Wirkung von Milch und Diättränken mit und ohne HCO₃ ^–-Ionen auf den intraluminalen pH-Wert im Labmagen und den systemischen Säuren-Basen-Status beim Kalb

Zusammenfassung:

Problemstellung: Bei Kälbern wird nach Zufuhrvon Diättränken mit Bikarbonat-Ionen eine besonders ausgeprägte Alkalisierung der Labmageningesta erwartet. Nachfolgend könnten die an saure pH-Werte gebundene abomasale Verdauung sowie unspezifische Infektabwehr beeinträchtigt sein. Material und Methode: Bei acht klinisch gesunden Kälbern wurde operativ eine Plastkanüle in den Labmagen eingesetzt. Danach erhielten die Tiere über sieben bisneun Tage als Nahrung alternierend 1) Kuhmilch, 2) bikarbonatfreie oder 3) bikarbonathaltige Diättränke. Außerdem wurde 4) das Gemisch aus gleichen Teilen bikarbo- nathaltige Diättränke und Milch verabreicht. In den über die Kanüle entnommenen Labmageningesta bestimmten wir dieWertefür pH, Fläche unter der pH-Wert-Kurve (AUC) und [SID₃]. Weiterhin wurde vergleichend im arteriellen und venösen Blut der systemische Säuren-Basen-Status anhand traditioneller Hen- derson-Hasselbalch-Parameter sowie der Stewart-Variablen ermittelt. Ergebnisse: Die Fütterung von Milch bewirkte beiden Kälbern einen Anstieg des Labmagen-pH von Nüchternbefunden mit 2,00 ± 0,44 auf Werte bis 4,70 ± 0,41 über zwei Stunden. Die AUC-Werte bis vier Stunden postprandial betrugen 898 ± 87 (= 100%). Die in Milch zubereitete bikarbonatfreie Diättränke führte zur signifikant basischeren Auslenkung desabomasalen pH mit Werten bis 5,35 ± 0,31 sowieAUC = 1084 ± 89 (= 121%). Die mit Wasser hergestellte bikarbonathaltige Diättränke allein und ebenso ihr Gemisch mit Milch verursachten dentransient stärksten Anstieg des Labmagen-pH für 1,5 bzw. 0,5 Stunden auf Werte bis 6,59 ± 0,28 bzw. 6,22 ± 0,12. Die AUC- Werte unterschieden sich mit 1119 ± 45 (= 125%) und 1126 ± 44 (= 125%) signifikant von den Befunden nach Milchtränke, jedoch nichtvon den Resultaten nach Gabe der bikarbonatfreien Diättränke. Systemisch bewirkten die Fütterungen zum Zeitpunkt zwei Stunden postprandial eine im arteriellen und venösen Blut gleichermaßen nachweisbare geringe, teilweise signifikante basische Reaktion, wie ↑ pH, ↑ [HCO₃ ^–, ↑ [BE], ↑ [SID₃] und ↓ [A_tot] bei unveränderten Werten für PCO₂. Die postprandial im Blut der Kälber festgestellte “basische Flut” war nach Gabe der bikarbonathaltigen Diättränken relativ am deutlichsten ausgeprägt. Schlussfolgerung: Im Vergleich zur üblichen Milchfütterung verursachte die in Milch zubereitete bikarbonatfreie Diättränke postprandial signifikant stärkere basische Auslenkungen des Labmagen-pH. Mit Wasser hergestellte bikarbonathaltige Elektrolyttränken führten kurzfristig (≤ 2 h) zu noch stärkerem Anstieg des Labmagen-pH. Die AUC der pH-Wert-Kurve bisvierStunden postprandial (= zeitabhängige “Wirksamkeit”) differierte jedoch nicht signifikant von der nach Gabe der bikarbonatfreien Diättränken.

Summary:

Introduction: Reports concerning the effect of feeding calves with electrolyte solutions with or without bicarbonate differon abomasal luminal pH. However,there is agreement that feeding of HCO₃ ^–-ions results in an increase of abomasal pH. This should have negative effects on abomasal digestion and non-specific resistance to infection, which both require acidic pH values. Materials and methods: A plastic cannula was surgically inserted into the abomasum of eight healthy calves. Subsequently, the calves were fed with 1) cow milk,or 2) electrolyte solution without bicarbonate mixed in milk, or 3) electrolyte solutions with bicarbonate mixed in water for seven to nine days, respectively. In addition, a mixture of equal parts of milk and electrolyte solution with bicarbonate was administered. Samples of abomasal content were obtained via fistula immediately before feeding and they were monitored every 15 minutes for four hours. PH, the area under the pH-curve (AUC) and the strong ion difference (SID) were determined. In addition, the systemic acid-base-status of arterial and venous blood was determined, using Henderson-Hasselbalch-parameters and the Stewart-variables. Results: Milk feeding causes an increase of the abomasal luminal preprandial pH from a basal value of 2.00 ± 0.44 to apeak value of 4.70 ± 0.41 30 minutes after feeding and a subsequent decrease to 2.43 ± 0.37 (four hours postprandial), resulting in an AUC of 898 ± 87 (100%). Abomasal pH increases significantly to mean values of 5.35 ± 0.31 and decreases to 2.95 ± 0.78 (AUC = 1086 ± 89) after suckling the milk with the electrolyte solution without bicarbonate. When electrolyte solution containing bicarbonate was mixed with water, pH values reached the peak value of 6.59 ± 0.28 (AUC = 1119 ± 45 or 125%). The mixture with milk induces an increase of abomasal luminal pH to 6.22 ± 0.12 and AUC of 1126 ± 44 (125%). AUC values in the bicarbonate groups were significantly higher than in the milk-feeding group. After all feedings, an alkaline reaction could be observed in arterial and venous blood samples, which was significantly higher in the group fed by electrolyte solution containing bicarbonate (mixed with water). While pCO₂ remained constant, pH, [HCO₃ ^–, [BE], [SID₃] increased and [A_tot] decreased. Conclusions: Feeding of electrolyte solutions without bicarbonate increased the abomasal luminal pH significantly when compared to feeding with milk. Addition of bicarbonate resulted further in transient elevation of abomasal luminal pH postprandial less than two hours. AUC values of all electrolyte solutions did not differ significantly.

Schlüsselwörter:

Kalb - Diättränken - Labmagen-pH - Säuren-Basen - Status - Henderson-Hasselbalch-Parameter- Stewart-Variablen

Key words:

Calf - oral electrolyte solutions - abomasal pH - acid-base status - Henderson - Hasselbalch-parameters - Stewart-variables

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