کتوز با درجات مختلف می تواند در تمام گونه های حیوانات به علت های متفاوتظاهر شود. اما در حیوانات مزرعه ای یک مشکل مشخصی می باشد، مخصوصا در گاوهای شیری، در میشهای انتهای دوره آبستنی و در بزهای انتهای دوره آبستنی و هم ابتدای دوره شیردهی مشاهده می گردد. بنابراین کتوزیس عامل محدود کننده برای حیوانات نشخوار کننده می باشد که ارتباطی با از دست دادن انرژی در زمان آبستنی دارد. به خصوص در مورد آبستنی های چند قلو در گوسفند و بز آنهم زمانی که تولید شیر بالایی در ابتدای دوره شیرواری وجود دارد.
عبارت استونومیا acetonemia در ابتدا برای مشخص شدن این اختلال بکار برده می شد بطور کاربردی این مطلب صحت کمتری دارد زیرا استونومیا افزایش استون در خون است، در صورتیکه بقیه کتون بادی ها نیز در خون افزایش می یابند.
کتوز به عنوان یک بیماری متابولیکی است که مربوط به افزایش کتون بادی ها در خون می باشد این کتون بادی ها شامل BHBA، استواستیک اسید و استون می باشد. استون مگر در مورد کتوز شدید برای حیوانات اهمیت کمی دارد ولی باعث ایجاد بوی استون در تنفس، ادرار و شیر حیوانات کتوزی می شود. استون به نسبت ۵% در ساعت از استواستات ایجاد می گردد.
مقدار کمی کتون در خون حیوانات نرمال یافت می گردد که نسبت BHBA به استات بعلاوه استون حدود ۷ به ۱ است در صورتیکه در حیوانات مبتلا به کتوز این نسبت به ۱ به ۱ می گردد.
● وقوع بیماری:
فقدان اطلاعات در مورد وقوع بیماری در زمان آبستنی در گوسفند وجود دارد. Baird پیشنهاد کرد که وقوع در گاوهای شیری در آمریکا و اروپای غربی رنجی برابر تا ۱۵% دارد. وقوع کتوز در گاوهای مسن بیشتر است و گاوهای مشخصی روند مبتلا شدن به کتوز را اغلب در ابتدای زایمان تکرار می نمایند. وقوع در زمستان و ابتدای بهار افزایش می یابد که به علت زایمان در طول این دوره زمانی می باشد. کنوزیس اولیه در گاوهای شیری در طول ۸ هفته شیرواری پس از زایمان وقتی که پیک شیردهی است و دریافت انرژی با مصرف آن هم خوانی ندارد مشاهده می گردد. حدود ۳ هفته بعد از زایمان زمان بحرانی خطر می باشد.
● نشانه ها:
نشانه های قابل رویت کتوز کاملا مشخص نیست و می تواند تفاوت هایی داشته باشد. برخی از نشانه های کتوز عبارتند از:
گاوهای کتوزی ظاهری کسل و لاغر دارند. معمولا انقباضات شکمبه منظم نیست و محتویات شکمبه سخت تر شده و مدفوع خشک می گردد. ابتدا نسبت به خوردن دانه غلات و سپس سیلو بی میل می گردند. که متعاقب آن گاو به خوردن علوفه خشک روی می آورد. بعضی وقت ها، پاهای عقبی نامتناسب می گردند. در بعضی موارد انحنایی در ستون فقرات شکل می گیرد متعاقب کاهش مصرف غذا، کاهش تولید و کاهش وزن مشاهده می گردد. یک بوی استون مانندی در تنفس و شیر تازه قابل تشخیص است. در زمان پس از مرگ عارضه کبد چرب مشاهده می گردد.
● گاوهای مبتلا شده به کتوز:
بالا رفتن کتون بادی ها بعنوان یکی از نشانه های کتوزیس است. مقدار نرمال کتون بادی ها تا زیر ۱۰ میلی گرم در دسی لیتر است. مقادیر بالاتر از ۱۰ میلی گرم حیوان را به سمت کتوز حاد هدایت می نماید. سطح کتون شیر حدود نصف خون است و سطح کتون در ادرار ۴ برابر خون می باشد. این مطلب ادرار را برای تشخیص کتوز مناسب می کند.
گاوها با تولید بالا تست ادراری مثبتی را در ابتدای دوران شیرواری از خود نشان می دهند که اغلب نیازی به درمان آنها نیست. تست شیر محافظه کارانه تر است اما تست ادرار در مورد بروز مشکل دقیق تر است. بخاطر این که سیستم پستانی برای سنتز چربی شیر BHBA استفاده می نماید سطح این ماده در شیر کمتر از خون می باشد که حدود ۲ میلی گرم در دسی لیتر شیر ثابت می ماند. سطوح استون و استواستات در خون و شیر به سمت مشابه شدن پیش می رود. تست های کمی برای کتون بادی ها بر اساس پیدایش یک رنگ ارغوانی با نیترو پروساید سدیم می باشد که BHBA را اندازه نمی گیرد.
دومین تغییر اصلی در خون به دنبال بالا رفتن کتون ها، کاهش گلوکز خون می باشد. سطوح نرمال در نشخوارکنندگان حدود ۵۰ میلی گرم در دسی لیتر است. دومین تغییر اصلی در خون به دنبال بالا رفتن کتون ها، کاهش گلوکز خون می باشد. سطوح نرمال در نشخوار کنندگان حدود ۵۰ میلی گرم در دسی لیتر است. مقادیر زیر ۴۰، غیر نرمال تلقی می گردد. در وضعیت های غیر نرمال مثل استعمال تیروکسین، بیماری گاو چاق، عفونت های مشخص و دیابت ممکن است حالت نرمال یا بالا رفته ای از گلوکز را در راستای بالا رفتن کتون ها رخ دهد. در صورتی که این مطلب کتوز تیپیک و اولیه نیست.
وقتی که گلوکز خون و انسولین کاهش می یابند، تجزیه چربی در بافتهای چربی افزایش می یابد و اسیدهای چرب فرار به داخل خون آزاد می گردند که منبع بزرگی از کتونها در گاوهای کتوزی می باشند. FFA توسط کبد در مقادیر ثابت و مشخصی جذب می گردد ولی در غیر این سطوح تجزیه چربی عامل مهمی در کتوز محسوب می شود. اهمیت گلوکز در کنترل تجزیه چربی با ارتباط منفی بالای بین گلوکز و ( -۰/۹۲) FFA قابل مشاهده است.
افزایش اسیدهای چرب فرار یک معیار اندازه گیری مقدار تجزیه چربی ها در بافت های چربی یا متابولیسم چربی بدن می باشد و به صورت کمپلکس اسید چرب با آلبومین انتقال می یابند. توالی رخدادها شامل کاهش گلوکز (و کاهش انسولین)، افزایش متابولیسم چربی و بالا رفتن اسیدهای چرب فرار خون می باشد. در گاوهای نرمال حدود ۴۰% از کتون ها از اسیدهای چرب فرار وقتی که کتوز حاد است ناشی می گردد و وقتی که یک گاو غذا نمی خورد ۱۰۰% کتونها از اسیدهای چرب آزاد ایجاد می گردد. منبع اصلی دیگر بوتیرات شکمبه است که البته زمانی که گاو غذا نمی خورد تولید نمی گردد در شرایط کتوزی ارتباط (همبستگی) بین گلوکز خون و کتون ها منفی است(۰/۶۸-) و یک همبستگی بین FFA و کتون ها وجود دارد(۰/۸۵+)، دیگر چربی های خون؛ تری گلیسریدها، کلسترول ها و فسفولیپیدها نیز کاهش می یابند.
● توالی حوادث اتفاق افتاده در کتوز به قرار زیر است:
۱) گلوکز خون کاهش می یابد. کاهش گلوکز خون باعث کاهش تولید شیر می شود. زیرا برای ساختن شیر نیاز به لاکتوز می باشد که با خون در تعادل اسمزی است.
۲) فعالیت لیپاز در بافت های چربی افزایش می یابد. علت آن پاسخ به کاهش انسولین و شاید دیگر هورمون ها باشد که منجر به بالا رفتن سطوح بافتی cyclic AMP خواهد شد.
۳) آزاد شدن اسیدهای چرب فرار به داخل خون که به صورت کمپلکس FFA و آلبومین انتقال می یابند.
۴) جذب کبدی FFA افزایش می یابد.
۵) افزایش جذب پستانی FFA.
۶)مسیر متابولیسم FFA در کبد تغییر می کند.
راه مکن شامل: استری شدن تری گلیسریدها و تعدادی از فسفولیپیدها، اکسیداسیون CO۲ و اکسیداسیون کتون بادی ها است. Bergman گزارش کرد که حدود ۳۰% جذب FFA توسط کبد در گوسفندهای تغذیه شده نرمال تبدیل به کتون بادی می گردد اما این افزایش حدود ۸۱% در حیوانات کتوزی است.
۷) مقدار چربی کبد افزایش می یابد. اگر چه درصد اسیدهای چرب استری شده کاهش می یابد کل استری شدن شاید به علت جذب ۵-۱۰ برابر بیشتر، افزایش یابد.
۸) تری گلیسیرید های خون کاهش می یابند. زیرا مقدار چربی کبد بالاست و مقدار آن در خون پایین می باشد که بیانگر وجود مشکل در آزاد سازی آن از کبد است. پاسخ مکانیسمی برای تغییر در مسیر FFA در کبد مشخص نیست افزایش سطوح FFA کبد برای پروسس و کاهش نسبی اگزاالواستات، منجر به کاهش اکسیداسیون شده و آنها را به کتوژنوسیس و استری شدن مجبور می کنند.
● منشاء تنظیم و مصرف کتون بادی ها:
پیش ماده های اصلی کتون بادی ها در نشخوار کنندگان اسیدهای چرب آزاد حاصل از تجزیه چربی بدن و اسید بوتیریک تولید شده در شکمبه یا ایجاد شده در سیلو می باشد. در تغذیه حیوانات حدود نصف BHBA و یک چهارم استواستات از بوتیرات می آید و مابقی از اسیدهای چرب آزاد تامین می گردد، و در حیوانات کتوزی که غذا نمی خورند بوتیرات نقشی در تولید آنها ندارد. جایگاه اصلی تشکیل کتون بادی ها در نشخوارکنندگان کبد و دیواره اپی تلیوم شکمبه و شیردان می باشد.
هم BHBA و هم استواستات توسط این بافت ها تولید می گردند اما BHBA یک ماده غالب تولید شده در دیواره شکمبه می باشد. دیگر بافت ها نظیر شش، کلیه، غدد پستانی و بعضی از ماهیچه ها قادر به ایجاد کتون بادی ها می باشند ولی تولید خالص آنها نیستند. بیشتر بافتها می توانند کتون بادی ها را مصرف نمایند. مسیر شامل تبدیل به استواستیل کوآ بوده که می تواند یک استیل کوآ تشکیل دهد و سپس در چرخه کربن اکسیداسیون پیدا کند یا این که برای نشر چربی یا تشکیل دیگر مواد بکار رود بافت مغز و اعصاب در حیوانات نرمال شاید کتون بادی ها را مصرف نمایند اما دلایلی مبنی بر این است که پس از یک هفته آداپتاسیون یا گرسنگی کتون بادی ها مصرف می گردند. مصرف کتون بادی ها در کتوز افزایش نمی یابد بلکه تولید آنها بیشتر از مصرفشان می باشد. ماکزیمم مصرف کتون بادی ها در زمانی که حدود ۲۰ میلی گرم در دسی لیتر خون، مصرف آن را افزایش نمی دهد.
● درمان:
الف)تزریق وریدی گلوکز: ۵۰۰ سی سی محلول لوکز ۴۰% تزریق می گردد که سریعا یک منبع خارجی از گلوکز را فراهم می آورد.
▪ مضرات آن عبارتند از:
۱) مقداری از آن وارد ادرار شده و دفع می گردد.
۲) امکان آزادسازی انسولین و بدنبال آن کاهش گلوکز خون از سطح نرمال پس از ۲ ساعت اتفاق می افتد بنابراین تنظیم فشار اسمزی سریعتری در حیوانات وجود دارد اما تزریق آهسته و به میزان ۲۰۰ سی سی گلوکز درمان ایده آلی را انجام می دهد.
ب) هورمون ها: گلوکوکورتیکوئید یا ACTH برای سالهای زیادی بعنوان درمان کتوز استفاده می شده اند.
عمل اصلی گلوکوکورتیکوئید تحریک گلوکونئوژنوس از اسیدهای آمینه است که منجر به افزایش گلوکز خون می گردد. ACTH آزاد سازی گلوکوکورتیکوئید را از غده فوق کلیوی با تحریک آن انجام می دهد. گلوکوکورتیکوئیدها باعث جلوگیری از مصرف گلوکز در بافت های ماهیچه ای و چرب می گردند. ضرر آن تغییر در بالانس هورمونی بدن و در نتیجه استفاده از پروتئین بدن می باشد تکرار درمان با گلوکوکورتیکوئید فعالیت آدرنال را کاهش داده و مقاومت بدن را کاهش می دهد.
Fox دریافت که دوز لازم گلوکوکورتیکوئید برابر ۱gr کورتیزون در داخله عضله یا داخل وریدی و یا ۲۰۰ تا ۸۰۰ واحد ACTH داخل عضله است.
ج) پیش سازه های خوراکی گلوکز: دو ماده خوراکی عموما استفاده می گردند. ابتدا پروپیونات سدیم استفاده می گردد و به تدریج پروپلین گلیکول جایگزین آن می گردد. دوز معمول این مواد ۲۵۰ تا ۵۰۰ گرم در روز است(ترجیحا دوبار در روز) که این دوز ۵ تا ۱۰ روز تکرار می گردد برای گاوهایی که غذا نمی خورند باید از طریق سرنگ به آنها خورانده شود. در حضور پیروات و اگزاالواستات، پروپلین گلیکول به گلوکز تبدیل می گردد یکی از فواید مواد خوراکی تهیه یک منبع گلوکز خارجی طولانی مدت می باشد. شکر و ملاس به عنوان منبع گلوکز موثر نیست زیرا به صورت گلوکز جذب نشده و در شکمبه به VFA تبدیل می گردند.
● توصیه های برای پیش گیری از کتوز:
الف) از چاقی گاوها در هنگام زایمان جلوگیری شود که به این منظور گاو در زمان خشک غذای نگهداری دریافت نماید.
ب) کنترل کنسانتره جیره در دوران خشک و افزایش آن در انتهای دوره خشک و در ادامه پس از زایمان.
پ) استفاده از علوفه با کیفیت بالا پس از زایمان به میزان حداقل ۱/۳ ماده خشک مصرفی برای تغذیه کامل گاو و جلوگیری از کاهش چربی شیر لازم است.
د) از تغییرات سریع در جیره پس از زایمان پرهیز کنی
ه) سطوح استاندارد پروتئینی، ویتامینی و مواد معدنی به همراه انرژی باید بالا برده شود.
و) جلوگیری از تغذیه سیلوهای علوفه غلات با رطوبت بالا، چون مقدار بوتیریک اسید را بالا می برد.
ز) ماکزیمم مصرف را از طریق بالا بردن مطبوعیت غذا و جلوگیری از استرس ایجاد نماییم.
ح) در گله های دچار مشکل تا ۶ هفته پس از زایمان هر هفته شیر باید تست شود و پروپلین گلیکول به میزان ۲۵۰-۱۲۵ گرم در روز به گاوهای مسئله دار داده شود.
ط) انتخاب بر اساس ظرفیت و اشتهای بالا در گاوها انجام پذیرد