The Colostrum Counsel - Improving The Quality Of Maternal Colostrum Through Supplementation With A Colostrum Replacer

Inleiding

Colostrum is rijk aan voedingsstoffen en antilichamen en is essentieel voor de passieve immuniteit van pasgeboren kalveren. De concentratie van Immunoglobuline G (IgG) in biest is een belangrijke factor bij het bepalen van de kwaliteit ervan, en Brix-refractometrie wordt vaak gebruikt op boerderijen als een indirecte meting van de IgG-concentratie in biest. Kalveren voeden met biest van hoge kwaliteit tijdens de eerste levensuren is van cruciaal belang om een adequate IgG-overdracht te garanderen, aangezien kalveren hier strikt van afhankelijk zijn om weerstand tegen ziekten te ontwikkelen (figuur 1). De kwaliteit van maternale biest kan echter aanzienlijk verschillen tussen koeien binnen dezelfde kudde. In deze context is het verrijken van maternale biest met een biestvervanger een effectieve strategie gebleken om de kwaliteit te verbeteren door de niveaus van IgG, voedingsstoffen en bioactieve stoffen te verhogen.

Figuur 1. Grafische weergave van het mechanisme van overdracht van passieve immuniteit bij pasgeboren kalveren.

Brix % en variabiliteit van maternale colostrum

Om biest als hoogwaardig te beschouwen, moet de IgG-concentratie hoger zijn dan 50 g/L (McGuirk en Collins, 2004). Een praktische, snelle en kosteneffectieve manier om de kwaliteit van biest op de boerderij te meten, is het gebruik van een refractometer (Bielmann et al., 2010). In plaats van de IgG-concentratie direct te meten, beoordeelt de refractometer het totale eiwitgehalte van biest en geeft resultaten uitgedrukt in % Brix. De correlatie tussen % Brix en de IgG-concentratie in biest is vrij hoog, vooral in de eerste uren na het kalven (Quigley et al., 2013). Onderzoek heeft aangetoond dat een Brix van 22% of hoger over het algemeen duidt op biest van goede kwaliteit, met een voldoende hoeveelheid IgG om passieve overdracht van immuniteit te garanderen (Quigley et al., 2013) en een optimale gezondheid van het kalf te garanderen. Als iemand een kalf van 40 kg 4 liter biest met een Brix van 22% zou geven, zou dat 200 gram IgG opleveren.

Dit is jarenlang een algemene richtlijn geweest voor een Holsteinkalf, dat 10% van zijn lichaamsgewicht (.1 X 40 = 4L) bij 22% Brix (50 g IgG/L x 4 = 200 gram IgG) moet krijgen. Nieuwe aanbevelingen geven echter aan dat de morbiditeit van kalveren en het aantal mislukte passieve overdrachten afneemt als er meer antilichamen (IgG) in de biest worden toegediend. Deze nieuwe aanbevelingen stellen nu voor om 300 gram IgG te geven voor een uitstekende passieve overdracht. Wat betekent dit in termen van Brix? Het betekent dat we de normen op de boerderij moeten verhogen om biest te selecteren met een Brix-waarde hoger dan 24%. Het is echter erg moeilijk om een consistente biestkwaliteit in een kudde te garanderen, omdat er omstandigheden zijn die aanzienlijke variabiliteit tussen koeien in dezelfde kudde veroorzaken. Deze variabiliteit wordt onder andere beïnvloed door factoren als leeftijd, ras, voeding, prepartum vaccinaties, melkproductie en het interval tussen afkalven en biestverzameling (Moore et al., 2005; Conneely et al., 2013). In een studie uitgevoerd op 8 melkveebedrijven in de Verenigde Staten (figuur 2), waarbij de IgG-concentratie in maternale biest werd geanalyseerd met behulp van refractometrie, varieerden de Brix-percentages van 12% tot 32%, met een gemiddelde van 23,8%, wat de grote variabiliteit in IgG-concentratie tussen koeien aangeeft (Quigley et al., 2013). Deze studie van Quigley et al. (2013) benadrukt de uitdaging van het uitsluitend vertrouwen op maternaal colostrum om te zorgen voor voldoende kwaliteit en dus een correcte passieve overdracht van IgG bij kalveren.

Figuur 2. Aangepast van Quigley et al. (2013). Verdeling van totaal eiwit in maternaal colostrum geschat met behulp van Brix-refractometrie

Om deze variabiliteit aan te pakken en de kwaliteit van maternale biest te verbeteren, is verrijking met een biestvervanger een effectieve strategie. Deze strategie presenteert zichzelf als een levensvatbaar alternatief om de beperkingen te overwinnen die samenhangen met verschillen in de kwaliteit van de maternale biest die beschikbaar is op de boerderij, en zo te zorgen voor een grotere consistentie in de overdracht van essentiële antilichamen voor de immuunontwikkeling van de kalveren.

Voordelen van het verrijken van maternale biest van lage kwaliteit

Bij het verrijkingsproces wordt een precieze hoeveelheid colostrumvervanger direct aan de maternale colostrum toegevoegd. Op deze manier, als de maternale biest een laag Brix-percentage heeft, bijvoorbeeld tussen 15% en 24%, en we willen het verhogen naar hogere kwaliteitspercentages, kunnen we het verrijken met een biestvervanger met een consistent IgG-gehalte. Wanneer en waarom moeten we overwegen maternale colostrum te verrijken?

De immunologische kwaliteit van de maternale colostrum verhogen.
Om de variatie in biestkwaliteit binnen de kudde te verminderen.
Bij vertraagd biestmelken. Voor een brede bescherming tegen ziekteverwekkers.
Om de thermoregulatie te verbeteren bij kalveren in een extreem koud of warm klimaat.
Wanneer kalveren:
- Worden geboren uit vaarzen die voor de eerste keer vaarzen.
- Worden geboren bij koeien met slechte voeding.
- Klein zijn, met een laag geboortegewicht.
In gevallen van dystocia (keizersnede) als gevolg van verminderde schijnbare efficiëntie van IgG-absorptie (Murray et al., 2015).
Bij kalveren met een hoge genetische waarde.

Er is wetenschappelijk bewijs dat het nut van het verrijken van maternale biest ondersteunt. In een studie in Canada onderzochten onderzoekers of maternale biest van lage kwaliteit verrijkt kon worden met runderbiestvervangers om adequate IgG-serumniveaus te bereiken bij pasgeboren kalveren (Lopez et al., 2023).

In deze studie voerden de onderzoekers de kalveren maternale biest met een Brix-gehalte van 15,8% (gelijk aan 30 g/L IgG), wat een gemiddelde serum IgG-concentratie van 11,76 g/L opleverde (Figuur 3). Deze IgG-concentratie valt in de categorie "redelijk" op de meest recente classificatieschaal voor passieve overdracht van immuniteit (Lombard et al., 2020). De maternale biest werd vervolgens aangevuld met 551 g biestvervanger (Saskatoon, SK, Canada; SCCL) om de IgG-concentratie op 60 g/L te brengen. Kalveren die werden gevoederd met de combinatie van maternale biest + biestvervanger hadden een gemiddelde serum IgG-concentratie van 19,85 g/L, waardoor ze van de categorie "redelijk" naar de categorie "goed" gingen op de schaal voor passieve overdracht van immuniteit van Lombard et al. (2020). Bovendien faalde de overdracht van passieve immuniteit bij 18,8% van de kalveren die moederbiest met 15,8% Brix kregen. Echter, toen die biest werd verrijkt met biestvervangers, vertoonde 0% van de kalveren geen passieve immuniteit (Lopez et al., 2023). In een ander vergelijkbaar onderzoek, uitgevoerd in Brazilië, werden kalveren gevoederd met maternale biest met 25% Brix of maternale biest die aanvankelijk 20% Brix had maar verrijkt was tot 25% Brix met behulp van een biestvervanger (Saskatoon, SK, Canada; SCCL) (Silva et al., 2024).

De eindresultaten van deze studie vonden geen verschillen tussen de kalveren wat betreft de serum IgG-concentratie, totaal serumeiwit, schijnbare efficiëntie van IgG-absorptie, krachtvoeropname, dagelijkse gewichtstoename, lichaamsgewicht of variabelen met betrekking tot de gezondheidsstatus van de kalveren.

Figuur 3. Gewijzigd van Lopez et al. (2023).

Deze resultaten tonen aan dat het mogelijk is om de kwaliteit van maternale biest te verbeteren door verrijking met een biestvervanger, zoals blijkt uit het gebrek aan verschillen in serum IgG-waarden, gezondheidsstatus en productiviteit van de kalveren bij beide behandelingen. Bij SCCL zijn er een aantal aanbevelingen voor het verrijken van biest op de boerderij. Men is van mening dat elke biest met een Brix-percentage van 22% of lager verrijkt moet worden om een adequate IgG-massa te bereiken. Tabel 1 toont de classificatie van biest op basis van het Brix-percentage en de bijbehorende aanbeveling.

Tabel 1. Aanbevelingen voor het verrijken van maternale colostrum met een colostrumvervanger.

Om precies te weten hoeveel biestvervanger we moeten toevoegen aan onze maternale biest, moeten we eerst het Brix-percentage bepalen van de biest waarmee we werken. Dit kan gedaan worden met een refractometer, die ons snel een waarde geeft op basis van de kwaliteit van onze biest. Daarnaast moeten we het Brix-percentage vaststellen dat we willen bereiken met de verrijking. Ons doel moet altijd zijn om biest te krijgen met een Brix-waarde tussen 25-30%. Zodra we het Brix-percentage van onze biest weten (wat we hebben) en ons verrijkingsdoel (wat we willen bereiken), kunnen we Tabel 2 gebruiken als referentie om te bepalen hoeveel gram SCCL biestvervanger we moeten toevoegen aan onze maternale biest.

Tabel 2. Berekeningen colostrumpoeder om verse colostrum te verrijken.

Verwaarloos de basisprincipes van goed biestmanagement niet.

Het verrijken van biest van het moederdier van lage kwaliteit is een praktisch en effectief hulpmiddel dat zorgt voor een optimale en uniforme start voor alle pasgeboren kalveren. Om de ideale resultaten te bereiken, is het echter belangrijk om niet te vergeten dat een goed biestmanagement over het algemeen bestaat uit het toepassen van een protocol met de nadruk op vier hoofdpunten (Figuur 4).

Timing van toediening → binnen de eerste 2 uur, met een tweede voeding binnen de eerste 12 uur.
Biestkwaliteit → IgG-concentratie hoger dan 50 g/L.
Hoeveelheid colostrum → een eerste voedering gelijk aan 10% lichaamsgewicht in kg + een tweede voedering gelijk aan 5% lichaamsgewicht.
Zuivere biest → weinig pathogenen of bacteriën.

Tot slot is het essentieel dat bij het verrijken van biest een biestvervanger wordt gebruikt die rechtstreeks afkomstig is van maternale biest. Dit zorgt ervoor dat het product de essentiële kenmerken van natuurlijke biest behoudt, zonder toevoeging van additieven of verwijdering van cruciale componenten. Een geschikte vervanger moet de natuurlijke niveaus van vet, eiwit, immunoglobulinen en bioactieve bestanddelen die aanwezig zijn in maternale colostrum behouden. Op deze manier zorgt het ervoor dat de kalveren dezelfde voeding en immuunbescherming krijgen als wat ze zouden krijgen van de natuurlijke biest van de moeder, waardoor hun gezondheid en ontwikkeling maximaal profiteren.

Figuur 4. Hoofdpunten van een adequaat colostrummanagementprotocol.

Conclusie

De aanzienlijke variatie in biestkwaliteit tussen koeien binnen hetzelfde bedrijf maakt het moeilijk om uitsluitend te vertrouwen op biest van de boerderij voor de voeding van kalveren. Verrijking met biestvervangers is een beproefde methode om het IgG-gehalte en het gehalte aan voedingsstoffen in de biest van het moederdier te verbeteren, wat zorgt voor een consistentere biest van betere kwaliteit. Door de biestkwaliteit te verbeteren, kunnen boeren de passieve overdracht van immuniteit verbeteren, de incidentie van ziekten verminderen en de ziekte- en sterftecijfers verlagen. Kalveren die verrijkte biest krijgen, zijn beter voorbereid om infecties te bestrijden, hebben minder antibiotica nodig en hebben een hogere overlevingskans. Investeren in biestvervangers bevordert niet alleen de gezondheid van kalveren, maar verlaagt ook de veterinaire kosten en verbetert de langetermijnproductie, wat bijdraagt aan de ontwikkeling van een duurzamere zuivelindustrie.

Referenties

Bielmann, V., J. Gillan, N.R. Perkins, A.L. Skidmore, S. Godden, en K.E. Leslie. 2010. An evaluation of Brix refractometry instruments for measurement of colostrum quality in dairy cattle. J Dairy Sci 93:3713-3721. doi:10.3168/JDS.2009-2943.

Conneely, M., D.P. Berry, R. Sayers, J.P. Murphy, I. Lorenz, M.L. Doherty, en E. Kennedy. 2013. Factors associated with the concentration of immunoglobulin G in the colostrum of dairy cows. Animal 7:1824-1832. doi:10.1017/S1751731113001444.

Faber, S.N., N.E. Faber, T.C. Mccauley, en R.L. Ax. 2005. Case Study: Effects Of Colostrum Ingestion on Lactational Performance. Prof Anim Sci 21:420-425. doi:10.15232/S1080-7446(15)31240-7.

Lombard, J., N. Urie, F. Garry, S. Godden, J. Quigley, T. Earleywine, S. McGuirk, D. Moore, M. Branan, M. Chamorro, G. Smith, C. Shivley, D. Catherman, D. Haines, A.J. Heinrichs, R. James, J. Maas, en K. Sterner. 2020. Consensus recommendations on calf- and herd-level passive immunity in dairy calves in the United States. J Dairy Sci 103:7611-7624. doi:10.3168/JDS.2019-17955.

Lopez, A.J., J. Echeverry-Munera, H. McCarthy, A.C. Welboren, A. Pineda, M. Nagorske, D.L. Renaud, en M.A. Steele. 2023. Effects of enriching IgG concentration in low- and medium-quality colostrum with colostrum replacer on IgG absorption in newborn Holstein calves. J Dairy Sci 106:3680-3691. doi:10.3168/JDS.2022-22518.

McGuirk, S.M., en M. Collins. 2004. Het beheren van de productie, opslag en levering van biest. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice 20:593-603. doi:10.1016/J.CVFA.2004.06.005.

Moore, M., J.W. Tyler, M. Chigerwe, M.E. Dawes, en J.R. Middleton. 2005. Effect of delayed colostrum collection on colostral IgG concentration in dairy cows. J Am Vet Med Assoc 226:1375-1377. doi:10.2460/JAVMA.2005.226.1375.

Murray, C.F., D.M. Veira, A.L. Nadalin, D.M. Haines, M.L. Jackson, D.L. Pearl, en K.E. Leslie. 2015. The effect of dystocia on physiological and behavioral characteristics related to vitality and passive transfer of immunoglobulins in newborn Holstein calves. Canadian Journal of Veterinary Research 79:109.

Quigley, J.D., A. Lago, C. Chapman, P. Erickson, en J. Polo. 2013. Evaluatie van de Brix-refractometer voor het schatten van de concentratie immunoglobuline G in runderbiest. J Dairy Sci 96:1148-1155. doi:10.3168/JDS.2012-5823.

Robison, J.D., G.H. Stott, en S.K. DeNise. 1988. Effects of passive immunity on growth and survival in the dairy heifer. J Dairy Sci 71:1283-1287. doi:10.3168/JDS.S0022-0302(88)79684-8.

Silva, A.P., A.M. Cezar, A.F. de Toledo, M.G. Coelho, C.R. Tomaluski, G.F. Virgínio Júnior, en C.M.M. Bittar. 2024. Verrijking van biest van gemiddelde kwaliteit door toevoeging van biestvervanger, al dan niet gecombineerd met overgangsmelk in de voeding van melkkalveren. Sci Rep 14. doi:10.1038/S41598-024-55757-4.

____________________________________________

Lucía Pisoni, Juliana Mergh Leão, José María Rodríguez, Isela Ceballos en Marina Godoy

Afdeling Klinisch Onderzoek, The Saskatoon Colostrum Company Ltd., Saskatoon, Canada

SCCL Disclaimer voor vervolgopleidingen en gerelateerde content

De Colostrum Adviseur

De Colostrum Counsel - De kwaliteit van colostrum van de moeder verbeteren door suppletie met een colostrumvervanger

Ontvang onze publicaties!

Het Colostrum Counsel - De cruciale rol van passieve immuniteit in de gezondheid en ontwikkeling van kalveren

De Colostrum Counsel - Biestmanagement voor melkgeiten: Een kritieke praktijk voor overleving

De Colostrum Counsel - Wanneer hebben mijn vleeskalveren een colostrumproduct nodig?

De Colostrum Counsel - Tips om kalveren koel te houden tijdens de zomerhitte

Het eerste wat elk kalf nodig heeft