Efeito da degradabilidade ruminal da proteína e do processamento do milho sobre o metabolismo sanguíneo de vacas leiteiras

Danielle de Cássia Martins da Fonseca1, Cristian Marlon de Magalhães Rodrigues Martins2, Bruna Gomes Alves3, Marcos André Arcari4, Katiéli Caroline Welter5, Larissa Martins6, Francisco Palma Rennó7, Marcos Veiga dos Santos8
1 - FMVZ/USP
2 - FMVZ/USP
3 - FMVZ/USP
4 - FMVZ/ USP
5 - FZEA/ USP
6 - FZEA/ USP
7 - FMVZ/ USP
8 - FMVZ/ USP

RESUMO -

Objetivou-se com este estudo, avaliar as concentrações dos parâmetros sanguíneos de vacas leiteiras alimentadas com dieta contendo dois tipos de processamento do milho (moído e floculado) e a duas relações de proteína degradável no rúmen (PDR)/ proteína não degradável no rúmen (PNDR). Foram utilizadas 20 vacas em lactação da raça Holandesa, distribuídas em delineamento do tipo quadrado latino com 4 períodos de 21 dias e 4 tratamentos. Houve efeito de processamento do amido e da relação PDR/PNDR sobre as variáveis sanguíneas TGO (transaminase glutâmico-oxalacética) e proteínas totais e do tempo de coleta sobre a concentração de ureia sanguínea. Conclui-se que a enzima TGO, a concentração de proteínas totais e de ureia sanguínea sofreram efeito do tipos de processamento do milho e da relação PDN/PNDR na dieta.

Palavras-chave: dieta, energético, metabolismo, proteína, sanguíneo

Effect of rumen degradability of protein and corn processing about the blood metabolism of dairy cows

ABSTRACT - The objective of this study was to evaluate the concentrations of blood parameters of dairy cows fed a diet containing two types of corn (ground and flocculated) processing and two ratios of rumen degradable protein (RDP) / rumen non-degradable protein (RUP). Twenty cows were used in the Holstein breed, distributed in a latin square design with 4 periods of 21 days and 4 treatments. There was a processing effect of the starch and the RDP / RUP ratio on the blood variables TGO (glutamic-oxaloacetic transaminase) and total proteins and the time of collection on blood urea concentration. It was concluded that the TGO enzyme, the concentration of total proteins and blood urea were affected by the corn processing and the RDP / RUP ratio in the diet.
Keywords: diet, energetic, metabolism, protein, blood


Introdução

O perfil metabólico pode ser usado para diagnóstico e avaliação de alimentos usados na nutrição animal de vacas leiteiras. Tais avaliações podem ser feitas por meio de análises sanguíneas de grupos representativos de animais, para estimar o grau de adequação das principais vias metabólicas de energia, proteínas e minerais, bem como a funcionalidade de órgãos vitais (FREITAS JÚNIOR, et al., 2010). Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar as concentrações dos parâmetros sanguíneos de vacas leiteiras alimentadas com dois tipos de processamento do milho (moído e floculado) e a duas relações de proteína degradável no rúmen (PDR)/ proteína não degradável no rúmen (PNDR) (alta: 11% de PDR e 5,3% de PNDR e baixa: 9,8% de PDR e 6,5% de PNDR, estimados pelo NRC (2001).

Revisão Bibliográfica

Os componentes bioquímicos sanguíneos mais comumente determinados no perfil metabólico representam as principais vias metabólicas do organismo, das quais a glicose, o colesterol e o beta-hidroxibutirato representam o metabolismo energético; a ureia, a hemoglobina, as globulinas, a albumina e as proteínas totais representam o metabolismo proteico; e o cálcio, o fósforo inorgânico, o magnésio, o sódio e o potássio representam os macrominerais (WITTWER e CONTRERAS, 1980). Adicionalmente são estudados metabólitos indicadores do funcionamento hepático tais como as enzimas AST (aspartato aminotransferase), GGT (gamaglutamiltransferase) e GDH (glutamato desidrogenase), bem como albumina e colesterol (GONZÁLEZ, 1997). A concentração de ureia sanguínea tem sido empregada nos perfis metabólicos como um indicador da atividade metabólica proteica dos animais. Isto se baseia no fato de que a ureia é sintetizada no fígado em quantidades proporcionais à concentração de amônia produzida no rúmen e sua concentração sanguínea está diretamente relacionada com os níveis proteicos e da relação energia/proteína dietéticas (WITTWER et al., 1993; GARCIA, 1997).

Materiais e Métodos

Vinte vacas em lactação da raça Holandesa, foram distribuídas em delineamento do tipo quadrado latino com total de 4 quadrados contemporâneos, 4 períodos de 21 dias e 4 tratamentos. Destas 20 vacas, 8 eram dotadas de fístula ruminal, as quais foram utilizadas para avaliação do metabolismo ruminal. Dos 21 dias de cada período, os primeiros 14 dias se destinaram à adaptação da dieta e os últimos 7 dias de cada período (período experimental), foi destinado à coleta de amostras.

As dietas foram fornecidas em duas refeições diárias (manhã e tarde) e formuladas com base nas recomendações do NRC (2001). As dietas, assim como o acesso à água, foram fornecidas ad libitum, de modo a permitir 5 a 10% de sobras. Os tratamentos foram alocados em arranjo fatorial 2 x 2 em que o fator 1 correspondeu ao processamento do milho (moído e floculado) e o fator 2 a relação PDR / PNDR (alta: 11% de PDR e 5,3% de PNDR; baixa: 9,8% de PDR e 6,5% de PNDR; estimados pelo NRC, 2001).

No 6º dia de cada período experimental, realizou-se coletas de 10 ml de sangue de todas as vacas, por punção da veia coccígea em tubos com heparina (GONZÁLEZ e ROCHA, 1998), durante o período da manhã. Logo após a coleta, as amostras foram centrifugadas (2500-3000 RPM durante 15 minutos) e o plasma (cerca de 3 ml) armazenado em tubos eppendorfe a -20ºC, até sua análise. As amostras foram analisadas pelo analisador de sangue portátil I-Stat® (ABBOTT OF CARE INC. – Estados Unidos) previamente calibrado.

A análise estatística foi realizada por meio do procedimento Proc-MIXED do pacote estatístico Statistical Analysis System (SAS, 2001), em que se analisou estimativas de variância obtidas por modelo de multicaraterísticas, em que tratamento, quadrado e período foram considerados como efeitos fixos e o animal como efeito aleatório.  Para o teste de média foi feito o teste de Tukey ao nível de 5% de significância.



Resultados e Discussão

No presente estudo, as vacas alimentadas com milho moído apresentaram maior concentração sanguínea de TGO (p = 0,0003) do que as alimentadas com milho floculado, enquanto que as vacas alimentadas com baixa relação PDR/PNDR apresentaram maior concentração de proteínas totais do que quando alimentadas com alta relação PDR/PNDR (Tabela 1). Dietas contendo milho floculado apresentaram maior fermentabilidade ruminal do amido por aumentar o fluxo dos ácidos graxos voláteis do rúmen para o sangue e a proporção de propionato dentre os AGV absorvidos. O propionato em excesso à capacidade gliconeogênica do fígado é oxidado, gerando ATP capaz de induzir saciedade por estímulo cerebral mediado pelo vago (BRADFORD; ALLEN, 2007). Por esse motivo, houve menor concentração sanguínea da enzima TGO em vacas alimentadas com milho floculado, devido ao aumento no status energético hepático, gerando a sensação de saciedade para encerrar a refeição, quando comparadas a vacas alimentadas com dieta contendo milho moído. Quanto ao metabolismo proteico, observou-se que a concentração de proteínas totais foi menor em vacas alimentas com alta relação PDR/PNDR quando comparadas com as alimentadas com baixa relação PDR/PNDR. A digestão das fontes proteicas (Pmic, PNDR e proteína endógena) inicia-se no abomaso e primeiramente recebem ação da enzima pepsina que é prolongada até o intestino. A ação dessas enzimas produz aminoácidos e pequenos peptídeos que em sua maioria são absorvidos pelo epitélio intestinal, e passam para a corrente sanguínea e posteriormente para o fígado para serem metabolizados (KOZLOSKI, 2009). A mistura de AAs absorvidos provenientes da digestão dessas fontes é denominada proteína metabolizável (SANTOS, 2006). Portanto, menor quantidade de PDR proporciona aumento da proteína metabolizável absorvida no intestino, aumentando assim a proteína sanguínea. Não houve efeito do tipo de processamento do milho da relação PDN/PNDR na dieta sobre a concentração de ureia sanguínea (Figura 1). Em ruminantes, os componentes nitrogenados da dieta são convertidos em amônia por ação das enzimas microbianas no rúmen. A amônia é usada pela microbiota para produzir aminoácidos, juntamente com o esqueleto de carbonos dos carboidratos da dieta. A amônia não utilizada pela microbiota ruminal é transferida para o sangue por meio da parede do rúmen, e chega ao fígado onde há a formação de ureia (GONZÁLEZ, 2000). Sendo assim, houve efeito do tipo de processamento do amido e da relação PDR/PNDR sobre tempo de coleta das amostras de urina. No tempo de 4 horas após a alimentação, a concentração sanguínea de ureia foi maior quando comparado ao tempo zero devido ao estado nutricional dos animais, sobretudo ao aporte proteico na ração e à relação energia:proteína da dieta. A ureia sintetizada no fígado é eliminada na urina e no leite, ou reciclada para o rúmen via saliva.

Conclusões

Conclui-se que a enzima TGO, a concentração de proteínas totais e de ureia sanguínea sofreram efeito do tipos de processamento do milho e da relação PDN/PNDR na dieta.

Gráficos e Tabelas




Referências

BRADFORD, B.  J; ALLEN, M. S. Depression in feed intake by a highly fermentable diet is related to plasma insulin concentration and insulin response to glucose infusion. Journal of Dairy Science, v. 90, n. 8, p. 3838 - 3845, 2007. FREITAS JUNIOR, J. E; RENNÓ, F. P; SILVA, L. F. P; GANDRA, J. R; MATURANA FILHO, M; FODITSCH, C; VENTURELLI, B. C. Parâmetros sanguíneos de vacas leiteira suplementadas com diferentes fontes de gordura. Ciência Rural, Santa Maria, v. 40, n. 4, p. 950 - 956, 2010. GARCIA, A. Dosificacion de la urea en la leche para predecir el balance nutriciona en vacas lacheras. XXV Jornadas Uruguayas de Buiatria / IX Congreso Latinoamericano de Buiatria. Paysandú, 1997. GONZÁLEZ, F. H. D. Uso de perfil metabólico para determinar o status nutricional em gado de corte. In: Perfil Metabólico em ruminantes: seu uso em nutrição e doenças nutricionais. Porto Alegre, p - 106, 2000. GONZÁLEZ, F. H. D; ROCHA, J. A. Metabolic profile variations and reproduction performance in Holstein cows of different milk yields in southern Brazil. Arquivo da Faculdade Veterinária, v.26, n.1, p.52 - 64, 1998. GONZÁLEZ, F. H. D. O perfil metabólico no estudo de doenças da produção em vacas leiteiras. Arquivos da Faculdade de Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. v. 25, n. 2, p. 13 - 33, 1997. KOZLOSKI, G.V. Bioquímica dos ruminantes. Editora UFSM, p. 216, 2009. NATIONAL RESEARCH COUNCIL – NRC Nutrient requirements of dairy cattle. 7.ed. Washinton, D.C.: National Academic, p. 381,  2001. SANTOS, F. A. P. Metabolismo de proteínas. In: Nutrição de Ruminantes. 1. ed. Jaboticabal: Telma Teresinha Berchielli, Alexandre Vaz Pires e Simone Gisele de Oliveira, cap. 10, p. 255-284, 2006. STATISTICAL ANALYSIS SYSTEM INSTITUTE - SAS. Statistical analysis user’s guide.Version 8.2.Cary, p. 1686, 2001. WITTWER F; REYES J. M; OPITZ H. Determinación de urea en muestras de leche de rebaños bovinos para el diagnostico de desbalance nutricional. Archivo Medico Veterinario, v. 25, p. 165 - 172, 1993. WITTWER, F; CONTRERAS, P. A. Consideraciones sobre el empleo de los perfiles metabólicos en ganado lechero. Archivos de Medicina Veterinaria, v.12, n.1, p.180 -188, 1980.