Zapotrzebowanie na żelazo u współczesnych prosiąt: czy jest ono zaspokajane?

Znaczenie żelaza

Żelazo stanowi 4,5% skorupy ziemskiej, lecz w organizmach żywych jest pierwiastkiem śladowym, którego zawartość wynosi poniżej 1%.

Żelazo jest pozyskiwane z diety i może być magazynowane (nawet w dużych ilościach) do późniejszego wykorzystania. Jest niezbędne do życia, ponieważ:

• jest konieczne do transportu i wiązania tlenu przez hemoglobinę i mioglobinę,
• stanowi kofaktor dla niezliczonej liczby enzymów (katalaz, cytochromów, peroksydaz, oksydazy ksantynowej, flawoprotein, dehydrogenazy bursztynianowej itp.), pełniących kluczowe funkcje dla zdrowia i życia.

Żelazo a świnie: ile otrzymują i ile potrzebują?

Prosięta rodzą się z zapasem 40–50 mg żelaza, który pokrywa ich fizjologiczne potrzeby przez pierwsze 2–3 dni życia. Jednak tylko około 6,5–7 mg stanowią faktyczne rezerwy, a reszta jest związana z hemem (Macrovichalis et al., 2010). Od urodzenia do odsadzenia jedynym bezpośrednim źródłem żelaza jest mleko lochy, ale lochy mają ograniczoną zdolność przekazywania żelaza poprzez mleko.

Dlatego zawartość żelaza w potencjalnych źródłach wygląda następująco:

• Siara: 2 mg/dzień/prosię.
• Mleko: 1 mg/dzień/prosię (Svoboda i Drábek, 2005).
• Żelazo środowiskowe: teoretycznie rycie może dostarczać 10–15 mg/dzień/prosię.

Świnie są jedynym gatunkiem, u którego systematycznie występuje poporodowa niedokrwistość z niedoboru żelaza wynikająca z wrodzonego deficytu żelaza. Aby jej zapobiec, żelazo podaje się w pierwszych 3–4 dniach życia, drogą pozajelitową lub doustnie.

Zalecenia wahają się od 100 do 150 mg/prosię, gdy podaje się żelazo profilaktycznie, oraz do 200 mg w przypadku leczenia niedokrwistości (National Pork Board, 2021). Zalecenia te dotyczą zwykle żelaza elementarnego. Aby dostarczyć 200 mg żelaza elementarnego, należy podać 370 mg dekstranu żelaza.

Zapotrze­bowanie na żelazo będzie zależeć od tempa wzrostu i metabolizmu prosiąt. W obecnych warunkach, gdy prosięta osiągają 5–6 kg masy ciała w ciągu 21 dni, potrzebują od 310 do 380 mg żelaza (Van Gorp et al., 2012), co jest zbliżone do wartości ustalonej przez Kamphuesa (ok. 369 mg).

Biorąc pod uwagę pobranie i zapotrzebowanie na żelazo w trakcie 21-dniowej laktacji, można oszacować deficyt na poziomie 140–150 mg żelaza, czyli zbliżony do ilości podawanej w pierwszych dniach życia.

Czy podanie większej ilości żelaza podczas zabiegów okołoporodowych zmienia sytuację?

Zgodnie z badaniem Chevalier et al. (2021), po podaniu różnych dawek (0, 50, 100, 200 i 300 mg) najlepszy wzrost zaobserwowano u prosiąt, które otrzymały 200 i 300 mg. Analiza masy ciała wykazała:

• w 22. dniu życia – brak różnic między grupami,
• w 38. dniu – tendencję do różnic pomiędzy wszystkimi prosiętami, które otrzymały żelazo, a grupą bez suplementacji (różnica ponad 4 kg),
• w 52. dniu – brak istotnych różnic, co sugeruje kompensacyjny wzrost po włączeniu żelaza egzogennego w paszy.

Stężenie hemoglobiny (Hb) pozwala ocenić skuteczność podaży żelaza, ponieważ grupa hemowa jest główną formą jego wiązania. W cytowanym badaniu prosięta, które otrzymały 0 i 50 mg żelaza, miały stężenie Hb poniżej 9 g/dl odpowiednio do 38. i 29. dnia życia. Niedokrwistość z niedoboru żelaza często definiuje się jako Hb poniżej 9 g/dl, przy czym zakres referencyjny według Schlam’s Veterinary Hematology (Thorn, 2010) wynosi 10–16 g/dl.

A co w przypadku laktacji dłuższej niż 21 dni?

Jeżeli odsadzenie zostanie przesunięte o tydzień, prosięta osiągną ok. 7,5 kg podczas laktacji, a ich zapotrzebowanie na żelazo może wzrosnąć nawet do 500 mg – znacznie powyżej ilości administrowanej, pozyskiwanej z mleka lochy i rezerw wrodzonych.

Czy warto podać drugą dawkę żelaza w okresie laktacji?

Istnieją badania potwierdzające korzyści z takiego postępowania. Chen et al. (2019) wykazali, że zastosowanie dwóch małych dawek (40 mg Fe/kg m.c.) w 3. i 14. dniu życia:

• zwiększyło przyrosty masy ciała w porównaniu z pojedynczą dawką (150 mg/kg m.c.) w 3. dniu,
• poprawiło wchłanianie żelaza poprzez obniżenie ekspresji hepcydyny,
• zmniejszyło toksyczność żelaza dzięki eliminacji stresu oksydacyjnego i zapobieganiu autofagii hepatocytów.

Wstrzyknięcie 40 mg Fe/kg m.c. w 3. dniu życia okazało się kluczowe i wystarczające, by zapobiec niedoborom i wspierać rozwój morfologiczny jelit.

Podobnie, Chevalier et al. (2023) podali 200 mg dekstranu żelaza w 1. dniu życia i kolejne 200 mg w 6–8 dniu. Druga dawka poprawiła stężenie Hb przy odsadzeniu i po okresie odchowu, a także zwiększyła średni dzienny przyrost aż do końca tuczu, co przełożyło się na ok. 3 kg większą masę końcową oraz lepszy udział polędwicy.

Istnieją więc argumenty przemawiające za drugą dawką żelaza w okresie laktacji.

Inną próbą było suplementowanie lochy żelazem w okresie ciąży, ale wyniki nie są jednoznaczne, co sugeruje, że locha nie jest efektywna w mobilizowaniu żelaza do siary i mleka.

Wnioski

Żelazo podajemy prosiętom od początku XX wieku, ale od dekad nie aktualizowaliśmy zalecanych dawek. Tymczasem zmieniły się dwa kluczowe czynniki: obecna zdolność wzrostowa zwierząt oraz fakt, że odsadzamy je nieco później, by uzyskać cięższe prosięta. Być może nadszedł czas, aby ponownie ocenić obowiązujące dawki lub protokoły, np. zastosowanie podwójnego podania żelaza w okresie laktacji.