Uit een onderzoek uitgevoerd door Adriaens et al (2020) blijkt dat de melkverliezen en de hersteldynamiek tijdens perturbaties in de lactatie van melkkoeien afhankelijk zijn van de pariteit en het lactatiestadium. De hersteldynamiek tijdens perturbaties in de lactatie geeft weer hoe een melkkoe reageert op uitdagingen en hoe vlot ze hiervan herstelt. Het karakteriseren van deze dynamiek in de melkproductie van een koe, maakt een betere monitoring en een preciezere fenotypering mogelijk.

In dit onderzoek werd gekeken naar de duur van de perturbaties, de snelheid waarmee ze zich ontwikkelen en opnieuw herstellen en de melkverliezen die ermee gepaard gaan. Deze eigenschappen blijken afhankelijk van de pariteit en het lactatiestadium. Ernstige perturbaties worden vooral teruggevonden in de vroege lactatie en bij koeien met een pariteit hoger of gelijk aan drie.

Methodologie

In totaal werden 16 604 lactatiecurves van 9681 melkkoeien op 50 robotbedrijven verspreid over België, Nederland en Engeland bestudeerd. Er werden 62 406 perturbaties gekarakteriseerd. Hiervoor wordt eerst de theoretisch haalbare lactatiecurve geschat via een iteratieve procedure. Deze curve geeft de productie onder ‘gezonde’ omstandigheden weer. Het verschil tussen de werkelijke melkproductie en de theoretische melkproductie wordt vervolgens gebruikt om perturbaties te detecteren. Een perturbatie werd binnen dit onderzoek gedefinieerd als een periode van minstens 5 opeenvolgende dagen met een negatief verschil (theoretische melkproductie hoger dan werkelijke productie) en waarbij de dagelijkse melkgift minstens één dag lager ligt dan 80% van de theoretische melkproductie. Tabel 1 geeft een overzicht van de bestudeerde perturbaties.

Vervolgens werd elke perturbatie onderverdeeld in een ontwikkelingsfase en een herstelfase en werden beiden gekarakteriseerd. Figuur 1 geeft een voorbeeld van een perturbatie met enkele van deze eigenschappen. De karakterisatie werd uitgevoerd op zowel de volledige perturbatie als op de ontwikkelings- en herstelfase afzonderlijk. In totaal werden voor 14 eigenschappen de gemiddelden en hun interactie vergeleken via een tweezijdige ANOVA met twee groepen (pariteit en lactatiestadium). De factor pariteit werd onderverdeeld in drie niveaus namelijk eerste, tweede en derde of hoger. Voor de factor lactatiestadium werden 4 niveaus gedefinieerd namelijk vroeg (0-63 dagen in lactatie), mid-vroeg (64-138 DIL), mid-laat (139-216 DIL) en laat (217-305 DIL).  

Resultaten

Gemiddeld werden 3.8 ± 1.9 (gemiddelde ± standaard deviatie) perturbaties per lactatie, de eerste 305 dagen na kalven, gedetecteerd. Deze kwamen overeen met een melkverlies van gemiddeld 92.1 ± 135.8 kg melk per lactatie. Dit is een melkverlies van gemiddeld 3.3% per lactatie. Slechts 1% van alle 64 406 lactaties had geen enkele perturbatie. In totaal duurde een volledige perturbatie gemiddeld 19.7 ± 20.6 dagen waarbij 44.6% van de perturbaties minder dan 10 dagen duurden, 37.7% tussen 10 tot 30 dagen en de overige 17.7 % van de perturbaties langer dan 30 dagen aanhielden.  

De gemiddelde ontwikkelings- en herstelsnelheden over alle lactaties heen, bedroegen respectievelijk -2.3 kg en +1.5 kg per dag en deze fases duurden respectievelijk gemiddeld 10.1 dagen en 11.6 dagen. In 57.2 % van de perturbaties verliep de ontwikkeling sneller dan het herstel maar melkverliezen in beide fases blijken vergelijkbaar te zijn.

Kijken we naar de absolute cijfers dan zijn perturbaties in de lactatie van vaarzen minder ernstig (minder melkverliezen en tragere ontwikkelings- en herstelsnelheden) dan perturbaties bij dieren met een hogere pariteit.

De melkverliezen per perturbatie uitgedrukt in kg melk stijgen met toenemende pariteit en zijn hoger tijdens de piekproductie die in het mid-vroege lactatiestadium valt. Dit laatste komt wellicht doordat de verwachte melkgift in dit stadium het hoogst is. Perturbaties in de vroege en mid-vroege lactatiestadia van dieren met een pariteit hoger of gelijk aan drie blijken dus ernstiger te zijn en kennen hogere ontwikkelingssnelheden, een trager herstel en hogere melkverliezen.

Wanneer we kijken naar relatieve melkverliezen uitgedrukt als procentueel verlies per dag dan zien we dat perturbaties in de vroege en late lactatie een hoger verlies kennen over alle pariteiten heen, wellicht omdat de melkproductie over het algemeen lager ligt in deze lactatiestadia. De hoge relatieve melkverliezen in vroege lactatie zijn doorgaans toe te schrijven aan de ontwikkelingsfase, terwijl deze in de late lactatie vooral het gevolg zijn van melkverliezen in de herstelfase. Mid-vroege perturbaties, die dus plaatsvinden tijdens piekproductie, duren het langst, wat te verklaren kan zijn door het feit dat koeien in deze fase onder hoge metabole stress staan. Daardoor kunnen gezondheidsproblemen een groter effect hebben op de melkproductiedynamiek en kunnen de koeien een trager herstel ondervinden.

Dit blijkt ook uit de resultaten. De herstelfases duren langer in mid-vroege lactatie en dit bij elke pariteit, terwijl de ontwikkelingsfase het langst duurt bij perturbaties in de late lactatie. Dat laatste kan een weerspiegeling zijn van de effecten van chronische aandoeningen in deze fase wat ook overeenkomt met de lage ontwikkelingssnelheid. Andere verklaringen hiervoor zijn een verandering in het rantsoen richting droogzetten en een toegenomen energieconsumptie van de groeiende foetus bij drachtige dieren.

De helling, die de snelheid weergeeft, van de ontwikkelingsfase uitgedrukt in kg melk/dag daalt naarmate de lactatie vordert en dit blijkt zo te zijn bij alle lactaties. Bij perturbaties in de vroege lactatie is deze helling duidelijk steiler bij alle pariteiten dan bij perturbaties later in de lactatie wat kan wijzen op plotse en klinische gezondheidsproblemen zoals bijvoorbeeld transitieziekten.

Voor de helling van het herstel zien we een duidelijk effect van pariteit waarbij vaarzen een trager herstel kennen dan dieren met een hogere pariteit. Ook zien we dat de helling van de herstelfase bij vaarzen toeneemt naarmate de lactatie vordert terwijl bij koeien met een hogere pariteit de helling hoger is in mid-vroege lactatie.

Wanneer er gekeken wordt naar de piekmelkverliezen per perturbatie uitgedrukt in percentage van de verwachte melkproductie dan zien we dat perturbaties in de vroege lactatie hogere melkverliezen hebben in vergelijking met perturbaties in de latere lactatiestadia wat opnieuw het idee bevestigd dat er zich in deze periode ernstigere uitdagingen voordoen.

Besluit

Deze methode om perturbaties in lactatiecurves te karakteriseren kan nuttig zijn voor het precies fenotyperen van dieren waarbij kan gekeken worden naar de manier waarop koeien omgaan met uitdagingen. Ook voor monitoringdoeleinden is dit zeer nuttig bijvoorbeeld voor het evalueren van de ontwikkeling en het herstel bij ziektes zoals uierontstekingen, en om na te gaan hoe de ontwikkeling en het herstel beïnvloed worden door preventieve acties of behandelingen. In deze studie werd uitsluitend gekeken naar de dynamiek in de perturbaties zonder daarbij de achterliggende oorzaak ervan in kaart te brengen. Wanneer deze karakterisatie in de toekomst kan toegepast worden op perturbaties te wijten aan specifieke aandoeningen zoals bijvoorbeeld mastitis kan dit inzichten geven in de correlatie tussen de perturbatiekarakteristieken en de infectie, immuunrespons, het herstel en het behandelsucces. Deze methodologie om de perturbatiedynamiek te karakteriseren biedt dus heel wat mogelijkheden voor verder onderzoek.

Bron:

Adriaens, I., van de Brulle, I., D’Anvers, L., Statham, J.M.E., Geerinckx, K., De Vliegher, S., Piepers, S., Aernouts, B. 2020. Milk losses and yield dynamics during perturbations in dairy cows differ with parity and lactation stage.