Groeiverloop van het bekken bij Belgisch Witblauw en Verbeterd Roodbont vleesrassen

Tekst: L.C.M. de Haer Coöperatie CRV, afdeling AEU, Arnhem, Nederland , I. G. Kolkman A7 Noord Dierenartsen, Drachten, Nederland

Bij de vleesrassen Belgisch Witblauw (BWB) en Verbeterd Roodbont (VRB) vindt ruim 90 procent van de afkalvingen plaats met keizersneden (KS). De reden is dat het geboortekanaal vaak te nauw is voor natuurlijke geboorten door overmatige bespiering, of musculaire hypertrofie. Dit treedt vooral op rond de schouders en bekkengordel bij het kalf. Gelijktijdig viel selectie op musculaire hypertrofie samen met een reductie van de skeletgroei, met name rond de bekkengordel bij de koe (King and Ménissier, 1982). Het geboortegewicht bij deze extra bespierde vleesrassen is hoger dan bij andere rassen. Na de geboorte verloopt de groei bij de jonge kalveren sneller dan bij andere rassen, maar bij oudere dieren wordt de groei minder in vergelijking tot normaal bespierde rassen (King and Ménissier, 1982). Daarnaast ontstond door de grote economische waarde van het kalf en de relatieve lage kosten van de KS een situatie waarbij veehouders geen risico willen nemen en bij enige twijfel kiezen voor een KS. Dierenartsen verrichten een zeer gelimiteerd vaginaal onderzoek en beslissen sneller tot een KS bij het BWB- en VRB-ras dan bij andere rassen. In België en Nederland zijn de omstandigheden ideaal om een KS te laten uitvoeren, door het milde klimaat en de korte afstand tussen praktijk en het bedrijf. In een vroeg stadium van de partus wordt contact opgenomen met de dierenarts. Dierenartsen zijn door de grote aantallen die ze uitvoeren extreem kundig in het uitvoeren van een KS. Tegenwoordig wordt de KS in dit ras dus eerder uitgevoerd om economische, praktische en veiligheidsredenen dan om een biologische reden.
Er is niet alleen discussie over het eventuele ongemak waaraan het individuele dier wordt blootgesteld, maar ook over de hoge mate van instrumentalisatie (= het gebruik van dieren als een machine). Hoewel er in België en Nederland weinig bezwaren zijn tegen het routinematig uitvoeren van de KS bij BWB- en VRB-dieren, is het niet ondenkbaar dat er een Europees verbod komt op het routinematig uitvoeren van de KS. Selectie van dieren die met behoud van conformatie wel normaal kunnen kalven, kan mogelijk een oplossing bieden. Omdat in België en Nederland bijna alle BWB- en VRB-dieren door middel van een KS kalven, zijn in deze rassen geen afkalfscores beschikbaar die toelaten te selecteren op minder afkalfproblemen. Het geboortegewicht en de lichaamsmaten van het kalf hebben de grootste invloed op de variatie in geboorteproblematiek. Hierbij is het belangrijk te weten welke lichaamsmaten er specifiek bij het BW- ras van determinerend belang zijn met betrekking tot het afkalfgemak. Wat de moeder betreft, is de oppervlakte van de bekkeningang het meest doorslaggevende kenmerk en tevens het kenmerk met de grootste variatie. Informatie over deze oppervlakte en de specifieke lichaamsmaten van het kalf kunnen de dierenarts helpen om een inschatting te maken van de kans op een natuurlijke afkalving. Om te kunnen selecteren op een vermindering van het aantal KS binnen het BWB- en VRB-ras, is het daarnaast noodzakelijk om op termijn de bekkeningang van de vrouwelijke dieren te vergroten en tegelijkertijd het geboortegewicht (de grootte) van het kalf te verminderen.
In 2014 is op verzoek van de Nederlandse overheid een werkgroep opgericht om het aandeel natuurlijke geboorten voor BWB en VRB te vergroten. Er is een methode ontwikkeld om met de Rice Pelvimeter binnenbekkenmaten te meten (Kolkman et al., 2009; Kolkman, 2010). Deze metingen worden nu gebruikt om dieren met een ruimere geboortegang te selecteren voor de fokkerij, om bij deze rassen het afkalfgemak te vergroten. Daarnaast geven de bekkenmaten de veehouder informatie over de mogelijkheden voor natuurlijke afkalvingen bij zijn koeien.
Om de veehouder al vroeger in het leven van zijn vrouwelijk dier een indruk te geven of en wanneer ze zonder KS zou kunnen afkalven, moet het verloop van de groei worden onderzocht. Idealiter zouden we op jonge leeftijd willen weten of een vaars de potentie heeft natuurlijk te kunnen kalven. Daarom worden data van maandelijkse bekkenmetingen bij BWB-vaarzen en van jaarlijkse metingen van zowel BWB- als VRB-koeien onderzocht.

Het doel van het onderzoek is de volgende vragen te beantwoorden:
1. Hoe verloopt de groei van het bekken in de tijd?
2. Hoe lang groeit het bekken door?
3. Zijn er rasverschillen in bekkenmaten?
4. Wat zijn de bekkenmaten van koeien die natuurlijk afkalven ten opzichte van koeien die afkalven met keizersnede?
5. Is de eindmaat nauwkeurig te voorspellen op grond van eerdere metingen?
6. Is er een verband tussen uitwendige en inwendige maten?

Resultaten

Materiaal en methoden zijn te vinden op de TvD-website. Dataset 1 bestond uit een vrij kleine groep koeien, die maandelijks gemeten zijn bij een leeftijd van 10 tot 62 maanden. Door de lange periode van 52 maanden is dit een uitgebreide dataset geworden. Met deze dataset valt goed de groei bij jonge dieren te volgen. Het aantal dieren per maand nam af, doordat dieren werden afgevoerd. Daarom zijn de gemiddelde waarden van jonge koeien betrouwbaarder dan van de oudere koeien. De gemiddelde bekkenhoogte nam toe van 12,0 cm bij 10 maanden tot 20,0 cm bij 62 maanden. De gemiddelde bekkenbreedte nam in dezelfde periode toe van 8,5 tot 16,5 cm.
In tabel 2 staat de beschrijving van dataset 1 met herhaalde metingen bij BWB-koeien. Per maand leeftijd werden maximaal 65 koeien gemeten, met in totaal 1987 metingen gedurende 5 jaren. In appendix 1 op de TvD-website staat een beschrijving van dataset 1, waarbij de metingen per maand leeftijd staan vermeld. In tabel 3 staat de beschrijving van dataset 2, met 771 koeien van twee rassen die ieder één maal gemeten zijn op verschillende leeftijden. In appendix 2 op de TvD-website staat de beschrijving van dataset 2, uitgesplitst naar leeftijd van de koeien.

Tabel 2. Beschrijving van dataset 1 met inwendige en uitwendige maten (cm) bij 1987 BWB dieren bij een leeftijd van 10 tot 62 maanden.

In dataset 2 is de leeftijd in jaren vermeld. De leeftijden van BWB-koeien varieerden tussen vier en zeventien jaar, bij VRB tussen twee en twaalf jaar. Het aantal afkalvingen met KS was aanzienlijk groter dan het aantal natuurlijke afkalvingen, respectievelijk 2 procent bij VRB en 10 procent bij BWB.

Raseffect
BWB-koeien zijn groter dan VRB-koeien met een gemiddelde schofthoogte van 130 cm (BWB) ten opzichte van 125 cm (VRB) (tabel 2). Dit geldt ook voor de inwendige en uitwendige maten. De bekkenhoogte bij BWB is gemiddeld 1,4 cm groter en de bekkenbreedte 0,4 cm groter dan bij VRB-koeien.

Grafiek 1. Bekkenmaten van BWB-vaarzen en- koeien tot een leeftijd van 150 maanden (dataset 1 en 2, alleen BWB-dieren).

Groeiverloop
In grafiek 1 staat het groeiverloop voor bekkenhoogte en bekkenbreedte bij BWB-vaarzen in de leeftijd van 10 tot 62 maanden (dataset 1) met de jaarmetingen aan oudere BWB-koeien toegevoegd (dataset 2).

Uit grafiek 1 blijkt dat de bekkens doorgroeien tot een leeftijd van ongeveer zeventig maanden. De meeste groei wordt gerealiseerd vóór de eerste afkalving (rond 24 maanden).
De schatting van de groeicurve is het meest nauwkeurig als herhaalde metingen gebruikt worden (dataset 1). De nauwkeurigheid (R2) van het model is dan 0,83, wat betekent dat één meting een goede indruk van een maat op oudere leeftijd geeft. Wordt de curve gebaseerd op dieren met en zonder herhaalde waarnemingen (grafiek 1) dan wordt de R2 0,75 of 0,72 voor bekkenhoogte en bekkenbreedte.

Herhaalbaarheid
Voor bekkenhoogte en bekkenbreedte is de geschatte herhaalbaarheid 0,86, wat betekent dat één waarneming aan een dier veel zegt over de waarde van een volgende meting. Dit geldt ook voor schofthoogte en tuber coxae, met een herhaalbaarheid van respectievelijk 0,89 en 0,83. Tuber ischii en borstomtrek hebben lagere waarden, respetievelijk 0,72 en 0,11.

Tabel 3. Beschrijving van dataset 2 met BWB (500) en VRB (271) dieren van verschillende leeftijden, waarbij inwendige en uitwendige maten gemeten zijn (cm).

Relatie met soort afkalving
In tabel 3 is een duidelijk effect te zien van de bekkenmaten op het soort afkalving. Dieren met natuurlijke afkalvingen hebben een bekkenhoogte van 2 cm meer (BWB) of 3 cm meer (VRB) ten opzichte van dieren die afkalven met KS. De bekkenbreedte is voor BWB 1,5 cm en voor VRB 2,9 cm meer bij dieren die natuurlijk afkalven. De minimale bekkenhoogte bij natuurlijke afkalving is in deze dataset 19,4 cm voor BWB en 18,5 cm voor VRB.
Leeftijd speelt een rol bij de mogelijkheid natuurlijk af te kalven, maar niet alle dieren die natuurlijk afkalven zijn vijf jaar of ouder. Er zijn ook dieren van vier jaar met een bekkenhoogte van 19,4 cm (BWB) of 18.5 cm (VRB) die natuurlijk afkalven. Hierbij kunnen ook de afmetingen van
het kalf een rol spelen. Aan de andere kant kalven niet alle oudere koeien af zonder KS. Oudere koeien waarbij KS moet worden toegepast, hebben een lagere groei gehad, met als resultaat minder ruime bekkens. Een bekkenhoogte van 20 cm wordt bij deze dieren nauwelijks gehaald.

Fenotypische relaties tussen inwendige en uitwendige maten
Uitwendige en inwendige maten hangen samen. Dit werd ook aangetoond door Kolkman et al. (2011). Bij jonge dieren is de correlatie van bekkenmaten met schofthoogte en afstand tussen de tuber coxae (dijbeen-dijbeen) sterk (0,86-0,89). Bij oudere dieren, met name bij BWB, worden de correlaties minder sterk, vooral de borstomtrek heeft een sterke correlatie met bekkenmaten (0,71-0,73) (tabel 4).

Tabel 4. Fenotypische correlaties tussen uitwendige en inwendige maten bij jonge BWB dieren (dataset 1) en oudere dieren (dataset 2, BWB en VRB).

Discussie
De groei van de bekkenhoogte en -breedte verloopt volgens een curve, waarbij het niveau afhankelijk is van het ras. Bij de curve van jonge BWB vaarzen tot 62 maanden lijkt het plateau in de groei van-bekkenhoogte en bekkenbreedte op een leeftijd van vijf jaar te worden bereikt. Worden metingen van oudere BWB-koeien meegenomen, dan ligt het plateau van de curve meer rond zeventig maanden. Dit komt overeen met het onderzoek van Visser (2018) en Ten Napel (2012), waarbij de groei een plateau bereikte rond 72 maanden. De snelste groei wordt gerealiseerd van geboorte tot moment van eerste afkalving. King en Ménissier (1982) vonden bij kalveren van dubbel gespierde vleesrassen in vergelijking met andere rassen een hoger geboortegewicht en hogere jeugdgroei, vooral gedurende de zoogperiode.

Relatie tussen bekkenmaten en soort afkalving

Er zijn veel minder gegevens van dieren met natuurlijke afkalvingen dan van dieren die afgekalfd hebben met KS. Wat opvalt is dat er bij BWB veel koeien met KS afkalven, terwijl ze op grond van de bekkenhoogte en -breedte ook natuurlijk kunnen afkalven. Waarschijnlijk spelen de grootte van het kalf en bedrijfseffecten hierbij een rol. Dieren die natuurlijk afkalven hebben een gemiddelde bekkenhoogte van 20,5 cm, wat ook gevonden werd door ten Napel et al. (2012).

Eindmaten voorspelbaar?
Op grond van de herhaalbaarheid voor bekkenhoogte en bekkenbreedte en op grond van de R2 bij de groeicurves, kan geconcludeerd worden dat er een hoge relatie is tussen de eerste en een volgende meting. Dit betekent dat één meting al een goede voorspelling geeft over de eindmaten en daardoor ook over de mogelijkheden in de toekomst natuurlijk af te kalven. Dieren die op jonge leeftijd boven de curve uitkomen, zullen ook op oudere leeftijd grotere maten hebben. Aangezien de groei het snelst gaat vóór de eerste afkalving en na de eerste afkalving vlakker gaat lopen is een meting rond of na de eerste afkalving een goed moment voor een betrouwbare voorspelling.
Als het niet mogelijk is de bekkenmaten te meten, geven schofthoogte en de afstand tussen beide tuber coxae een redelijke indicatie van de inwendige bekkenmaten.

Dankwoord
De analyse van de maandmetingen is mogelijk gemaakt door het project ‘Bewust Natuurlijk Luxe’ en door CRV. De gegevens van beide datasets zijn beschikbaar gesteld door Iris Kolkman, die de data heeft verzameld in het kader van haar proefschrift: ‘Calving problems and calving ability in the phenotypically double muscled Belgian Blue breed’ (2010).

Materiaal en methode

Data
Er zijn twee datasets beschikbaar:
1) Een dataset uit de periode 2006 tot 2011 met 1987 herhaalde metingen van BWB koeien vanaf 10 maanden tot 62 maanden op 3 verschillende bedrijven in Vlaanderen. De groep telde 20 koeien per bedrijf waarvan maandelijks de inwendige bekkenhoogte en -breedte zijn gemeten. De koeien zijn gevoerd met een winter en zomer rantsoen en alle dieren hebben met KS gekalfd. Met deze dataset kan de groei van de inwendige bekkenmaten tot een leeftijd van ongeveer 5 jaar gevolgd worden.
2) Een dataset uit 2007 van 500 BWB en 271 VRB koeien waarvan de inwendige bekkenmaten één keer gemeten zijn. De koeien staan op 24 Nederlandse en Vlaamse bedrijven. In deze groep zijn de afkalvingen zowel natuurlijk als met KS geweest. De leeftijden van de koeien varieerden van 2 tot 17 jaar: één koe was 17 jaar op dag van meting, de andere koeien 12 jaar of jonger. Bekkenoppervlakte werd berekend door hoogte x breedte te vermenigvuldigen. Met deze dataset kunnen bekkenmaten van koeien van verschillende leeftijden en 2 rassen worden vergeleken.

Van de meeste dieren zijn geen levensnummers bekend, waardoor er geen genetische analyse kan plaatsvinden. In de tweede dataset is de meetdatum onbekend, waardoor de leeftijd alleen in jaren kan worden uitgedrukt.

Metingen
Inwendige maten
De metingen van inwendige bekkenhoogte en bekkenbreedte werden uitgevoerd met de pelvimeter van Rice (Lane Manufactering, 2075 So. Balentia St., Unit C, Denver, Colorado, USA) volgens de methode zoals beschreven door Kolkman et al. (2009). De Rice pelvimeter heeft een nauwkeurigheid van 0,25 cm. Vóór de metingen werden uitgevoerd werden de koeien licht verdoofd (epiduraal) om persen te voorkomen (2 ml. 4% procaine hydrochloride Eurovet®, België). De koeien stonden aangebonden en de gesloten pelvimeter werd ingebracht in het lege rectum. Bekkenhoogte werd gemeten door de pelvimeter langzaam te openen in het baarmoederkanaal op het nauwste punt tussen het sacrum en de symphysis pelvis (Figuur 1). De bekkenbreedte werd gemeten ter hoogte van het breedste punt tussen de linker en rechter ossa ilii (= horizontale afstand tussen de beide tubercula psoadica = distantia transversa media) (Figuur 2).

Figuur 1: Meetpunt inwendige bekkenhoogte Figuur 2: Meetpunt inwendige bekkenbreedte

Uitwendige maten
In beide datasets zijn ook de volgende uitwendige maten genomen: schofthoogte, borstomtrek, Tuber coxae (afstand tussen heupknobbels), Tuber ischii (afstand tussen zitbeenderen). In dataset 1 is dat gebeurd tijdens iedere maandelijkse meting, in dataset 2 op een moment van eenmalige meting van inwendige bekkenmaten. In Tabel 1 staat de werkwijze van de metingen beschreven.

Tabel 1. De verschillende metingen, hun definities en de manier waarop ze gemeten zijn

Meting Afkorting Definitie Meetmateriaal

Uitwendig

Schofhoogte SH Verticale hoogte van de schoft tot aan de betonnen vloer Schofthoogtemeter
Borstomtrek BO Omtrek van de borst direct achter de ellebogen Meetlint
Afstand tuber coxae TcTc Afstand tussen de dorso-lateral uiteinden van beide tuber coxae Meetapparaat
Afstand tuber ischiadici TiTi Afstand tussen beide caudo-mediale aspecten van de tuber ischiadici Liniaal

Inwendig

Bekkenbreedte BB Horizontale afstand tussen de beide tubercula psoadica = distantia transversa media Rice pelvimeter
Bekkenhoogte BH Het nauwste punt tussen het sacrum en de symphysis pelvis Rice pelvimeter
Bekkenoppervlakte BO Berekend door BB te vermenigvuldigen met BH

Statistische analyse
De gegevens zijn allereerst geanalyseerd met Excel. Groeicurves voor bekkenmaten worden alleen voor BWB koeien geschat, omdat van VRB vrij weinig waarnemingen zijn. De trendlijn wordt geschat om te bepalen wanneer de groei afvlakt en de bekkenmaten niet meer toenemen. Met Excel worden ook fenotypische correlaties geschat tussen de uitwendige en inwendige maten.

Met een regressie analyse (ASreml (Gilmour et al., 2006)) wordt de herhaalbaarheid van opeenvolgende metingen aan dezelfde koe berekend, volgens het volgende model:

Yijklm = an * ( lfti )n + rasj + koek + perml + restijklm (model 1)

Waarbij:
Yijklm = waarneming voor bekkenbreedte, bekkenhoogte, schofthoogte, borstomvang, dijbeen-
dijbeen of zitbeen-zitbeen in cm
lfti = leeftijd in maanden (covariabele), met een 1e t/m 5e macht n
an = oplossing voor leeftijd tot n-de macht
rasj = ras (BWB of VRB) (fixed effect)
koek = koe effect (random)
perml = permanent milieu effect koe
restijkl = rest effect

In dit model heeft het random koe effect geen verwantschapsmatrix, waardoor alle dieren als onverwant worden beschouwd. De herhaalde waarnemingen aan één koe worden gebruikt om een random permanent milieu effect te schatten. Leeftijd wordt als vijf covariabelen opgenomen, van lineair tot de 5e macht, om het groeiverloop met een niet-lineaire curve te schatten.

De geschatte varianties met model 1 worden gebruikt om de herhaalbaarheid te berekenen met de volgende formule:

Herhaalbaarheid = ( σk2 + σperm2 ) / ( σk2 + σperm2 + σe2 ) (formule 1)

Waarbij:
σk2 = koe variantie
σperm2 = permanent milieu variantie
σe2 = rest variantie

Literatuur

Gilmour, A.R., Gogel, B.J., Cullis, B.R., Welham, S.J. and R. Thompson, 2006. ASReml User
Guide Release 2.0 VSN International Ltd., Hemel Hempstead, HP1 1ES, UK.

Kolkman, I., 2010. Calving problems and calving ability in the phenotypically double muscled Belgian Blue breed. Thesis Universiteit Gent, België.

Kolkman, I., G. Hoflack, S. Aerts, R.D. Murray, G. Opsomer and D. Lips, 2009. Evaluation of the Rice Pelvimeter for measuring pelvic area in double muscled Belgian Blue cows. Livest. Sci. 121: 259–266.

Kolkman, I., G. Hoflack, S. Aerts, H. Laevens, D. Lips and G. Opsomer, 2011 Pelvic Dimensions in Phenotypically Double-muscled Belgian Blue cows. Reprod Dom Anim doi: 10.1111/j.1439-0531.2011.01881.x

King, J.W.B. and Ménissier, F., 1982. Muscle hypertrophy of genetic origin and its use to improve beef production. Martinus Nijhoff Publishers, The Hague/Boston/London. Ch. 2: Ménissier, F. General survey of the effect of double muscling on cattle performance, p. 40

Napel, J. ten, Hoving-Bolink, R., Bothe-Wilhelmus, D., Hannewijk, P (2012) Naar een probleemloos afkalvende dikbilkoe. Rapport 648, Wageningen UR Livestock & Research: Wageningen

Visser, D., 2018. Betrouwbare fokwaarden binnenbekkenmaten Belgisch Witblauw en Verbeterd Roodbont. Onderzoeksverslag CRV, Arnhem, Nederland.

Appendix 1. Beschrijving van dataset 1, per maand, met gemiddelde inwendige en uitwendige maten (cm) bij BWB vaarzen die herhaaldelijk gemeten zijn (leeftijden van 10 tot 62 maanden).

Appendix 2. Beschrijving van dataset 2 met BWB en VRB dieren van verschillende leeftijden, waarbij inwendige en uitwendige maten gemeten zijn (cm).

Om te kunnen reageren op een bericht dient u ingelogd te zijn.


Inloggen