Pasgeboren kalveren zijn extreem gevoelig voor omgevingsfactoren. Zowel hitte- als koudestress spelen een grote rol in het vermogen van een kalf om de eerste levensdagen te overleven, en hun comfortbereik is veel beperkter dan we zouden denken. Moeder natuur kan het weer leveren, maar wij kunnen biest leveren die kalveren een kans geeft om te vechten.

We kennen de significante gevolgen van falende passieve overdracht door een lage IgG-consumptie na de geboorte, maar wist je dat colostraal vet ook de algehele gezondheid en prestaties van pasgeboren kalveren kan beïnvloeden? Pasgeboren dieren, zowel kalveren als kleine herkauwers, zijn gevoelig voor koude temperaturen. Velen denken misschien dat koudestress optreedt bij temperaturen onder het vriespunt, maar er is niet veel koele omgevingslucht nodig om koudestress te veroorzaken bij een pasgeborene. De thermoneutrale zone is één manier om dit fenomeen te beschrijven. Het is een temperatuurbereik waarbij een dier geen extra energie, metabolisme of fysiologische verdedigingsmechanismen nodig heeft om zijn lichaamstemperatuur te behouden. De omgevingstemperatuur onder wat beschouwd wordt als de lagere kritische temperatuur (LCT) zou een dier ertoe aanzetten om de metabolische warmteproductie te verhogen om zijn lichaamstemperatuur te verdedigen. Wanneer de temperatuur boven de bovenste kritische temperatuur (UCT) komt, moet het dier ook energie verbruiken om zijn lichaamstemperatuur te behouden en oververhitting te voorkomen. En de fysiologische mechanismen om dit te doen vereisen energie.

Thermisch neutrale zone

Ondanks verschillen in omgevingsomstandigheden ligt de thermoneutrale zone van de meeste kalveren tussen 13,4°C/56°F en 25°C/77°F.

Dit betekent dat als de temperatuur onder 13,4°C komt, er koudestress optreedt en het kalf zijn lichaamstemperatuur moet verdedigen op manieren die we zullen bespreken. Hetzelfde geldt voor het bovenste bereik dat hittestress veroorzaakt boven 25°C/77°F.

Stel bijvoorbeeld dat het een koude winternacht is en een koe kalft. De temperatuur is 10 graden C/50 graden F.

Wat is er dan nodig voor dit dier om zijn lichaamstemperatuur te verdedigen als het letterlijk onder zijn thermisch neutrale zone ter wereld komt?

Met andere woorden, hoe gaat deze pasgeborene genoeg warmte produceren om zijn lichaamsfuncties in stand te houden? Het antwoord ligt in twee belangrijke fysiologische reacties.
De ene is door middel van rillingthermogenese en de andere is door middel van niet-trillingthermogenese waarbij het metabolisme van bruin vetweefsel betrokken is (ook wel bruin vet genoemd). Studies die dit fenomeen bewijzen gaan helemaal terug tot de jaren 80, waar Vermorel et al. (1983) pasgeboren kalveren in een waterbad van 37 graden Celsius plaatsten en ontdekten dat het rillen al begon bij 32 graden Celsius. Het rillen werd erger naarmate het water afkoelde; de warmteproductie nam zelfs toe met wel 100%. Dus als het kalf net geboren is, is het waarschijnlijk dat het rillen visueel plaatsvindt.
Onderzoek bij pasgeboren lammeren heeft aangetoond dat ongeveer 60% van de thermogene respons te wijten is aan rillen en de overige 40% aan het metabolisme van bruin vet (Carstens 1994). Dit verse kalf dat net geboren is, zal daar zeker van rillen en dan zal het ook het krachtigste warmteproducerende orgaan in zijn lichaam aanboren: bruin vet! Interessant is dat het bruine vet dat dit kalf waarschijnlijk heeft slechts 1-2% van zijn lichaamsgewicht zal uitmaken bij de geboorte en toch 40% zal bijdragen aan zijn thermogene vermogen. (Leuk weetje: Geloof het of niet, bruin vet, ook al is het 1-2% van het lichaamsgewicht, is een echt orgaan).

Wat kunnen we doen om de warmteproductie op gang te brengen?

Dus nu dit kalf twee mechanismen heeft om zijn lichaamstemperatuur te verdedigen door te rillen of door het metabolisme van bruin vet, zou het in orde moeten zijn, toch? We kunnen gewoon weglopen en naar bed gaan? Nou, je zou er misschien voor kunnen zorgen dat het kalf op zijn minst opstaat. Uit een onderzoek van Vermorel et al. bleek dat de warmteproductie in pasgeboren kalveren met 100% toenam als de kalveren 10 minuten stonden en met nog eens 40% als ze 30 minuten of langer stonden. Zo'n eenvoudige activiteit als staan verhoogt de spierbeweging en zet inderdaad aan tot warmteproductie.

Is er iets dat we het kalf kunnen geven om op te warmen?

Er is nog iets waar we rekening mee moeten houden en dat misschien wel het belangrijkst is. Colostrum! Terwijl er antilichamen en honderden bioactieve factoren in colostrum zitten die zorgen voor immuniteit en weefselgroei, is colostraal vet een belangrijke speler bij koudestress. Colostraal vet heeft een uniek vetzuurprofiel en dient als substraat voor de bruine vetcellen. In zekere zin, het levert de spreekwoordelijke brandstof voor de krachtige warmteproducerende bruine vetten. De bruine vetcellen nemen de vetzuren op uit colostrum en dan vuurt het de verbranding aan zodat de cel letterlijk warmte produceert. Interessant is dat er andere bioactieve factoren in colostrum zitten die meer bruine vetcellen aantrekken om uit te groeien tot functionele warmteproducerende machines. Deze omvatten groeifactoren in colostrum waarvan in onderzoek is aangetoond dat ze meer bruine vetcellen doen groeien, namelijk fibroblastgroeifactor (FGF), insuline-achtige groeifactor (IGF), epidermale groeifactor (EGF) en van bloedplaatjes afgeleide groeifactor (PDGF).

Het maakt dus niet uit of een kalf vlees- of melkkalf is en de temperatuur lager is dan de onderste kritische temperatuur (d.w.z. 13,4 graden C/56 graden F), Het is van vitaal belang dat dit kalf biest krijgt. Dit doet drie dingen:

1. Het zal een overvloed aan energie leveren om het kalf te laten opstaan (en vergeet niet dat de warmteproductie toeneemt naarmate de activiteit toeneemt)

2. Het zal het unieke colostrale vet leveren om de bruine vetcellen op te starten om warmte te produceren.

3. De overvloed aan groeifactoren in het colostrum zal meer bruine vetcellen werven (in zekere zin meer warmtemachines maken).

Kan een biestvervanger worden gebruikt als hulpmiddel bij een vlees- of melkkalf om een rol te spelen in de thermogenese?

Zijn biestvervangers hetzelfde als de maternale biest die wordt geproduceerd door de rundvlees- of melkkoe? Hier kan het gevaarlijk worden. Helaas zijn niet alle biestvervangers gelijk. Veel biestvervangers zijn gemaakt van bloedserum, wei, wei-eiwitconcentraat en hebben niet alleen colostraal vet als belangrijkste energiebron. Vetbronnen zijn onder andere dierlijk vet, plantaardige olie, kokosolie, zuivel en palmvet. Deze vetten hebben niet hetzelfde of unieke vetzuurprofiel als colostraal vet. Vet is dus ook niet gelijk geschapen en dit blijkt gevolgen te hebben voor de stimulatie van bruin vet. Onderzoekers hebben bijvoorbeeld aangetoond dat meervoudig onverzadigde vetten (d.w.z... omega 3- en 6-vetzuren... visolie) versus verzadigde vetten (talg, dierlijk vet, boter, enz.) zowel wervende als stimulerende effecten hebben op bruin vet (in termen van het bijdragen van belangrijke celbestanddelen (UCP1-eiwitgehalte) die de warmteproductie in bruine vetcellen aanwakkeren). Uit onderzoek van Wilms et al. (2022) blijkt zelfs dat colostraal vet meer meervoudig onverzadigde vetzuren bevat dan volle melk. Het meervoudig onverzadigde vet genaamd omega-3 vetzuur was 45% hoger in colostrum vergeleken met volle melk (leuk weetje: Eicosapentaeenzuur (EPA), een type omega-3 vetzuur, was 73% hoger in colostrum vergeleken met volle melk en het produceert signaalmoleculen om ontstekingen in het lichaam te verminderen). Het is waarschijnlijk dat hier een fysiologische reden voor is, en het roept twijfel op bij veel van de vetbronnen die worden gebruikt in synthetisch afgeleide biestvervangers op de markt.

Wat moeten we zoeken in een biestvervanger?

Als een biestvervanger wordt gebruikt, controleer dan of deze is gemaakt van hele runderbiest en biestvet... niet van een andere vetbron!

Om het belang van colostraal vet in biestvervangers verder aan te tonen, is er onderzoek gedaan naar biestvervangers met een laag vetgehalte. Het is belangrijk dat een biestvervanger niet alleen colostraal vet bevat (afkomstig van zuivere runderbiest), maar ook voldoende vet.

Het onderzoek vergeleek biestvervangers met 22% vet vs. ontvette biest met 5.7 % vet. Beide vervangers hadden dezelfde hoeveelheid IgG/antilichamen met als enige verschil het vetgehalte. Het onderzoek was zo opgezet dat rillen niet werd gestimuleerd en dat alleen het metabolisme van bruin vet werd gestimuleerd (minimumtemperatuur 13,4 graden Celsius en gemiddelde temperatuur 21,4 graden Celsius).

De resultaten waren verbluffend! Kalveren die de ontvette biestvervanger kregen, hadden een toename van 50% in ademhalingsaandoeningen in de eerste 90 levensdagen en een toename van 6% in sterfte. Ze hadden ook een lagere rectale temperatuur en brachten minder tijd staand en meer tijd liggend door. Interessant genoeg hadden de kalveren die ontvet biest te eten kregen een lagere gewichtstoename in de eerste 4 levensmaanden. De kalveren die de volvette biest kregen, waren 6,6 kg/14,6 lbs zwaarder op de leeftijd van 90 dagen en 10 kg/22 lbs zwaarder op de leeftijd van 127 dagen. Dit komt overeen met een verschil in gemiddelde dagelijkse gewichtstoename van 0,07 kg/d in de eerste 90 dagen en 0,1 kg/d op de leeftijd van 127 dagen. De impact op gewichtstoename was enorm en economisch gezien betekent dit dat men geld kan uitgeven aan biestvervangers met volvet en heel colostraal vet.

In een conservatieve benadering, laten we zeggen dat het $1,50 per dier per dag kost om te voeden tot 127 dagen oud en het streefgewicht 129 kg is.

Als een kalf wordt geboren met 40 kg/88 lbs en .71 kg/d (1.56 lbs/d) aankomt, duurt het (129kg/284lbs-40 kg/88lbs = 89 kg/196 lbs totale gewichtstoename) (89 kg/196 lbs totale gewichtstoename/.71 kg/d (1.56lbs/d) = 125 dagen om 129 kg/284 lbs te bereiken. Laten we nu zeggen dat het kalf in die periode van 127 dagen .81 kg/d (1,79 lbs/d) aankomt.

De rekensom zou als volgt zijn: (129 kg/284 lbs-40 kg/88 lbs = 89 kg/196 lbs totale gewichtstoename/.81 kg/d (1.79lbs/d) = 109 dagen om 129 kg/284 lbs te bereiken. Het verschil is dan 125d-109d = 16 dagen. Met andere woorden, als een kalf 0,07 kg/d (1,154 lbs/d) meer aankomt, zal het 16 dagen eerder het doel van 129 kg bereiken. Als het $1,50 per dag kost om het kalf te voeren, zou dat neerkomen op $24,00 meer aan besparingen in termen van minder voerdagen. Kunt u het zich veroorloven om $24,00 meer uit te geven aan een volvet biestvervanger met puur biestvet?

Het moet nu wel duidelijk zijn hoe belangrijk bruin vet is voor de pasgeborene en welke rol biest speelt in de thermoregulatie. Het betekent niet dat een biestvervanger niet kan worden gebruikt, maar het is belangrijk om er zeker van te zijn dat het gemaakt is van hele runderbiest en niet ontvet is of gemaakt is met andere vetbronnen.

Mike Nagorske, DVM.

Directeur Onderzoek, SCCL
[email protected]