Departmental Bulletin Paper Osteoporosis in lactating dairy cows

Yoshida, Shigeru

54pp.99 - 111 , 2015-12-25 , 広島大学大学院生物圏科学研究科
全ての搾乳牛がアルコール試験で凝固,ときには熱凝固する低酸度二等乳の集団発生がみられた。この現象は1940年代にオランダで発生した “The Utrecht abnormality of milk”と同一の現象であった。とくに若い牛はアルコール試験に強く反応し,老齢牛は熱凝固する傾向が見られた。牛乳と同時に血液を採取したところ,正常値Ca 4.28meq,Mg 2.00meq,Gl 4.23 mg/dl に対して,平均値でCa 4.14 mEq,Mg 1.74 mEqと血清Mgが低い傾向がみられた。なかでも若い牛は血清Ca 4.63 mEqが高く血清Mg 1.84 mEqが低い,老齢牛は血清Ca 3.90 mEq,血清Mg 1.68 mEq共に低く血清Gl 6.09 mg/dlが高い傾向がみられた。淘汰された乳牛の骨は骨粗鬆症(Osteoporosis)を呈し,腎臓結石がみられ腎臓髄質部分にCaの沈着がみられた。この乳牛群を追跡したところ乳熱(Hypocalcaemia),グラステタニー(Hypomagnesemia),ケトージスが発生した。この乳牛群にグラステタニーが発生したことは血清Mgが低いことと密接な関係があり,祖飼料中のMg不足に起因することが推定された。乳牛のグラステタニーは粗飼料中のMg不足であることが知られている。動物実験ではMg欠乏食を与えると直ちに血清Mgは直ちに低下し血清Caは上昇すると報告されている。さらにMg欠乏の実験動物では腎臓の石灰化が報告されていることもよく一致する。しかし高齢牛のような血清Caと血清Mgの減少と血清Glの増加は報告されていない。これは動物実験では殆どMgを含まない飼料を投与するのに対し,乳牛では必要量よりもやや低いMgを含む粗飼料で長期間飼育し、妊娠・出産・泌乳を繰り返す為と考えられる。さらに骨粗鬆症,ケトージス,起立不能症などについては殆ど知られていない。
Cows in a certain dairy herd were affected by abnormal milk secretion and the frequent occurrences of paresis. The younger cows, with 1 calving, had low magnesium (1.84 mEq) but high calcium (4.63 mEq) serum levels and the older cows, with more than 5 calvings, had low magnesium (1.68 mEq), low calcium (3.90 mEq), whereas control cows had normal levels of 2.00 mEq for magnesium and 4.28 mEq for calcium, respectively. In Cow 12, the blood serum magnesium levels decreased from 1.68 mEq to 0.64 mEq at the first onset of hypomagnesemic tetany. In Cow 1, the blood serum calcium levels decreased from 4.21 mEq to 1.42 mEq and the blood serum magnesium levels increased to 2.20 mEq from 1.39 mEq at the first onset of hypocalcemic coma. Before detectable changes, the cows were suffering from chronic hypomagnesemia. Blood samples of downer cows were obtained from 18 cows exhibiting paresis and semi-comatose state from other dairy farms. Their blood serum magnesium level was 1.54 mEq, and their blood serum calcium level was 3.40 mEq. Hypomagnesemic tetany is cause by a low intake of magnesium from roughage. This chronic hypomagnesemia of these cows must also be caused by a low intake of magnesium. Bone samples obtained from the cows from the dairy farm showed osteoporosis. Bone sample of Cow E had been fed highly concentrated the food at a private dairy farm for a year, and her osteoporosis was accelerated due to the excess of phytic acid in the food. Nephrocalcinosis was observed in some cows in the herd. Increased blood serum calcium in younger cows was released from the bone into milk and urine, which caused the bone demineralization, calcium accumulation in the kidney, and alcohol-positive milk, i.e. osteoporosis, nephrocalcinosis and “the Utrecht abnormality of milk”, respectively.

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