L. PAVLATA, D. ANTOŠ, A. PECHOVÁ, A. PODHORSKÝ
Fakulta veterinárního lékařství Veterinární a farmaceutické univerzity Brno
Veterinářství 2008;58:38-43.
SOUHRN
Pavlata L., Antoš D., Pechová A., Podhorský A. Výskyt poruch metabolismu vitaminu E a jejich diagnostika a terapie u skotu.
V článku je uvedena základní charakteristika a metabolismus vitaminu E včetně popisu jeho biologických funkcí a poruch zdravotního stavu při hypovitaminóze E u skotu, doporučované možnosti diagnostiky, terapie a prevence tohoto stavu. V další části jsou představeny naše konkrétní výsledky z oblasti diagnostiky a terapie hypovitaminózy E u telat a dojnic, které dokladují velkou aktuálnost představené problematiky. Na základě představených výsledků o výskytu hypovitaminózy jsou uvedena základní praktická doporučení pro terapii a prevenci tohoto stavu u telat a dojnic v našich podmínkách.
SUMMARY
Pavlata L., Antoš D., Pechová A., Podhorský A. Occurrence of vitamin E metabolism disorders, their diagnostics and therapy in cattle.
Basic characteristics and metabolism of vitamin E including its biologic function and health status disorders at hypovitaminosis E in cattle, recommended possibilities of diagnostics, therapy and prevention of this status are presented in this article. Following part of this study deals with particular results from diagnostics and therapy of hypovitaminosis E in calves and dairy cows that reflects presented problematics highly topical. On the base of presented results on hypovitaminosis occurrence, there are mentioned basic practical recommendation for therapy and prevention of this status in calves and dairy cows in a condition of this country.
Úvod
Vitamin E (tokoferol, „antisterilní vitamin“) patří mezi vitaminy rozpustné v tucích a zahrnuje celou řadu složek (alfa, beta, gama, delta, zeta, epsilon, eta), ze kterých je nejvýznamnější α-tokoferol (5, 7, 8-trimetyltokol), který představuje až 95 % celkové aktivity vitaminu E. Syntéza tokoferolů probíhá pouze v zelených rostlinách. Největší biologická aktivita je uváděna u RRR-α-tokoferolu (dříve D-α-tokoferol). Vitamin E se účastní oxidoredukčních procesů a podílí se na udržování celistvosti membránových struktur. Nejvýznamnější je jeho antioxidační účinek.
Nejčastěji používanou syntetickou formou vitaminu E pro suplementaci krmných dávek dojnic je all-rac-α-tokoferyl acetát (dříve DL-α-tokoferyl acetát). Jedna mezinárodní jednotka (IU) vitaminu E odpovídá biologické aktivitě 1mg all-rac-α-tokoferyl acetátu a 1,49 IU vitaminu E odpovídá 1 mg RRR-α-tokoferolu.1
Metabolismus vitaminu E
Příjem vitaminu E je vázán na vstřebávání tuků. V krvi je vitamin E přenášen lipoproteiny. Nejdříve proniká do chylomikronů, které ho distribuují do tkání obsahujících lipoproteinlipázy, pak v chylomikronových zbytcích přejde do jater a z jater je roznášen lipoproteiny. V tukové tkáni se vytvářejí jeho zásoby. HDL frakce je považována za hlavní nosič vitaminu E a cholesterolu v krevním séru skotu. Uvádí se, že tato frakce obsahuje 77 % celkového tělesného vitaminu E.
Telata se rodí s velmi nízkými sérovými koncentracemi vitaminu E, neboť vitaminy rozpustné v tucích přes placentu skotu v podstatě nepřestupují a mládě je po narození z velké míry závislé na jejich exogenním přísunu. Hlavními zdroji vitaminu E pro novorozená telata jsou především kolostrum a mléko. V kolostru bývá koncentrace vitaminu E šest až sedmkrát vyšší než v později produkovaném mléce. Vzhledem k tomu, že vitamin E je vázán na tuk, je nutné, aby kolostrum a mléko mělo dostatečně vysoký obsah přirozeného tuku. Novorozená telata sice mají určité rezervy vitaminů rozpustných v tucích v játrech a tukové tkáni, ale z těchto rezerv jsou schopna vyrovnat jen jejich krátkodobý deficit. Stav zásobení organismu telat v časném poporodním období je tak dominantně určován stavem zásobení březích krav tímto vitaminem.
Z hlediska koncentrace vitaminu E v krvi dojnic je rizikové období kolem porodu. V tomto období bývají plazmatické koncentrace vitaminu E u dojnic nejnižší. Koncentrace vitaminu E klesá sedm až deset dní před porodem a zůstává nízká během prvního a druhého týdne laktace.1
Biologické funkce a zdravotní poruchy při deficitu
Vitamin E je esenciální nutriční složkou s významnou biologickou funkcí spočívající především v antioxidačním působení. Spolu s dalšími antioxidanty (selen, β-karoten, vitamin C, zinek a měď), udržují nízké tkáňové koncentrace reaktivních forem kyslíku.
Vitamin E je první linií obrany proti peroxidaci polyenových kyselin (vyšší mastné nenasycené kyseliny s více dvojnými vazbami) vyskytujících se ve fosfolipidech buněčných i nitrobuněčných membrán. Fosfolipidy mitochondrií, endoplazmatického retikula a plazmatických membrán mají afinitu k α-tokoferolu a vitamin E se v těchto membránách hromadí. Vitamin E je jako zhášeč peroxidačních reakcí v membránách pravděpodobně nejdůležitějším antioxidantem. Jeho biologicky nejaktivnější formou je RRR-α-tokoferol. Tokoferoly působí jako antioxidanty tím, že přerušují řetězové reakce volných radikálů díky své schopnosti přenášet vodík z fenolové skupiny na volný peroxylradikál peroxidované polyenové kyseliny. Vytvořené volné fenoxy-radikály mohou reagovat s vitaminem C, aby došlo k regeneraci tokoferolu, nebo reagují s dalším peroxylovým radikálem. Tento produkt oxidace je pak spojen s kyselinou glukuronovou a vyloučen do žluči. Při tomto způsobu reakce není tokoferol regenerován a musí být tudíž doplňován. Vzhledem k tomu, že antioxidační účinky tokoferolu působí při vysoké koncentraci kyslíku, hromadí se v takových lipidových strukturách, které jsou vystaveny vyššímu parciálnímu tlaku kyslíku.
Vitamin E se v působení proti peroxidům lipidů vzájemně podporuje se selenem (prostřednictvím GSH-Px), ale v buňkách působí na různých místech. Funkčním místem pro GSH-Px je cytozol buněk a vitamin E působí uvnitř lipidových membrán.
Významné biologické funkce vitaminu E a tím i jeho vliv na zdravotní stav zvířat je zprostředkováván působením na imunitní systém. Nedostatek vitaminu E vyvolává poruchy funkcí imunitního systému na nejrůznějších úrovních. Saturace organismu naplňující fyziologické potřeby a někdy i podávání dávek fyziologické požadavky převyšující, vede k posílení obranyschopnosti organismu. Proto je možné vitamin E používat i k cílené imunostimulaci. Imunomodulační účinky vitaminu E (podpora tvorby protilátek zasahováním do aktivit Th lymfocytů, zvyšování proliferační aktivity lymfocytů zvyšováním jejich vnímavosti k mitogenním impulsům, lymfopoetická aktivita, ochrana leukocytů před působením kortikosteroidů a toxických látek, stimulace fagocytární aktivity, nespecifické zvyšování odolnosti proti infekci) jsou při pokusech na zvířatech dosahovány při podávání dávek třikrát až desetkrát přesahujících deklarovanou fyziologickou potřebu. Mechanismus jakým je imunostimulační účinek vitaminu E zprostředkován, však není zcela znám. Jednou z možností je redukce kortikosteroidů, protože kortikosteroidy mají imunosupresivní vliv a přímo inhibují proliferaci lymfocytů. Dalším možným mechanismem účinku jsou změny v metabolismu kyseliny arachidonové. Suplementace vitaminu E kravám kolem porodu předchází supresi funkce krevních neutrofilů a makrofágů během časného poporodního období. Vede také k vzestupu titrů specifických protilátek po vakcinaci, zvyšuje in vitro mitogenezi T a B buněk a produkci interleukinu. Pozitivní vliv na zvýšení imunitní odpovědi byl zaznamenán také pokud byl vitamin E součástí vakcíny a navíc přídavek vitaminu E jako adjuvant vakcíny může vést ke snížení tkáňové reakce v místě aplikace vakcíny.
Hypovitaminóza E (a karence selenu) je spojována s celou řadou klinických poruch zdravotního stavu jako jsou nutriční myopatie (především nutriční svalová dystrofie), poruchy imunitních funkcí, mastitidy, poruchy reprodukce a kardiovaskulární onemocnění. Byl zaznamenán také pozitivní vliv aplikace vitaminu E na snížení edému mléčné žlázy a na zvýšení obsahu bílkovin a tuku v mléce. Suplementace vysokými dávkami vitaminu E (nejméně 1000 IU.den-1) během stání na sucho a v období časné laktace snižuje výskyt mastitid, což je pravděpodobně způsobeno zvýšením aktivity imunitního systému.
Hlavním problémem v oblasti poruch reprodukce v důsledku deficitu vitaminu E (a selenu) je zadržení lůžka. Na této zdravotní poruše se stejně jako u mnoha dalších stavů nepodílí pouze deficit vitaminu E a selenu, ale také řada dalších faktorů (deficit kyseliny linolové, nízká syntéza prostaglandinu F2α, zvýšená sekrece kortizolu v peripartálním období narušující akumulaci leukocytů v placentomech). Při deficitu vitaminu E dochází k indukci vzniku a akumulaci peroxidových radikálů v placentě. Aplikace vitaminu E a selenu v období před porodem tak vede ke snížení výskytu zadržení placenty.
U samců může deficit vitaminu E způsobovat degenerativní změny spermatogonií, snižovat koncentraci spermií, snižovat motilitu spermií a zvyšovat výskyt jejich strukturálních abnormalit. Vitamin E je pravděpodobně také významným antioxidantem spermatu a spermií.
Tokoferol chrání v trávicím traktu před oxidativním poškozením vitamin A, zvyšuje jeho resorpci, využitelnost a tvorbu jeho rezerv. Navíc předchází narušení lipoproteinové struktury biologických membrán při vysokých hladinách vitaminu A v organismu. Mezi koncentracemi α-tokoferolu, β-karotenu a retinolu v séru krav v peripartálním období tak existují pozitivní vazby.1
Diagnostika
Základní diagnostika poruch metabolismu vitaminu E spočívá ve zjišťování poruch zdravotního stavu souvisejících s jeho deficitem. Klinická diagnostika vychází především ze zdravotní analýzy stáda, při které jsou zaznamenány příznaky charakterizující deficit vitaminu E, které jsou mnohdy společné s příznaky deficitu selenu. K těm u skotu patří především náhlé úhyny zvířat po zátěži, celková slabost, pohybové potíže, poruchy srdeční činnosti, poruchy dýchání, třes, poruchy sání telat a další příznaky doprovázející svalovou dystrofii; zvýšená nemocnost a úhyny telat; zaostávání zvířat; snížená užitkovost – masná i mléčná; zhoršování kvality mléka a výskyt mastitid; poruchy reprodukce – zadržení lůžka, výskyt ovariálních cyst, metritidy, poruchy motility spermií a další. Patologicko-anatomickým vyšetřením lze zjistit v nejzatěžovanější kosterní a srdeční svalovině charakteristické změny doprovázející nutriční svalovou dystrofii. Kromě uvedených příznaků charakteristických pro svalovou dystrofii lze svalové poškození diagnostikovat i pomocí vyšetření katalytické aktivity enzymů svalových buněk (CK, AST, LD).
K diagnostice stavu zásobení organismu vitaminem E se používá především stanovení α-tokoferolu v krevní plazmě. Přestože lze obecně konstatovat, že plazmatické koncentrace α-tokoferolu jsou v korelaci s příjmem vitaminu E, existuje řada dalších faktorů, které plazmatickou koncentraci vitaminu E ovlivňují. Uvádí se, že koncentrace vitaminu E jsou nízké v období okolo porodu, že plazmatická koncentrace α-tokoferolu vysoce koreluje s koncentrací cholesterolu a je tedy ovlivňována i množstvím tuku v krmné dávce krav a že k redukci koncentrace vitaminu E v krevní plazmě dochází také působením stresu. Negativní vliv na koncentraci vitaminu E mohou mít také vysoké dávky vitaminu A. Koncentrace vitaminu E se během ruminální fermentace nemění, ale využití vitaminu E přijatého krmivem mohou ovlivňovat antivitaminy – saponiny, které jsou obsaženy v leguminózách a také vysoký obsah nenasycených mastných kyselin (linolová, linolenová), které za nepříznivých podmínek skladování podléhají peroxidaci.
Přestože existuje korelace mezi příjmem a plazmatickou koncentrací α-tokoferolu, nemusí s plazmatickou koncentrací zcela korespondovat aktuální stav tělesných zásob vitaminu E. Mezi koncentrací vitaminu E v krvi a tkáních totiž není těsný korelační vztah a sérová koncentrace nemusí zcela odrážet aktuální stav tkáňových rezerv.
Jako limitní hodnota pro posouzení deficitu vitaminu E u skotu se uvádí plazmatická koncentrace 2 μg.ml-1 (tj. 4,64 μmol.l-1). Jako normální rozmezí se pak uvádí koncentrace vitaminu E do 18 μmol.l-1. S ohledem na dosahování potřebných biologických funkcí vitaminu E jsou však jako dostatečné cílové plazmatické koncentrace α-tokoferolu hodnoceny hladiny vyšší než 3,5 – 4 μg.ml-1 (tj. 8,1 – 9,3 μmol.l-1). Dotace vitaminu E u krav v peripartálním období se doporučuje pokud mají koncentraci vitaminu E v krevní plazmě nižší než 8 μmol.l-1.
Vzhledem k tomu, že absorpce a transport vitaminu E v organismu je úzce provázán s lipidy, protože v podstatě veškerý cirkulující α-tokoferol se nachází v lipoproteinech, je především u dojnic v období zvýšené lipomobilizace (především v peripartálním období) doporučováno hodnotit stav zásobení organismu vitaminem E pomocí poměru sérového α-tokoferolu (α-T) a cholesterolu (C). Poměr α-T:C ≥ 2,5.10-3 je považován za dostačující z hlediska hodnocení stavu zásobení vitaminem E. Z hlediska snížení rizika vzniku klinických mastitid v časné fázi laktace je však za optimální poměr α-T:C považována hodnota ≥ 4,0.10-3.1
Terapie a prevence
Základním zdrojem vitaminu E jsou rostlinná krmiva. Obsah vitaminu E v krmivech je velmi variabilní. Variační koeficient je často větší než 50 % pro čerstvou a skladovanou píci. Čerstvá zelená píce obsahuje významné množství α-tokoferolu (80 – 200 IU.kg-1), ale koncentrace vitaminu E v seně a siláži je o 20 – 80 % nižší. S výjimkou olejnin většina koncentrátů obsahuje jen malé množství vitaminu E. Pokud vyjdeme z průměrných koncentrací vitaminu E v krmivech a průměrného denního příjmu sušiny 10 kg, může se příjem vitaminu E u zaprahlých krav pohybovat od asi 200 (převaha sena) do 1800 (převaha pastvy) IU.den-1. Při denním příjmu sušiny krav v laktaci 20 kg (z toho 50 % objemných krmiv) je příjem vitaminu E ze základní diety okolo 400 IU.den-1 u diet s převahou sena, 1500 IU.den-1 při krmení silážemi a okolo 2500 IU.den-1 v případě, že se krávy pasou. V minulosti byl doporučován příjem vitaminu E v dietě v množství 15 IU.kg-1 sušiny pro laktující i nelaktující krávy, čemuž odpovídá denní příjem 150 a 300 IU u nelaktujících, resp. laktujících krav. Toto doporučované množství vitaminu E v dietě je sice schopno zabránit příznakům deficitu vitaminu jako je svalová dystrofie, ale pro dosažení pozitivního efektu vitaminu E na zdraví mléčné žlázy a reprodukci se tyto dávky zdají nedostatečné. Z hlediska dosažení průkazné redukce intramamárních infekcí, klinických mastitid, počtu somatických buněk, zadržení lůžka a metritid se jeví nutné, aby denní příjem vitaminu E nebyl u krav nižší než 1000 IU. Také u výkrmového skotu je popisován pozitivní efekt vyšších dávek vitaminu E spočívající v poklesu morbidity, pokud zvířata přijímají více než pro masný skot doporučovaných 15 – 60 IU.kg-1 sušiny.
Nové vydání NRC z roku 2001 již uvádí, že pro dosažení dostatečných koncentrací α-tokoferolu v krvi krav v období stání na sucho a vysokobřezích jalovic, které nejsou krmeny čerstvou pící je potřeba doplňkového vitaminu E přibližně 1,6 IU.kg-1 tělesné hmotnosti (přibližně 80 IU.kg-1 sušiny). U laktujících dojnic je doporučován přídavek 0,8 IU.kg-1 hmotnosti (zhruba 20 IU.kg-1 sušiny). Při zohlednění základních krmných dávek tak příjem vitaminu E kravami (přirozený a suplementovaný) činí okolo 2,6 IU.kg-1 tělesné hmotnosti.
Vzhledem k tomu, že krmná dávka by měla pokrývat požadavky organismu z hlediska jeho potřeb vitaminu E, používají se aplikace tohoto vitaminu především v období závěru gravidity, a to s ohledem na prevenci vzniku retence secundin. Z hlediska dosažení pozitivního efektu na snížení výskytu mastitid je doporučováno, aby u krav v období stání na sucho a v počátku laktace byla zajištěna denní suplementace vitaminu E větší než 1000 IU. Snížení výskytu mastitid je v takovém případě pravděpodobně způsobeno zvýšením aktivity imunitního systému suplementovaných krav. Z důvodu dosažení imunostimulačních účinků zlepšujících parametry zdraví krav se v období před porodem často jednorázově injekčně aplikují vysoké dávky (3000 – 5000 IU) vitaminu E.
Přestože koncentrace vitaminu E se během fermentace v předžaludku nemění a vyšší koncentrace tokoferolu v plazmě byly zaznamenány po intraruminální aplikaci vitaminu v porovnání s aplikací intraduodenální, je zřejmé, že po injekčních aplikacích tokoferolu bývá vzestup koncentrace vitaminu E rychlejší a vyšší než při aplikaci perorální.
Injekční aplikace vitaminu E u dojnic je považována za vhodné řešení např. v případech, kdy perorální suplementace vitaminu E neeliminuje snížení koncentrace α-tokoferolu v plazmě krav v období porodu. U krav v období před porodem má i dlouhodobá perorální aplikace vitaminu E nižší vliv na vzestup koncentrace α-tokoferolu v krevní plazmě v porovnání s injekční aplikací. I po injekční aplikaci je však období trvání vyšších koncentrací vitaminu E relativně krátké. Signifikantní zvýšení vitaminu E po jeho aplikaci telatům je popisováno již za 12 hodin po suplementaci s dosažením maximální koncentrace za 14 – 32 hodin po aplikaci.
Nejčastěji používanou syntetickou formou vitaminu E pro suplementaci krmných dávek dojnic je all-rac-α-tokoferyl acetát (dříve DL-α-tokoferyl acetát). Jedna IU vitaminu E odpovídá biologické aktivitě 1mg all-rac-α-tokoferyl acetátu a 1,49 IU vitaminu E odpovídá 1 mg RRR-α-tokoferolu. Dotace vitaminu E ve formě D-α-tokoferolu je z hlediska vzestupu koncentrace vitaminu E v krevní plazmě, červených krvinkách a neutrofilech více efektivní v porovnání s DL-α-formou. Také po intraruminální aplikaci D-α-tokoferolu telatům byly zjištěny vyšší koncentrace vitaminu E v plazmě a ledvinách v porovnání s aplikací DL-α-tokoferolu.1
V našich podmínkách udávaná orientační potřeba vitaminu E (mg.kg-1 sušiny):2
Dojnice 20
Jalovice – chov 18
Výkrm 15
Telata – chov 30
Toxicita
Vitamin E je jedním z nejméně toxických vitaminů a to pravděpodobně díky své malé absorpci. Studie toxicity na přežvýkavcích nejsou k dispozici, ale při použití výsledků získaných na potkanech lze uvažovat o horní hranici dávky vitaminu E okolo 75 IU.kg-1 tělesné hmotnosti za den.1
Aktuálnost výše uvedené problematiky v chovech dojeného skotu naší republiky je možno dokumentovat také výsledky našeho pracoviště, které se sledování výskytu poruch metabolismu vitaminu E a také možnostmi jeho řešení v posledních letech poměrně intenzivně věnuje.
Hypovitaminóza E u telat v České republice
V posledních letech jsme publikovali 2 studie 3,4, které shrnují výsledky vyšetření telat dojeného skotu. První z nich měla za cíl vyhodnotit výskyt hypovitaminózy E u telat v období mléčné výživy (do 30 dnů věku) v různých chovech České republiky. V rámci preventivní diagnostiky metabolických onemocnění a odhalování příčin zvýšené nemocnosti telat byl vyšetřen soubor 350 telat ve věku 2 – 30 dní. Telata pocházela z 39 chovů různých oblastí České republiky a v každém chovu byla od minimálně 5 telat odebrána z v. jugularis krev pro stanovení koncentrace vitaminu E v krevním séru.
Při průměrné zjištěné koncentraci vitaminu E 3,55 ± 2,24 μmol.l-1 (tab. 1), byla hypovitaminóza (koncentrace vitaminu E nižší než 4,64 μmol.l-1) zjištěna u 77,7 % vyšetřených telat (tab. 2). Pouze v 9 chovech byla průměrná koncentrace vitaminu E v krvi telat dostatečná.
Tab. 1 ,2
V další studii jsme hodnotili výskyt poruch metabolismu telat souvisejících dominantně s poruchami kolostrální výživy telat (včetně hypovitaminózy E a A). Byla vyšetřována telata z 23 chovů ve věku 1 – 7 dní, která pocházela jak z chovů bez klinických příznaků onemocnění telat (skupina Z - 9 chovů), tak z chovů se zvýšeným výskytem nemocnosti (průjmová onemocnění, respirační syndrom, záněty pupku) a úhynů telat v období mléčné výživy (skupina N – 14 chovů). Výsledky vyšetření jsou uvedeny v tabulkách 3 až 5. Je z nich patrné, že výskyt hypovitaminózy E byl mnohem častější v chovech se zvýšenou nemocností. Zatímco v chovech zdravých telat (Z) byla hypovitaminóza E prokázána u 55 % telat, v chovech s vysokou nemocností (N) byla diagnostikována u 75 % vyšetřených telat. Celkové průměrné koncentrace vitaminu E byly u telat z chovů se zvýšenou nemocností významně nižší, než u telat pocházejících z chovů bez klinických příznaků onemocnění. Také zjištěné hodnoty vitaminu A byly v chovech se zvýšenou nemocností významně nižší, i když celkový výskyt hypovitaminózy A není tak velký jako v případě hypovitaminózy E. Tyto výsledky dobře dokumentují, že hypovitaminóza E (ale i A) u telat stále zůstává významným a bohužel stále aktuálním predispozičním faktorem pro vznik infekčních onemocnění a že této problematice není v chovech dojeného skotu doposud věnována dostatečná pozornost.
Tab. 3, 4, 5
Vzhledem k velkému významu příjmu kvalitního kolostra pro dosažení potřebných koncentrací vitaminu E v krvi, můžeme zjištěnou vysokou frekvenci výskytu hypovitaminózy E v našich chovech mléčných telat dát do souvislosti především s nedostatky v kolostrální výživě telat, které jsou v našich chovech velmi časté. V rámci analýzy příčin zvýšené nemocnosti telat v chovech skotu byly při vyšetření bílkovinného metabolismu telat zjištěny poruchy kolostrální výživy zhruba v 80 % případů. Hlavní příčinou této situace stále zůstává nedostatečná ošetřovatelská péče a nedostatečné napojení telat kolostrem5.
Vysoký výskyt hypovitaminózy E u telat tak ukazuje na nutnost zlepšení ošetřovatelské péče v časném poporodním období se zvláštním zaměřením na kvalitu kolostrální výživy telat. Rovněž dokladuje potřebu provádět preventivní diagnostiku metabolických onemocnění i u této kategorie skotu, neboť včasným odhalením již subklinických forem onemocnění a zavedením následných terapeutických a preventivních opatření, můžeme eliminovat následné negativní důsledky na zdravý vývoj a růst budoucích chovných zvířat.
Častým způsobem ošetření telat v časném poporodním období bývá preventivní či terapeutická perorální nebo parenterální aplikace vitaminu E a selenu v preparátu Selevit. Provedli jsme proto hodnocení efektu aplikace selenovitaminových preparátů u telat s hypovitaminózou E, aby bylo možno objektivně posoudit, zda je tento způsob ošetření telat dostatěčně efektivní z hlediska potřeby dotace vitaminu E.
Hodnocení bylo realizováno na deseti telatech rozdělených do dvou skupin (PO a SC) po pěti. Telatům skupiny PO byl selenovitaminový preparát (s celkovým obsahem 420 mg Tocoferoli alfa acetas) aplikován dvakrát (den 0 a 7) perorálně a telatům skupiny SC ve stejném schematu subkutánně (celkem 350 mg Tocoferoli alfa acetas). Koncentrace vitaminu E v krevním séru telat byla stanovena 0., 1., 2., 3., 6., 8., 9. a 12. den trvání pokusu. U obou skupin bylo zjištěno, že po aplikaci preparátů telatům s hypovitaminózou E (PO - 1,65 ± 0,50; SC - 1,38 ± 0,38 μmol.l-1) došlo již 1. den k průkaznému zvýšení sérové koncentrace vitaminu E (graf 1). Od druhého, respektive třetího dne po aplikaci však docházelo k opětovnému poklesu koncentrace vitaminu E. Po opakované aplikaci preparátů došlo opět k průkaznému vzestupu koncentrace vitaminu E u obou skupin, který byl podstatně vyšší u skupiny SC (8,8 ± 1,55 μmol.l-1) v porovnání s PO (2,93 ± 1,29 μmol.l-1). I po druhé aplikaci preparátů ale došlo u obou skupin k rychlému poklesu koncentrace vitaminu E.
Graf 1
Po porovnání výsledků mezi skupinami je možno konstatovat, že přestože byla dynamika změn koncentrace vitaminu E v krvi obou skupin telat velmi podobná, bylo v absolutních hodnotách zvýšení koncentrace vitaminu E podstatně vyšší u telat skupiny SC, tedy po parenterální aplikaci preparátu. Výsledky tak ukazují, že injekční aplikace preparátu vedla k potřebnému krátkodobému zvýšení sérové koncentrace vitaminu E u hypovitaminózních telat, ale tento pozitivní terapeutický efekt byl i při opakované aplikaci preparátu jen velmi krátkodobý. Perorální aplikace použitého preparátu sice koncentraci vitaminu E také zvýšila, ale toto zvýšení nevedlo k dosažení požadované koncentrace vitaminu E. Lze konstatovat, že efekt aplikace selenovitaminových preparátů telatům s výraznou hypovitaminózou E je z hlediska dlouhodobějšího dosažení potřebných koncentrací vitaminu E nedostatečný.
Nedostatečný efekt aplikace použitých preparátů v naší studii na úpravu sérové koncentrace vitaminu E souvisí pravděpodobně s tím, že výchozí koncentrace vitaminu E byly velmi nízké a aplikovaný vitamin byl v organismu telat použit k vytváření tělesných rezerv.
Výsledky ukazují, že selenovitaminové preparáty jsou schopny koncentraci vitaminu E krátkodobě zvýšit, ale k dlouhodobější úpravě jejich aplikace nestačí. Vzhledem k tomu, že se jedná o preparáty s obsahem selenu, není možné doporučit jejich vyšší dávkování. Pokud je tedy u telat diagnostikována kromě karence selenu i hypovitaminóza E, je doporučitelné pro praktické použití po aplikaci doporučovaných dávek selenovitaminových preparátů pokračovat v další terapii hypovitaminózy E preparáty, které obsahují samotný vitamin E, příp. kombinaci s jinými vitaminy apod., ale neobsahují potencionálně toxický selen. Pokud se jedná o chov, který je selenem zásoben dostatečně, není aplikace selenovitaminových preparátů jako zdroje vitaminu E vhodná, protože tyto přípravky obsahují poměrně nízké množství vitaminu, které je pro dlouhodobější pokrytí potřeb chybějícího vitaminu E nedostatečné. Jako vhodnější se jeví aplikace preparátů samotného vitaminu E, která může být jak parenterální, tak i perorální. Perorální aplikace má výhodu v tom, že je menší zátěží pro samotné tele a je možné a snadné ji často opakovat. Navíc vitamin E se svoji minimální toxicitou je i při podávání bez znalosti o konkrétních hladinách vitaminu E v organismu, vysoce bezpečný a jak již bylo uvedeno, není vitamin E v průběhu trávení nijak podstatně znehodnocován.
Hypovitaminóza E u dojnic v České republice
Zhodnocení stavu zásobení dojnic vitaminem E v našich chovech lze dokumentovat vyhodnocením našich výsledků vyšetření krve, která je odebírána od krav v rámci prováděných metabolických testů. Pokud jsme analyzovali získané výsledky souboru vyšetření 618 dojnic odebíraných v různých fázích laktace, resp. reprodukčního cyklu, (dojnice po porodu ve fázi rozdojování, dojnice na vrcholu laktace 60 – 90 dnů po porodu, dojnice v období stání na sucho), pak jsme zjistili nejvyšší výskyt hypovitaminózy E (hodnoty nižší než doporučovaných 8 μmol.l-1) u dojnic v období stání na sucho, kde byl více než 30 % podíl dojnic se sníženými hladinami vitaminu E v krevním séru (tab. 6). Tato poměrně nepříznivá situace se pak přenáší i do skupiny dojnic ve fázi rozdojování (hypovitaminóza u zhruba 20 % zvířat). U dojnic na vrcholu laktace je pak situace poměrně příznivá (jen necelých 5 % s hodnotami pod 8 μmol.l-1).
tab. 6
Uvedené výsledky dokumentují, že ani v kategorii dojnic, zejména v období kolem porodu, není situace zcela příznivá a potvrzují, že v období kolem porodu většinou dochází k poklesu koncentrace vitaminu E a že krmné dávky řady dojnic nezajišťují dostatek. Pravděpodobně to souvisí s tím, že krmné dávky dojnic jsou převážně celoročně postaveny na konzervovaných objemných krmivech, která mají obsah vitaminu E (v porovnání s čerstvou zelenou pící) značně snížen. Dostatečná suplementace vitaminem tak bývá zajišťována především prostřednictvím vitaminominerálních doplňků, jejichž dávkování v období s nízkým příjmem jádrných krmných směsí bývá problematičtější, resp. velmi často nižší. Vzhledem k tomu, že je známa celá řada již dříve uvedených poznatků o pozitivním vlivu aplikace vitaminu E u krav před porodem1 a s ohledem na popsanou situaci v našich chovech, je jistě doporučitelné věnovat preventivní aplikaci vitaminu E kravám vyšší pozornost. Také u dojnic je injekční aplikace vitaminu E považována za vhodné řešení např. v případech, kdy perorální suplementace vitaminu E neeliminuje pokles koncentrace α-tokoferolu v plazmě krav v období porodu. Popisuje se, že u krav v období před porodem má i dlouhodobá perorální aplikace vitaminu E nižší efekt na vzestup koncentrace α-tokoferolu v krevní plazmě v porovnání s injekční aplikací.6 Jak již bylo uvedeno doporučují se i poměrně vysoké jednorázové dávky vitaminu E, po jejichž aplikaci se dokonce předpokládá imunomoduleční efekt vitaminu E a posílení obranyschopnosti s dopadem na kvalitu a složení kolostra, zdraví mléčné žlázy i prevenci poruch reprodukce.7,8
Určitým problémem pro realizaci těchto doporučení v našich chovech skotu však může být nedostupnost injekčních preparátů s obsahem samotného vitaminu E. Vitamin E je často součástí kombinovaných přípravků spolu s dalšími v tuku rozpustnými vitaminy (především A a D), u kterých však hrozí mnohem větší riziko předávkování a proto musíme být při jejich aplikacích obezřetní. Je tedy na výrobcích a dovozcích léčiv, aby preparáty s obsahem vitaminu E v dostatečné koncentraci pro skot pro naše podmínky zabezpečili.
Práce vznikla v rámci řešení výzkumného záměru MŠMT ČR MSM6215712403.
Literatura:
1. Pavlata L. Poruchy metabolismu selenu a vitaminu E a jejich vztah ke zdraví u velkých zvířat. Habilitační práce, VFU Brno, 2004:174.
2. Sommer A. Potřeba živin a tabulky výživné hodnoty krmiv pro přežvýkavce. CZS VUVZ, Pohořelice, 1994:198.
3. Pavlata L., Podhorský A., Pechová A., Dvořák R. Incidence of hypovitaminosis E in calves and therapeutic remedy by selenium-vitamin supplementation. Acta Vet Brno 2005;74:209-216.
4. Podhorský A., Pechová A., Dvořák R., Pavlata L. Metabolic disorders in dairy calves in postpartum period. Acta Vet Brno 2007;76:S45-S53.
5. Pavlata L., Chomát P., Haloun T., Podhorský A., Pechová A. Analýza příčin zvýšené nemocnosti telat. Závěrečná zpráva FRVŠ, 2003:30.
6. Weiss W. P., Hogan J. S., Smith K. L., Todhunter D. A., Williams S. N. Effect of supplementing periparturient cows with vitamin E on distribution of α-tocopherol in blood. J Dairy Sci 1992;75:3479-3485.
7. Weiss W. P., Hogan J. S., Todhunter D. A., Smith K. L. Effect of vitamin E supplementation in diets with a low concentration of selenium on mammary gland health of dairy cows. J Dairy Sci 1997;80:1728-1737.
8. Pavlata L., Prášek J., Filípek J., Pechová A. Influence of parenteral administration of selenium and vitamin E during pregnancy on selected metabolic parameters and colostrum quality in dairy cows at parturition. Vet Med-Czech 2004;49:149-155.
Podrobnější soupis použité a citované literatury je součástí uvedené habilitační práce autora (viz citace číslo 1 v tomto článku).
Adresa autora:
doc. MVDr. Leoš Pavlata, Ph.D., Dipl. ECBHM
Klinika chorob přežvýkavců FVL VFU Brno
Palackého 1 – 3
612 42 Brno
e-mail: pavlatal@vfu.cz
