نئوژنز کبدی حاصل می‌شود. سوسبترا‌های اصلی برای گلوکو نئوژنز کبدی در نشخوار کنندگان پروپیونات حاصل از تخمیرات شمکبه‌ای ، لاکتات حاصل از چرخه کوری، اسیدهای آمینه حاصل از کاتوبولیسم پروتئین یا جذب خالص از اندام‌های احشایی که خون آنها از طریق ورید باب به کبد می‌رسند، و گلیسرول آزاد شده طی لیپولیز در بافت آدیپوز می‌باشد (۱۱۸). حداکثر سهم محاسبه شده پروپیونات نسبت به آزادی گلوکز خالص توسط کبد تقریباً از ۵۰ تا ۶۰ درصد طی دوره انتقال دامنه دارد که برای لاکتات از ۱۵ تا ۲۰ درصد و برای گلیسرول۲ تا ۴ درصد دامنه دارد (۱۱۱). به روش تفاوت، اسیدهای آمینه حداقل تقریباً ۲۰ تا ۳۰ درصد طی دوره انتقال به حساب می‌آید؛ حداکثر سهم آلانین از ۳/۲ درصد در ۹ روز قبل از زایش تا ۵/۵ درصد در روز ۱۱ام بعد از زایش افزایش می‌یابد. این نتایج با نتایج اورتون و همکاران (۱۹۹۸) مطابق دارد، او گزارش کرد که ظرفیت کبدی برای تبدیل (-۱) آلانین به گلوکز تقریباً در روز اول بعد از زایش در مقایسه با ۲۱ روز قبل از زایش دو برابر می‌شود. اگرچه اسیدهای آمینه برحسب مقدار شیری که مخزن اسیدهای آمینه را طی اوایل دوره شیردهی تقویت می‌کنند احتمالاً از نظر کمی اهمیت ندارد، ولی این نتایج استفاده از اسیدهای آمینه را به عنوان یک مخزن سوبسترای سازگار برای سنتز گلوکز طی دوره بلافاصله بعد از زایش تقویت می‌کند.

● متابولیسم لیپید

سازگاری اصلی هموراتیک متابولیسم لیپید برای شیردهی، موبیلیزاسیون ذخایر چربی برای تامین کل نیازهای انرژتیک گاو طی یک دوره توازن منفی انرژی در اوایل دوره شیردهی می‌باشد. چربی بدن در داخل جریان خون در شکل NEFA[۱] موبیلیزه می‌شود. NEFA برای ساخت بیش از ۴۰ درصد چربی شیر طی اولین روزهای دوره شیردهی مورد استفاده قرار می‌گیرد (۱۲). ماهیچه اسکلتی مقداری از NEFA را برای سوخت استفاده می‌کند و به ویژه اگر ماهیچه اسکلتی وابستگی خود را به گلوکز به عنوان سوخت طی اوایل دوره شیردهی کاهش دهد. غلظت‌های NEFA پلاسما در پاسخ به افزایش انرژی مورد نیاز که با مصرف ناکامی خوراک همراهی می‌شود، ماده خشک مصرفی و غلظت‌های NEFA پلاسما معمولاً به طور معکوس با هم همبستگی دارند. مدارک قابل دسترس پیشنهاد می‌کنند که کبد NEFA را نسبت به عرضه آنها برداشت می‌کند (۱۰۷، ۱۱۱) ولی کبد به طور معمول ظرفیت کافی برای مصرف کردن NEFA به طور کامل از طریق صدور آن به داخل خون یا کاتابولیسم برای انرژی را ندارد. بنابراین گاوها در معرض تجمع NEFA به صورت تری‌گلیسرید در داخل کبد قرار دارند وقتی مقادیر زیادی از NEFA از بافت آدیپوز به داخل گردش خون آزاد می‌شود (۳۹).

احتمال دارد که مقداری تری‌گلیسرید در کبد تقریباً تمام گاوهای پر تولید، طی اولین چند هفته بعد از زایش تجمع یابد. آنچه که نامشخص است آن نقطه‌ای می‌باشدکه چربی شروع به داشتن اثرات زیان‌آور بر روی سایر فرآیندهای کبدی می‌کند. پیپن برنیک و رورتون (۲۰۰۳) گزارش کردند که یک همبستگی منفی (۴/۰-=r) بین تجمع تری‌گلیسرید در کبد ظرفیت تکه‌های کبد برای تبدیل پروپیونات به گلوکز در آزمایشگاه وجود دارد. کادورنیگا-والینو و همکاران (۱۹۹۷) اثبات نمودند که نفوذ لیپید سلولهای کبدی جدا شده ظرفیت گلوکو نئوژنز را از پروپیونات کاهش می‌دهد. یک آزمایش بعدی که مخلوط “فیزیولوژیکی”از اسیدهای چوب استفاده شد تعیین کرد که نفوذ لیپید سرعت‌های گلوکو نئوژنز را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد. ولی ظرفیت اوره سازی را کاهش می‌دهد (۱۲۷).

پیچیدگی‌های کاهش ظرفیت اوره سازی روشن نیست، ولی مدارک محدودی پیشنهاد می‌کنند که این پدیده ممکن است در گاوهای شیری طی دوره انتقال اتفاق افتد. زو و همکاران (۲۰۰۰) تعیین کردند که غلظت‌های سطحی (پریفرال) آمونیاک دو برابر می‌شود وقتی که غلظت‌های تری‌گلیسرید طی اولین ۲ روز بعد از زایش افزایش می‌یابد. انکوباسیون آزمایشگاهی با کلرورآمونیوم به شدت ظرفیت سنتز گلوکز از پروپیونات سلولهای کبدی جدا شده را مهار می‌کند (۹۳). بنابراین قابل تصور است که مهار گلوکونئوژنز ممکن است در آزمایشگاه وقتی اتفاق افتد که تری‌گلیسرید در کبد تجمع می‌یابد. شاید این مکانیسم به وسیله عرضه آمونیاک به کبد تعدیل شود. کاربردهای بالقوه از این پژوهش برای مدیریت گاو شیری انتقالی در حول و حوش تغذیه کربوهیدرات و پروتئین متمرکز می‌شود. همان طوری که قبلاً بحث شد، مقادیر زیاد و مهمی از اسیدهای آمینه برای گلوکو نئوژنز مورد نیاز است. اما، این فرضیه را دادیم که پروتئین اضافی یا عرضه غیرهم زمان ازت شکمبه‌ای نسبت به عرضه کربوهیدارت‌ها ممکن است بار آمونیاکی را بر روی حیوان افزایش دهد و بدین وسیله ظرفیت کبد پرشده با تری‌گلیسرید را برای سنتزگلوکز تحت تاثیر قرار دهد. علاوه بر آن، ماهیت ویژه رابطه بالقوه بین ظرفیت گلوکز سازی و ظرفیت اوره سازی هنوز باید مقایسه شود.

● متابولیسم کلسیم

رین‌هاردت و همکاران (۱۹۸۸) اصول مکانیسم‌های همواستاتیک کلسیم، فسفر و منیزیم را در نشخوار کنندگان مرور کرده‌اند، و مرور دیگری از متابولیسم کلسیم و ویتامین D در گاوهای شیری توسط هورست و همکاران (۱۹۹۴) ارائه شده است. اسکلت به ترتیب حاوی ۹۹ و ۸۰ درصد از کل کلسیم و فسفر بدن می‌باشد. مخزن‌های کلسیم تحت کنترل همواستاتیک دقیق قرار دارد، در صورتی که مخزن فسفر کمتر تنظیم می‌شود. تحت شرایط فیزیولوژیک غیرالتهابی، غلظت‌های کلسیم و فسفر سرم تحت کنترل‌اندوکرینی هستند که در سطوح جذب روده‌ای، برداشت یا ذخیره در استخوان، باز جذب کلیوی و دفع ادرای، بازگشت بزاقی، ذخیره جنینی (حیوان آبستن)، ترشح شیر (حیوان شیرده)، و دفع مدفوعی تنظیم می‌شود. در غیاب التهاب، هرمون پاراتیرویید و ۱، ۲۵- دی‌هیدروکسی ویتامین D در کل برای مخزن خارج سلولی محافظت کننده هستند و مسئول افزایش جذب روده‌ای و باز جذب کلیوی کلسیم، و بازبرداشت کلسیم و فسفر از استخوان هستند. اگرچه هرمون پاراترویید به مخزن خارج سلولی فسفات از طریق بازبرداشت از استخوان می‌افزاید، ولی آن در واقع دفع کلیوی فسفات را افزایش می‌دهد و به طور معنی‌داری، ترشح فسفات بزاقی را افزایش می‌دهد. پروتئین- مربوط به هرمون پاراترویید ممکن است همچنین برای ترشح کلسیم (علاوه بر منیزیم و فسفر) به داخل شیر حیوانات شیرده اهمیت داشته باشد (۱۳۰). کلسی تونین به وسیله غده ترویید در پاسخ به کلسیم بالا رفته سرم ترشح می‌شود و منجر به افزایش ذخیره معدنی استخوان، کاهش جذب روده‌ای و افزایش دفع اداری کلسیم می‌شود. مطالعه گاوهای پستان برداشت شده (۵۰) نشان داد که غده پستانی و لاکتوژنز همزمان با آن به طور کامل مسئول هیپوکلسیمی حول و حوش زایش می‌باشند. در مقابل، غلظت فسفر سرم بدون توجه به برداشت پستان کاهش یافت، که نشان می‌دهد عواملی به غیر از تولید شیر در زمان زایش مسئول کمبود فسفر خون (هیپوفسفاتمیا) حول و حوش زایش می‌باشد.

اگرچه غلظت‌های گردش خون هرمون‌های تنظیم کننده، اطلاعاتی درباره همواستازیز ماکرو مینرال به دست می‌دهد، ولی این داده‌ها ممکن است به تنهایی برای روشن کردن مکانیسم‌های سؤ تنظیم ماکرومینرال ناکافی باشد. برای مثال، غلظت‌های پلاسمای هورمون پاراترویید (۸۴) و ۱، ۲۵- دی‌هیدروکسی ویتامین D (۶۴) در واقع بالا می‌روند. در حالی که غلظت کلسی تونین پلاسما بلافاصله پیش، و طی بیشتر موارد هیپوکلسیمی فلجی زایمان در گاوهای شیری کاهش می‌یابد (۸۳). از این رو، عواملی در سطح بافت به غیراز غلظت‌های هرمونی نظیر تعداد گیرنده‌ها، میل به اتصال، پاک شدن هرمون، و علامت دادن بعد از اتصال به گیرنده، ممکن است همچنین طی موارد سوء تنظیم ماکرومینرال تحت تاثیر قرار گیرد( ۶۲ ). راهبردهای تغذیه‌ای برای حداقل کردن هیپوکلیسمی حول و حوش زایش بر اساس دست کاری این نقاط- کنترل اندوکرینی توسط مهمترین مکانیسم‌های جذبی و بارداشت متابولیسم ماکرومینرال می‌باشد، به طوری که گاو بتواند به طور مؤثرتری دوره توازن منفی مواد مغذی را همراه با آغاز دوره شیردهی مدیریت کند (۶۳).

● مدیریت تغذیه‌ای برای تقویت سازگاری‌های متابولیکی دوره انتقال

▪ راهبردهای گروه‌بندی

هدف اصلی از راهبردهای مدیریت تغذیه‌ای گاوهای شیری طی دوره انتقال باید تقویت سازگاری‌های متابولیکی فوق‌الذکر باشد. استاندارد صنعتی مدیریت تغذیه‌ای گاوهای شیری طی دوره خشکی دارای یک برنامه تغذیه‌ای دو گروهی می‌باشد. انجمن تحقیقات ملی (۲۰۰۱) توصیه نموده است که یک جیره غذایی حاوی تقریباً ۲۵/۱ مگاکالری انرژی خالص شیردهی در هر کیلوگرم باید از زمان خشک کردن تا زمان تقریباً ۲۱ روز قبل از زایش خورانیده شود و یک جیره‌‌ای که حاوی ۵۴/۱ تا ۶۲/۱ مگاکالری انرژی خالص شیردهی در هر کیلوگرم طی آخرین سه هفته پیش از زایش خورانیده شود. دلیل اصلی برای خورانیدن یک جیره کم انرژی طی اوایل دوره خشکی حداقل کردن افزایش امتیاز وضعیت بدنی طی دوره خشکی می‌باشد. بنابراین، دنن و همکاران (۲۰۰۳) گزارش کرده‌اند که عرضه انرژی اضافی به گاوهای شیری طی دوره اوایل خشکی ممکن است اثرات باقمانده زیان آوری طی اوایل دوره شیرهی بعدی داشته باشد. ماهیت این اثرات باقیمانده معلوم نیست، اما می‌توان تصور کرد که اثرات از طریق ماشین متابولیکی مسئول برای پاسخ گویی بافت به سیگنال‌های اندوکرین طی اواخر دوره قبل از زایش میانجیگری می‌شود.

در کل، اطلاعات قابل دسترس، خورانیدن جیره پرانرژی برای ۲ تا ۳ هفته قبل از زایش را تقویت می‌کند (۷۹،۲۴،۲۳). نتایج حاصل از ۲ تا از این آزمایشها اثرات منفی ویژه- مزرعه را روی تولید و سلامت بعدی گاوها در صورتی که به گاوها جیره پردازش انرژی برای کل دوره خشکی (۲۳) یا به طور متوسط ۳۷ روز قبل از زایش خورانیده شود نشان دادند (۷۹). این پاسخ‌ها با اثرات باقیمانده خورانیدن بیش از حد انرژی طی اوایل دوره خشکی توضیح داده شده توسط دنن و همکاران (۲۰۰۳) مطابقت می‌کند.

علاوه بر آن، نتایج اخیر (۲۳) مدیریت کردن گاوها را برای نیل به امتیاز وضعیت بدنی تقریباً ۳ در زمان خشک کردن بیشتر از امتیاز وضعیت بدنی ۵/۳ تا ۷۵/۳ مرسوم تأکید دارد- شاید تا حدودی مربوط به کاهش ماده خشک مصرفی که با امتیاز وضعیت بدنی بالاتر طی دوره پیش از زایش همراه است (۵۷). پژوهشهای انجام شده با تکرار محدود، افزایش ماده خشک مصرفی و تولید شیر را برای گاوها با وضعیت بدنی ۲ تا ۵/۲ در زمان زایش در مقابل گاوهایی با امتیاز وضعیت بدنی ۵/۳ تا ۴ بر اساس یک مقیاس چهار امتیازی را نشان دادند (۴۳،۴۴،۱۳۳،۴۲) این نتایج نیز با نتایج دومسکیو و همکاران (۱۹۹۷) مطابقت دارد، آنها گزارش کردند که اگر امتیاز وضعیت بدنی گاوها در زمان خشک کردن افزایش یابد، تولید شیر طی اولین ۱۲۰ روز دوره شیردهی کاهش می‌یابد. بنابراین، گاوهای لاغرتر که امتیاز وضعیت بدنی آنها طی دوره خشکی بیشتر می‌شود، شیر بیشتری طی اولین ۱۲۰ روز دوره شیردهی تولید می‌کنند. در مجموع، نتایج منتشر شده در مقاله‌های علمی این فرضیه را تأیید می‌کنند که گاوها با امتیاز وضعیت بدنی کمی پایین‌تر نسبت به گاوها با امتیاز وضعیت بدنی بیشتر در داخل یک سیستم مدیریتی انتقال، خوب مدیریت شده احتمال بیشتری دارد که یک نتیجه مثبت در دوره انتقال داشته باشند. که به تمایل ذاتی آنها به داشتن ماده خشک مصرفی افزایش یافته و افزایش بالقوه تولید شیر طی اوایل دوره شیردهی مربوط است.

راهبردها برای تأمین گلوکز مورد تقاضا و کاهش عرضه NEFA طی دوره انتقال.

▪ فرموله کردن کربوهیدرات جیره قبل از زایش

تحقیقات قابل توجهخی برای آزمون تغذیه کربوهیدرات گاوهای شیری طی دوره خشکی، به ویژه در رابطه با NFC[۲]جیره غذایی انجام شده است. یک فرضیه که دائماً در مقاله‌های علمی وجود دارد (۱۰۸) این است که جیره‌هایی با NFC بالاتر از جیره‌های مرسوم گاو خشک باید قبل از زایش بوسیله رشد و توسعه پرزهای شکمبه‌ای برای جذب کافی اسیدهای چرب فرار تولید شده طی تخمیرات شکمبه‌ای خوارنیده شود. این ایده بر اساس یک آزمایش بود که در آن گاوهای خشک از یک جیره حاوی مقدار زیادی لوفه کم کیفیت به یک جیره حاوی بسیار زیاد غلات عادت داده شوند تغذیه شده با جیره‌های معمولی‌تر طی دوره قبل از زایش تغییرات معنی داری در اپیتلیوم شکمبه‌ای ندارند. صرف نظر از اثر بر روی اپیتلیوم شکمبه خورانیدن جیره‌های حاوی نسبت‌های بالاتری از NFC باید سازگاری میکروبی شکمبه را به سطوح NFC معمول جیره‌های خورانیده شده طی دوره شیردهی تشویق کند و افزایش مقادیر پروپیونات را برای تقویت گلوکو نئوژنز فراهم سازد و پروتئین میکروبی (به شرطی که جیره حاوی پروتئین قابل تجزیه شکمبه‌ای کافی باشد) برای تقویت مقدار پروتئین مورد نیاز برای نگهداری،‌ آبستنی و رشد و نمو پستان می‌باشد.

نتایج حاصل از ۷ آزمایش انجام یافته طی ۱۰ سال گذشته که بر روی درصد Nfc جیره قبل از زایش متمرکز شدند در جدول ۱ خلاصه شدند. اگرچه محتوی هر دو جیره‌های کم NFC و پر NFC پیش از زایش به طور قابل توجهی در میان آزمایشات تغییر می‌کند، بیشتر این مطالعه‌ها یک یا چند برآیند مثبت گزارش کرده‌اند، وقتی که جیره با NFC بالاتر نسبت به جیره با NFC پایین تغذیه شده است. بیشتر این محققان افزایش ماده خشک مصرفی پیش از زایش را در پاسخ به افزایش دادن NFC جیره پیش از زایش گزارش کرده‌اند. این نتایج با نتایج خلاصه شده سری داده‌های هایرلی و همکاران (۲۰۰۲) مطابقت دارد، که آنها گزارش کردند ماده خشک مصرفی پیش از زایش به طور مثبت با درصد NFC جیره پیش از زایش همبستگی دارد.

۱) کربوهیدارت غیرالیافی: ، براساس NRC (۲۰۰۱) درصد NFC جیره غذایی فقط یک عامل است که روی قابلیت تخمیر شکمبه‌ای کربوهیدرات‌ها در جیره غذایی اثر دارد. مطابقاً، توجه تحقیقات بر روی قابلیت تخمیر یک غلظت معین از NFC در جیره‌های خورانیده شده طی هر دو دوره پیش از زایش و بلافاصله بعد از زایش متمرکز شده است.

دنن و همکاران (۱۹۹۹) گزارش کرده‌اند که افزایش دادن قابلیت تخمیر NFC در جیره پیش از زایش به وسیله جایگزین کردن ذرت بلغور شده با ذرت ورقه شده با بخار (۳۹ درصد کل NFC جیره غذایی) میل به افزایش دادن ماده خشک مصرفی دوره پیش از زایش، تولید بعد از زایش و غلظت‌های انسولین پلاسما طی دوره بلافاصله بعد از زایش را داشت. غلظت‌های NEFA طی دوره پیش از زایش به وسیله افزایش دادن مقدار کربوهیدرات قابل تخمیر مصرفی کاهش یافته است. اوردوی و همکاران (۲۰۰۲) جیره‌هایی که حاوی تقریباً ۳۶درصد NFC طی دوره پیش از زایش بود خورانیدند و ۷/۲ درصد ماده خشک جیره غذایی به صورت دانه ذرت آسیاب شده را با ساکاروز جایگزین کردند. خورانیدن ساکاروز تمایل افزایش غلظت‌های گلوکز پلاسما طی دوره پیش از زایش داشت، ولی توان تولیدی در حول و حوش زایش یا غلظت‌های NEFA را طی دوره‌های پیش از زایش یا بعد از زایش تحت تاثیر قرار نداد. بیشتر آزمایش‌های توضیح داده شده در فوق درصد NFC و غلظت انرژی جیره پیش از زایش را دستکاری کردنده‌اند، یعنی افزایش درصد NFC جیره غذایی را همزمان با انرژی خالص شیردهی جیره غذایی افزایش داده است و آن گاوهایی که به طور معمول جیرة حاوی NFC بالاتر را بیشتر مصرف کرده‌اند، انرژی بیشتر نیز طی دورة پیش از زایش مصرف کرده‌اند. آنها غلظت NFC را در جیره مستقل از انرژی قبل از زایش امتحان کردند، به طور ویژه، اثر انرژی حاصل از NFC براساس نشاسته سایر منابع کربوهیدراتها مقایسه کرداند (۱۲۱ و ۱۲۲). علاقه ویژه آن بود که خورانیده یک جیره غنی از منابع الیاف غیرعلوفه‌ای (از قبیل ؛ تفاله چغندر قند، پوسته سویا) به عنوان یک منبع NFC به شدت قابل هضم ممکن است بر روی توان تولیدی و متابولیسم طی دوره حول و حوش زایش اثر داشته باشد. جیره غنی از NFC حاوی ۵۹/۱ مگاکالری خالص شیردهی در هر کیلو گرم، ۴۰ درصد NFC و ۲۸ درصد نشاسته بود. منبع غنی از الیاف غیر علوفه‌ای، حاوی ۵۴/۱ مگاکالری انرژی خالص شیردهی در هر کیلو گرم، ۳۴ درصد NFC و ۱۸ درصد نشاسته بود. ماده خشک مصرفی بین این تیمار آزمایشی طی دوره قبل از زایش و بعد از زایش متفاوت نبود، و سایر جنبه‌ها توان تولیدی و متابولیسم، از جمله دنیامیک اثر انسولین و دسترسی گلوکز در پاسخ به چالش گلوکز، واقعاً به وسیله منبع کربوهیدرات جیره در جیره قبل از زایش تحت تاثیر قرار نگرفت.

اگرچه دسترسی به اثر انرژی اضافی در این آزمایش وجود نداشت (۱۲۱ و ۱۲۲)؛ ولی نتایج اشاره بر این دارد که در کل اثرات مثبت بر روی توان تولیدی و متابولیسم ناشی از خورانیدن جیره‌هایی که به طور متوسط از لحاظ NFC بالاتر هستند. طی دوره قبل از زایش به انرژی اضافی حاصل از کربوهیدارت بیشتر از خود NFC جیره مربوط می‌شود. بنابراین یک NFC معین جیره قبل از زایش ممکن است بدون دلیل خوبی کانون تحقیقات و همچنین فرموله کردن عملی جیره را در صنعت گاو شیری به خود معطوف کرده باشد این تصور موافق با نتایج اخیراً گزارش شده توسط پیکت و همکاران (۲۰۰۳) می‌باشد، آنها اثرات مثبت بر روی متابولیسم و توان تولیدی را وقتی که NDF حاصل از علوفه با NDF حاصل از منابع الیاف غیر علوفه‌ای در جیره‌های خوراندیده شده طی دوره قبل از زایش جایگزین شده‌اند را اندازه‌گیری کرده‌اند.

▪ افزودن مستقیم پیش ماده گلوکز ساز

پروپیلن گلیکول یک پیش ماده گلوکز ساز است که برای سالهای بسیاری به عنوان یک نوشیدنی خوراکی در درمان کتوز به کار می‌رود. پژوهش‌های قبل دسترس به طور موافق کاهش غلظت NEFA را در پلاسما و کاهش غلظت‌های BHBA[۳] را در پلاسما در پاسخ به پروپیلن گلیکول تجویز شده به صورت نوشیدنی معمولاً اثبات نموده‌اند. (۱۲۸، ۵۵، ۴۱، ۱۸، ۲۲، ۱۲۶و ۱۰۰) وارد کردن پروپیلن گلیکول به داخل جیره کاملاً مخلوط غلظت‌های NEFA و BHBA را در پلاسما تحت تاثیر قرار نداد (۲۲).اخیراً، استوکز و گوف (۲۰۰۱) گزارش کردند که تجویز یک نوشیدنی خوراکی از پروپیلن گلیکول برای دو روز که از زایش شروع می‌شود غلظت NEFA را در پلاسما کاهش دادو تولید شیر را طی اوایل دوره شیردهی افزایش داد. آزمایشهای بعدی که در آنها پروپیلن گلیکول به صورت یک نوشیدنی که از زایش شروع می‌شود برای ۲ روز (۱۳۶) یا ۳ روز (۷۴) یا به صورت ترکیبی از نوشیدنی تجویز شده برای سه روز که از زایش شروع می‌شود (۱۳۵) هیچ پاسخ تولیدی برای نوشیدنی پروپیلن گلیکول گزارش نکرده‌اند. در کل تحقیقات تایید می‌کنند که تجویز قرص پروپیلین گلیکول منجر به اثرات نسبتاً کم بر روی متغییرهای متابولیکی خواهد شد. اما، فقدان پاسخ‌های تولیدی موافق در میان آزمایش‌ها نشان عدم تجویز روزمره پروپیلن گلیکول را دیکته می‌کند.

مکمل‌های پروپیونات که حاوی پروپیونات کمپلکس شده با کلسیم یا عناصر کم مصرف است بالقوه می‌توانند برای عرضه سوبسترا جهت گلوکو نئوژنزکبدی به کار می‌روند. پاسخ‌های منتشر شده نسبت به افزودن مکمل‌های پروپیونات در حول و حوش زایش مختلف است. بورهنس و بل (۱۹۹۸) گزارش کردند افزودن روزانه ۳۰۰ گرم پروپیونات کلسیم به جیره بعد از زایش تولید شیر بعد از زایش یا غلظت‌های NEFA پلاسما را تحت تاثیر قرار نداد. ماندبیو و همکاران (۲۰۰۳) گزارش کردند که خوارنیدن تقریباً ۱۱۰ گرم در روز از یک مکمل پروپیونات در مزرعه تجاری تولید شیر را تحت تاثیر قرار نداد، ولی به طور زود گذر غلظت‌های NEFA پلاسما و امتیاز کتونی ادرار را کاهش داد. بیم و همکاران (۲۰۰۳) تعیین کردند که خورانیدن روزانه ۵/۱۱۳ گرم پروپیونات کلسیم طی دوره انتقال مقدار ماده خشک مصرفی، تولید شیر یا غلظت‌های BHBA پلاسما را متاثر نکرد. استوکز و گوف (۲۰۰۱) گزارش کردند که طی اوایل دوره پس از زایش نوشیدن ۶۸/۰ کیلوگرم پروپیونات کلسیم دو بار در روز تولید شیر اوایل دوره شیردهی، یا غلظت‌های NEFA و BHBA را در پلاسما متاثر نکرد. تا حدودی دلیل فقدان پاسخ اندازه‌گیری شده به مکمل پروپیونات می‌تواند مربوط به مقدار پروپیونات عرضه شده نسبت به مقدار تولید شده در شکمبه باشد. گاوهای اواسط دوره شیردهی مصرف کننده ۱۶ کیلوگرم ماده خشک در روز جیره حاوی ۵۵ درصد علوفه بود تقریباً ۱۰۰۰ گرم پروپیونات در شکمبه تولید کردند (۸). گاوهایی که این جیره را دریافت کردند در اواین هفته شیردهی به طور معمول یک مقدار قابل مقایسه از یک جیره را مصرف خواهند کرد. افزودن مکمل پروپیونات اضافی احتمالاً فقط یک سهم کوچکی از کل عرضه پروپیونات به گاو خواهد داشت. چون استوکز و گوف (۲۰۰۱) پاسخ‌های متابولیکی را تعیین نکردند (کاهش غلظت‌های NEFA و BHBA در پلاسما) در پاسخ به تجویز دهانی یک قرص (۶۸/۰ کیلو گرم) از پرویونات کلسیم اورتون و والدرون (۲۰۰۴) به این نتیجه رسیدند که ممکن است تفاوتهایی در متابولیسم شکمبه‌ای یا کنتیک هضم پروپیلن گلیکول و مکمل‌های پروپیونات موجود باشد. در کل، تحقیقات موجود استفاده از مکملهای پروپیونات را در داخل TMR یا از طریق قرص تایید نمی‌کند.

موننسین عرضه شده در شکل کپسول با آزاد شدن کنترل شده (CRC) طی دوره انتقال و اوایل دوره شیردهی نشان داده شده است که بروز کتوز تحت حاد را در گاوهای شیری تا ۵۰ درصد کاهش می‌دهد (۳۸). فزون بر کاهش غلظت‌های BHBA سرم بعد از زایش، گاوهای دریافت کننده موننسین CRC افزایش غلظت‌های گلوکز سرم را نیز در دوره بعد از زایش داشتند (۳۷). گاوهای بیش از حد چاق (۴BCS> در ۲۱ روز قبل از زایش مورد انتظار) دریافت کننده موننسین CRC به طور معنی داری تولید شیر بیشتری نسبت به گاوهای شاهد بدون مکمل موننسین در طی اوایل دوره شیردهی تولید کردند (۳۶). در یک آزمایش بعدی، گاوهای دریافت کننده موننسین CRC غلظت‌های کاهش یافته NEFA گردش خون طی اولین هفته بعد از زایش با تجویز موننسین تحت تأثیر قرار نگرفت (۳۵). در مقابل گاوهای دریافت کننده روزانه ۳۰۰ میلی‌گرم موننسین از ۲۸ روز قبل از زایش تازایش غلظت‌های NEFA و گلوکز را طی دوره قبل از زایش در مقایسه با شاهدها تغییر ندادند؛ اما، گاوهای دریافت کننده روزانه ۳۰۰ میلی‌گرم موننسین در جیره قبل از زایش به طور معنی‌داری غلظت‌های NEFA گردش خون پایین‌تری در هفته اول بعد از زایش داشتند (۱۳۴).

همان طوری که با گوساله‌ها نراخته در حال رشد ثابت شد، اثر خالص موننسین در داخل شکمبه‌ می باشد به طوری که عرضه پروپیونات و یازده‌انرژتیک کل تخمیراشکمبه‌ای افزایش می‌یابند (۵). اگرچه این مکانیزم با مشاهدات در مورد افزایش غلظت‌های گلوکز خون و کاهش بروز کتوز تحت حاد فوق الذکر سازگار است، ولی مارکانتو ناتوس و همکاران (۲۰۰۲) تعیین کردند که تولید شکمبه‌ای پروپیونات قبل از زایش با خورانیدن روزانه ۳۰۰ میلی‌گرم موننسین طی دوره قبل از زایش گاوهای شیری تحت تأثیر قرار نگرفت. علاوه بر آن فقط اثرات نسبتاً کم موننسین روی کنتیک گلوکز بر روی دوره قبل از زایش اندازه‌گیری گردید (۴). معلوم نیست که آیا این اثر متابولیکی بر روی کتوز تحت حاد و تولید شیر به طور مستقیم از طریق متابولیسم گلوکز یا متابولیسم NEFA میانجیگری می‌شود. اما تحقیقات تأثیر سازگاری از تجویز موننسین به صورت یک CRC یا بصورت سرک را تقویت می‌کند. با وجود نوسانات در ماده خشک مصرفی در طی دوره قبل از زابش معلوم نیست که آیا وارد کردن موننسین در TMR به اندازه تجویز موننسین از طریق CRC موثر خواهد بود یا نه.

▪ چربی افزوده شده در دوره انتقال

پیشنهاد شده بود که چربی غذایی به کاهش غلظت‌های NEFA و پیش‌گیری از بروز کتوز کمک می‌کند (۷۲). اسیدهای چرب زنجیر بلند جیره غذایی به داخل سیستم لنفی جذب می‌شوند و بار اول از طریق کبد نمی‌گذرند. این چربی می‌تواند از طریق بافت‌های سطحی و غده پستانی انرژی تأمین کند. فرضیه کرن فیلدز این بود که افزایش قابلیت دسترسی به نوبه خود موبیلیزاسیون چربی‌های بدن و غلظت‌های NEFA را کاهش می‌دهد. صرف نظر از اطلاعات قابل دسترس (۱۲۰،۵۲،۱۷،۳۲،۱۵) که نشان می‌دهد چربی افزوده خورانیده شده به گاوها طی دوره قبل از زایش غلظت‌های NEFA پلاسما را کاهش نداد، ولی برتری این فرضیه توسط انواع علاقه‌های تجاری در گاوهای صنعتی ادامه دارد. گروم و همکاران (۱۹۹۶) تعیین کردند خوراندن چربی (۷/۶ درصد ماده خشک جیره) به گاوها در طی کل دوره خشکی واقعاً تجمع‌تری گلیسیریدها را در کبد طی دوره بلافاصله نزدیک زایش منسوخ نمود، اما گاوهای تغذیه شده با چربی کاهش ماده خشک مصرفی را طی دوره خشکی داشتند. یک ازمایش بعدی (۳۲) تعیین کرد که کاهش در تری گلیسرید کبد اکثراً به کاهش ماده خشک مصرفی گاوهای تغذیه شده با چربی افزوده شده طی دوره خشکی نسبت داده می‌شود. همان طوری که در بالا نشان داده شد دوی پیل و همکارات (۲۰۰۲) گزارش کردند که گاوهایی با جیره‌های غنی از انرژی طی دوره قبل از زایش کاهش غلظت‌های NEFA پلاسما را در حول و حوش زایش داشتند و تمایل به داشتن غلظت‌های کاهش یافته‌تری از گلیسرید کبد بعد از زایش داشتند. افزایش در انرژی جیره قبل از زایش بوسیله ترکیبی از افزودن NFC همچون گزارش شده در بالا و بوسیله اضافه کردن پیه آب شده در سطح ۲/۲ درصد ماده خشک بدست آمد. مزیت نتایج گزارش شده فوق پیشنهاد می‌کند که نتایج دوی پیل و همکاران (۲۰۰۲) به عنوان یک نتیجه از تغییرت انجام یافته از NFC جیره نه در چربی جیره غذایی اتفاق افتاده است.

[۱] اسیدهای چرب غیراستریفیه شده

[۲] کربوهیدرات غیر الیافی

[۳] بتاهیدروکسی بوتیریک اسید

---