Diplomarbeit - Veterinärmedizinische Universität Wien - 2021

Im Rahmen dieser Studie sollte festgestellt werden, ob ein Zusammenhang zwischen der NSBA im Harn und der FGF-23-Konzentration im Blut besteht und ob aufgrund dieser Parameter eine Vorhersage hinsichtlich der Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Hypokalzämie post partum getroffen werden kann. Zur Überprüfung dieser Hypothesen wurden 24 Milchkühe der Rasse Fleckvieh aus dem Kundenstock der niederösterreichischen Tierarztpraxis Jaklitsch beprobt. Es wurden dabei jene Betriebe ausgewählt, die in den letzten zwei Jahren die höchste Inzidenz an Gebärparesefällen aufgewiesen hatten. Beprobt wurden Tiere ab der zweiten Laktation, die Probennahme konzentrierte sich jedoch auf Hochleistungstiere ab einem Alter von sechs Jahren und es wurde versucht, den Einfluss von Fütterung und Haltung möglichst gering zu halten. Die Tiere durften weder vorbehandelt sein noch weitere klinische Erkrankungen aufweisen. Im Zuge der Untersuchung wurden 14 und sieben Tage a.p., am Tag der Geburt und an den ersten vier Tagen p.p. Harn- und Blutproben zur Bestimmung der NSBA und FGF-23-Konzentration genommen. Die NSBA-Analyse wurde an der Universitätsklinik für Wiederkäuer, die Analyse der FGF-23-Konzentration am Institut für Physiologie, Pathophysiologie und Biophysik der Veterinärmedizinischen Universität Wien durchgeführt. Zur Auswertung der Daten wurden bei einem Signifikanzniveau von p < 0,05 ein t-Test für unverbundene Stichproben, ein Mann-Whitney-U-Test, die Korrelation nach Pearson und Spearman, eine ANOVA und eine ROC-Analyse berechnet und eine Regressionsanalyse durchgeführt. Aufgrund der Ergebnisse dieser Studie müssen die Arbeitshypothesen jedoch verworfen werden. Weder eignen sich die NSBA und FGF-23 zur Vorhersage einer Hypokalzämie, noch hängen die beiden Parameter zusammen. Die Korrelation von NSBA und FGF-23 (p = 0,710) sowie die von FGF-23 und Kalzium (p= 0,912) waren nicht signifikant. Kalzium und die NSBA zeigten eine signifikante, aber schwache, positive Korrelation von 0,291 (p < 0,001). Mit einer Spezifität von 3 % kann die NSBA zur Vorhersage einer Hypokalzämie trotz einer Sensitivität von 100 % nicht als geeignet betrachtet werden. Ebenso können in der Literatur beschriebene frühdiagnostische NSBA-Grenzwerte zur Einschätzung der Gebärparesegefahr von dieser Studie nicht bestätigt werden. Aufgrund der niedrigen Sensitivität von 15 % scheint sich auch FGF-23 trotz einer Spezifität von 97 % nicht zur Vorhersage einer Hypokalzämie zu eignen. Auffallend war jedoch der beobachtete Abfall der NSBA zur Geburt hin mit deutlichen Unterschieden in dessen Stärke abhängig von der Blutkalziumkonzentration. Da die Studienpopulation der vorliegenden Untersuchung jedoch klein war, sind zur detaillierteren Klärung der Hypothesen und Ergebnisse weitere Untersuchungen mit einer größeren Tieranzahl notwendig. Dies trifft im Besonderen auf FGF-23 zu, da hier noch keine Vergleichsstudien vorliegen und die Analyse mittels ELISA für das Rind nicht validiert ist.

The aim of this study was to determine whether there is a correlation between the urinary net-acid base excretion (NABE) and the concentration fibroblast-groth-factor-23 (FGF-23) in the blood and if a possible occurrence of postpartal hypocalcaemia in cows can be predicted by these parameters. To verify these hypotheses, urine and blood samples of 24 Austrian Simmental dairy cows originating from different farms out of the regular clientele of the veterinary practice of Dr Jaklitsch, which is located in Lower Austria, were collected. The farms that showed the highest incidence of clinical hypocalcaemia in the last two years were chosen for sampling. Cows from their second lactation on were included in the study, with the focus on six-year-old or older high yielding dairy cows while trying to minimise feeding or husbandry influences. Animals which were pre-treated or showed signs of another clinical disorder were excluded from the study. Urine and blood samples were collected 14- and 7-days ante partum, on the day of birth and the following four days post-partum to determine the NABE and FGF-23 concentration. The analysis of the NABE took place at the University Clinic for Ruminants of the University of Veterinary Medicine, Vienna. The Department of Physiology, Pathophysiology and Biophysics identified the FGF-23-concentration of the blood. For the evaluation of our data, an unpaired t-test, a Mann-Whitney U test, a correlation analysis (Pearson, Spearman), an ANOVA and a ROC-analysis as well as a regression analysis have been performed at a significance level of p < 0,05. The results of this study disprove the previously made hypotheses. Neither NABE nor FGF-23 seem to be suitable to predict the probability of hypocalcaemia and the parameters displayed no association with each other. The correlations of NABE and FGF-23 (p = 0,710) as well as the one of FGF-23 and calcium (p= 0,912) were non-significant. In contrast, NABE and calcium showed a significant (p < 0,001) but week correlation of 0,291. Due to a specificity of 3 %, the NABE cannot be considered suitable for predicting the occurrence of a hypocalcaemia post-partum even though it had a sensitivity of 100 %. Furthermore, previously described NABE levels which helped in the early diagnosis of the occurrence of clinical hypocalcaemia cannot be validated by this study. With a poor sensitivity of 15 %, FGF-23 does not seem to be suitable for the prediction of hypocalcaemia either, despite showing a sensitivity of 97 %. However, there was an apparent decrease of the NABE towards the day of birth whose severity showed a clear difference between cows with differing blood calcium concentrations during this study. As the number of cows enrolled was quite low, further studies with a higher number of animals are needed to clarify the results of this study. This especially applies to FGF-23 in cows, as no other studies concerning this parameter are available and the methods of its analysis are not validated for cattle.

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