Meta-analisi della nutrizione della colina: impatto sull’assunzione di sostanza secca

Introduzione

Una buona salute degli animali è la pietra angolare di un’allevamento redditizio. Le tre settimane, prima e dopo il parto, sono il periodo più importante e vulnerabile per la vacca da latte. Le sue esigenze metaboliche aumentano drasticamente e il modo in cui affronta questo periodo di transizione ad alta domanda energetica avrà un impatto sulle sue prestazioni durante tutto il resto della lattazione. Pertanto, avere un buon programma di gestione della salute della vacca in transizione è fondamentale per il successo dell’operatività di un allevamento.

Le vacche da latte in transizione subiscono un calo nell’assunzione di sostanza secca nell’ultima settimana di gestazione, e il periodo delle “Fresche e Freschissime” è tipicamente caratterizzato da un aumento dell’incidenza di disturbi che compromettono la produzione e la longevità funzionale. Le vacche che non riescono a passare con successo alla lattazione sono vulnerabili ad una serie di problemi (disturbi metabolici) che si verificano subito dopo il parto. I disturbi produttivi e riproduttivi fondamentali durante il periodo di transizione sono suddivisi in tre assi principali:

A) Disturbi legati al metabolismo energetico (chetosi, steatosi epatica, acidosi e dislocazione dell’abomaso).

B) Disturbi legati al metabolismo minerale (sindrome ipocalcemica, ipo-magnesiemia, zoppia, edema della mammella).

C) Problemi legati al sistema immunitario (mastite, metriti/endometrite e ritenzione della membrana fetale).

Biologia della vacca in “transizione”: fatti scientifici

• La ricerca mostra che il 50-60% delle vacche di transizione vive un’esperienza di “steatosi epatica”, da moderato a grave (Bobe et al., 2004).
• L’assorbimento giornaliero di acidi grassi da parte del fegato aumenta di 13 volte al parto: da 100 g a 1.300 g al giorno (Reynolds et al., 2003).
• Drackley (2001) ha stimato che durante il picco di concentrazione di NEFA nel sangue, circa 600 g di grasso si depositano in 24 ore, il che corrisponde ad un aumento del grasso epatico del 6 – 7% in peso.

L’individuazione di risposte ai problemi degli allevatori di ruminanti da latte è stata una delle aree di ricerca chiave degli scienziati di questo settore, che hanno scoperto come l’ottimizzazione della salute del fegato durante la fase di transizione possa ridurre significativamente i disturbi metabolici.

Rilevanza dei disturbi metabolici nel contesto caseario odierno

In una ricerca pubblicata sul Journal of Dairy Science (Suthar et. al, 2013), sono state esaminate 5884 vacche di 10 paesi europei per verificare il livello dell’insorgenza di chetosi subclinica. È stato riscontrato che, in Europa, la chetosi subclinica varia dall’11 al 36% a livello di allevamento e può essere chiaramente correlata alla perdita di profitti.

La chetosi è collegata ad altri disturbi metabolici, come la ritenzione di placenta (POR), ecc. che aggravano ulteriormente le perdite economiche per l’azienda agricola. Nello stesso studio è stato riscontrato che le vacche con chetosi subclinica avevano probabilità 1,5 volte maggiori di sviluppare la metrite, 9,5 volte maggiori di sviluppare la chetosi clinica e 5,0 volte maggiori probabilità di sviluppare una dislocazione dell’abomaso.

Salute ottimale del fegato

In termini di soluzioni sanitarie, l’impiego della colina nella dieta ha ricevuto la massima attenzione, grazie al suo ruolo nel migliorare la funzione epatica durante il periodo di transizione e nelle prime fasi della lattazione. Oltre a portare a livelli di produzione più elevati, la colina migliora inoltre l’assunzione di sostanza secca durante la fase di transizione, l’immunità e la salute.

Durante la fase di transizione, l’integrazione di colina altera la concentrazione plasmatica dei NEFA. Questa aumenta l’esportazione di grasso epatico e si traduce in una minore concentrazione di grasso nel fegato e una riduzione del rischio di chetosi. Se la colina rumino-protetta viene somministrata prima e dopo il parto, si riduce il rischio di chetosi clinica e subclinica e la morbilità generale della mandria.

Ricerca sulla nutrizione: colina

L’integrazione di colina rumino-protetta (RPC) ha attirato importanti studi di ricerca durante l’ultimo decennio, volti a verificare la sua capacità di potenziare la funzione epatica aumentando l’esportazione di lipoproteine a bassissima densità (VLDL) dal fegato, e di migliorare relativamente i profili metabolici, la produzione di latte e la riproduzione della mandria. Per comprendere meglio l’importanza dell’RPC, è stata condotta una meta-analisi (Elke et. al., 2019) che valuta gli effetti dell’integrazione dell’RPC, a partire da 20 d (±12.2) ante-partum a 53 d (± 31.0) post-partum, sull’assunzione di alimenti, sulla produzione di latte e sui profili metabolici delle vacche da latte dopo il parto.

Figura1: Meta-analisi, 2019: effetto dell’RPC sul cambiamento nell’assunzione di sostanza secca (DMI).

Arshad et.al, (2020) ha condotto un’altra meta-analisi sull’impiego della colina rumino-protetta durante il periodo di transizione, in relazione alle prestazioni e allo stato di salute delle vacche da latte. La meta-analisi è stata condotta includendo un’alimentazione pre-partum con RPC in media di 22±6.0 giorni mentre post-partum l’uso di RPC era in media di 57.5±42.2 giorni. I dati di ricerca dall’anno 1984 al 2018 sono stati inclusi in questa meta-analisi aggiornata.

Tabella 1: Effetto dell’integrazione di colina su assunzione di sostanza secca, aumento di peso corporeo e punteggio di stato corporeo (BCS) nelle vacche da latte.

Il miglioramento d’ingestione di 200 gr di sostanza secca prima del parto e di 500 gr dopo il parto, con il miglioramento del peso corporeo e delle condizioni corporee (Tabella 1), può essere facilmente correlato con la salute metabolica e le prestazioni ottimali delle vacche da latte.

Correlazione dell’assunzione di sostanza secca con l’incidenza di disturbi metabolici

La riduzione dell’assunzione di sostanza secca e del bilancio energetico durante il periodo di transizione è associata a metrite, mastite e chetosi. In una recente ricerca (Baez et al. al., 2019), è stato effettuato uno studio retrospettivo longitudinale utilizzando i dati di 476 vacche (139 primipare e 337 pluripare) raccolti nel corso di 9 esperimenti condotti dal 2007 al 2015, presso l’unità di ricerca lattiero-casearia dell’Università della Florida, situata nella città di Hague. Si è concluso che ogni diminuzione dello 0,1 % della quantità media di sostanza secca assunta espressa in percentuale del peso corporeo (DMI%BW) negli ultimi 3 giorni prima del parto ha aumentato le probabilità di sviluppare una metrite dell’8%, le probabilità di mastite clinica del 10% e le probabilità di chetosi dell’8% (Tabella 2).

Tabella 2: Effetto dell’assunzione di sostanza secca su metrite, mastite clinica e chetosi.

E’ necessario proteggere la colina dal rumine

Purtroppo, l’impiego della colina sotto forma di cloruro di colina, o attraverso ingredienti alimentari ricchi di colina, come l’orzo, la farina di soia o la farina di semi di cotone, non può soddisfare il fabbisogno della bovina, poiché più dell’80% della colina proveniente da queste fonti viene degradata dai microbi del rumine. Pertanto, la protezione dal rumine è necessaria per integrare la dieta con cloruro di colina e assicurare un corretto apporto biologicamente disponibile.

Fonti di colina rumino-protetta

Oggi, la maggior parte dei prodotti a base di cloruro di colina incapsulata disponibili in commercio contengono solo il 25-28 % di cloruro di colina. Questo basso livello di cloruro di colina nel prodotto è sempre stato una sfida per i nutrizionisti nel bilanciare costi e spazio nella dieta. Kemin ha investito più di mezzo decennio per sviluppare la sua seconda generazione fra le “coline protette”. Con il 54% di cloruro di colina nel prodotto “CholiGEM” (più del doppio della concentrazione di cloruro di colina con più del triplo in biodisponibilità assoluta in relazione alla media dei prodotti sul mercato), rappresenta la fonte di colina più biodisponibile per la vacca da latte.

Conclusione

Il miglioramento dell’assunzione di sostanza secca è importante durante la fase di transizione e la fase iniziale della lattazione nelle vacche da latte. Ogni riduzione dello 0,1% sull’assunzione media di sostanza secca in percentuale del peso corporeo (DMI%BW) negli ultimi 3 d pre parto ha avuto effetti negativi sulla salute delle vacche, con un:

• aumentate probabilità di metriti dell’8%,
• aumentate probabilità di mastite clinica del 10%.
• aumentate probabilità di chetosi dell’8%.

Sulla base di due meta-analisi pubblicate di recente sulla supplementazione di colina rumino protetta (RPC), si può concludere che l’impiego di RPC migliora significativamente l’assunzione di sostanza secca durante la fase di transizione e la fase iniziale della lattazione, che è fondamentale e importante per ottimizzare la redditività dell’azienda agricola.

Riferimenti

• Arshad, U., Zenobi, M.G., Staples, C.R. and Santos, J.E.P. 2020. Meta-analysis of the effects of supplemental rumen-protected choline during the transition period on performance and health of parous dairy cows. J. Dairy Sci. 103 No.1
• Bobe, G., Young, J.W. and Beitz, D.C. 2004. Invited review: pathology, etiology, prevention, and treatment of fatty liver in dairy cows. J. Dairy Sci. 87:10, 3105-3124
• Baez- Perez, J., Risco, C.A., Chebel, R.C., Gomes, G.C., Greco, L.F., Tao, S., Thompson, I.M., Amaral do, B.C., Zenobi, M.G., Martinez, N., Staples, C.R., Dahl, G.E., Hernandez, J.A., Santos, J.E.P. and Galvao, K.N. 2019. Association of dry matter intake and energy balance prepartum and postpartum with health disorders postpartum: Part I Calving disorders and metritis. J. Dairy. Sci. 102:9138-9150
• Baez- Perez, J., Risco, C.A., Chebel, R.C., Gomes, G.C., Greco, L.F., Tao, S., Thompson, I.M., Amaral do, B.C., Zenobi, M.G., Martinez, N., Staples, C.R., Dahl, G.E., Hernandez, J.A., Santos, J.E.P. and Galvao, K.N. 2019. Association of dry matter intake and energy balance prepartum and postpartum with health disorders postpartum: Part II Ketosis and clinical mastitis. J. Dairy. Sci. 102:9151-9164
• Elke Humer, Geert Bruggeman and Qendrim Zebeli. A meta-analysis on the impact of the supplementation of rumen protected choline on the metabolic health and performance of dairy cattle. Animals, 9, 566
• Suthar, V.S., Canelas-Raposo, J., Deniz, A and Heuwieser, W. 2013. Prevalence of subclinical ketosis and relationships with postpartum diseases in European dairy cows. J. Dairy Sci. 96(5):2995-38