Seleniumtekort, een impact op de uiergezondheid.

vrijdag 15 september 2023

Seleniumtekort, een impact op de uiergezondheid. Zoogkoeien, jongvee, of dieren met volledig weidegang zijn extra gevoelig aan een seleniumtekort. Dit artikel geeft u meer informatie omtrent de impact van een seleniumtekort op de uiergezondheid.

Selenium is van invloed op diverse processen in het lichaam. Een tekort aan selenium leidt dan ook tot vele problemen. Eén van de problemen die ontstaat bij een seleniumtekort, is een verhoogde kans op mastitis. Diverse studies hebben onderzoek gedaan naar de effecten van mineralen- en vitaminetekorten op het immuunsysteem van de uier om zich te kunnen verdedigen tegen mastitis veroorzakende bacteriën. Dit artikel gaat hierbij dieper in op de invloed van selenium op de uiergezondheid.

Selenium en het afweersysteem in de uier.

Onderstaande afbeelding geeft schematisch weer welke processen worden beïnvloed door een tekort aan selenium. In grote lijnen leiden tekorten tot een daling van de immuniteit, verlaagde productie en een verminderde vruchtbaarheid.

Selenium (i.c.m. vitamine E) is nauw betrokken bij de werking van het immuunsysteem.  Enerzijds heeft selenium een rol als antioxidant; het beschermt de lichaamscellen tegen vrije radicalen en oxidatie. Anderzijds draagt selenium ook bij aan de werking en activiteit van diverse witte bloedcellen en macrofagen. De activiteit van deze afweercellen is noodzakelijk voor het onder controle houden en elimineren van mastitisinfecties.⁶

Selenium en oxidatieve stress

In de transitieperiode krijgt een koe te maken met grote uitdagingen als het gaat om stofwisseling (negatieve energiebalans), fysiologische veranderingen en immuniteit. Om deze uitdagingen onder controle te houden, gaat de koe (massaal) veel vet mobiliseren om voldoende energie vrij te krijgen voor deze processen, maar worden er ook negatieve bijproducten gevormd zoals peroxiden en vrije radicalen (= oxidanten). Er is altijd een bepaalde hoeveelheid oxidanten aanwezig voor het vernietigen van pathogenen, maar een te grote overmaat aan oxidanten zorgt voor het beschadigen van de lichaamscellen (oxidatieve stress). Selenium is een belangrijk element van het enzym glutathionperoxidase (GPx), dit enzym is een anti-oxidant en zet de oxidanten om in onschadelijke eindproducten zoals water.^3,5,7 Wanneer er voldoende selenium voor de koe beschikbaar is, blijft deze balans tussen oxidant en anti-oxidant zoveel mogelijk behouden. Dit is natuurlijk erg belangrijk tijdens de transitieperiode.

Oxidatieve stress heeft een negatieve impact op de immuniteit en de anti-inflammatoire effecten van het afweermechanisme van de uier. Een daling in de efficiëntie van dit afweermechanisme zorgt voor een verhoogde kans op het ontwikkelen van mastitis.8 Supplementatie van selenium vermindert klinische mastitisgevallen met 37% en verkort de duur van de mastitis met 44%. ^1,2,3

Daarnaast draagt oxidatieve stress bij aan het ontwikkelen van uieroedeem bij vaarzen. Een overvloed aan vocht stapelt zich op in het interstitieel weefsel en zorgt voor het opzwellen van uier en spenen. De vaarzen zijn hierdoor minder makkelijk te melken en daardoor gevoeliger voor het ontwikkelen van mastitis. ⁶

Selenium en afweermechanisme van de uier

Selenium heeft een positief effect op het afweermechanisme van de uier doordat het de respons van de afweercellen op pathogenen verbetert. Dit is terug te zien in de efficiëntie van de afweercellen om extra witte bloedcellen aan te trekken op het moment dat bacteriën de uier binnendringen. Daarnaast zijn de cellen ook beter in staat om bacteriën te doden. Wanneer er voldoende selenium voor het dier beschikbaar is, wordt de kans op mastitis dus kleiner en heeft het een positief effect op het somatisch celgetal. ^6,7,8

Preventie  van seleniumtekort

Belangrijk is om tekorten in het rantsoen te voorkomen door een juiste rantsoenberekening en mineralenvoorziening. Extra supplementatie door bijvoorbeeld een liksteen of een orale bolus is ook mogelijk bij de risicodieren, dit ter aanvulling van een correct rantsoen. Vooral dieren met weidegang, pinken of vaarzen moeten in de gaten gehouden worden en jonge dieren en pasgeboren kalveren zijn daarnaast extra gevoelig voor tekorten.

Referenties:

1. Arthur J.R., 1998. Free radicals and diseases of animal muscle. In : Oxidative Stress in Animal Muscle (A.Z. Reznick, ed.), Birkhäuser Verlag, Basel, 321-330.

2. Smith K.L., Harrison J.H., Hancock D.D., 1984. Effect of vitamin E and selenium on incidence of clinical mastitis and duration of clinical symptoms. J. Dairy Sci., 67, 1293-1300.

3. Spears J.W., Weiss W.P., 2008. Role of antioxidants and trace elements in health and immunity of transition dairy cows. Vet. J., 176, 70-76.

4. Mehdi Y., Dufrasne I. 2016. Selenium in Cattle: a Review. Molecules, 21, p. 545-559.

5. Pilarczyk B., Jankowiak D., Tomza-Marciniak A. T., Pilarczyk R., Sablik P., Drozd R., Tylowska A., Skólmowska M. 2012. Selenium concentration and gluthathione peroxidase (GSH-Px) activity in serum of cows at different stages of lactation. Biol. Trace Elem Rec, 147 p. 91-96.

6. Costello S. 2022. Impact of nutrition and feeding management on risk of mastitis in dairy heifers. M² magazine, (12) p. 18 – 29.

7. Chaudiere J., Wihlelmsen E. C., Tappel A. L. (1983). Mechanism of Selenium – Gluthatione Peroxidase and its inhibition by Mercaptocarboxylic Acids and other Mercaptans. Journal of biological chemistry. (259) p. 1043 – 1050.

8. Khan M. Z, Ma Y., Xiao J., Chen T., Ma J., Liu S., Wang Y., Khan A, Alungongo G. M., Cao Z. (2022). Role of Selenium and Vitamins E and B9 in the alleviation of bovine mastitis during the periparturient period. Antioxidants (11) p. 1 – 15.

Geschreven door drs. J. de Mul , werkzaam bij Dechra als productmanager landbouwhuisdieren & paard