האם כדאי להוסיף כולין לפרות בתקופת המעבר?

תקופת המעבר (כ-3 שבועות לפני ו-3 אחרי ההמלטה) נחשבת לתקופה הקריטית במחזור התחלובה של הפרה. ככל שהפרה תצליח לעבור תקופה זו במינימום עקה ובמקסימום בריאות, כן תאריך ימים ותנצל יותר את הפוטנציאל הטמון בה הן בפן היצרני, הן הבריאותי והן הוולדני.במאמר זה נטפל בתוסף מזון לא חדש שנקרא “כולין” (ראו איור 1).  לכולין תפקיד חשוב במטבוליזם של משפחת היונקים. כולין נחשב כעין ויטמין, לו מגוון פעילויות כולל סינתזה של פוספאטידילכולין שהינו פוספוליפיד שולט בקרום התא ובעצם, הינו חלק מהאצטילכולין המשמש תפקיד בהעברה העצבית, וכחומר מוצא ליצירת בטאין (חומר התורם קבוצות מתיל). בבע”ח חד קיבתיים, מחסור בכולין גורם לכבד שומני. רוב בעלי החיים מסוגלים לסנטז כולין בעצמם. מהיותו תורם קבוצות מתיליות (CH3), בדומה לחומצה האמינית “מתיונין”, הכולין מעורב במספר מסלולים מטבוליים: מתילציה של DNA וביטוי גנים, מניעת סטרס חמצוני, מניעת המתה עצמית של תאים (אפופטוזיס), שותף במסלול יצירת האנרגיה, סינתזה של חלבון ועוד. עבודות רבות בחנו את תרומת הכולין והמתיונין בנפרד ובמשולב, ואת יחסי הגומלין ביניהם. מספר עבודות נעשה בפרות מעבר.

לאחרונה שמעתי הרצאה של פרופסור Grummer (גמלאי; אוניברסיטת מדיסון, ארה”ב), שנושאה היה “מה בין פיקציות לעובדות במתן מתיונין וכולין בפרות חלב”. להלן עיקר דבריו (בהתמקדות על כולין):
מידע רב המופץ בשדה אינו נכון, או מדוייק בחלקו. לא אחת מוצהר שמתיונין וכולין יכולים להחליף זה את זה; שכולין ומתיונין נחוצים לפרה בתקופת המעבר; שכולין נחוץ רק לפרות שמנות… ועוד. היות שקיים מידע רב על יחסי הגומלין בין כולין למתיונין בחיות חד-קיבתיות, אך המידע לגבי מע”ג מצומצם, נשאלת השאלה האם הצהרות אלו לגבי מע”ג מבוססות על עובדות או “סיפורים”; לכן, להשליך מחד-קיבתיים למע”ג עלול להיות מסוכן!!

על תפקידי הכולין, שהוזכרו לעיל, נדגיש כי הוא מרכיב חיוני בליפופרוטאינים, המשמשים מרכיב חיוני בפינוי השומן מהכבד (כ-VLDL) למניעת היווצרות כבד שומני, ומרכיב הכרחי בהובלת השומן בדם. כמו כן הינו חיוני בממברנה של כדוריות שומן החלב. היווצרות הפוספאטידילכולין (PC) בבעלי-חיים חד קיבתיים, היא ב-2 מסלולים עיקריים. באחד מהם שנעשה בכבד, משתתף מתיונין כתורם קבוצה מתילית. לא בהכרח יחסי הגומלין הנ”ל, בין כולין למתיונין במסלול יצירת PC, מתקיימים גם במע”ג.
בשתי עבודות, האחת בעיזים חולבות (1984 ,Emmanuel and Kennelly) והשנייה בפרות חלב (1988 ,Sharma and Erdman), נמצא כי מקצת מהמתיונין אכן שימש לסינתזה של כולין, אך כולין לא שימש לסינתזה של מתיונין כפי שהיינו מצפים על פי הידוע לגבי חד-קיבתיים.

מה ידוע על השפעת כולין על כבד שומני? תופעת הכבד השומני משותפת לכל מיני בע”ח. כולין משמש לסינטוז PC הנחוץ לארגון מבנה שנקרא VLDL) Very Low Density Lipoprotein). למבנה זה יש יכולת לעבור מהכבד למחזור הדם ובכך לפנות שומן עודף מהכבד (2011 ,.Cole et al). ידוע כי כל פרה שניה מפתחת סינדרום של כבד שומני בתקופת המעבר (עפ”י המרצה). מאזן אנרגטי שלילי גורם לגיוס שומן מהרקמות והזרמת NEFA לכבד, חלק משומן זה משתתף במעגל קרבס, חלק מתארגן למבנה של VLDL ומוסע דרך מחזור הדם לעטין, שם משמש מקור אנרגיה לייצור חלב ומקור לשומן החלב. במידה וחסר PC (שמקורו העיקרי מהכולין) מתחילה הצטברות של שומן בכבד עד רמה של כבד שומני. 3 מחקרים בפרות מעבר ( Zom et al., 2011; Lima et al., 2012; Elek 2013 ,.et al) ומחקר נוסף בפרות חולבות (2007 ,.Cooke et al) הראו כי הוספת כולין מוגן לפני ההמלטה ואחריה הורידו באופן מובהק את ריכוז השומנים (טריגליצרידים) בכבד. מאידך, בעבודה אחרת (2016 ,.Zhou et al) לא נמצאה לכולין שום השפעה על רמת השומנים בכבד.

מה ידוע על השפעת כולין על ייצור חלב? במטא אנליזה (Grummer, 2012) של 13 מחקרים בהם נבדקה הוספת כולין מוגן לפרות בתקופת המעבר, לפני ההמלטה וזמן מה לאחר ההמלטה, נמצאו הממצאים המובהקים הבאים: צריכת ח”י עלתה ב-0.73 ק”ג/יום; יצור החלב עלה ב- 2.2 ק”ג/יום; יצור השומן עלה ב-115 ג’/יום; יצור החלבון עלה ב-76 גר’/יום; יצור ה- FCM עלה ב- 2.68 ק”ג/יום; ריכוזי החלבון והשומן נטה לעלות אך לא היה מובהק.

לסיכום – השפעה מאד חיובית להוספת כולין.

במחקר אחר (קיץ 2016, אונ’ פלורידה; טרם פורסם) נבדקה השפעת מתן כולין מוגן בתקופת המעבר על יצור החלב לכל אורך התחלובה. תנובת החלב הייתה באופן מובהק גבוהה יותר לאחר ההמלטה בו ניתן הכולין ונמשכה לכל אורך התחלובה, גם לאחר שמתן הכולין הופסק. בעבודה אחרת שנעשתה לאחרונה (2016 ,.Zhou et al), באופן מפתיע לא נמצאה לכולין כל השפעה על צריכת מזון יומית לפני ואחרי ההמלטה, על תנובת החלב ותכולתו, וכן לא נמצאה השפעה על מדדי בריאות כמו דלקות, עקה חמצונית ותפקוד מערכת החיסון. תוצאות אלו מנוגדות לתוצאות יתר העבודות שמוצגות במאמר זה. בנוסף נמצא, בנגוד לעבודות הקודמות, שדווקא למתיונין מוגן יש השפעות חיוביות בכל הפרמטרים שלעיל. אין הסבר לתוצאות מנוגדות אלו פרט לכך שהחיים קשים ובמיוחד בעולם הביולוגיה. בעבודות אחרות נבדקה האפשרות כי ההשפעה המשמעותית של הוספת כולין על תנובת החלב נובעת מחוסר איזון של מתיונין. 4 עבודות ( 2016 ,.Piepenbrink and Overton, 2003; Ardalan et al., 2011; Lima et al., 2012; Zenobi et al) בדקו אפשרות זו, ותוצאותיהן שללו לחלוטין סברה זו: בכולן הייתה השפעה מובהקת ועקבית להוספת כולין. בעבודה שהתפרסמה לאחרונה (2016 ,.Sun et al) נמצאו השפעות חיוביות על הבריאות: הפחתה של עקה חמצונית (נבדק ע”י מופע אנזים GSH-PG, וויטמין E המשתתפים בתהליכי חמצון), שיפור הסטטוס החיסוני (בדיקת שיעור הלימפוציטים), הפחתת מצבי דלקת (ע”י מופע של מטבוליטים של תהליכים דלקתיים).

עבודה שנעשתה באוניברסיטת מדיסון, ויסקונסין, בתרבית רקמת כבד (Chandler et al., 2015), בחנה מטבוליזם של כולין ומתיונין, ללא קשר לגורמים אחרים שנמצאים בגוף החי, או להשפעות שלהם על בע”ח, אלא בחנה מטבוליזם של הכבד נטו. המסקנות העיקריות של החוקרים בעבודה זו היו: אין אינטראקציה בין כולין למתיונין; תוספת כולין תורמת קבוצות מתיליות לטובת יצור מתיונין; בניגוד למצופה, למתיונין אין כל השפעה על הגן פוספאטידיל אתנולאמין מתיל טרנפראז (PEMT) שהוא גן מפתח בייצור PC. כאשר נמדד שחרור VLDL מהרקמה, למתיונין לא הייתה השפעה בעוד לכולין הייתה השפעה מובהקת. זו הוכחה ישירה שכולין מחולל פינוי שומן מהכבד, ובנוסף מסבירה תוצאות מחקרים בפרות מעבר, לפיהן הכולין השפיע על פינוי שומן כ-VLDL מהכבד בעוד שלמתיונין כנראה לא הייתה השפעה.

המסקנות בסיום ההרצאה: יש כנראה יחסי גומלין בין כולין למתיונין בפרות חלב; כולין הוא מרכיב חיוני; בניגוד לחד קיבתיים, במע”ג אין הוכחה כי מתיונין משמש כמקור לכולין; כולין משפר את תנובת החלב; לכולין ומתיונין יש תפקידים ומסלולים מטבוליים ממוקדים, כך שאינם יכולים להחליף זה את זה (כפי שטוענים יועצים ברפתות ארה”ב).

לסיום: לעיתים עולה לדיון רעיון של הוספת תוסף מיוחד לפרות בתקופת המעבר (לרוב לא זול), הנופל עקב הקושי הממשקי להחזיק קבוצה נפרדת לפרות אחר ההמלטה. ואני שואל, לאור הנלמד לעיל, האם לא שווה כלכלית לצאת מהקופסה, ולמצוא פתרון יצירתי כך שנוכל לספק לפרות המעבר את חומרי המזון שיביאו למימוש מירב הפוטנציאל היצרני? (רשימת הספרות המלאה שמורה וזמינה אצל המחבר).