DSM in Animal Nutrition & Health
Hiány
A K-vitaminhiány legfontosabb klinikai tünete minden fajban a véralvadási zavar (Griminger, 1984b). Egyéb klinikai tünetek közé tartozik az alacsony plazma protrombinszint, a megnövekedett alvadási idő és a vérzés. Legsúlyosabb formájában a K-vitamin hiánya bőr alatti és belső vérzéseket okoz, amelyek végzetesek lehetnek. A bendőben lévő mikroorganizmusok nagy mennyiségű K-vitamint szintetizálnak, és a hiány csak olyan metabolikus antagonista jelenlétében jelentkezik, mint a penészes édes lóheréből (Melilotus officinalis; M. alba) származó dicumarol. A dicumarol az Egyesült Államok északi síkságain és Kanadában elterjedt édes lóhere-széna szubsztrátjaiból előállított gombaanyagcseretermék. A friss édes lóherében lévő kumarinok nem aktívak, mert glikozidokhoz kötődnek. Akkor aktiválódnak, ha az édes lóherét helytelenül pácolják (Vermeer, 1984). Ez az állapot, amelyet “édes lóheremérgezésnek” vagy “vérzéses édes lóhere betegségnek” neveznek, számos állat elhullásáért felelős. Az érintett állatok kisebb sérülést követő vérzésbe vagy akár látszólag spontán vérzésbe is belehalhatnak. A dicumarol vemhes állatokban áthalad a méhlepényen, és az újszülött állatok közvetlenül a születés után megbetegedhetnek. A vizsgált állatfajok mindegyikéről kimutatták, hogy fogékonyak, de a mérgezési esetek elsősorban szarvasmarhákat és – nagyon korlátozott mértékben – juhokat érintettek. K-vitamin ellenes toxicitást figyeltek meg Ferula communis brevifolia porral etetett juhoknál (Tligui és mtsai., 1994), valamint édes tavaszi hérics (Anthoxanthum odoratum) szénával etetett szarvasmarháknál (Pritchard és mtsai., 1983). Az édes lóhere (Melilotus dentata) egy alacsony kumarin tartalmú fajtája áll rendelkezésre takarmányként való felhasználásra.A dikumarol-mérgezés klinikai tünetei a véralvadás meghibásodása által okozott vérzésekre vonatkoznak. A klinikai betegség első megjelenése nagyon változó, és nagymértékben függ az adott etetett édes lóhere dikumarol-tartalmától és az állatok életkorától. Ha a takarmány dicumarol tartalma alacsony vagy változó, az állatok hónapokig fogyaszthatják a takarmányt, mielőtt a betegség jelei megjelennének. Egy borjakkal végzett kísérletben dicumarol-mérgezést idéztek elő olyan természetes módon romlott édes lóhere széna etetésével, amely legalább 90 mg dicumarolt tartalmazott kilogrammonként (40,8 mg/lb) (Alstad et al., 1985). E borjaknál a K-vitaminhiány klinikai tüneteinek kialakulásához legalább három hétre volt szükség. Egy kaliforniai tejelő szarvasmarhák édes lóhere-mérgezésének esetét (Puschner et al., 1998) olyan édes lóhere-szilázs etetése okozta, amely penészfertőzés által termelt dicumarolt tartalmazott. A tünetek között szerepelt bőr alatti vérzés, szaporítószervi vérzés, gyengeség és elhullás. További bejelentett tünetek: bőr alatti vérzés és vérrögképződés a szegycsontban, a nyakon és a csípőben; merevség és sántaság; tompa, kedvetlen viselkedés és sápadt nyálkahártyák. A dicumarol a jelentések szerint szaporodási zavarokat okoz, ha szubklinikailag toxikus szinten etetik. A dicumarol-mérgezés K-vitamin adásával visszafordítható. A parenterális K1-vitamin 1,1, 2,2 és 3,3 mg/testsúlykilogramm (0,5, 1 és 1,5 mg/lb) adagban hatékony kezelés volt a borjak esetében. Más kutatók arról számoltak be, hogy a K1-vitamin-injekciók hatékonyak voltak a szarvasmarhák édes lóhere-mérgezésének kezelésében, de a K3-vitamin (menadion) injekciók nem (Casper et al., 1989). Pritchard és munkatársai (1983) arról számoltak be, hogy a K1-vitamin nagy orális adagjai hatékonyak voltak a szarvasmarhák édes lóheremérgezésének kezelésében, de a K3-vitamin kevésbé konzisztens eredményeket adott a protrombinidő tekintetében. Ez a dikumorál nagyobb antagonizmusát tükrözheti a menadionnal szemben. A K-vitamin-hiány másik gyakori oka az állatorvosi gyakorlatban az állatok véletlen mérgezése warfarinnal (rágcsálóméregként használt szintetikus kumarin). A kezdeti klinikai tünetek az izmokba és ízületekbe történő vérzés okozta merevség és sántaság lehetnek. Megfigyelhetők vérömlenyek, epistaxis vagy gyomor-bélrendszeri vérzés. A halál hirtelen következhet be, a betegségre utaló kevés előzetes bizonyíték nélkül, és spontán tömeges vérzés vagy sérülést, műtétet vagy szülést követő vérzés okozza. DeHoogh (1989) arról számolt be, hogy két lehetséges korai embrionális haláleset történt, és egy tehén elvetélt édes lóhere mérgezés következtében.
A K-vitamin-státusz értékelésére a véralvadási idő vagy prothrombinidő mérését használják, és a K-vitaminhiány meglehetősen jó mérőszámának tartják. A véralvadási idő meghosszabbodása májbetegség hiányában K-vitamin-hiányra utal. A hiány további tisztázása specifikus K-vitamin-függő faktorok vizsgálatával vagy a K-vitamin beadására adott gyors reakcióval lehetséges. Jelenleg a K-vitamin-státuszt a K-vitamin-függő véralvadási faktorok közül egy vagy több, a protrombin (II. faktor), VII. faktor, IX. faktor vagy X. faktor plazmakoncentrációjának mérésével értékelik (Suttie, 1991). Újabban a plazma-osteokalcin-t javasolják a K-vitamin-státusz legérzékenyebb indexeként állatokban és emberekben (Vermeer és mtsai., 1995).
A kísérletileg kiváltott dicumarol-mérgezésben, a “vérzéses édes lóhere betegségben” Alstad és munkatársai (1985) arról számoltak be, hogy a normális prothrombinidő 20 másodperccel egyenlő vagy annál kevesebb. A K-vitamin hiányát 40-60 másodpercnél nagyobb prothrombinidővel jellemezték, súlyos hiány esetén pedig a prothrombinidő akár 5-6 perc is lehet.
A dúsítási megfontolások
Míg a természetes K-vitaminforrások (pl., zöld leveles növények) kellően magas a táplálékban, és (vagy) a bendőben és a bélcsatornában a bakteriális szintézis működőképes marad, a hiány megelőzéséhez nincs szükség kiegészítő étrendi K-vitaminra (Perry és mtsai., 1968). A dikumarol mellett egyéb K-vitamin-antagonisták közé tartoznak bizonyos szulfonamid antibiotikumok, mikotoxinok (T-2 toxin) és a warfarin. A bendő- vagy bélflóra hirtelen vagy súlyos megváltozása a K-vitamin kiváló forrásának elvesztéséhez vezethet. A K-vitamin-pótlás indokolt, ha a fehér vagy sárga édes lóhere a fő takarmányforrás. Marks (1975) megfigyelte, hogy a K-vitamin-hiány leggyakoribb oka az állatorvosi gyakorlatban a háziállatok véletlen mérgezése warfarinnal. A K-vitamin-pótlás hasznos lehet a mikotoxinok, különösen a T-2 toxin által kiváltott K-vitaminhiány korrigálásában. A K-vitamin-antagonisták növelik az állatállomány K-vitamin-szükségletét. Az étrendi K-vitamin-adalékolás szintjének beállításakor megfelelő biztonsági tartalékra van szükség a hiány megelőzéséhez és az optimális teljesítmény eléréséhez. A K-vitamin-antagonisták közé tartoznak bizonyos antibiotikumok és szulfafa szerek. A szulfonamidok és a rossz spektrumú antibiotikumok gyakorlatilag sterilizálhatják a bél lumenét (McDowell, 2000). A mikotoxinok, mint például az aflatoxin, penészgombák által termelt mérgező anyagok. A K-vitamin-kiegészítés hasznos lehet aflatoxinózisban a K-vitaminhiány korrigálásában. Nelson és Norris (1961) kimutatta, hogy 0,1% szulfakvinoxalin hozzáadása négy-hétszeresére növelte a csirkék kiegészítő K-vitamin szükségletét. A bél mikroflóra megváltoztatásával a K-vitamin egy kiváló forrása veszik el. A természetben előforduló K-vitaminforrások stabilitása gyenge. A vízoldható menadion-sók stabilitása azonban kielégítő a nyomelemek nélküli multivitamin premixekben (Frye, 1978). A bázikus pH-értékek felgyorsítják a menadion-sók pusztulását. Ezért az oldható vagy gyengén oldódó bázikus ásványi anyagokat nem szabad a menadiont tartalmazó multivitamin premixekbe tenni. A K-vitamin MSB vagy MSBC formájában nagyon érzékeny a nedvességre és a nyomelemekre, érzékeny a fényre és a bázikus pH-ra, és mérsékelten érzékeny a redukcióra és a savas pH-ra. A kolin-klorid különösen károsítja a K-vitamint, az MSBC és az MPB átlagos havi 34-38%-os veszteségével, ha kolin tartalmú vitaminpremixben tárolják. A hő, a nedvesség és a nyomelemek növelik a menadion-sók pusztulásának mértékét mind a pelletált, mind az extrudált takarmányokban (Hoffmann-La Roche, 1981). Ezen okok miatt a K-vitamin nagyobb mennyiségben ajánlott olyan premixekben, amelyek nagy mennyiségű kolin-kloridot és bizonyos nyomelemeket tartalmaznak, különösen, ha a premixeket exportálják vagy hosszabb ideig tárolják (Schneider, 1986).
Vitaminbiztonság
A K-vitamin család toxikus hatásai elsősorban vérképzőszervi és keringési zavarokban nyilvánulnak meg. Nemcsak faji eltérésekkel találkozunk, hanem mélyreható különbségek figyelhetők meg a különböző K-vitamin-vegyületek toxikus választ kiváltó képességében is (Barash, 1978). A K-vitamin természetben előforduló formái, a filokinon és a menakinon nagyon magas dózisban nem toxikusak. A szintetikus menadionvegyületek azonban toxikus hatást váltottak ki, amikor túlzott mennyiségben etették őket emberekkel, nyulakkal, kutyákkal és egerekkel. A menadion toxikus étrendi szintje legalább 1000-szerese az étrendi szükségletnek (NRC, 1987). A menadionvegyületek kis mennyiségben biztonságosan alkalmazhatók a hiányállapot kialakulásának megelőzésére, de nem használhatók vérzéses állapot kezelésére. A menadion vagy származékainak parenterális LD50 értéke egyes fajoknál 200-500 mg/testtömeg-kilogramm (91-227 mg/lb), és a 2-8 mg/testtömeg-kilogramm (0,9-3,6 mg/lb) dózisok ló esetében halálosnak bizonyultak. Kérődzőkre vonatkozóan ilyen adatok nem állnak rendelkezésre (NRC, 1989).