Инсулинорезистентность у молочных коров: защитная реакция или болезнь?

Что мы понимаем под «Синдромом инсулинорезистентности»?

Инсулинорезистентность или синдром инсулинорезистентности — это ряд метаболических изменений.

Что же происходит:

Кровь разносит глюкозу ко всем органам и тканям, где она преобразовывается в энергию. Глюкоза без препятствий проникает в инсулинзависимые органы (головной мозг, нервные волокна, почки и так далее). В других клетках сахару нужен посредник – эту функцию и выполняет инсулин. В оболочки таких клеток вcтроены инсулиновые рецепторы, что-то вроде дверей, к которым нужно подобрать ключ. Молекулы инсулина присоединяются к рецептору, как ключ к замочной скважине, и проводят глюкозу внутрь.




При синдроме инсулинорезистентности клетки игнорируют инсулин и не пропускают внутрь глюкозу. В результате органы и ткани не получают необходимого питания, в крови сохраняется высокий уровень глюкозы, а поджелудочная железа продолжает с избытком синтезировать инсулин.



Факторы становления резистентности к инсулину

Что же служит «Пусковым механизмом» в развитии инсулинорезистентности. В первую очередь многие думают, что гипергликемия может возникать только из-за генетической предрасположенности. Но если сравнить животное и человека, то можно предположить вторую версию развития — это потребление большого количества сахара. В современном молочном животноводстве сбалансированности рационов отводится значимая роль и если посмотреть на рационы кормления животных, то в большинстве наблюдается недостаток сахаров, поэтому этот фактор является спорным. Сниженная инсулиновая реактивность тканей может быть спровоцирована многими факторами. В данной статье разберем каждый в отдельности и более подробно остановлюсь лишь на одном, который по моим личным наблюдениям и наблюдениям моих коллег является лидером из этого списка.

Сахарный диабет по наследству

Известно, что есть заболевания врожденные (которые передаются генетически от матери к плоду) и приобретенные (то есть при воздействии определенных патогенных факторов они проявляются). В животноводстве генетическая диагностика широкого распространения не получила. Да и то она направлена больше на выявление носительства различных мутаций.
Поэтому сказать однозначно, что инсулинорезистентность передается по наследству нельзя.

Генетические особенности лишь повышают риск заболевания при определенных обстоятельствах.

Развитие в период инфекционного процесса

Коровы чаще всего сталкиваются с различными воспалительными процессами в организме в новотельный период. Например, это и заболевания конечностей, и эндометриты, и гепатозы.
Также в этот период у них происходит усиленная мобилизация жира с образованием большого количества жирных кислот в организме. Жирные кислоты активизируют рецепторы врожденного иммунитета (толл-рецепторы), которые в свою очередь запускают воспалительный процесс. Данный воспалительный процесс отлично поддерживается как на локальном уровне, так и во всем организме в целом постоянной секрецией белковых молекул (цитокинов). Инсулинпродуцирующие и инсулинзависимые органы вовлекаются в этот самоподдерживающийся процесс и в конечном итоге это приводит к снижению секреции инсулина, гибели клеток поджелудочной железы и развитию инсулинорезистентности.

Профилактические меры направлены на работу с животными транзитного периода.

Гиподинамия у животных

Гиподинамия у животных — это очень огромная проблема, с которой столкнулись, перейдя с пастбищно-стойлового на круглогодичное стойловое содержание. У каждой системы конечно
же есть как и свои плюсы, так и минусы. Разбирать их сегодня не будем. Обратим внимание на влияние гиподинамии как фактора развития инсулинорезистентности. Первое: повышение
упитанности у животных — ожирение. Второе: повышение уровня гликогена в клетках мышечной ткани. Норма уровня гликогена составляет 3%. При гиподинамии уровень гликогена может достигать до 40%. На поверхности мышечных клеток не образуются рецепторы, которые улавливают белки-переносчики глюкозы и доставляют ее через клеточную мембрану. И как следствие возникает физиологическая инсулинорезистентность. Данный тип инсулинорезистентности легко устранить, включив физическую активность (прогулки на выгульных двориках).

Стресс = пусковой механизм для развития сахарного диабета у коров

Интенсивная технология производства молока — автоматизация доения, навозоудаления и других процессов на ферме создает целый ряд факторов (шум при работе механизмов, перемещение животных на дойку, формирование технологических групп, ветеринарные мероприятия), которые способны ввести животное в состояние технологического стресса. При стрессе вырабатываются гормоны стресса (кортизол, глюкокортикоиды и так далее). Они ускоряют выработку печенью глюкозы и замедляют ее захват тканями. Следовательно, под действием этих гормонов уровень глюкозы в крови у животных возрастает, что приводит к развитию гипергликемии. Этот фактор по-моему мнению наиболее значим в период теплового стресса, так как к основным технологическим процессам животные быстро адаптируются.

«Коварная» стройность и «Безопасная» полнота. Роль кетоза в сценарии развития инсулинорезистентности у молочных коров

В недавнем прошлом, когда продуктивность на голову составляла 5000 тысяч в год никто даже и не задумывался, а таком заболевании как кетоз. Но на сегодняшний день, когда продуктивность животных составляет от 7 тысяч и выше кетоз стал актуальной проблемой для сельхозпроизводителей. И вроде мы много о нем говорим и даже уже знаем как профилактировать и лечить, но все равно данное заболевание нам преподносит все новые сюрпризы, например сопутствующее развитие гипергликемии. Давайте рассмотрим, а какие типы кетоза различают в зависимости от времени возникновения и патологии заболевания.

1. Кетоз 1 типа: возникает на 4-6 неделе после родов и характерен для высокопродуктивных коров.

Может быть тесно связан с недоеданием крупного рогатого скота. Характеризуется высоким уровнем кетоновых тел и жирных кислот в сыворотке крови при низком уровне глюкозы.

2. Кетоз 2 типа: является патологическим и основан на нарушении функции печени, вызванном ожирением. Возникает в первые 15 дней лактации. Чаще всего встречается у тех животных чья упитанность в позднем сухостое была 4 и выше балла. Уровень кетоновых тел и глюкозы высокий.

Тип 1 и Тип 2 Метаболические различия

1 тип кетоза: уровень глюкозы и уровень инсулина в сыворотке крови низкие, но хорошо прогнозируем. Печень остается функциональной.
2 тип кетоза: уровень глюкозы и инсулина в крови высокий. Плохо прогнозируем. Гепатоз печени.

 С чем мы сталкиваемся на практике?

• Ожирение («синдром жирной коровы в сухостойный период»)
• Потеря упитанности более 1 балла после отела
• Различные послеродовые осложнения
• Повышенный уровень глюкозы в сыворотке крови
• Жировая дистрофия печени

 Животные переходного периода (3 недели до и после отела) как основные «Виновники»

Проблема начинается с сухостоя 2-го периода. На данной группе животных мы отмечаем Кетоз 2 типа. Это связано с тем, что плод на последнем сроке беременности активно развивается и потребность в питательных веществах значительно возрастает. Но так как плод занимает практически весь объём брюшной полости, то преджелудки уменьшены в объеме. Животное физиологически не может потреблять корм. В результате возникает дисбаланс между кормлением и потребностями в питательных веществах. У животного возникает дефицит энергии и образование кетоновых тел, которые не могут вывестись из организма так как лактация еще не началась.

Отел= стресс

Следующий этап — это отел. Отел — это всегда стресс. Как ранее говорили при стрессе вырабатываются гормоны, которые приводят к повышению уровня глюкозы в сыворотке крови.

Что после отела?

•  Различные послеродовые осложнения
• Смещение сычуга
• Отрицательный энергетический баланс и гипергликемия

Жировая ткань не только источник Энергии!

После отела новотельные коровы ровно также ограничены в потреблении корма, как и в позднем сухостое. Продуктивность с каждым днем становится все больше и больше.

Потребности организма в питательных веществах просто взлетают, так как нужно обеспечить не только высокую продуктивность, но и восстановить организм в целом. Именно в этот момент включаются резервы собственного организма и коровы начинают активно использовать свой собственный жир как источник энергии. Но жировая ткань вырабатывает большое количество гормонов, в частности лептин. И чем больше идет мобилизация жира, тем выше уровень гормонов, которые блокируют производство инсулина и приводят к развитию инсулинорезистентности.

Как мы можем решить проблему?

1. Правильный сухостой. Сухостойный период не менее 60 дней. Животное должно быть здорово.
2. Контроль упитанности сухостойных и дойных животных.
3. Исследование уровня кетоновых тел и глюкозы в сыворотке крови у новотельных животных на 10-20 день после отела.
4. Медикаментозная профилактика (маткосокращающие средства)
5. Кормовая профилактика. Она включает в себя скармливание животным транзитного периода глкюпластического компонента Пропиленгликоля «Актив»



Пропиленгликоль «Актив» макроэнергетическая добавка к рациону КРС для профилактики нарушений обмена веществ(кетоза), увеличения уровня глюкозы в крови, компенсации дефицита энергии в рационе. Процент пропиленгликоля – 62%, энергетическая ценность – 14,2 мДж/кг. Пропиленгликоль «Актив» способствует глюконеогенезу различными путями: Пропиленгликоль «Актив» преимущественно метаболизируется в пропионат в рубце (основной прекурсор глюкозы), также может напрямую переноситься в Цикл Кребса (процесс преобразования веществ в энергию).

Пропиленгликоль «Актив» способствует:

• Снижению вероятности возникновения кетозов и тяжести жировой дистрофии печени;
• Увеличению молочной продуктивности коровы на 2-4 литра в сутки;
• Оказанию позитивного эффекта на микрофлору рубца;
• Предупреждению чрезмерного снижения массы тела после отела;
• Увеличению срока использования высокопродуктивных животных и получению от них здорового потомства;
• Повышению аппетита и увеличению потребления сухого вещества корма.

Пропиленгликоль «Актив» рекомендуем включать в рацион животных группы транзита (несколько недель до и несколько недель после отела). Добавку следует вводить в рацион животных постепенно, в течение 5-7 дней. Смешивать с зернофуражом так, чтобы животные с суточной нормой концентратов получали суточную норму кормовой добавки. 

Закончить статью хотелось бы словами Гиппократа: «Ничего не происходит без причины. Если что-то произошло, то можно быть уверенным, что для этого была причина». Инсулинорезистентность — это все-таки защитная реакция организма на влияние патологических факторов. Исходя из вышесказанного большее влияние на развитие инсулинорезистентности оказывает несбалансированное кормление и нарушение обмена веществ - кетоз.