Для улучшения состояния коров и повышения надоев важно понимать, как и когда происходит истощение мышц и как питание может повлиять на этот процесс.

Скелетная мускулатура - важнейшая структура для молочного скота, необходимая для движения и осанки, а также служащая местом хранения белка и энергии. На этапах стельности и лактации, когда коровы поддерживают рост плода или дают большое количество молока, они могут использовать запасы скелетной мускулатуры для удовлетворения этих потребностей. Мышечные резервы могут влиять на здоровье животных и производство молока. Недавно в Университете Пердью был проведен ряд исследований по оценке изменений скелетных мышц в течение лактации.

Мобилизация мышц для производства молока

В начале лактации у молочных коров значительно возрастают потребности в питательных веществах. Эти потребности превышают способность коровы потреблять достаточное количество корма. Чтобы удовлетворить дополнительные потребности в энергии и белке для производства молока, корова начинает мобилизовать запасы тела, в первую очередь жировые и мышечные. В первые несколько недель после отела молочные коровы могут потерять значительную часть массы тела - от 3 до 17 % от массы тела. Скелетная мускулатура - это место, откуда молочные коровы могут получить дополнительный запас белка для удовлетворения потребностей в аминокислотах и энергии.

Во время лактации организм не просто расщепляет мышцы для получения топлива; скелетная мускулатура также помогает корове регулировать уровень глюкозы. Скелетная мускулатура играет большую роль в метаболизме глюкозы, особенно когда коровы становятся инсулинорезистентными после отела. Мышцы помогают поддерживать чувствительность к инсулину, что очень важно для общего здоровья и производства молока.

Измерение мышечных резервов

Одним из методов измерения мышечных резервов является ультразвуковое исследование животного в разные периоды времени. Измеряя глубину мышцы longissimus dorsi, исследователи могут оценить, сколько мышц у коровы в тот или иной момент времени. Например, ультразвуковые снимки, сделанные у коров до и после отела, показывают, что глубина мышц может уменьшиться на 30-40 % в период ранней лактации. Взяв небольшие образцы мышц до и после отела, мы наблюдаем уменьшение размера мышечных волокон, которое соответствует этому уменьшению глубины мышц.

Помимо ультразвука, для оценки степени мобилизации мышц можно измерить такие метаболиты, как креатинин (отработанный продукт мышечного метаболизма) и 3-метилгистидин (аминокислотный маркер распада мышц). Эти маркеры помогают исследователям понять, сколько мышц теряется и когда корова начинает восстанавливать мышечную ткань, что приводит к чистому приросту мышц. При обследовании коров в начале, середине и конце лактации маркеры мышечной массы оказались самыми низкими в середине лактации, что свидетельствует о меньшей мышечной массе в середине лактации по сравнению с ранней и поздней лактацией. В то время как маркеры распада мышц были повышены как в начале, так и в середине лактации и понижены в конце лактации. Это свидетельствует о том, что в конце лактации коровы расщепляют меньше мышц.

Когда происходит мышечное истощение?

Снижение мышечной массы - это естественная часть адаптации коровы к наступлению лактации. Сколько мышц теряется и когда это происходит, может различаться у разных коров. Некоторые коровы могут мобилизовать мышцы до начала лактации, в то время как другие начинают истощать мышечные запасы после отела. На степень истощения мышечной массы влияют исходные мышечные резервы коровы, эффективность метаболизма и общее состояние здоровья. Снижение массы скелетных мышц можно наблюдать с помощью ультразвукового исследования мышечной ткани, где мы видим меньшую глубину скелетных мышц, а также снижение метаболических маркеров мышечной массы с момента отела до пика лактации.

Используя ультразвуковые изображения, исследователи заметили, что в первые 60 дней лактации коровы могут потерять до 40 % глубины мышечной ткани, измеряемой в мышце, которая эквивалентна рибаю. Эта мышечная ткань состоит не только из белка, в ней также содержится внутримышечный жир. В ходе исследований, посвященных изучению состава тела, выяснилось, что молочные коровы теряют до 25 % запасов скелетной мускулатуры для поддержания лактации. У некоторых коров потеря мышечной массы начинается еще до отела, поскольку их организм готовится к энергетическим потребностям лактации и аминокислотным потребностям растущего плода. Однако истощение мышечной массы замедляется после первых двух месяцев, а значительное восстановление мышц обычно происходит только в конце лактации, иногда лишь после 240-270 дойных дней (рис. 1).

Мышечная масса и прирост

Молочные коровы способны набирать мышечную массу во время позднего периода стельности, о чем свидетельствуют результаты ультразвукового сканирования и метаболиты мышечной массы. По данным нескольких исследований, у молочных коров с большим запасом мышечной массы в сухостойный период рождаются телята с более высоким весом и мышечной массой. Коровы с большим запасом мышечной массы перед отелом, как правило, теряют больше мышц в начале лактации, но при этом производят больше молока. Напротив, коровы с меньшими мышечными резервами могут набирать мышечную массу в сухостойный период перед отелом, но при этом производить меньше молока в начале лактации.

Молочный скот рождается с некоторым количеством скелетных мышечных волокон. Эти мышечные волокна могут увеличиваться в размерах в периоды, когда в организме в изобилии присутствуют аминокислоты. Когда коровы набирают мышечную массу, они уменьшают количество аминокислот, доступных молочной железе, что приводит к уменьшению количества молока и молочного белка.

Общая картина

Скелетная мускулатура играет важнейшую роль в здоровье и продуктивности молочных коров, но это также очень динамичная ткань. Она может быть мобилизована для поддержки производства молока в периоды отрицательного энергетического баланса, но восстановление утраченных мышц происходит гораздо медленнее. Понимание того, как и когда происходит истощение мышц и как питание может повлиять на этот процесс, важно для улучшения благосостояния коров и максимизации надоев.

В настоящее время ведутся исследования, направленные на лучшее понимание этих процессов и поиск путей оптимизации кормления и стратегий управления поголовьем молочных коров. Цель состоит в том, чтобы поддерживать здоровье коровы на всех этапах лактации, помогая ей производить молоко высочайшего качества, сохраняя мышечную массу и общее самочувствие.