JERN TIL KALVE

Jern er et mikromineral, som kalve har brug for til at danne røde blodlegemer. Derudover er jern også nødvendig for immunforsvaret og spiller desuden en central rolle for stofskiftet. Når kalven bliver født påbegyndes udskiftningen af de røde blodlegemer fra føtale til adulte erythrocytter (røde blodlegemer)– og det kræver jern. Desuden vil en hurtig vækst af kalven øge blodvolumen, hvortil der også behøves jern. Stik imod kalvens behov, er der ikke ret meget jern i komælk. Derfor opbruger kalve, som får komælk, deres jerndepoter i løbet af de første leveuger og oplever en grad af anæmi indtil de begynder at æde tilstrækkeligt kraft- og grovfoder, hvori jernindholdet er højere end i mælk. Flere studier har vist, at suppleres kalve med 1000 mg jerndextran intramuskulært eller 150-250 mg jernsulfat per dag oralt fra fødsel, ses en forbedret tilvækst i de første leveuger, højere hæmoglobinkoncentration i blodet og en højere hæmatokrit. Det giver derfor ret god mening at supplere kalvene med jern, hvis de primært får komælk. Hvis kalvene får mælkeerstatning, er der som regel tilstrækkeligt med jern i mælkeerstatningen til, at kalvene får det jern de har brug for – eller det formodes i hvert fald, selvom vi faktisk ikke rigtig har studier, som viser hvor meget jern kalve egentlig har godt af at få.

Bør vi give kalve som får komælk jern ved fødslen?

Det tyder al forskning på. Måske endda ved fødsel og igen ved 4 ugers alderen, hvis de får rimelige mælkemængder (8 L komælk eller derover for Holstein og 6 L Jersey mælk for Jersey kalve).

af kvægfagdyrlæge Trine Fredslund Matthiesen

29. december 2022

Jernindholdet i mælk er lavt for at mindske risikoen for yverbetændelse

I komælk er der et meget lavt jernindhold, og kalven vil derfor ikke få tilført ret store mængder jern gennem mælken. På trods af dette, har kalven et betydelig behov for jern i de første måneder efter fødsel. I løbet af kalvens første leveuger, udskifter kalven sine føtale erytrocytter (blodlegemer) til adulte (Heidapour Bami et al., 2008). Denne udskiftning kræver jern, fordi erytrocytter blandt andet opbygges af jern og hæmoglobin. Hertil kommer, at kalven i de første måneder efter fødsel har potentialet for en høj tilvækst, og deraf også et væsentlig behov for jern, fordi blodvolumen forøges i takt med tilvækst. Ataybi et al., (2006) målte blodets indhold af jern hos 46 mælkefodrede kalve fra fødsel til kalvene var to måneder. Kalvene blev målt på dag 0, dag 1, dag 2 og da de var 2 måneder. Studiet viste, at kalvene blev født med samme indhold af jern i blodet som deres mor, men at blodets total iron binding capacity (TIBC), hvilket er et udtryk for hvor meget jern kroppen prøver at binde (se forklaringsboks nedenfor), steg i løbet af de første to måneder og var på sit højeste niveau, da kalvene var to måneder gamle. Samtidigt var jernindholdet målt i serum stadig lavere end niveauet ved fødsel, og også lavere end koens niveau ved kælvning. Studiet indikerer altså, at kalvene var underforsynet med jern i hele måleperioden; fra fødsel til to måneders alderen. Det er dog en væsentlig ulempe ved studiet, at det ikke fremgår om kalvene blev fodret med komælk eller mælkeerstatning.

Man kan derfor undre sig over, hvorfor i alverden der ikke er nok jern i komælk til at understøtte kalvens behov. Plejer naturen ikke altid at indrette sig på den mest fornuftige måde?

Det er en fordel for koen at holde jernindholdet i mælk lavt, fordi det mindsker risikoen for yverbetændelse, idet mange yverpatogener kræver tilstedeværelse af jern, for at kunne multiplicere sig tilstrækkeligt (Rebhun’s Diseases of Dairy Cattle, p. 453). Det er sandsynligt, at fordelen for koen ved at mindske risikoen for yverbetændelse, opvejes af den ulempe, det er for kalven, ikke at få tilstrækkeligt med jern til at opfylde sit behov gennem mælken. Studier på gedekid har desuden vist, at når kiddene går ude på mark, indtager de betydelige mængder jern fra jorden, hvilket også er tilfældet for svin (Crilly og Plate, 2022). Måske er kalve i naturen i stand til at dække deres jernbehov ved optag fra omgivelserne, og derfor er ulempen for kalven ved et lavt jernindhold i mælken, ikke så stor.

Eller også er det faktisk også en fordel for kalven, at indholdet af jern i mælken er lavt. Som en del af det medfødte immunforsvar, fjernes jern af kroppen ved kronisk sygdom. Dette fænomen kaldes “anemia of chronic disease” og Lorenz et al. (2021) beskriver det som følger:

“[…] it has been elucidated in the past 20 years that a concomitant decrease in iron in serum/plasma during acute inflammation is triggered by Hepcidin. This antimicrobial-like peptide hormone regulates the iron uptake from the intestines as well as the distribution of iron between cells and the extracellular space. Based on the fact that numerous pathogens require iron for their own metabolism, this mechanism is seen as being a part of the innate immunity [28]. Moreover, iron concentration in colostrum and milk is naturally low, as opposed to most other physiologically important elements [29]. It is conceivable that this adaptation was established during evolution to protect newborn calves from enteral

overgrowth of iron dependent microorganisms. This effect would be overturned especially by oral iron supplementation.”

Lorenz et al. (2021) anser det derfor som en potentiel fordel for kalven, at jernindholdet i mælken holdes lavt, fordi det har en beskyttende effekt overfor bakteriel vækst i tarmen. Men kan det passe, at lavt jernindhold i tarmen udgør en beskyttende effekt overfor infektion?

Man skal aldrig sige aldrig, men det virker usandsynligt, at det også er for kalvens skyld, at indholdet af jern er lavt i mælk. Det er der tre årsager til:

Studier med oral tildeling af jern til mælkefodrede kalve medfører ikke en øget sygdomsforekomst (Jenkins og Hidiroglou, 1987; Mohri et al., 2004)
Mælkeerstatning indeholder som regel 90-150 mg jern per kg tørstof, hvilket er 10 – 15 gange mere jern end der er i komælk – og der ses ikke en systematisk øget sygdomsforekomst hos kalve som fodres med mælkeerstatning
Parenteral og oral tildeling af jern til mælkefodrede kalve medfører en forbedret eller uændret tilvækst, uden en øget sygdomsforekomst (Mohri et al., 2010, Mohri et al., 2006; Moosavian et al., 2010, Allan et al., 2020, Lindt og Blum, 1994).

Desuden er en væsentlig forskel på yveret og tarmen, at der i sidstnævnte er en mangfoldig, kommensal bakterieflora i modsætningen til førstnævnte. Det giver derfor ret god mening, at det er muligt at få en positiv effekt af at holde indholdet af jern i yveret så lavt som muligt for at undgå bakteriel vækst, mens det vil give mindre mening i tarmen, hvor en øget jerntilførsel både vil have betydning for kommensale såvel som patogene bakterier.

Hvordan diagnosticerer man jernmangel?

Traditionelt har man brugt hæmoglobinindholdet (Hb) i blod og hæmatokritten (HCT) til at vurdere jernforsyningen. Lav hæmoglobinindhold og lav hæmatokrit i blodet kan være tegn på jernmangel. Dette er dog ikke perfekte test for kalvens jernstatus, da der også er andre forhold, som kan spille ind på fx hæmatokritten. Dehydrering er et godt eksempel (hæmatokritten stiger, når kalven er dehydreret).

Uanset betydningen af jern i tarmen hos kalven, har det en positiv effekt på kalvens immunforsvar, at have en tilstrækkelig jerntilførsel, jævnfør et citat fra Atyabi et al. (2006):

“Further controlled studies are necessary to obtain the optimal dose of iron supplementation for calves in different stages of development. In a study by Moser et al. (1994), veal calves fed with 20 mg, but not those fed with 50 mg, Fe/kg milk replacer developed marked hypoferremia but only moderate anemia. In this study TIBC was significantly higher in calves fed with 20 mg than in those fed with 50 mg Fe/kg milk replacer on slaughter day. Lindt and Blum (1994a,b) reported that veal calves fed with milk replacer containing 10 mg Fe/kg developed marked anemia and reduced growth performance and that feeding milk replacer with 50 mg Fe/kg would seem to be physiologically the most appropriate amount of Fe for veal calves. However, this level was too high for acceptable carcass taxation. In addition, feed to gain ratio, incidence of infection, febrile body temperature, and antibiotic treatments were significantly higher in calves fed with 10 mg than 50 mg Fe/kg milk replacer. Cell-mediated immunity, number of neutrophils with phagocytic capacity, activity of the Fe-containing enzyme myeloperoxidase, blood serum IgG concentration, and the number and diameter of germinal centers as a measure of the number and production of B cells in cervical superficial lymph nodes in calves fed with 10 mg Fe/kg milk replacer were significantly reduced when compared with calves fed with 50 mg Fe/kg milk replacer (Gygax et al. 1993). While Miltenburg et al. (1992) reported that even 150 mg Fe/kg milk replacer cannot prevent decreasing plasma iron concentration and saturation in veal calves, Volker and Rotermund (2000) reported that oral supply of 100 mg/day iron as bivalent cations can effectively prevent clinical and subclinical symptoms of anemia in calves and that both male and female calves reach optimal growth values. They have suggested that supplementation of iron to alleviate neonatal anemia should start on the first day of life.”

Dette er derfor endnu et argument for, at de negative effekter, der måtte være af jern i tarmen, opvejes af de positive effekter, jern har for kalvens immunforsvar. Det ser derfor ud som om, at der er en mulighed for at forbedre produktiviteten hos vores mælkefodrede kalve, ved at supplere dem med jern. Der er behov for flere studier på området, ikke mindst for at bestemme den optimale dosering, men på det nuværende artikelgrundlag ser det ud som om, at supplering med jern har en markant positiv effekt på tilvæksten i mælkefodringsperioden.

TYPISKE PARAMTERE ANVENDT TIL VURDERING AF JERNSTATUS

Anæmi er defineret ved lav hæmoglobinkoncentration i blodet.

Hæmoglobin = Hb = Antallet af hæmoglobin molekyler (mmol) pr. liter blod (mmol/L). Jo højere hæmoglobinniveau i blodet, jo mere jern i kroppen (OBS stress kan også få hæmoglobinniveauet til at stige)

Hæmatokrit = Packed cell volumen = HCT = HC = PCV = Mængden af celler (røde blodlegemer, leukocytter og thrombocytter) i forhold til hele mængden af plasma. Jo højere hæmatokrit, jo flere blodlegemer og deraf mere jern findes i kroppen (OBS dehydrering og stress kan også få hæmatokritten til at stige)

Total iron binding capacity: Jo højere, jo mere jern prøver kroppen at binde i organismen og er derfor indikativ af jernmangel

Ferritin: Depot-protein for jern. Jo lavere indhold i plasma, jo mindre jern er der i kroppen. Anvendes humant. Veterinær anvendelse stadig på forsøgsbasis.

Jern i serum: Indholdet af ikke-bundet jern i serum. Stigning efter fodring og ved inflammation.

Anstrengelse og stress øger hæmatokrit og hæmoglobin

Anstrengelse og stress får hæmatokritten og hæmoglobinindholdet til at stige. Dette er vist i et studium fra Schweitz fra 1993, hvor hæmatokrit og hæmoglobinniveauet i blodet hos 40 kalve blev målt før, under og efter motion. Både hæmatokritten og hæmoglobinindholdet steg i forbindelse med motion, både hos anæmiske og ikke-anæmiske kalve – og faktisk ret meget. Hæmoglobin steg eksempelvis fra 70 g/L under hvile til 85 g/L ved motion hos kalve med lavt hæmoglobinniveau. For kalve med højere hæmoglobinniveauer, ser stigningen ud til at være mere markant, idet kalvene steg fra 120 g/L i hvile til 140 g/L under motion (Lindt og Blum, 1993).

Hæmatokrit og hæmoglobin påvirkes som det sidste

En anden, væsentlig ulempe ved at bruge hæmatokrit og hæmoglobin til vurdering af kalvenes jernforsyning er, at de sandsynligvis ikke er de første parametre, som falder, når kalvene begynder at mangle jern. Joerling og Doll (2019) angiver, at udtømningen af kalvenes jerndepoter sker i tre stadier:

Jernindholdet i lever, milt og knoglemarv begynder at falde, mens indholdet i serum forbliver konstant
Indholdet af jern i serum falder
Anæmi udvikles, karakteriseret ved lav hæmoglobin og hæmatokrit.

Mohri et al (2004) tilslutter sig dette og argumenterer:

”Anemia should not be used to determine iron adequacy, because use of dietary iron for Hb synthesis can take precedence over demands for other iron compounds, as iron is preferentially shunted from other iron pools to Hb synthesis. Thus, Hb may be the last pool to show the effects of iron inadequacy”.

Derfor er der muligvis andre tests, som er bedre egnede til at fange jernmangel tidligere, end hæmatokritten og blodets hæmoglobinindhold. Her kunne jernindholdet i serum være en mulighed. Ulempen ved at måle på jernindholdet i serum er, at det i human medicin er et kendt faktum, at det svinger alt efter indtaget af mad og tidspunktet på dagen (Joerling og Doll, 2019). Desuden vil akut og kronisk inflammation også medføre, at jernindholdet i serum falder, hvorfor den muligvis ikke er lige så pålidelig som hæmoglobinindholdet i blodet (Joerling og Doll, 2019).

Atayabi et al. (2006) har undersøgt udviklingen i jernindholdet i serum på 46 kalve fra fødsel til to måneders alderen. I dette studium ser det ud som om, at jernindholdet i serum falder ret markant i løbet af de første 48 timer efter fødsel, idet indholdet af jern i serum faldt fra 29,7 µmol/L ved fødsel til 23,8 µmol/L 48 timer efter fødsel.

I studiet af Joerling og Doll (2019), hvor sammenhængen mellem de forskellige indikatorer på en kalvs jerntilførsel blev undersøgt, indgik 40 kalve. Der blev udtaget blodprøver fra kalvene, hvor forskellige parametre for jerntilførslen blev målt, herunder HB, HCT, røde blodlegemer, hvide blodlegemer, jernkoncentrationen i blodet, ferritin og størrelsen på de røde blodlegemer. Undersøgelsen viste, at samtlige kalve som havde lav hæmatokrit også havde lav hæmoglobin. Kalvene med lav hæmatokrit/hæmoglobin (i alt 6 kalve), havde også et lavt jernindhold i blodet, men det var ikke alle kalve med lavt jernindhold i blodet (i alt 19 kalve), som havde lave hæmatokrit og hæmoglobin værdier.

I studier med oralt og parenteralt jerntilskud til kalve, ses en væsentlig effekt på både hæmatokrit og hæmoglobinindholdet i blodet, når kalve suppleres med jern i forhold til en kontrolgruppe, der ikke suppleredes med jern (Mohri et al., 2010, Mohri et al., 2006; Moosavian et al., 2010, Allan et al., 2020, Lindt og Blum, 1994). Dette gør dem velegnede som indikatorer for, om et jernsupplement optages af kalven.

I praksis synes måling af hæmatokrit eller hæmoglobin som værende de testmetoder, som bedst egner sig til at diagnosticere jernmangel hos kalve, dels fordi det er velbeskrevet at der er en klinisk konsekvens ved lave værdier (hvilket ikke er tilfældet for serum jern hos kalve) og fordi det er relative lette målinger at foretage i praksis (fx måling af hæmatokrit vha. en Hemocue). Man må dog gøre sig det klart, at når kalven diagnosticeres med anæmi, så er dens jerndepoter udtømte og tilstanden har sandsynligvis stået på gennem længere tid.

Grænseværdier for normal hæmoglobin

En grænseværdi for en blodparameter skal være i stand til at skelne ”syg” fra ”rask”. Når det kommer til hæmoglobin niveauet hos kalve er det imidlertid ret kompliceret, fordi der sandsynligvis er en positiv effekt på kalvens tilvækst, hvis den suppleres med jern, så hæmoglobinindholdet i blodet bliver højere end det ”naturlige” niveau.

Tre forskergrupper har forholdt sig til en grænseværdi for hæmoglobin hos kalve:

Lindt og Blum (1994) angiver, at de fleste forskere vil være enige om, at kalve har anæmi hvis hæmoglobinindholdet i blodet er under 80 g/L og at det normale niveau ligger omkring 90 g/L. Dette er vurderet ud fra sødmælksfodrede kalve.

Allan et al. (2020) angiver, at grænseværdien i litteraturen for et normalt hæmoglobinniveau er 72,5-96 g/L og i studiet anvendes ≤ 90 g/L som grænseværdien for anæmisk, mens kalve med hæmoglobinværdier ≤ 72,5 g/L helt blev ekskluderet.

Joerling og Doll (2019) bruger grænseværdien for anæmi på ≤ 5,6 mmol/L (= 90,16 g/L).

Normale værdier for hæmoglobin i blodet hos kalve

Normal hæmoglobin

Anæmi

Joerling og Doll (2019) angiver, at ifølge Europa direktiv 2008/119/EC skal kalve have et hæmoglobin indhold i blodet på mere end 4,5 mmol/L = 72,5 g/L

90 -135 g/L

≤ 90 g/L

Kliniske symptomer når hæmoglobin < 90 g/L

I flere europæiske lande er det et ønske at producere lyst kalvekød, og det gøres ved at begrænse kalvenes indtag af jern. Derfor findes der ret meget, ældre litteratur, som undersøger den nedre grænse for jerntilførslen til kalve uden at kalvene oplever negative effekter af underforsyning med jern. I den forbindelse har man fundet ud af, at underforsyning med jern medfører:

Reduceret vækst
Manglende appetit
Øget infektionsrate

Refereret i Joerling og Doll (2019), Hecker er al. (2022) og andre.

Men er vi tilfredse, hvis kalvene har et hæmoglobinindhold i blodet på > 90 g/L, eller er der gevinst ved at hæve hæmoglobin til fx 120 g/L i form af højere tilvækst?

Der er desværre endnu ikke rigtig lavet undersøgelser som viser, hvor meget jern kalve egentlig har brug for. Er 100 mg jern/dag som Mohri et al. (2004) fremsætter nok, eller kan man forvente, at der vil være en positiv effekt på tilvæksten, hvis kalvene i stedet fik 150 eller 300 mg/dag?

Nedenstående tabel viser udviklingen i hæmoglobinniveauet i blodet hos kalve fra fødsel til 28 dages alderen, og forskellen mellem kalve som enten suppleres med jerndextran eller ikke suppleres. Kalvene blev i studiet tildelt 2 kg Holstein komælk to gange dagligt (Heidapour Bami et al., 2008).

Der måltes således et væsentligt højere hæmoglobinniveau i blodet hos kalve, der havde fået tildelt jerndextran, hvilket kan indikere, at hæmoglobin dels er et brugbart redskab i praksis til at vurdere effekten af jerntildeling til kalve og dels, at hæmoglobinniveauet kan hæves til 120 g/L, når kalve suppleres med jern.

Spørgsmålet er nu, om vi er ”tilfredse” hvis kalvene har et hæmoglobin > 90 g/L eller om vi skal gå efter et højere hæmoglobinniveau fx 120 g/L, for at få optimeret tilvæksten? Der er brug for yderligere studier til at kunne afklare dette.

Parenteral tildeling af jern har positiv effekt på tilvæksten

Flere studier viser en positiv effekt af parenteral tildeling af jern til mælkefodrede kalve:

1000 mg jerndextran giver en øget daglig tilvækst på 78 g/dag

I England har et forskerteam undersøgt effekten af at tildele 5 ml Uniferon 20 % injektion (Pharmacosmos, Holbæk, Denmark) til 120 kalve ved fødsel og sammenlignet dem med sammenlignelige 120 kalve, som ikke blev suppleret (Allan et al., 2020). Der var ingen bivirkninger ved administration af Uniferon til kalvene. Kalvene fik 5-6 L komælk per dag og kom fra 6 forskellige besætninger. Der blev i første omgang inkluderet 237 kalve i forsøget, men 8 af disse kalve havde lave hæmoglobin niveauer (≤ 72,5 g/L) og blev derfor ekskluderet, svarende til 3,4 %. Fra fødsel til 6. leveuge havde de kalve, som fik jerninjektion, en øget tilvækst på 78 g/dag (SD 18 g/dag, n=188, 95% KI 44-112 g/dag, p < 0,01) sammenlignet med de kalve, der ikke fik jerninjektion. I løbet af de 6 uger, vejede kalvene som fik jern, således 3,3 kg mere end kontrolkalvene. Der var ikke forskel på tilvæksten i de to grupper i aldersperioden 6-12 uger. Kalvene i studiet voksede 300-700 g/dag fra 0-6 uger, og de fleste besætninger havde en tilvækst på 600 g/dag.

I studiet af Allan et al. (2022) diskuteres det, om der kunne have været brug for endnu en supplering med jern til kalvene. Det er interessant, at der i studiet af Allan et al. (2020) blev fundet en negativ korrelation mellem tilvækst og hæmoglobinniveau i blodet ved 12 ugers alderen. Kalve som havde haft en høj tilvækst ved 12 ugers alderen, var også i større risiko for at have et lavt hæmoglobinindhold i blodet på samme tidspunkt. Dette kan indikere, at kalvene har brug for endnu en supplering. Behovet for en ekstra jerninjektion ved fx 4-6 uger vil afhænge af, hvor meget kraftfoder kalvene indtager. Hvis de æder meget kraft- og grovfoder vil de få deres jernbehov dækket, men hvis de får meget mælk og derfor ikke æder så meget fast foder, vil de sandsynligvis have gavn af endnu en supplering.

1000 mg jerndextran giver en øget daglig tilvækst på 115 g/dag

I studiet af Mohri et al. (2010), blev 10 kalve i en alder af 2 dage tildelt 1000 mg jerndextran parenteralt. Kalvene fik komælk og tilvæksten blev målt fra fødsel til 42 dages alderen. Kalvene i kontrolgruppen havde en daglig tilvækst på 194 g/dag, mens kalvene, som blev tildelt parenteralt jern, havde en tilvækst på 309 g/dag. Der var ikke forskel på antallet af medicinske behandlingsdage i de to grupper kalve. Kalvene i kontrolgruppen havde i alt taget 8,17 kg på, mens de supplerede kalve havde taget 13 kg på. Der var ikke signifikant forskel på blodparametrene (hæmotokrit, hæmoglobin, antallet af røde blodlegemer, størrelsen på de røde blodlegemer og jernindholdet i seum) og forskergruppen foreslår

”In the present study, better weight gain in calves that received iron injection indicated that RBC parameters alone were not sensitive and reliable indicators of iron sufficiency for health status in calves since anemia did not exist but higher iron supplementation resulted in better weight gain. Anemia may not be used to determine iron adequacy because use of dietary iron for hemoglobin synthesis can take precedence over demands for other iron compounds, as iron is preferentially shunted from other iron pools to hemoglobin synthesis. Thus, hemoglobin may be the last pool to show the effects of iron inadequacy”

1000 mg jerndextran øger tilvæksten med ca. 29-35 g/dag

Heidapoir Bami et al. (2008) har i Iran set på jernforsyningen hos kalve. 24 kalve blev inddelt i 4 grupper og fulgt fra fødsel til 28 dages alderen. De 4 grupper var:

Kontrolgruppe
Kalve tildelt 1000 mg jerndextran på dag 2
Kalve tildelt 160 mg Cu på dag 14
Kalve tildelt både jern på dag 2 og kobber på dag 14

Studiet viste, at alle forsøgsgrupperne havde en øget tilvækst (309-315 g tilvækst per dag) end kontrolgruppen (tilvækst på 280 g/dag). Hæmoglobinindholdet i kalvenes blod var også øget i forsøgsgrupperne i forhold til kontrolgruppen. Tildeling af kobber og jern havde den største effekt på kalvene, set i forhold til jern alene.

500 mg jern polymaltose hydroxid påvirker ikke tilvæksten

Moosavian et al. (2010) gennemførte et studium med 40 kalve, som blev fulgt fra fødsel til 28 dages alderen. Kalvene blev ligeledes opdelt i 4 grupper:

Kontrolgruppe. 5 ml saltvand 24-48 timer efter fødsel
Kalve tildelt 500 mg Fe injektion 24-48 timer efter fødsel
Kalve tildelt 200.000 IU vitamin A 24-48 timer efter fødsel
Kalve tildelt 500 mg FE OG 200.000 IU Vit A. 24-48 timer efter fødsel

Det anvendte jernpræparat var Fe polymaltose hydroxide. Kalvene fik 2 kg komælk to gange dagligt og havde kraftfoder og lucernehø tilgængeligt hele tiden. Der var ikke signifikant forskel i tilvæksten mellem grupperne af kalve, men kalvene, som fik jern og vitamin A, havde en numerisk højere tilvækst end kontrolkalvene. Jern-injektionerne havde en effekt på hæmoglobinniveauet og hæmatokritten i uge 1 og 2, men niveauerne var faldende fra dag 21 og således var de sidste to målinger lavere end målingen ved dag 14. Dette kan måske indikere, at kalvene fik for lidt jern og at der muligvis ville være en bedre effekt, hvis kalvene havde fået mere. Ser man på studiet af Mohir et al. (2006), hvor kalvene fik 150 mg jern sulfat per dag tilsat mælken, sås den største effekt af jernsupplering på tilvæksten i uge 4.

500 mg jerndextran påvirker ikke tilvæksten

Khaleghnia et al. (2021) tildelte 17 kalve 500 mg jerndextran indenfor de første to levedøgn og sammenlignede blodparametre med 17 tilsvarende kalve, som ikke blev suppleret med jern. Der var i dette studium ikke forskel på hæmoglobinniveauet, hæmatokritten, tilvækst eller sygdomsforekomst i de to kalvegrupper. Hæmoglobinniveauet kom dog ikke lige så højt op som i de studier, som tildeler højere koncentrationer af jern, og niveauet er lavere på dag 21 end på dag 14. Dette indikerer, at kalvene ikke fik tilført tilstrækkeligt jern, og at det muligvis er derfor, der ikke ses en effekt på tilvækst og sygdomsforekomst.

Baseret på ovenstående studier, synes der derfor at være god grund til at studere det optimale niveau af jern til kalve. Der tegner sig et billede af, at suppleres kalve med jern får de en højere tilvækst på samme mælkefodringsniveau.

Oralt jern i stedet for parenteralt?

Flere studier har fundet positiv effekt af at tildele kalve jern i mælkeerstatningen på tilvæksten.

50 mg jern/dag medfører en øget tilvækst på 54 g/dag

Mohir et al. (2006) har udført et forsøg med 20 mælkefodrede kalve, som fik Holstein komælk. 10 kalve fik sødmælk suppleret med 150 mg jernsulfat per dag (svarende til 50 mg/jern per dag), mens kontrolgruppen kun fik sødmælk (2 kg mælk 2 gange dagligt). Fra kalvene var 10 dage gamle, fik de også lucernehø, som indeholdte 210-310 mg jern/kg. Kalvene fik målt hæmatokrit på dag 1, 7, 14, 21 og 28. Kalvene, som blev suppleret med jern, havde en tilvækst på 352,73 gram/dag, mens kontrolgruppen havde en tilvækst på 298,18 g/dag fra dag 0-28 (p=0,034). Derudover var der forskel i hæmatokritniveauet fra kalvene var 14 dage gamle, hvor de jernsupplerede kalve havde en højere hæmatokrit end de ikke-supplerede kalve.

De jernsupplerede kalvene havde altså 15 % højere tilvækst end kontrolkalvene, og dette endda på et meget lavt tilvækstniveau. Jo mere kalvene vokser, jo mere jern har de brug for. Derfor må man forvente, at fodres kalvene med mere komælk, har de brug for mere jern.

82,5 mg jern/dag medfører en øget tilvækst på 184 g/dag

Eisa og Elgebaly (2010), et italiensk forskerteam, har sammenlignet to hold af 5 kalve. Det ene hold kalve fik 250 mg jernsulfat tildelt oralt dagligt i 28 dage (svarende til ca. 82,5 mg jern/dag). Der blev udtaget blodprøver på dag 14, 21, 28 og 35. Kalvene fik dagligt tildelt mælk i en mængde svarende til 5 % af kropsvægten. På 35 dage havde det hold kalve, som fik jernsulfat, taget 13,68 kg på, mens kontrolkalvene havde taget 7,22 kg på. Forskellen var signifikant (p<0,01).

I ovenstående studier er det ikke præcist angivet, hvilken forbindelse af jernsulfat der er tale om. I ovenstående beregninger er der brugt jernindholdet i jern(II)sulfat monohydrat.

Mangler kalve jern allerede ved fødsel?

Vi har ikke rigtig studier til at vise, om kalve mangler jern allerede ved fødsel, eftersom de fleste studier først måler niveauet efter 48 timer, så det må stå hen i det uvisse. Et enkelt tysk studium peger dog i den retning (Hecker et al., 2022). I studiet, hvori der indgik 8 besætninger, blev der påvist en sammenhæng (p≤ 0,05) mellem indholdet af jern i serum ved fødsel og tilvæksten de første 14 dage. Kalve med et højt jernindhold i blodet ved fødsel (serum Fe > 20 µmol/L) havde 200 g/dag højere tilvækst end kalve med et lavere jernindhold (serum Fe ≤ 20 µmol/L). Et andet meget interessant fund i studiet var, at 78 af de 113 medvirkende kalve havde et jernindhold i serum på mindre end 20 µmol/L (69%), mens 35 kalve havde et jernindhold i serum over 20 µmol/L ved fødsel. Af de 35 kalve, som havde et serum Fe > 20 µmol/L, havde 17 fået et jernsupplement ved fødsel, mod kun en enkelt af de kalve, som havde serum Fe < 20 µmol/L. Så på trods af, at indholdet af jern i serum kan variere med tiden fra fødsel (Ataabi et al., 2006), tidspunktet for fodring og tilstedeværelsen af anden sygdom, så peger studiet alligevel i retning af, at der kan være en mulighed for at optimere kalvenes tilvækst (og muligvis immunforsvar), ved at supplere med jern allerede ved fødsel. Hvis køerne i Danmark er sammenlignelige med de tyske, ser det ovenikøbet ud som om, at en ret stor del af de nyfødte kalve kommer til verden med lave jerndepoter.

Jernindhold i foder angivet i litteraturen

Hvor meget jern er der egentlig i kraftfoder? Jernindholdet i kraftfoder deklareres ikke, kun den mængde jern der er tilsat ekstra. Derfor vil der være forskel i jernindholdet fra mærke til mærke. I nedenstående tabel er samlet jernindhold i forskellige foderemner:

Jernindhold i mælkeerstatninger på det danske marked

På varedeklarationen af mælkeerstatninger til kalve angives indholdet af jern. Indholdet deklareres som følger:

Jern (Jern(II)sulfat monohydrat) 150 mg

Ved kontakt til flere forhandlere er det bekræftet, at der er tale om 150 mg rent jern i mælkeerstatningen pr kg tørstof. Det er nemlig ikke helt lige meget, om der er tale om indholdet af rent jern eller jern(II)sulfat monohydrat, fordi der kun er omkring 33 % jern i jern(II)sulfat monohydrat, svarende til 50 mg rent jern pr 150 mg jern(II)sulfat monohydrat.

Andre mælkeerstatninger indeholder 90 mg rent jern pr kg tørstof, og kalvene skal derfor have 1,1 kg mælkeerstatning/dag for at få tilstrækkeligt med jern.

Hvor meget jern har kalve egentlig behov for?

Det ved vi nok i virkeligheden ikke rigtig. Dels fokuserer det meste af litteraturen på, hvor lidt man kan slippe afsted med at give kalvene for på den ene side ikke at opleve negative effekter, såsom reduceret tilvækst, øget infektionsrisiko og reduceret ædelyst, og på den anden side ikke risikere at kødet bliver for rødt. Derudover er der ikke ret mange studier, som undersøger hvor meget jern kalven egentlig har brug for, og hvad der fysiologisk er optimalt. Mohri et al. (2004) beretter, at kalves behov for jern ikke er endelig fastslået, men at 100 mg per dag formodes at være passende. Dette niveau er også refereret i Hecker et al. (2022).

NRC (2001) er ikke til meget hjælp, eftersom de primært arbejder med anbefalinger til kalve fodret på meget lave mælkemængder, dvs. mælk mængder svarende til 10 % af kalvens kropsvægt.

NRC (2001) anbefaler, at mælkeerstatninger skal indeholde 100 mg Fe/kg tørstof, som gives i mængder af 530 g tørstof/dag og giver en forventet tilvækst på 300 g/dag for en 45 kg kalv. Såfremt der anvendes større mængder mælkeerstatning, vil kalven således også indtage mere jern, men behovet vil også stige pga. en øget tilvækst. En kalv i Danmark vokser omkring 700-900 g/dag, altså en del mere end angivet hos NRC (2001). Der er derfor ikke rigtig så meget hjælp at hente hos NRC’s anbefalinger til jerntildeling via mælkeerstatning, da danske kalve sandsynligvis vil have et større jernbehov som følge af den højere daglige vækst.

Kalvenes jernbehov vil afhænge af tilvæksten. Jo højere tilvækst, jo mere jern har kalvene brug for (Allan et al., 2020). Der er behov for flere studier, som undersøger, hvor meget jern kalve har behov for, for at få den maksimale effekt på produktivitet og sundhed.

Overdosering af jern – kan det være et problem?

Der er overordnet set ikke nok studier til at give et klart svar på, om kalve kan blive toksisk påvirket af at få for meget jern. Måske vil en overforsyning bare føre til, at kalvene øger udskillelsen af jern med afføringen, sådan som det er vist i studiet af Jenkins og Hidroglou fra 1987 og dermed ikke føre til en egentlig toksisk påvirkning.

Der er fundet to studier som undersøger høje, orale jerntildelinger til kalve. Hansen et al. (2010) bruger ældre, fravænnede kalve, mens Jenkins og Hidiroglou (1987) bruger unge, mælkefodrede kalve.

Hansen et al. (2010) begrunder baggrunden for sit studium med, at jern kan omdannes til frie radikaler og udsætte følsomt væv for oxidativt stress. I studiet opdeles 14 kalve i to grupper, hvor den ene gruppe fik kraftfoder med normalt indhold af jern (67 mg Fe/kg TS) og den anden gruppe fik et kraftfoder med højt jernindhold (750 mg Fe/kg TS). Kalvene, som fik et kraftfoder med et normalt jernindhold, indtog dagligt fra dag 56-112, 3,26 kg kraftfoder/kg TS og fik dermed 218 mg Fe per dag. Gruppen af kalve, som fik kraftfoder med det høje jernindhold, indtog dagligt 2,92 kg kraftfoder/kg TS og fik dermed 2190 mg Fe per dag. Tilvæksten (790 g/dag vs. 1010 g/dag), fodereffektiviteten (0,23 vs. 0,28) og kraftfoderindtaget (2,92 vs. 3,26 kg/dag) var reduceret hos den gruppe af kalve, som fik henholdsvis det høje jernindhold (forskellene var signifikante) i forhold til kalvene, som havde det lave jernindtag. Desuden viste en undersøgelse af tarmen, at kalvene, som fik det høje jernindhold, også have en øget permeabilitet af tarmen og dermed en højere infektionsrisiko. Overdosering af jern er derfor IKKE godt, men der skal ret meget jern til, før det har negative effekter for kalven.

Jenkins og Hidiroglou (1987) har udført et studium med 40 tyrekalve hvor de fik mælkeerstatning med forskelligt indhold af jern i 5 forskellige grupper:

Kalve, der fik tildelt 100 mg/kg jern
Kalve, der fik tildelt 500 mg/kg jern
Kalve, der fik tildelt 1000 mg/kg jern
Kalve, der fik tildelt 2000 mg/kg jern
Kalve, der fik tildelt 5000 mg/kg jern

Kalvene fik dagligt i den første uge 2 x 5 % af kropsvægten af en 14 % tørstof mælkeerstatning, i 2. uge 6 % og i 3, 4, 5 og 6. uge 7 % to gange dagligt. Altså omkring 10 L om dagen i uge 6. Kalvene, som fik mælkeerstatningen med 5000 mg/ml, havde reduceret tilvækst, fodereffektivitet og foderindtag, og det konkluderes i studiet, at den øvre grænse for indholdet af jern i mælkeerstatninger til kalve ligger et sted mellem 2000 og 5000 mg/kg.

I studiet af Jenkins og Hidiroglou (1987) blev det vist, at jo mere jern kalvene fik gennem mælken, jo mere jern udskilte de i afføringen. Da kalvene fik 100 mg jern/kg, udskilte de 65,4 % med afføringen. Da de fik 500 mg/kg, udskilte de 74,1 % med afføringen. Da de fik 1000 mg/kg, udskilte de 77,7 % med afføringen. Da da de fik 2000 mg/ml, udskilte de 79,2 % jern med afføringen, og da de var oppe og få 5000 mg/kg, udskilte de 84,1 % med afføringen.

På baggrund af studiet af Jenkins og Hidiroglou (1987) og Hansen et al. (2010) set det ud til, at der skal ret store mængder jern til, før man ser en negativ effekt på kalvene.

Betyder jernforsyningen noget for kalvens risiko for diarré?

I studiet af Heidapoir Bami et al. (2008), er der ikke forskel på forekomsten af diarré eller lungebetændelse blandt kalve, som blev suppleret med jern i forhold til kontrolgruppen. Der var 24 kalve med i studiet. Mohir et al. studierne, som inkluderer 10 kalve i hver forsøgsgruppe, kan heller ikke finde en forskel i sygdomsforekomst. Det italienske studium af Eisa og Elgebaly fra 2010, finder en forskel i antallet af hvide blodlegemer og andre immunfunktioner hos 5 kalve, som blev suppleret med 250 mg jernsulfat oralt og 5 tilsvarende kontrolkalve.

Et serbisk studium af Prodanović et al. fra 2019 har set på 6 kalve med og uden en anamnese om diarré i forhold til deres jernforsyning. Kalvene var 12 dage gamle ved undersøgelsen. Kalvene som havde haft mild diarré (n=3), havde markant lavere hæmoglobin, lavere hæmatokrit og et mindre antal røde blodlegemer end de kalve, som ikke havde haft diarré. Selvom studiet af Prodanović et al., (2019) danner et spinkelt grundlag for at konkludere noget om sammenhængen mellem forekomsten af diarré og kalvenes behov for jern, giver studiet alligevel en indikation på, at det kunne være interessant at undersøge nærmere.

Supplering af jern i praksis

På baggrund af gennemgangen af den videnskabelige litteratur omhandlende jernbehovet hos kalve, er der god grund til at overveje, om supplering af jern er relevant i besætninger, hvor kalvene får komælk. Jo mere mælk kalvene får, jo højere tilvækst har kalvene og jo mere relevant er det at supplere med jern.

Hvorvidt kalvene skal suppleres igen, når de bliver 4 uger afhænger af, hvor meget mælk de får. Hvis de får meget mælk, giver det god mening at supplere dem igen, når de bliver 4 uger.

Solofer® vet 200 mg/ml er et veterinært lægemiddel godkendt til behandling af kalve med jernmangel som kan fås i håndkøb. Der findes også orale præparater der kan tilsætte mælken.

Omregningsfaktorer

I de nordiske artikler om anæmi m.m. anvendes enheden mmol/l eller g/L for hæmoglobin, og andre steder i verden anvendes enheden g/dL. Molekylmassen for en human hæmoglobin sub-unit er ca. 16114,5 g/mol og derfor kan følgende omregningsformler benyttes:

Multiplicer med 1,61 for at komme fra mmol/L til g/dL
Multiplicer med 16,1 for at komme fra mmol/L til g/L

Multiplicer med 0,62 for at komme fra g/dL til mmol/L
Multiplicer med 0,062 for at komme fra g/L til mmol/L

Kilde: https://www.sundhed.dk/sundhedsfaglig/laegehaandbogen/undersoegelser-og-proever/klinisk-biokemi/blodproever/haemoglobin/

Der findes så vidt vides ikke formler beregnet på kalve.

Kildehenvisninger

Allan, J., Plate, P., & Van Winden, S. (2020). The effect of iron dextran injection on daily weight gain and haemoglobin values in whole milk fed calves. Animals, 10(5), 853.

Atyabi, N., Gharagozloo, F., & Nassiri, S. M. (2006). The necessity of iron supplementation for normal development of commercially reared suckling calves. Comparative Clinical Pathology, 15(3), 165-168.

Blaxter, K. L., Sharman, G. A. M., & MacDonald, A. M. (1957). Iron-deficiency anaemia in calves. British Journal of Nutrition, 11(3), 234-246.

Crilly, J. P., & Plate, P. (2022). Anaemia in Lambs and Kids Reared Indoors on Maternal Milk and the Impact of Iron Supplementation on Haemoglobin Levels and Growth Rates. Animals, 12(14), 1863.

Eisa, A. M., & Elgebaly, L. S. (2010). Effect of ferrous sulphate on haematological, biochemical and immunological parameters in neonatal calves. Vet Ital, 46(3), 329-335.

Hansen, S. L., Ashwell, M. S., Moeser, A. J., Fry, R. S., Knutson, M. D., & Spears, J. W. (2010). High dietary iron reduces transporters involved in iron and manganese metabolism and increases intestinal permeability in calves. Journal of dairy science, 93(2), 656-665.

Hecker, O. C., Schröter, I., Rienhoff, A., Thönnissen, A., Meininghaus, E., Burkert, S., ... & Boelhauve, M. (2022). The Combined Effect of IgG and Fe Supply and Feeding Management on Growth Rates of Calves on Eight Commercial Dairy Farms in Germany. Animals, 12(7), 850.

Heidarpour Bami, M., Mohri, M., Seifi, H. A., & Alavi Tabatabaee, A. A. (2008). Effects of parenteral supply of iron and copper on hematology, weight gain, and health in neonatal dairy calves. Veterinary Research Communications, 32(7), 553-561.

Jenkins, K. J., & Hidiroglou, M. (1987). Effect of excess iron in milk replacer on calf performance. Journal of Dairy Science, 70(11), 2349-2354.

Joerling, J., & Doll, K. (2019). Monitoring of iron deficiency in calves by determination of serum ferritin in comparison with serum iron: A preliminary study. Open Veterinary Journal, 9(2), 177-184.

Khaleghnia, N., Mohri, M., & Seifi, H. A. (2021). The effects of parenteral iron administration on thyroid hormones, hematology, oxidative stress characteristics, performance, and health in neonatal Holstein calves. Biological Trace Element Research, 199(5), 1823-1832.

Lindt, F., & Blum, J. W. (1993). Physical Performance of Veal Calves during Chronic Iron Deficiency Anaemia and after Acute Iron Overload 1. Journal of Veterinary Medicine Series A, 40(1‐10), 444-455.

Lindt, F., & Blum, J. W. (1994). Occurrence of iron deficiency in growing cattle. Journal of Veterinary Medicine Series A, 41(1‐10), 237-246.

Lorenz, I., Huber, R., & Trefz, F. M. (2021). A High Plane of Nutrition Is Associated with a Lower Risk for Neonatal Calf Diarrhea on Bavarian Dairy Farms. Animals, 11(11), 3251.

Mann, G. R., Duncan, S. E., Knowlton, K. F., Dietrich, A. D., & O’Keefe, S. F. (2013). Effects of mineral content of bovine drinking water: Does iron content affect milk quality?. Journal of dairy science, 96(12), 7478-7489.

Mohri, M., Sarrafzadeh, F., Seifi, H. A., & Farzaneh, N. (2004). Effects of oral iron supplementation on some haematological parameters and iron biochemistry in neonatal dairy calves. Comparative Clinical Pathology, 13(2), 39-42.

Mohri, M., Sarrafzadeh, F., & Seifi, H. A. (2006). Effects of oral iron supplementation on haematocrit, live weight gain and health in neonatal dairy calves. Iranian Journal of Veterinary Research, 7(1), 34-37.

Mohri, M., Poorsina, S., & Sedaghat, R. (2010). Effects of parenteral supply of iron on RBC parameters, performance, and health in neonatal dairy calves. Biological trace element research, 136(1), 33-39.

Moosavian, H. R., Mohri, M., & Seifi, H. A. (2010). Effects of parenteral over-supplementation of vitamin A and iron on hematology, iron biochemistry, weight gain, and health of neonatal dairy calves. Food and Chemical Toxicology, 48(5), 1316-1320.

Prodanović, R., Nedić, S., Radanović, O., Milićević, V., Vujanac, I., Bojkovski, J., ... & Kirovski, D. (2019). Occurrence of neonatal diarrhea in calves with iron-deficiency anemia. Veterinarski glasnik, 73(1), 1-9.