Wanneer je gaat kijken naar de belangrijkste afvoerredenen op Nederlandse melkveebedrijven, dan staat vruchtbaarheid met ruim 20% bovenaan (Zijlstra et al., 2016). Het stimuleren van de vruchtbaarheid kan dus een grote rol spelen in het langer aanhouden van melkkoeien. Dit leidt tot lagere vervangingskosten en is ook goed voor een duurzame veehouderij.
[Geschreven door: ir. Michelle Bax - Rundvee nutritionist]
Vruchtbaarheid wordt beïnvloed door verschillende factoren zoals genetica, gezondheidsstatus van de veestapel, melkproductie en koe-comfort. Maar ook de ervaring van de veehouder / inseminator, tochtdetectie en het inseminatie tijdstip spelen een belangrijke rol. De vruchtbaarheid van melkvee is dus een complexe puzzel. Een additief dat kan helpen om de vruchtbaarheid te verbeteren, is ß-caroteen.
Wat is ß-caroteen?
ß-caroteen is een antioxidant en een precursor voor vitamine A. Dat laatste betekent dat een molecule ß-caroteen in het lichaam kan gesplitst worden tot twee moleculen vitamine A. Het enzym dat voor deze splitsing verantwoordelijk is, zit in de dunne darm, maar ook in de lever en de eierstokken.
ß-caroteen komt veel voor in groene planten zoals vers gras en luzerne. De gehalten zijn afhankelijk van het groeistadium, de bemesting, maar ook van de bewaring en de verzuring tijdens het inkuilproces. Zo vind je in vers gras 300 mg ß-caroteen per kg droge stof, maar in graskuil vind je vaak niet meer dan 175 mg/ kg terug. Als vuistregel geldt dat het caroteengehalte in ingekuild gras daalt met zo'n 10% per maand.
Hoe heeft ß-caroteen een effect op de vruchtbaarheid?
Tussen het bloed en de follikel zit een bloed-follikel barrière. Hier kan maar zeer beperkt vitamine A doorheen. Dat komt omdat hoge vitamine A niveaus toxisch zijn voor de eicel. ß-caroteen daarentegen kan probleemloos naar de follikel worden getransporteerd en kan daar naar behoefte enzymatisch worden omgezet naar vitamine A. De follikel reguleert dus zelf hoeveel vitamine A nodig is en als al aan de behoefte is voldaan, dan wordt ß-caroteen niet meer omgezet en blijft het als antioxidant in de follikel aanwezig.
Op bepaalde momenten heeft de follikel een verhoogde behoefte aan vitamine A - bijvoorbeeld bij het breken van het follikelmembraan, zodat de eicel effectief kan ovuleren. Aan deze hogere behoefte kan alleen worden voldaan wanneer er voldoende ß-caroteen in het follikelvocht aanwezig is. Daarnaast speelt ß-caroteen een belangrijke rol als antioxidant in de follikel, omdat er tijdens de productie van hormonen in de follikel ook vrije radicalen worden gevormd.
Waarom en wanneer en hoeveel ß-caroteen supplementeren?
In 2021 werd een groot onderzoek uitgevoerd door DSM en Wageningen Universiteit waarin is gekeken naar de ß-caroteen status van ruim 2500 melkkoeien (Mary et al., 2021). Dit wetenschappelijk onderzoek heeft aangetoond dat tijdens de transitie de ß-caroteen niveaus duidelijk onder het gewenste bloedniveau van 3,5 mg per liter zakken. Dit heeft waarschijnlijk te maken met een hogere antioxidant behoefte tijdens de transitie, de verminderde voeropname tijdens de transitie en de caroteen verliezen via de biest.
Gemiddeld worden koeien 50 - 80 dagen na het afkalven opnieuw geïnsemineerd. De ontwikkelingsduur van een follikel met daarin een eicel bedraagt echter zo'n 70 - 80 dagen. Dit betekent dat de eicel waarmee de koe wordt geïnsemineerd al gevormd wordt tijdens de transitie. Hierdoor heeft de eicel waarschijnlijk een gebrek ervaren aan energie en voedingsstoffen. Ook hebben deze eicellen in hogere mate moeten afrekenen met oxidatieve stress, waardoor zij van slechtere kwaliteit kunnen zijn. Dat geldt niet enkel voor de eicel zelf, maar ook voor het later gevormde geel lichaam (corpus luteum) dat dan soms minder goed functioneert, hetgeen op zijn beurt nadelig is voor de vorming van progesteron, het drachtigheidshormoon. Hierdoor is er meer kans op stille bronst, meer kans op embryonale sterfte en dus méér kans op vruchtbaarheidsproblemen.
Het voeren van ß-caroteen tijdens de droogstand zorgt voor een optimale caroteen status op het moment van afkalven, waardoor de eicel beter beschermd wordt. Dit heeft een positieve impact op de vruchtbaarheid.
Om ß-caroteen gehalten in het bloed boven de 3,5 mg/l te krijgen, dient een koe minstens 1000 mg ß-caroteen per dag op te nemen via het rantsoen. Wanneer wij kijken naar een gemiddeld droogstandsrantsoen waarbij koeien 4 kg DS graskuil (à gemiddeld 175 mg ß-caroteen per kg DS) opnemen, zorgt dit voor een dagelijkse inname van amper 700 mg ß-caroteen. Daarom adviseren wij in dit geval een bijkomende supplementatie van 300 mg per koe en per dag tijdens de droogstand. Maïs is veel armer aan ß-caroteen dan graskuil: dus voor minder graskuilrijke droogstandrantsoenen is méér ß-caroteen nodig om de ideale status te halen.
De lineaire relatie tussen de ß-caroteen concentratie in het bloed en de kans op dracht is ook te zien in het onderzoek van Madureira et al., 2020 (figuur hiernaast). Deze studie vond plaats met 364 Holstein koeien waar de "probability of pregnancy" is berekend door het aantal drachtige koeien te delen door de hoeveelheid inseminaties.
Concluderend
Het onderzoek van Mary et al., 2021 laat zien dat tijdens de transitie vrijwel àlle koeien een tekort aan ß-caroteen noteren. Supplementatie met ß-caroteen tijdens de droogstand is dus cruciaal voor een optimale vruchtbaarheid. Raadpleeg uw contactpersoon bij DSM voor meer praktisch advies omtrent gebruik van aangepaste vitaminen- en mineralensuppelementen.