Menschen, wie auch Kühe benötigen Calcium für lebensnotwendige Funktionen im Nerven- und Muskelsystem, aber auch für ein funktionierendes Immunsystem. Calcium ist außerdem essenziell für die:

  • Knochenstabilität (Beteiligung am Knochenaufbau)
  • Permeabilität und Erregbarkeit der Zellmembranen
  • Sekretion von verschiedenen Hormonen
  • Aktivierung von proteolytischem Enzym Trypsin im Verdauungstrakt
  • Blutgerinnung (Bildung von Komplexen mit Phospholipiden und Gerinnungsfaktoren)
  • Milchbildung

Calciumhaushalt im Körper

Calcium wird im Magen-Darm-Trakt resorbiert und im Knochen gespeichert. Die Calciumausscheidung erfolgt über die Nieren und den Darm. Der Calciumhaushalt im Körper wird wesentlich durch drei Hormone reguliert: Parathormon, das Vitamin-D-Hormon Calcitriol und Calcitonin.

Wenn der Calciumspiegel im Blut sinkt, wird aus den Epithelkörperchen der Nebenschilddrüse Parathormon freigesetzt. Parathormon stimuliert die Osteoklasten und führt zu einer erhöhten Calciummobilisierung aus dem Knochen. Durch Parathormon wird die Calcium-Reabsorption in der Niere und im Darm gesteigert und die Calcitriol-Synthese in der Niere stimuliert.

Das Vitamin-D-Hormon Calcitriol wird durch Hydroxylierung seiner Vorstufen in der Leber und in den Nieren aktiviert. Wie Parathormon stimuliert Calcitriol die Calciummobilisierung aus dem Knochen. Gemeinsam mit Parathormon hemmt Calcitriol die Calcium-Ausscheidung in der Niere. Es stimuliert die Resorption von Calcium und Phosphat aus dem Darm.

Calcitonin wird in den C-Zellen der Schilddrüse gebildet. Calcitonin ist der Antagonist von Parathormon und wird bei erhöhtem Calciumspiegel im Blut vermehrt ausgeschieden. Calcitonin hemmt kurzfristig die Bildung von Parathormon und fördert die Mineralisierung des Knochens. Es stimuliert die Calciumausscheidung aus den Nieren.

Calciumbedarf und -mangel bei den Kühen

Milch ist eine der wichtigsten Calciumquellen in der Humanernährung. Eine Kuh gibt durchschnittlich 20 Liter Milch pro Tag und je Liter Milch ist ca. 1,25 g Calcium enthalten. Das heißt, dass eine Kuh allein für die Milchbildung ca. 25 g Calcium pro Tag benötigt. Über das Kolostrum kann eine Kuh sogar zwischen 20 bis 80 g Calcium pro Tag abgeben.

Kühe decken ihren Calciumbedarf in der Regel durch das Futter ab. Mit Einsetzen der Laktation steigt der Calciumbedarf jedoch drastisch. Der erhöhte Calciumbedarf zum Laktationsbeginn wird in erster Linie durch Resorption aus dem Pansen und dem Darm, sowie durch die Calciummobilisation aus dem Knochen gedeckt. So kommt es bei den Kühen in dieser Phase zu einer Laktationsosteoporose wie bei den meisten Säugetieren. Ca. 9 bis 13 % ihres Knochen-Calciums verliert eine Kuh in den ersten vier Laktationswochen. Dieser Verlust wird in der späteren Laktation jedoch wieder ausgeglichen.

Milchfieber (Hypocalcämie) ist eine der bekanntesten Erkrankungen, die v.a. durch übersteigenden Calciumverlust bei Milchkühen vorkommt. Die Gefahr ist groß, dass die Kuh durch Calciummangel Folgekrankheiten wie z.B. Labmagenverlagerung, Ketose, Mastitis, Metritis oder Geburtsverhalten bekommt. Außerdem nimmt die Calciumaufnahmerate mit zunehmendem Alter ab. Gegen Milchfieber werden in der Praxis unterschiedliche Prophylaxe- und Therapiemaßnahmen eingesetzt. Der Einsatz von Calciumpräparaten in Form eines Bolus um den Kalbungszeitraum ist hierbei eine der gängigsten Methoden.

 

Autorin: Joohee Yang

 

Literatur:

Reiche MA (2011) Untersuchung von Sequenzalterationen des Vitamin-D-Rezeptor-Gens im Hinblick auf Hypocalcämie und Gebärparese bei Milchkühen. Berlin. Mensch und Buch Verlag.

Jeroch H, Drochner W, Simon O (2008) Ernährung landwirtschaftlicher Nutztiere: Ernährungsphysiologie, Futtermittelkunde, Fütterung. 2. überarb. Aufl. Berlin. Eugen Ulmer KG.

LfL (2020) Gruber Tabelle zur Fütterung der Milchkühe Zuchtrinder Schafe Ziegen. 45. veränderte Auflage. Freising-Weihenstephan.

Goff JP (2008) The monitoring, prevention, and treatment of milk fever and subclinical hypocalcemia in dairy cows. Vet J. 176(1), 50-57.