Väkirehun määrän vaikutus lypsylehmän säilörehun syöntiin ja tuotokseen

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää väkirehumäärän vaikutuksia lypsylehmien säilörehun syöntiin ja syöntikäyttäytymiseen sekä tuotokseen lypsykauden alussa. Väkirehun määrän vaikutuksia on tutkittu paljon niukemmalla väkirehustuksella. Tilojen väkirehun osuus rehustuksessa saattaa ylittää jopa 60 %, joten on tärkeää selvittää väkevän rehustuksen vaikutusta lehmiin. Tutkimustietoa väkirehun määrän vaikutuksista säilörehupohjaisella ruokinnalla lypsykauden alussa on myös suhteellisen vähän. Koe suoritettiin Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksessa (MTT) Jokioisissa Minkiön koenavetassa 20.9.2005 - 25.4.2006 välisenä aikana. Koe tehtiin pihaton osastossa, jossa oli säilörehun syöntiä mittaavat vaakakupit. Koe tehtiin jatkuvana ryhmäkokeena satunnaistetun koemallin mukaisesti. Koe-eläiminä oli 30 Ayshire-lehmää, joista 12 oli ensikoita ja 18 vanhempaa lehmää. Eläimet otettiin kokeeseen poikimisen jälkeen ja ne olivat mukana kokeessa 100 ensimmäisen lypsypäivän ajan. Kokeessa oli kaksi ryhmää eli matalan väkirehutason eläimet (MVR) sekä korkean väkirehutason eläimet (KVR). Vähemmän väkirehua saaneet eläimet saivat väkirehua 10 kg (ensikot) tai 13 kg (vanhemmat lehmät) päivässä. Väkevämmän ruokinnan ryhmässä vastaavat väkirehumäärät olivat 15 kg (ensikot) ja 18 kg (vanhemmat lehmät). Herutuksen kesto oli MVR-ryhmässä 11 vuorokautta ja KVR-ryhmässä 17 vuorokautta. Väkirehun määrän lisääminen vähensi säilörehun syöntiä, mutta lisäsi syönnin kokonaismäärää. Toteutuneet väkirehun osuudet kuiva-aineen syönnin kokonaismäärästä olivat 64 % (KVR) ja 52 % (MVR). Syönnin kokonaismäärä oli KVR-ryhmässä keskimäärin 2,1 kg kuiva-ainetta suurempi kuin MVR-ryhmässä. Säilörehun syönti oli MVR-ryhmässä keskimäärin 9,4 kg ka ja KVR-ryhmässä 7,9 kg ka. Korvaussuhde oli 0,41 kg ka säilörehua / kg ka väkirehua. Säilörehun syönnissä oli havaittavissa neljä syöntihuippua, eikä syönnin rytmittyminen poikennut juuri ryhmien välillä. Syöntihuiput tapahtuivat rehunjaon ja lypsyn jälkeen. Lisäksi keskiyöllä oli havaittavissa pienempi syöntihuippu. Enemmän väkirehua saaneet lehmät söivät säilörehua yhtä monta kertaa päivässä, mutta söivät numeerisesti nopeammin. Niiden yksittäinen syöntikerta oli lyhyempi ja sen aikana syöntimäärä oli pienempi kuin MVR-ryhmän eläimillä. Säilörehun syöntimäärä lisääntyi poikimisen jälkeen molemmissa ryhmissä, mutta määrän lisääntyminen tapahtui nopeammin vähemmän väkirehua saaneiden ryhmässä. Syöntimäärän lisääntyminen on selitettävissä kokonaissyöntiajan lisääntymisellä, sekä syöntiajan lisääntymisellä syöntikertaa kohden. Sitävastoin syöntinopeus hidastui lypsykauden edetessä. Tässä kokeessa ei saavutettu tuotosvastetta väkirehun määrää lisäämällä, vaikka rehun kokonaissyönti lisääntyi selvästi. Tuotosvaste oli vain 0,027 kg/kg ka väkirehua. Energiakorjattuna maitona ilmaistuna tuotosvaste oli negatiivinen eli - 0,22 EKM/kg ka. Huono tuotosvaste voi johtua tässä kokeessa väkirehun suuresta määrästä ja koostumuksesta. Suurempi kuiva-aineen syönti näytti kerryttävän KVR-ryhmän eläinten elopainoa maidontuotannon sijaan. Maidon rasva- ja valkuaispitoisuuksissa ei havaittu merkitseviä eroja ryhmien välillä, mutta pitoisuudet olivat pienempiä KVR-ryhmässä MVR-ryhmään verrattuna.

Nutrition and Nutritional Care of Elderly People in Finnish Nursing Homes and Hospitals

Background: Malnutrition is a common problem for residents of nursing homes and long-term care hospitals. It has a negative influence on elderly residents and patients health and quality of life. Nutritional care seems to have a positive effect on elderly individuals nutritional status and well-being. Studies of Finnish elderly people s nutrition and nutritional care in institutions are scarce. Objectives: The primary aim was to investigate the nutritional status and its associated factors of elderly nursing home residents and long-term care patients in Finland. In particular, to find out, if the nursing or nutritional care factors are associated with the nutritional status, and how do carers and nurses recognize malnutrition. A further aim was to assess the energy and nutrient intake of the residents of dementia wards. A final objective was to find out, if the nutrition training of professionals leads to changes in their knowledge and further translate into better nutrition for the aged residents of dementia wards. Subjects and methods: The residents (n=2114) and patients (n=1043) nutritional status was assessed in all studies using the Mini Nutritional Assessment test (MNA). Information was gathered in a questionnaire on residents and patients daily routines providing nutritional care. Residents energy and nutrient intake (n=23; n=21) in dementia wards were determined over three days by the precise weighing method. Constructive learning theory was the basis for educating the professionals (n=28). A half-structured questionnaire was used to assess professionals learning. Studies I-IV were cross-sectional studies whereas study V was an intervention study. Results: Malnutrition was common among elderly residents and patients living in nursing homes and hospitals in Finland. According to the MNA, 11% to 57% of the studied elderly people suffered from malnutrition, and 40-89% were at risk of malnutrition, whereas only 0-16% had a good nutritional status. Resident- and patient-related factors such as dementia, impaired ADL (Activities of Daily Living), swallowing difficulties and constipation mainly explained the malnutrition, but also some nutritional care related factors, such as eating less than half of the offered food portion and not receiving snacks were also related to malnutrition. The intake of energy and some nutrients by the residents of dementia wards were lower than those recommended, although the offered food contained enough energy and nutrients. The proportion of residents receiving vitamin D supplementation was low, although there is a recommendation and known benefits for the adequate intake of vitamin D. Nurses recognized malnutrition poorly, only one in four (26.7%) of the actual cases. Keeping and analysing food diaries and reflecting on nutritional issues in small group discussions were effective training methods for professionals. The nutrition education of professionals had a positive impact on the energy and protein intake, BMIs, and the MNA scores of some residents in dementia wards. Conclusions: Malnutrition was common among elderly residents and patients living in nursing homes and hospitals in Finland. Although residents- and patient related factors mainly explained malnutrition, nurses recognized malnutrition poorly and nutritional care possibilities were in minor use. Professionals nutrition education had a positive impact on the nutrition of elderly residents. Further studies describing successful nutritional care and nutrition education of professionals are needed.

Nutrition and bone metabolism : In vivo effects of inorganic phosphate on rats and in vitro effects of bioactive tripeptides on human osteoblasts

Nutrition affects bone health throughout life. To optimize peak bone mass development and maintenance, it is important to pay attention to the dietary factors that enhance and impair bone metabolism. In this study, the in vivo effects of inorganic dietary phosphate and the in vitro effects of bioactive tripeptides, IPP, VPP and LKP were investigated. Dietary phosphate intake is increased through the use of convenience foods and soft drinks rich in phosphate-containing food additives. Our results show that increased dietary phosphate intake hinders mineral deposition in cortical bone and diminishes bone mineral density (BMD) in the aged skeleton in a rodent model (Study I). In the growing skeleton (Study II), increased phosphate intake was observed to reduce bone material and structural properties, leading to diminished bone strength. Studies I and II revealed that a low Ca:P ratio has negative effects on the mature and growing rat skeleton even when calcium intake is sufficient. High dietary protein intake is beneficial for bone health. Protein is essential for bone turnover and matrix formation. In addition, hydrolysis of proteins in the gastrointestinal tract produces short peptides that possess a biological function beyond that of being tissue building blocks. The effects of three bioactive tripeptides, IPP, VPP and LKP, were assessed in short- and long-term in vitro experiments. Short-term treatment (24 h) with tripeptide IPP, VPP or LKP influenced osteoblast gene expression (Study III). IPP in particular, regulates genes associated with cell differentiation, cell growth and cell signal transduction. The upregulation of these genes indicates that IPP enhances osteoblast proliferation and differentiation. Long-term treatment with IPP enhanced osteoblast gene expression in favour of bone formation and increased mineralization (Study IV). The in vivo effects of IPP on osteoblast differentiation might differ since eating frequency drives food consumption, and protein degradation products, such as bioactive peptides, are available periodically, not continuously as in this study. To sum up, Studies I and II raise concern about the appropriate amount of dietary phosphate to support bone health as excess is harmful. Studies III and IV in turn, support findings of the beneficial effects of dietary protein on bone and provide a mechanistic explanation since cell proliferation and osteoblast function were improved by treatment with bioactive tripeptide IPP.

Teini-ikäisten tyttöjen ruokaturva Zambézian kaupungeissa ja maaseudulla

Johdanto Riittämätön ravinnonsaanti haittaa lasten fyysistä ja psyykkistä kasvua. Se myös heikentää Saharan eteläpuoleisen Afrikan tuottavuutta ja taloudellista kehitystä. Erityisen heikossa asemassa ovat lapset ja hedelmällisessä iässä olevat naiset johtuen nopean kasvun, raskauden ja imetyksen aiheuttamista vaatimuksista. Yleensä ruokaturvattomuus johtuu fyysisestä tai taloudellisesta ruoan hankintamahdollisuuden puuttumisesta ja on näin ollen läheisesti yhteydessä köyhyyteen sekä kestävien elinkeinojen ja turvaverkostojen puuttumiseen. Kaupungistumisen myötä monien afrikkalaisten elinkeinot, ruokatottumukset ja elämäntyyli ovat muuttuneet. Koska elämä kaupungeissa poikkeaa monin tavoin elämästä maaseudulla, myös ruokaturva ja sen taustalla olevat tekijät voivat olla erilaiset kaupungissa ja maaseudulla. Tällöin myös ruokaturvaohjelmat tulee suunnitella asuinpaikan mukaan ja kohdistaa voimavarat tarpeen mukaan. Harvat tutkimukset kuitenkaan tarkastelevat ruokaturvaa yhtä aikaa kaupungissa ja maaseudulla, mistä johtuen ruokaturvan erilaisuudesta näissä eri asuinympäristöissä on vähän tietoa. Tutkimuksen tavoite Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää teini-ikäisten tyttöjen ruokaturvan taso Zambézian maakunnan maaseudulla ja kaupungeissa sekä tarkastella onko ruokaturva erilainen maaseudulla ja kaupungeissa. Lisäksi selvitetään mitkä tekijät ovat yhteydessä hyvään ruokaturvaan ja ovatko siihen yhteydessä olevat tekijät erilaisia näissä asuinympäristöissä. Aineisto ja menetelmät Tämä pro gradu -tutkielma on osa suomalais-mosambikilaista yhteistyöprojektia: Teini-ikäisten tyttöjen ravitsemus ja ruokavalio Zambéziassa (Estudo do Estado Nutricional e da Dieta em Raparigas Adolescentes na Zambézia). Tutkimus selvittää 15–18-vuotiaiden teinityttöjen ravitsemustilaa, ruokavaliota ja ruokaturvaa maaseudulla ja kaupunkiympäristössä Zambézian maakunnassa, ennen sadonkorjuuta ja sadonkorjuun jälkeen. Tämä osatutkimus perustuu ennen sadonkorjuuta tammi-helmikuussa 2010 kerättyyn aineistoon (n=277). Ruokaturvaa mitattiin Household Food Insecurity Access Scale (HFIAS) -kyselylomakkeella. Taustatietohaastattelusta poimittiin ruokaturvan kannalta mielenkiintoiset tekijät ja tarkasteltiin niiden yhteyttä ruokaturvaan. Tulokset Ruokaturvan havaittiin olevan huomattavasti parempi maaseudulla kuin kaupungissa. Maaseudulla kotieläimiä omistavat perheet kuuluivat harvemmin huonoon ruokaturvaluokkaan, kuin perheet jotka eivät omistaneet eläimiä. Kaupungissa ylimmässä varallisuustertiilissä olevat perheet kuuluivat keskimmäisessä varallisuustertiilissä olevia harvemmin huonoon ruokaturvaluokkaan. Maaseudun ja kaupungin välillä havaittavaa eroa ruokaturvassa selitti varallisuus. Johtopäätökset Maaseutua ja kaupunkeja tulisi ruokaturvatutkimuksissa käsitellä erillisinä tutkimuskohteina. Erilaiset ruokatottumukset saattavat vaikuttaa koettuun ruokaturvaan kaupungeissa ja maaseudulla. Ruokaturvan taustatekijät ovat myös erilaiset, jolloin ruokaturvattomuuden poistaminen vaatii eri toimintatapoja asuinpaikasta riippuen. Varallisuudella saattaa olla suurempi merkitys ruokaturvan kannalta kaupungeissa kuin maaseudulla. Varallisuuden ja ruokaturvan välisen yhteyden selvittäminen kaupungissa ja maaseudulla vaatii kuitenkin luotettavan varallisuusmittarin. Vuodenaika tulisi ottaa huomioon aiempaa paremmin kun tutkitaan kroonista ruokaturvattomuutta. Ruokaturvatutkimuksissa tulisi kerätä tietoa myös ruokavalion monipuolisuudesta ja tehdä antropometrisiä mittauksia, jotta ruokaturvasta saataisiin kokonaisvaltainen kuva.

Lypsylehmän energiataseen mallintaminen tuotoskauden alkuvaiheessa

Energiataseen mallinnus on osa KarjaKompassi-hankkeeseen liittyvää kehitystyötä. Tutkielman tavoitteena oli kehittää lypsylehmän energiatasetta etukäteen ennustavia ja tuotoskauden aikana saatavia tietoja hyödyntäviä matemaattisia malleja. Selittävinä muuttujina olivat dieetti-, rehu-, maitotuotos-, koelypsy-, elopaino- ja kuntoluokkatiedot. Tutkimuksen aineisto kerättiin 12 Suomessa tehdyistä 8 – 28 laktaatioviikon pituisesta ruokintakokeesta, jotka alkoivat heti poikimisen jälkeen. Mukana olleista 344 lypsylehmästä yksi neljäsosa oli friisiläis- ja loput ayshire-rotuisia. Vanhempien lehmien päätiedosto sisälsi 2647 havaintoa (koe * lehmä * laktaatioviikko) ja ensikoiden 1070. Aineisto käsiteltiin SAS-ohjelmiston Mixed-proseduuria käyttäen ja poikkeavat havainnot poistettiin Tukeyn menetelmällä. Korrelaatioanalyysillä tarkasteltiin energiataseen ja selittävien muuttujien välisiä yhteyksiä. Energiatase mallinnettiin regressioanalyysillä. Laktaatiopäivän vaikutusta energiataseeseen selitettiin viiden eri funktion avulla. Satunnaisena tekijänä mallissa oli lehmä kokeen sisällä. Mallin sopivuutta aineistoon tarkasteltiin jäännösvirheen, selitysasteen ja Bayesin informaatiokriteerin avulla. Parhaat mallit testattiin riippumattomassa aineistossa. Laktaatiopäivän vaikutusta energiataseeseen selitti hyvin Ali-Schaefferin funktio, jota käytettiin perusmallina. Kaikissa energiatasemalleissa vaihtelu kasvoi laktaatioviikosta 12. alkaen, kun havaintojen määrä väheni ja energiatase muuttui positiiviseksi. Ennen poikimista käytettävissä olevista muuttujista dieetin väkirehuosuus ja väkirehun syönti-indeksi paransivat selitysastetta ja pienensivät jäännösvirhettä. Ruokinnan onnistumista voidaan seurata maitotuotoksen, maidon rasvapitoisuuden ja rasva-valkuaissuhteen tai EKM:n sisältävillä malleilla. EKM:n vakiointi pienensi mallin jäännösvirhettä. Elopaino ja kuntoluokka olivat heikkoja selittäjiä. Malleja voidaan hyödyntää karjatason ruokinnan suunnittelussa ja seurannassa, mutta yksittäisen lehmän energiataseen ennustamiseen ne eivät sovellu.

Diet and Probiotics during Pregnancy - Endorsing developmental Programming

Maternal obesity has been shown to increase the risk for adverse reproductive health outcomes such as gestational diabetes, hypertension, and preeclampsia. Moreover, several studies have indicated that overnutrition and maternal obesity adversely program the development of offspring by predisposing them to obesity and other chronic diseases later in life. The exact molecular mechanisms leading to developmental programming are not known, but it has recently been suggested that obesity-related low-grade inflammation, gut microbiota and epigenetic gene regulation (in particularly DNA methylation) participate in the developmental programming phenomenon. The aim of this thesis was to evaluate the effect of diet, dietary counseling and probiotic intervention during pregnancy in endorsing favorable developmental programming. The study population consisted of 256 mother-child pairs participating in a prospective, double-blinded dietary counselling and probiotic intervention (Lactobacillus rhamnosus GG and Bifidobacterium lactis Bb12) NAMI (Nutrition, Allergy, Mucosal immunology and Intestinal microbiota) study. Further overweight women were recruited from maternal welfare clinics in the area of Southwest Finland and from the prenatal outpatient clinic at Turku University Hospital. Dietary counseling was aimed to modify women’s dietary intake to comply with the recommended intake for pregnant women. Specifically, counseling aimed to affect the type of fat consumed and to increase the amount of fiber in the women’s diets. Leptin concentration was used as a marker for obesity-related low-grade inflammation, antioxidant vitamin status as an efficiency marker for dietary counselling and epigenetic DNA methylation of obesity related genes as a marker for probiotics influence. Results revealed that dietary intake may modify obesity-associated low-grade inflammation as measured by serum leptin concentration. Specifically, dietary fiber intake may lower leptin concentration in women, whereas the intakes of saturated fatty acids and sucrose have an opposite effect. Neither dietary counselling nor probiotic intervention modified leptin concentration in women, but probiotics tended to increase children’s leptin concentration. Dietary counseling was an efficient tool for improving antioxidant vitamin intake in women, which was reflected in the breast milk vitamin concentration. Probiotic intervention affected DNA methylation of dozens of obesity and weight gain related genes both in women and their children. Altogether these results indicate that dietary components, dietary counseling and probiotic supplementation during pregnancy may modify the intrauterine environment towards favorable developmental programming.