L. PAVLATA,1 A. PODHORSKÝ,1 Z. VAVŘIČKOVÁ,2 L. MUSILOVÁ,2 A. PECHOVÁ1
Veterinářství 2002; 52:240-242
1 Fakulta veterinárního lékařství Veterinární a farmaceutické univerzity Brno,
2 studentky Fakulty veterinárního lékařství Veterinární a farmaceutické univerzity Brno
SOUHRN
Pavlata L., Podhorský A., Vavřičková Z., Musilová L., Pechová A. Terapie karence selenu u dojnic aplikací injekčních selenovitaminových preparátů. Veterinářství 2002; 52:240-242.
Bylo provedeno porovnání efektu použití základních injekčních selenovitaminových preparátů (Selevit inj. a. u. v.; Myogaster - E inj. a. u. v.) u zaprahlých dojnic na základě hodnocení změn koncentrace selenu v plné krvi. Na 21 dojnicích rozdělených do 4 skupin (I - Selevit inj. i. m.; II – Selevit inj. s. c.; III – Myogaster E inj. i. m.; IV – kontrola) byl během 70 dní sledování zjištěn statisticky vysoce významný vzestup koncentrace selenu v plné krvi a tím i úprava deficitu selenu na jeho dostatečnou úroveň. Mezi výsledky u jednotlivých pokusných skupin zvířat nebyly zjištěny statisticky významné rozdíly. Přetrvávající vyšší koncentrace selenu v krvi krav byla zjištěna v dalším sledování i šest měsíců po předchozí aplikaci Selevitu. Aplikaci selenovitaminových praparátů dojnicím v období stání na sucho lze tedy hodnotit jako možný způsob pro překlenutí karencí selenu, které se v období kolem porodu často vyskytují.
SUMMARY
Pavlata L., Podhorský A., Vavřičková Z., Musilová L., Pechová A. Treatment of selenium deficiency in dairy cows with injectable combinations of selenium and vitamins. Veterinářství 2002; 52:240-242.
Whole blood selenium concentrations were compared in dairy cows treated subcutaneously or intramuscularly with the injectable products Selevit inj. ad us. vet, or Myogaster E inj. ad us vet. The subsequent 70-day monitoring demonstrated a highly significant increase in whole blood selenium concentrations which fully compensated the existing deficiency. No significant differences were observed among the treatment groups. Satisfactory selenium concentrations persisted also throughout the subsequent 6 months. The development of selenium deficiency during the peripartal period can be effectively prevented by treatment of dry cows with injectable Se + vitamin combinations.
Vzhledem k tomu, že karence selenu u všech kategorií skotu, a pravděpodobně i dalších živočišných druhů, je v České republice velmi aktuálním a rozšířeným problémem, je potřeba hledat vhodné způsoby prevence a případně i terapie tohoto nepříznivého stavu.1
Hlavním zdrojem selenu pro přežvýkavce by měla být objemná krmiva, v nichž je obsah selenu určován koncentrací a formou tohoto prvku v půdě. V oblastech s nízkým obsahem selenu v půdě mohou některé agrotechnické zásahy napomáhat zvýšení hladiny dostupného selenu. Protože na kyselých půdách rostliny absorbují selen špatně, přistupuje se někdy k vápnění půd, což příjem selenu rostlinami mírně zvyšuje. Někdy se používá aplikace hnojiv obsahujících selen nebo postřik nadzemních částí rostlin selenovými sloučeninami. Avšak u těchto způsobů je nutno brát v potaz možné riziko toxicity. Aplikace hnojiv s obsahem selenu byla využita např. na Novém Zélandu a ve Finsku.1
Kritéria užívaná pro stanovení stupně zásobení hospodářských zvířat selenem se v různých zemích často liší, což vedlo i k nesourodosti ve stanovení dietních požadavků pro zvířata. Navíc, z důvodu velkých geografických rozdílů v množství selenu v půdě, a tím i v krmivech, je určení univerzálních pravidel pro dávky selenu používané v terapii a prevenci v podstatě nemožné. Doporučovaná denní dávka pro ovce a skot na Novém Zélandu je 0,03 mg selenu.kg-1 sušiny, v Austrálii 0,05 mg selenu.kg-1 sušiny a 0,1 – 0,3 mg selenu.kg-1 sušiny ve Velké Británii a Spojených státech.3
V případech deficitu selenu v krmných dávkách monogastrických zvířat, vykrmovaných polygastrů a dojných krav, jež dostávají koncentrovaná jadrná krmiva, je nejefektivnějším způsobem dotace selenu přidávání minerálního doplňku do jadrné krmné směsi. U pasoucích se zvířat bez příjmu jádra je situace komplikovanější. Obecně by však měla platit zásada, že se v oblastech se známým deficitem selenu snažíme zajistit jeho dostatečné koncentrace u zvířat zvýšením jeho obsahu v krmné dávce. Jedná se o preventivní opatření, abychom zabránili vzniku klinických forem onemocnění z karence selenu, která se často již nedají terapeuticky zvládnout.
V rámci nové strategie způsobů dotace minerálních látek pro pasoucí se hospodářská zvířata je popisováno používání depotních injekcí s dlouhodobým účinkem, intraruminálních depotních bolů a využívání organických forem mikroprvků.3 Selenové intraruminální boly pro přežvýkavce ze směsi selenu a železa bývají účinné i déle než jeden rok.4-6 Dlouhodobého zvýšení koncentrace selenu může být dosaženo i po injekční aplikaci selenových preparátů.7 Určitým rizikem aplikací injekcí s dlouhodobým účinkem jsou rezidua selenu zůstávající dlouhou dobu v místě aplikace (zejména při používání seleničitanu barnatého).
Mezi biologickou účinností různých forem anorganického selenu nejsou zjišťovány zásadní rozdíly. Naproti tomu velká pozornost je v posledních letech věnována porovnávání účinků anorganických forem selenu a jeho organicky vázané formy (především selenových kvasinek). Vyšší biologická dostupnost a efekt aplikace organicky vázaného selenu byla již potvrzena v mnoha studiích.8-12 Z uvedené skutečnosti o vyšším efektu podávání organické formy selenu lze také vyvozovat praktické závěry. Například u dojnic, které mají v krmivu 0,3 ppm selenu v anorganické podobě a jeho koncentrace v krvi přesto nedosahuje optimálních hodnot, je možné podat selen v organické formě, použít vyšších dávek vitaminu E nebo podat selen parenterálně.
V mnohých stádech mléčného skotu hrají důležitou roli v zásobení zvířat selenem změny v krmné dávce v období stání na sucho a v průběhu laktace. V období stání na sucho a v prvních týdnech laktace je omezen celkový přísun krmiva a právě v tomto období jsou problémy s nedostatkem selenu nejčastější.13,14 Kravám v závěru laktace a v období stání na sucho je navíc podáváno minimum jadrných krmiv, ve kterých je selen v porovnání s objemnými krmivy přirozeně obsažen ve vyšších koncentracích, a jak již bylo uvedeno, v jadrných krmných směsích také bývají většinou obsaženy minerální doplňky, jejichž součástí je také selen.
V našich podmínkách je tato situace často řešena parenterální aplikací selenovitaminových přípravků v období před porodem. Stejné preparáty jsou nejčastěji používány i v rámci terapie karenčních stavů. Studiu efektu podávání těchto preparátů se věnuje i předložená práce. Cílem bylo na základě hodnocení koncentrace selenu v krvi sledovaných zvířat porovnat efekt použití dostupných selenovitaminových preparátů aplikovaných zaprahlým dojnicím.
Materiál a metodika
Pokus č. 1: Do pokusu bylo zařazeno 21 dojnic rozdělených do čtyř skupin. Skupina č. I – pokusná (7 dojnic), kterým byl po úvodním odběru krve aplikován intramuskulárně (i. m.) MYOGASTER - E inj. a. u. v. (Natrii selenis 2,0 mg, Tocoferoli acetas 100 mg v 1 ml roztoku) ve výrobcem doporučované dávce 50 ml (tj. 100 mg Natrii selenis). Skupina č. II – pokusná (5 dojnic), kterým byl aplikován i. m. SELEVIT inj. a. u. v. (Natrii selenis 2,2 mg, Tocoferoli acetas 25 mg v 1 ml roztoku) ve výrobcem doporučované dávce pro krávy před porodem 20 ml (tj. 44 mg Natrii selenis). Skupina č. III – pokusná (6 dojnic), kterým byl SELEVIT inj. a. u. v. ve stejném množství aplikován subkutánně, tj. 20 ml (44 mg Natrii selenis). Skupina č. IV - kontrolní (3 + 1 dojnice) bez aplikace selenu. Pokus se uskutečnil na dvou místech. Všechny dojnice skupin I a II, a tři dojnice ze skupiny IV, pocházely z chovu červenostrakatých dojnic a byly ustájeny v jedné stáji zemědělského podniku. Všechny krávy byly krmeny stejnou krmnou dávkou (senáž, siláž, seno, jádro), která neobsahovala přídavek selenu. V období aplikace vyhodnocovaných preparátů byly dojnice březí 7 – 8 měsíců a byly zaprahlé. Všechny krávy skupiny III a jedna kráva ze skupiny IV byly ustájeny na naší klinice. Jednalo se také o zvířata krmená krmnou dávkou bez přídavku selenu, i když její složení bylo oproti předchozím skupinám odlišné (pouze seno). Byly to zaprahlé březí krávy (3) a dojnice s minimální produkcí mléka do 4 l za den (4). Všem kravám byla před začátkem aplikací preparátů a u skupiny I, II, a IV dále 14., 45. a 70. den po aplikaci preparátů odebrána krev pro laboratorní vyšetření. U zvířat skupiny III byla krev odebrána jen 14. a 45. den po aplikaci preparátu. Vzorky plné heparinizované krve byly mineralizovány v uzavřeném systému mikrovlnnou digesční technikou za přítomnosti HNO3 a H2O2 v zařízení MILESTONE MLS – 1200. Po odpaření a převedení mineralizátu do vodného roztoku byla přidána 20% HCl. V takto připraveném vzorku byl stanoven selen na přístroji UNICAM 939 AA spectrometer hydridovou technikou AAS. Výsledné koncentrace selenu v krvi jsou uváděny v μg.l-1. Výsledky byly statisticky vyhodnoceny v programu Excel (párový t-test pro hodnocení dynamiky změn koncentrace selenu, F-test a t-test pro hodnocení souborů s rovností nebo nerovností rozptylů hodnot při porovnávání výsledků u jednotlivých pokusných skupin).
Pokus č. 2: V chovu černostrakatých dojnic bylo provedeno vyhodnocení stavu zásobení selenem u 34 krav v různých fázích laktace a reprodukce. Ve sledovaném chovu byla ve stejný den odebrána krev jedenácti zaprahlým březím dojnicím (bez aplikace selenu v posledních minimálně šesti měsících), sedmi kravám zhruba dva měsíce po porodu, osmi kravám tři měsíce po porodu a dále osmi kravám pět měsíců po porodu, tj. 3, 4 a 6 měsíců po předchozí i. m. aplikaci selenu ve formě 20 ml SELEVITU inj., který byl u vyšetřených krav aplikován v období stání na sucho. Krávy 2 – 3 měsíce po porodu byly v sekci dojnic na vrcholu laktace a byly většinou krátce připuštěny, krávy pět měsíců po porodu byly již zjištěné březí. V získaných vzorcích plné heparinizované krve bylo provedeno stanovení koncentrace selenu stejnou metodou jako v předchozím experimentu. Výsledky byly statisticky zpracovány a vyhodnoceny v programu Excel pomocí t-testu.
Výsledky a diskuse
Pokus č. 1 - porovnání efektu použití selenovitaminových injekčních preparátů určených k terapii a prevenci karence selenu:
Průměrnou výchozí koncentraci selenu v plné krvi zvířat (59,5 – 74,2 μg.l-1) lze ve všech skupinách hodnotit jako deficit, resp. marginální úroveň zásobení selenem (jako marginální zásobení se hodnotí koncentrace selenu 70 – 100 μg.l-1).15 Po aplikaci použitých preparátů došlo u všech tří pokusných skupin ke zvýšení koncentrace selenu v krvi vyšetřovaných krav. Z uvedených výsledků je patrné, že již v prvním kontrolním odběru za 14 dní po aplikaci preparátů byl ve všech pokusných skupinách zaznamenán statisticky průkazný vzestup koncentrace selenu v plné krvi. Po i. m. aplikaci Selevitu inj. i Myogasteru - E inj. bylo dokonce dosaženo koncentrace selenu vyšší než 100 μg.l-1, kterou lze hodnotit jako dostatečné zásobení selenem. Při porovnání výsledků mezi jednotlivými pokusnými skupinami však statisticky průkazný rozdíl zjištěn nebyl. Použitá dávka Myogasteru - E přitom byla v celkové dávce selenu vyšší (více než dvojnásobná) než u Selevitu. Z tabulky a grafu je možno pouze vysledovat určitou tendenci k vyššímu vzestupu koncentrace selenu v krvi po aplikaci Myogasteru - E v porovnání se Selevitem a také rychlejší a o něco vyšší vzestup koncentrace selenu v krvi po i. m. aplikaci Selevitu v porovnání se s. c. aplikací. U kontrolních zvířat k významným změnám koncentrace selenu v průběhu sledovaného období nedošlo.
Aplikace obou preparátů zajistila po dobu více než 2 měsíců zvýšení koncentrace selenu v krvi, a tím i stavu zásobení organismu selenem. U dojnic pokusných skupin došlo k nápravě výchozího deficitu selenu na stav, který lze dle koncentrace selenu v krvi označit za dostatečný.
Pokus č. 2 - vyhodnocení stavu zásobení dojnic selenem v různých obdobích po parenterální aplikaci selenu:
Při vyhodnocení stavu zásobení selenem u krav v různých fázích laktace a reprodukce stejného chovu, kde byla provedena aplikace inj. selenovitaminového preparátu kravám v období stání na sucho, byla zjištěna statisticky průkazně vyšší koncentrace selenu u krav 2, 3 i 6 měsíců po porodu (tj. 3, 4 a 6 měsíců po předchozí aplikaci Selevitu inj.) v porovnání se zaprahlými dojnicemi bez aplikace selenu. U zaprahlých krav byla zjištěna marginální úroveň zásobení selenem s průměrnou koncentrací selenu v plné krvi 90,5 μg.l-1 v porovnání s nejvyššími hodnotami 117,0 μg.l-1, dokládajícími dostatečné zásobení selenem, u dojnic 6 měsíců po předchozí aplikaci Selevitu inj.
Tyto rozdíly v koncentraci selenu v plné krvi u dojnic v laktaci v porovnání s dojnicemi zaprahlými nelze však hodnotit pouze jako efekt injekční aplikace selenovitaminového preparátu. U dojnic v laktaci hraje významnou úlohu i předpokládaný vyšší obsah selenu v krmné dávce laktujících zvířat, ve které je vyšší podíl jádra a tedy i vyšší přirozený obsah selenu.16 Přesto je zřejmé, že aplikace selenového preparátu zaprahlým dojnicím sehrála pozitivní roli v zajištění dostatečného množství selenu v období kolem porodu. Toto období je z hlediska zásobení selenem problematické, protože v závěru laktace a v období stání na sucho dochází ke snížení přísunu selenu přirozeně obsaženého v dietě a zároveň je březost a pak i začátek laktace obdobím zvýšené zátěže a případný deficit selenu se může nejvýrazněji projevit.
Závěr
Byl prokázán pozitivní efekt aplikace Selevitu inj. a. u. v. a Myogasteru - E inj. a. u. v. na koncentraci selenu v krvi dojnic. Po aplikaci doporučovaných dávek uvedených preparátů došlo během sledovaného období k úpravě deficitu selenu v krvi na jeho dostatečnou úroveň.
I přes rozdílnou celkově aplikovanou dávku selenu při použití doporučovaných dávek uvedených selenových preparátů nebyl zaznamenán průkazný rozdíl v koncentraci selenu v krvi po jejich použití u dojnic. Lze tedy konstatovat, že podobného efektu na zvýšení koncentrace selenu v plné krvi dojnic bylo dosaženo po aplikaci Selevitu inj. i Myogasteru-E inj.
Při porovnání rychlosti a velikosti vzestupu koncentrace selenu po inramuskulární a subkutánní aplikaci Selevitu inj. byl zjištěn trend k rychlejšímu a vyššímu vzestupu koncentrace selenu v plné krvi po i.m. aplikaci.
Injekční aplikaci selenových preparátů dojnicím v období stání na sucho nebo již v závěru laktace lze hodnotit jako možný způsob překlenutí často se vyskytujícího deficitu selenu u krav v období krmení krmné dávky s malým podílem jádra. Jednorázovou inj. aplikací selenových přípravků však není možné vyřešit trvale nízký přísun selenu v krmné dávce i v období laktace.
Práce vznikla v rámci řešení grantového projektu FRVŠ č. 1263/2001.
Literatura:
1. Pavlata L., Illek J., Pechová A., Matějíček M. Selenium status of cattle in the Czech Republic. Acta vet Brno 2002;71:00-00 (in press).
2. McDowel L. R. Minerals in animal and human nutrition. Academic Press, 1992:524.
3. Lee J., Masters D. G., White C. L., Grace N. D., Judson G. J. Current issues in trace element nutrition of grazing livestock in Australia and New Zealand. Aust J Agric Res 1999;50:1341-1364.
4. Millar K. R., Meads W. J. Selenium levels in the blood, liver, kidney and muscle of sheep after the administration of iron/selenium pellets or soluble glass boluses. New Zeal Vet J 1988;37:8-10.
5. Millar K. R., Meads W. J. The efficacy of intraruminal pellets composed of elemental selenium and iron in sheep. New Zeal Vet J 1988;36:53-55.
6. Wichttel J. J., Craigie A. L., Varela-Alvarez H., Williamson N. B. The effect of intra-ruminal selenium pellets on growth rate, lactation and reproductive efficiency in dairy cattle. New Zeal Vet J 1994;42:205-210.
7. Judson G. J., Ellis N. J. S., Kempe B. R., Shallow M. Long acting selenium treatmens for sheep. Aust Vet J 1991;68:263-265.
8. Hemken R. W., Harmon R. J., Trammell S. Selenium for dairy cattle: a role for organic selenium. In: Biotechnology in the feed Industry. Proceedings of Alltech´s 14th Annual Symposium. Nottingham, Nottingham University Press, 1998:497-503.
9. Ortman K., Pehrson B. Effect of selenate as a feed supplement to dairy cows in comparison to selenite and selenium yeast. J Anim Sci 1999;77:3365-3370.
10. Pehrson B., Ortman K., Madjid N., Trafikowska U. The influence of dietary selenium as selenium yest or sodium selenite on the concentration of selenium in the milk of suckler cows and on the selenium status of their calves. J Anim Sci 1999;77:3371-3376.
11. Falkowska A., Minakowski I. D., Tywończuk J. The effect of supplementing rations with selenium and vitamin E on biochemical parameters in blood and performance of cows in the early stage of lactation. J Anim Feed Sci 2000;9:271-281.
12. Pavlata L., Illek J., Pechová A. Blood and tissue selenium concentrations in calves treated with inorganic or organic selenium compounds – a comparison. Acta vet Brno 2001;70:19-26.
13. Anonym. Přehodnocení zdrojů selenu do krmiv pro mléčný skot. Feeding Times 1998;3:7-9.
14. Illek J., Pavlata L., Pechová A., Matějíček M. Karence selenu u skotu. In: III. Kábrtovy dietetické dny. Sborník referátů. Brno, VFU Brno, 1999:242-243.
15. Pavlata L., Pechová A., Illek J. Direct and indirect assessment of selenium status in cattle – a comparison. Acta vet Brno 2000;69:281-287.
16. Morris V. C., Levander O. A. Selenium content of foods. J Nutr 1970;100:1383-1388.
Adresa autora:
MVDr. Leoš Pavlata, PhD.
Klinika chorob přežvýkavců FVL VFU Brno
Palackého 1 - 3
612 42 Brno
E-mail: pavlatal@vfu.cz
Kompletní text včetně obrazového materiálu naleznete ve Veterinářství 2002; 52:240-242.