Universidade Camilo Castelo Branco Pós-Graduação em Produção Animal HÉLIO MARTINS SERRA DESEMPENHO REPRODUTIVO E PERFIL METABÓLICO DE FÊMEAS BOVINAS DA RAÇA NELORE E ½ CANCHIM X ½ NELORE SUPLEMENTADAS COM FÓSFORO ORGÂNICO Descalvado, SP 2010 ii Hélio Martins Serra DESEMPENHO REPRODUTIVO E PERFIL METABÓLICO DE FÊMEAS BOVINAS DA RAÇA NELORE E ½ CANCHIM X ½ NELORE SUPLEMENTADAS COM FÓSFORO ORGÂNICO Orientador: Dr. Gabriel Maurício Peruca de Melo Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado Profissionalizante em Produção Animal, Unicastelo, Campus de Descalvado, como complementação de créditos para obtenção do título de Mestre em Produção Animal. Descalvado, São Paulo 2010 iii F442b Serra, Hélio Martins Desempenho reprodutivo e perfil metabólico de fêmeas bovinas da raça Nelore e ½ Canchim x ½ Nelore suplementadas com fósforo orgânico. Hélio Martins Serra Descalvado – SP : [sn.], 2010. 68 p.; 21cm Dissertação de Mestrado apresentada à Universidade Camilo Castelo Branco. Curso de Mestrado Profissionalizante em Produção Animal. Orientador: Dr. Gabriel Maurício Peruca de Melo. 1. Reprodução. 2. Perfil metabólico. 3. Suplementação mineral. I. Gabriel Maurício Peruca de Melo. II. Dra. Liandra Maria Abaker Bertipaglia Universidade Camilo Castelo Branco. Curso de Mestrado Profissionalizante em Produção Animal. CDD 636.23 Autorizo exclusivamente para fins acadêmicos e científicos, a reprodução total ou parcial desta dissertação, por processos xerográficos ou eletrônicos. Descalvado, 05 de junho de 2010. iv v Dedicatória Dedico o presente trabalho áqueles que buscam incessantemente conhecimento por novas tecnologias vi Agradecimentos Agradeço ao Criador do Universo que permite as minúsculas criaturas humanas atuarem nas leis da criação, criando novas tecnologias para o bem da Humanidade. Aos meus professores do Mestrado, Mestrado áqueles colaboradores de campo que proporcionaram este trabalho principalmente a Dra. Elaine Cristina Abaker Bertipaglia e ao Engenheiro Agrônomo Dr. Nelson João Bertipaglia Junior. Junior. vii É muito melhor arriscar coisas grandiosas, alcançar triunfos e glórias, mesmo expondo-se a derrota, do que formar fila com os pobres de espírito que nem gozam muito nem sofrem muito, porque vivem nessa penumbra cinzenta que não conhece vitória nem derrota. Theodore Roosevelt viii RESUMO O objetivo deste experimento foi determinar o efeito da suplementação com P orgânico sobre a ciclicidade e a taxa de prenhez de fêmeas bovinas expostas à inseminação artificial em tempo fixo e determinar as possíveis alterações no perfil metabólico. O experimento foi realizado em propriedade rural, localizada no município de Brasilândia, situada na mesorregião leste do Mato Grosso do Sul. O presente trabalho foi constituído por dois experimentos. Foram utilizadas 80 novilhas primíparas, divididas em dois tratamentos (sem P orgânico e suplementação com P orgânico). Após 60 e 120 dias do início da suplementação, foi realizada amostragem de sangue com o intuito de determinar o perfil metabólico dos animais. No segundo experimento, foram utilizadas 800 fêmeas, entre estas, novilhas, vacas primíparas e multíparas. Os animais foram mantidos exclusivamente a pasto e receberam a suplementação, de acordo com os grupos experimentais. Os tratamentos compreenderam a administração de dois tipos de suplementação mineral, suplemento mineral com fonte de P inorgânico (fosfato bicálcico, SMPI) e o mesmo suplemento mineral adicionado de fonte de P orgânico (SMPO). A inclusão de Porgânico na dieta de vacas de corte promoveu alterações significativas em metabólicos relacionados ao metabolismo energético e protéico indicando que o produto melhora a eficiência energética do animal, sendo as respostas dependentes da oferta e da qualidade da forragem. Os minerais Ca, Mg, S e Zn sofreram alterações significativas em função da utilização do P orgânico, sendo que os níveis de P circulantes não foram alterados, devido provavelmente ao eficiente controle homeostático. Palavras-chave: IATF, pastagem, perfil metabólico, reprodução, suplementação mineral ix ABSTRACT The specific goal of this experiment was to determine the effect of supplementation with organic P on cyclicity and pregnancy rate of cows exposed to artificial insemination in fixed time and determine the possible alterations in metabolic profile. The experiment was conducted in rural property, located in Brasilândia, located in the eastern region of Mato Grosso do Sul The present study consisted of two experiments. The first study used 80 primiparous heifers were divided into two treatments (no organic P and organic P supplementation). After 60 and 120 days after supplementation, blood sampling was performed in order to determine the metabolic profile of the animals. In the second experiment, 800 females were used, among these, heifers, primiparous and multiparous cows. The animals were raised on pasture and were supplemented according to the experimental groups. The treatments consisted of administration of two types of mineral supplement mineral supplement with inorganic P source (dicalcium phosphate, SMPI) and the same mineral supplement added source of organic P (SMPO). The inclusion of organic-P in the diet of beef cows caused significant changes in metabolism related to energy metabolism and protein indicating that the product improves the efficiency of the animal, with responses dependent on the supply and quality of forage. The minerals Ca, Mg, and Zn changed significantly depending on the use of organic P, and the circulating levels of P were not changed, probably due to efficient homeostatic control Keywords: metabolic profile, mineral supplementation, pasture, reproduction, TAI x LISTA DE TABELAS Tabela 1. Glicose plasmática, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem........ 41 Tabela 2. Uréia sérica, expressa em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. .................................... 41 Tabela 3. Albumina sérica, expressa em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. ................................ 43 Tabela 4. Lipídeos sérico totais, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem........ 44 Tabela 5. Dados de fosfato inorgânico sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. ............................................................................................................... 44 Tabela 6. Dados de cálcio sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem........ 45 Tabela 7. Magnésio sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem.. ............................... 46 Tabela 8. Dados de enxofre sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem........ 47 Tabela 9. Zinco sérico, expresso em ug/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. ..................................... 47 xi LISTA DE FIGURAS Figura 1. Tri-fosfato de Adenosina (ATP). .................................................................. 21 Figura 2. Área experimental com os piquetes (numerados de 1 a 41), utilizados no experimento............................................................................................................ 23 Figura 3. (A) Cocho móvel de propietileno, onde os animais receberam o suplemento mineral no pasto; (B) Barrilhete de propietileno, onde era armazenado o suplemento mineral no pasto; (C) Bebedouro tipo australiano, usado como fonte de água para os animais. ............................................................... 25 Figura 4. Amostragem de sangue através da punção da jugular. .............................. 26 Figura 5. Amostras de sangue colhidas em tubos, contendo anticoagulante fluoreto de potássio (tubos menores à frente), e tubos sem anticoagulantes (tubos maiores). .......................................................................................................... 27 Figura 6. Amostragem da forrageira pelo método da moldura (A) e armazenamento da amostra (B) .................................................................................. 33 xii LISTA DE ABREVIATURAS ADP ....................... Difosfato de adenosina AGL ...................... Ácido graxo livre AMP ...................... Monofosfato de adenosina ATP ...................... Adenosina Trifosfato BaCl2 ..................... Cloreto de Bário BaSO4 ................... Sulfato de Bário CL .......................... Corpo lúteo FDA ....................... Fibra em detergente ácido FDN ....................... Fibra em detergente neutro FIV ......................... Fecundação in vitro FMS ....................... Fenazina metasulfato FSH ....................... Hormônio estimulante folicular GnRH .................... Hormônio liberador de gonadotrofina HDL ....................... Lipoproteínas de alta densidade IATF ...................... Inseminação artificial em tempo fixo IGF-1 ..................... Proteína de fator de crescimento LDL ........................ Lipoproteína de baixa densidade LH.......................... Hormônio luteinizante MN ......................... Monta natural NAD ....................... Dinucleótido de nicotinamida e adenina oxidado NADH .................... Dinucleótido de nicotinamida e adenina N-FDA ................... Nitrogênio associado a fibra em detergente ácido N-FDN ................... Nitrogênio associado a fibra em detergente neutro P ............................ Fosfato PGF 2α .................. Prostaglandina F2 alfa PIV ........................ Produção in vitro de embriões SMPI ..................... Tratamento sal mineral com fósforo inorgânico SMPO .................... Tratamento sal mineral com fósforo orgânico TCA ....................... Ácido tricloacético TE.......................... Transferência de embrião VLDL Lipoproteinas de muito baixa densidade xiii Sumário 1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 1 1.1. Objetivos gerais ............................................................................................. 2 1.2. Objetivos específicos ..................................................................................... 2 2. REVISÃO DE LITERATURA................................................................................. 3 2.1. Reprodução Bovina ........................................................................................ 3 2.2. Reprodução e nutrição bovina ..................................................................... 10 2.3. O Fósforo na Reprodução ............................................................................ 13 2.4. Eficiência reprodutiva ................................................................................... 16 2.5. Fósforo orgânico na reprodução animal ....................................................... 17 2.6. Quelato de fósforo ........................................................................................ 19 3. MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 23 3.1. Local dos experimentos ............................................................................... 23 3.2. Caracterização da área experimental........................................................... 23 3.3. Caracterização do experimento ................................................................... 24 3.3.1. Animais experimentais .............................................................................. 24 3.3.2. Duração do experimento ........................................................................... 24 3.3.3. Tratamentos e delineamento experimental ............................................... 24 3.3.4. Manejo experimental dos animais............................................................. 24 3.3.5. Amostragem de sangue ............................................................................ 25 3.3.6. Processamento das amostras de sangue ................................................. 26 3.3.7. Determinações nas amostras de plasma e soro ....................................... 28 Teores de sódio e potássio nas amostras de soro .............................................. 28 Teores de cálcio e fósforo no soro ...................................................................... 28 Teores de cobre, magnésio e cloreto no soro ..................................................... 28 Teores de enxofre no soro .................................................................................. 29 Teores de zinco no soro ...................................................................................... 29 Teor de glicose no plasma .................................................................................. 29 Teores de colesterol total e colesterol HDL nas amostras de soro ..................... 30 Teores de triglicerídios nas amostras de soro ..................................................... 30 Teores de lipídios totais nas amostras de soro ................................................... 30 Teores de fosfolipídios nas amostras de soro ..................................................... 31 Determinação da proteína total e da uréia nas amostras de soro ....................... 31 Determinação de creatinina em amostras de soro .............................................. 31 Determinação da atividade de fosfatases nas amostras de soro ........................ 32 Determinação da atividade de creatina quinase nas amostras de soro .............. 32 Determinação da atividade da deidrogenase lática ............................................. 32 3.3.8. Manejo sanitário........................................................................................ 32 3.3.9. Amostragem de alimentos ........................................................................ 32 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO .......................................................................... 34 4.1. Resultados do experimento 1....................................................................... 34 4.1.1. Glicose plasmática................................................................................. 34 4.1.2. Uréia sérica ........................................................................................... 35 xiv 4.1.3. Albumina sérica ..................................................................................... 36 4.1.4. Lipídeos totais sérico ............................................................................. 37 4.1.5. Fosfato sérico ........................................................................................ 38 4.1.6. Cálcio sérico .......................................................................................... 39 4.1.7. Magnésio sérico..................................................................................... 39 4.1.8. Enxofre sérico ........................................................................................ 40 4.1.9. Zinco sérico ........................................................................................... 41 5. CONCLUSÕES ................................................................................................... 42 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 43 1 1. INTRODUÇÃO Com o vertiginoso crescimento da população mundial e consequentemente a exigência de elevada demanda de proteína de origem animal, o complexo brasileiro de carne tem investido em melhoramento genético e pesquisa, bem como no desenvolvimento de biotecnologias que visam á maximização da eficiência produtiva e reprodutiva em bovinos. Neste contexto, a reprodução de bovinos tem como finalidade a produção de bezerros e bezerras, utilizando matrizes, a partir da maturidade sexual até o momento de descarte e consequente substituição por novilhas (reposição), sendo que o ciclo se repete de geração em geração. A deficiência de fósforo (P) é uma condição frequente em bovinos sob dieta exclusiva de pasto, uma vez que as forrageiras, sobretudo as de climas tropicais, são notoriamente deficientes no elemento. No Brasil, a produção de gado de corte é feita predominantemente em pastagens de baixo valor nutritivo, onde a deficiência de P se destaca dentre as demais, causando prejuízos avultados sobre a produção e reprodução dos rebanhos. A deficiência deste macroelemento é ainda reconhecida como a mais abrangente e a mais importante dentre todas as que podem estar sujeitos os bovinos sob pastejo. Estudos relacionados com a suplementação da dieta de animais em reprodução, principalmente com o P na forma orgânica, se fazem pertinentes e necessários, de modo a fornecer subsídios para a utilização desta tecnologia. Dados sobre a suplementação de minerais na forma orgânica, principalmente para o elemento em estudo, são inexistentes na literatura. Os fosfatos de cálcio em produtos como rações chegam a compor 5% dos custos, no entanto, este insumo compõe 60% do custo total de uma formulação de sal mineral. Vários estudos com fontes não convencionais de fósforo têm sido conduzidos com o intuito de avaliar as possibilidades de uso de fontes alternativas e seus níveis de inclusão, de forma a minimizar estes custos na suplementação e aumentar a competitividade da pecuária bovina brasileira. No entanto, fontes alternativas de menor custo apresentam menor biodisponibilidade e encerram na sua composição flúor e/ou metais pesados. 2 Neste contexto, o presente trabalho visa fornecer informações sobre os efeitos da suplementação de uma fonte de fósforo orgânico em fêmeas bovinas de corte sobre o desempenho reprodutivo e o perfil metabólico. 1.1. Objetivos gerais Objetivou-se determinar o efeito da suplementação com fósforo orgânico sobre a reprodução de fêmeas bovinas submetidas à inseminação artificial em tempo fixo, bem como as possíveis alterações no perfil metabólico. 1.2. Objetivos específicos Determinar os efeitos da suplementação com fósforo orgânico sobre a ciclicidade e a taxa de prenhez de fêmeas bovinas de corte expostas à inseminação artificial em tempo fixo. Determinar alterações no perfil metabólico decorrentes da suplementação com fósforo na forma orgânica, utilizando os dados obtidos para justificar as alterações no desempenho reprodutivo 3 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1. Reprodução Bovina O processo de reprodução é um processo básico e essencial para o nascimento de novos animais, os quais serão utilizados como reprodutores ou para engorda. Neste sentido, parece notório que a reprodução das matrizes deve merecer a máxima atenção pelo criador, uma vez que a origem saudável desta propiciará uma matriz capaz de produzir leite de boa qualidade e, ao mesmo tempo, gerar bezerros altamente saudáveis. Segundo SILVA, (2003), o conhecimento da anatomia e fisiologia do trato reprodutivo da vaca é de fundamental importância para melhor compreensão de semiologia, patologia e realização de biotécnicas da reprodução, assim como também permite melhor controle de doenças reprodutivas e de problemas perinatais. O ciclo reprodutivo está relacionado com vários fenômenos, como: puberdade e maturidade sexual, estação de monta, ciclo estral, atividade sexual pós-parto e envelhecimento. Para o autor, esses fenômenos são componentes regulados por fatores ambientais, genéticos, fisiológicos, hormonais, comportamentais e psicossociais. Faz-se necessário ressaltar, neste contexto, que o sistema genital da fêmea consta de várias partes localizadas na cavidade pélvica, cada uma com sua função formando um conjunto harmônico que possibilita o desenvolvimento de um novo ser após a fecundação. O mau ou o não funcionamento de qualquer uma das partes pode resultar em infertilidade ou esterilidade do animal, conseqüentemente prejudicando e reduzindo a sua função econômica no rebanho. Contudo, conforme ressalta SILVA (2003), as mudanças morfológicas, endócrinas e secretórias ocorrem nos ovários e no restante da genitália tubular da vaca durante o ciclo estral. O entendimento dessas mudanças é útil no conhecimento da detecção do cio e na sincronização, superovulação e inseminação artificial. A fêmea bovina após o nascimento possui aproximadamente 150.000 4 folículos primordiais, quantidade essa que diminui gradativamente ao longo da vida, podendo chegar a 3.000 entre os 15 e 20 anos de idade. O desenvolvimento folicular é a sequência de eventos organizados, que são descritos como ondas. Não é claro se existe uma especificidade para idade e raça quanto ao predomínio de um padrão de ondas foliculares sobre outro, nem que exista alguma diferença aparente na fertilidade. Um melhor entendimento na dinâmica folicular bovina é de fundamental importância para a resolução de problemas como a variabilidade que ocorre tanto nas respostas a superovulação quanto à sincronização do ciclo estral. A secreção de gonadotrofinas hipofisárias (LH / FSH) é o principal fator que regula a função ovariana. O controle do ciclo estral é mantido pela íntima regulação dos hormônios hipotalâmicos, hipofisários e ovarianos. Diante desta exposição, SILVA (2003) destaca que o Hormônio Liberador de Gonadotrofinas (GnRH) regula a síntese de gonadotrofinas e a liberação de Hormônio Luteinizante (LH). Os esteróides ovarianos regulam a liberação de GnRH e conseqüentemente a de LH. No entanto, a regulação de Hormônio Folículo Estimulante (FSH) é realizada pelo estradiol e pela inibina, sendo que o GnRH parece não ter influencia na liberação de FSH pela hipófise, mas somente por sua síntese. De acordo com SILVA (2003), os hormônios esteróides são secretados pelos ovários, testículos, placenta e córtex adrenal. Os esteróides que são diretamente ligados ao controle da reprodução são os estrógenos, progesterona e testosterona. Sua atividade secretora pelas gônadas está sob controle da hipófise anterior. Assim, a progesterona é produzida pelo Corpo Lúteo (CL), pela placenta e pela adrenal. A secreção de progesterona é principalmente estimulada pelo LH. A progesterona também atua na pré-sensibilização dos centros hipotalâmicos em relação à ação do estradiol no desencadeamento dos sinais de cio. Altos níveis de progesterona inibem o cio e a onda pré-ovulatória de LH. No bovino, a emergência de uma onda folicular é caracterizada por um repentino crescimento (dentro de 1 ou 2 dias) de mais de 20 pequenos folículos que só poderão ser detectados por ultra-sonografia com um diâmetro de 3 a 4 mm. Com relação à diferenciação e vantagens do tamanho, a diferenciação é caracterizada pelo crescimento contínuo do folículo maior que se torna o único folículo com 5 capacidade de ovular e de suprimir os folículos subordinados, esse folículo é chamado de folículo dominante. Durante esse período, os dois maiores folículos crescem em velocidade semelhante por alguns dias, até que o folículo maior atinja um diâmetro próximo de 8,5 mm. A seleção do folículo dominante é um processo no qual o primeiro folículo a adquirir receptores para LH nas células da granulosa é selecionado como dominante, ou seja, o folículo dominante responde tanto ao FSH como ao LH para crescer. O folículo, uma vez selecionado para tornar-se dominante, adquire competência para continuar seu crescimento sob uma influencia hormonal que é supressiva aos folículos menos desenvolvidos. Acredita-se que o folículo dominante suprima os folículos subordinados dos dois ovários diretamente pela secreção de fatores não hormonais que inibem o crescimento de outros folículos ou indiretamente pela secreção de hormônios que exercem uma retroalimentação negativa na secreção de gonadotrofina. Para SILVA (2003), em ciclos estrais de 2 ou 3 ondas, a emergência da primeira onda folicular ocorre no dia da ovulação (dia 0). A emergência da segunda ocorre no dia 9 ou 10 para ciclos de 2 ondas, e no dia 8 ou 9 para os de 3 ondas (ou seja, 1 ou 2 dias mais cedo). Em ciclos de 3 ondas, uma terceira onda emerge no dia 15 ou 16. Sucessivas ondas foliculares permanecerão anovulatórias até que a luteólise ocorra. Fatores intrafoliculares, como inibina, ativina e fator de crescimento semelhante à insulina (IGF-1) têm sido indicados como responsáveis no estabelecimento da dominância folicular e na atresia dos folículos subordinados. O aumento das concentrações de inibina deve estar ligado à produção de estrógenos pelo folículo. A atresia do folículo dominante está relacionada com uma freqüência lenta dos pulsos de LH (em decorrência da presença de um corpo lúteo (CL) secretor de progesterona). A maturação final e ovulação estão associadas com uma rápida freqüência dos pulsos de LH que só ocorrem se as concentrações de progesterona decrescem. O folículo dominante desta onda produz estradiol suficiente para desencadear o comportamento do cio, estimular a liberação de GnRH induzindo pulsos de LH e o subseqüente pico final de LH que é o responsável pela ovulação. 6 SILVA (2003) aponta ainda que, normalmente, um único folículo ovula no ciclo estral de bovinos. Em 10% dos casos ocorre dupla ovulação e, mais raramente, verifica-se a ovulação de três folículos. As ovulações ocorrem em 60% dos casos no ovário direito e o restante no esquerdo. A primeira ovulação pós-parto ocorre com maior freqüência no ovário contralateral ao corno uterino que mantinha o feto. As fêmeas ruminantes domésticas são poliéstricas, ou seja, quando não estão prenhes e a condição ambiental é favorável, apresentam cio em intervalos regulares. Geralmente esse intervalo é de 21 dias para vaca. Durante o ciclo estral ocorre uma cadeia de eventos, observados, que se repetem até que esta cadeia se rompa com o impedimento da luteólise por conta de uma prenhez. O ciclo estral, segundo SILVA (2003), é o intervalo entre dois estros, considerando-se fisiológico variações entre 18 e 24 dias, podendo ser dividido em 4 fases: Proestro; fase na qual há crescimento e maturação dos folículos e os hormônios por eles produzidos induzem modificações fisiológicas no restante do sistema genital, entre elas: edema e hiperemia de vulva, secreção de muco e aumento da tonicidade do útero. Ocorre entre o 17° e 20° dia. Tem inicio a partir da luteólise, induzida pela Prostaglandina 2α (PGF 2α) liberada pelo útero, permitindo o desenvolvimento do folículo dominante, inibindo crescimento dos subordinados e produzindo estrógenos. Estro; também conhecido como cio, ocorre logo após o proestro. Essa fase é de duração variável, entre 12 a 18 horas e se caracteriza por mudanças visíveis no comportamento do animal, entre outras: inquietação, mugidos constantes, micção freqüente, diminuição do apetite, aceitação de monta (pelo touro ou outra vaca). No inicio desta fase ocorre o pico de LH, responsável pela maturação final do ovócito e pela ocorrência da ovulação (no final da fase). Metaestro; segue-se ao estro e dura entre 6 e 8 dias. Quando não ocorre fecundação e gestação o sistema genital retorna gradativamente à sua fase de repouso. Diestro; é a fase de repouso do sistema genital, dura entre 10 e 12 dias. Quando não há fecundação, por volta do 16° dia o ciclo estral, ocorre liberação de PGF 2α pelo endométrio que chegando ao ovário através da anastomose da veia uterina com a artéria ovárica, promove a luteólise, caracterizando o final do diestro 7 que de maneira contínua inicia-se o proestro e novamente todas as fases do ciclo estral se repetem. Essa fase é caracterizada pela presença de CL e relaxamento de útero. De acordo com HAFEZ (1995), para que os resultados da inovulação e de prenhez sejam elevados, é necessário a sincronização entre o estágio de desenvolvimento do embrião e o estágio do ciclo estral da receptora. Devido a este fato, é realizada usualmente uma seleção de receptoras que estiveram em cio ao mesmo tempo em que a doadora, seja naturalmente ou em consequência de sincronização de cio. Há, no entanto, uma certa flexibilidade utilizada sem comprometer significativamente as taxas de gestação das receptoras. Segundo RUMPF et al. (2003), esta regra aplica-se tanto para embriões frescos, quanto congelados. Por exemplo, embriões que forem coletados 7 dias após o estro, ou indução da ovulação nas doadoras, podem ser transferidos em receptoras que estejam entre os dias 6 e 8 do ciclo estral. Porém, para resultados ótimos, a receptora deve estar em cio com um limite de 12 horas de assincronia em relação à doadora. Se existe uma grande disponibilidade de receptoras, pode-se selecionar as que apresentam cio natural no mesmo dia das doadoras. Quando isso não ocorre, deve-se recorrer aos métodos de sincronização com medicamentos. Os tratamentos são realizados de forma a reduzir ou ampliar a fase lútea. A produção e transferência dos embriões para as receptoras é um trabalho básico num programa de transferência de embrião (TE), fecundação in vitro (FIV) ou produção in vitro de embriões (PIV). Requer uma seleção bem conduzida tanto das doadoras como das receptoras. Existe uma relação direta entre a qualidade/saúde das doadoras e receptoras utilizadas e as taxas que se espera alcançar. Para identificação individual de todas doadoras e receptoras é aconselhável o uso brincos coloridos e numerados, cadastrando-os em algum programa desenvolvido para tais biotecnologias. De acordo com BELTRAME (2003), a operacionalização de programas de TE, FIV e PIV depende da disponibilidade de fêmeas receptoras que possibilitam o desenvolvimento dos embriões até o nascimento. Para se ter bons resultados deve-se dar preferência às receptoras meio sangue, resultantes de cruzamentos entre raças zebuínas e européias de dupla 8 aptidão e com boas características como: docilidade, habilidade materna e facilidade ao ser manejada em termos de sanidade e nutrição. RODRIGUES (2001) ressalta, no entanto, que na avaliação das receptoras, a saúde geral e saúde genital são determinantes das taxas de prenhez a serem obtidas no trabalho. Propriedades bem organizadas e com bom manejo de animais, normalmente obtêm índices de prenhez semelhantes aos observados em propriedades dos países desenvolvidos. Segundo GONÇALVES et al. (2001), as novilhas e as fêmeas pluríparas que apresentem ciclo estral regular, que tenham parido a mais de 60 dias, que o puerpério tenha decorrido normalmente e que estejam livres de doenças ou anomalias do trato reprodutivo, podem ser selecionadas como receptoras de embrião. Além disso, as receptoras selecionadas devem ter o porte compatível com a raça do embrião a ser transferido para garantir uma gestação e um parto livre de auxílio obstétrico, bem como ser capaz de produzir leite suficiente para criar o bezerro. Ainda de acordo com este autor, o ideal é que sejam aproveitadas fêmeas da mesma propriedade em conseqüência de ser conhecido o histórico individual e de poderem transmitir imunidade às viroses, bacterioses e parasitoses locais para os recém-nascidos. Atualmente a reprodução tem como finalidade a produção de bezerros geneticamente superiores, que tenham capacidade de aumentar a produção e a produtividade, tendo como conseqüência maior lucratividade na pecuária. A TE, dentre outras biotecnologias, é apenas uma, porém importante e econômica ferramenta para atingir tal objetivo. O gado leiteiro visa produzir fêmeas de alta produção leiteira e reprodutores “melhoradores”. Já a pecuária de corte usa a TE para produção de animais com maior aproveitamento de carcaça, touros “melhoradores”, novilhas para reposição e o aproveitamento de vacas de descarte. Em ambas as situações, o principal objetivo é manejar os rebanhos para reduzir ou manter o intervalo entre partos próximo dos 12 meses. Segundo ALVAREZ (2003), a eficiência reprodutiva é diminuída em conseqüência de alguma desordem no período seco, no parto ou na lactação anterior. Os produtores devem estar atentos para prevenir os problemas antes que eles se instalem e necessitem de tratamento. Da mesma forma, o tratamento ou 9 profilaxia no momento adequado permite evitar desordens associadas ou predisponentes de outras desordens secundárias. As fêmeas secas devem ser separadas das lactantes e alimentadas conforme suas necessidades fisiológicas específicas. Deve ser proporcionado um conforto ambiental ao animal, na época de calor é indispensável dispor de áreas de sombra. Recomenda-se que a fêmea retorne ao restante do rebanho após ter expulsado a placenta, evitando, assim, risco de contaminação. De acordo com THOMAZINI (2002), no manejo da “mãe-de-aluguel”, o tratador deve ficar atento ao peso do animal. O peso em excesso dificulta o parto. Outro fator importante é observar o repouso das receptoras após a transferência de embrião. Elas devem ser soltas no pasto para evitar o estresse que pode ser causado pela própria TE. Para RESENDE (2001), cerca de 50% das perdas de detecção de estro são conseqüentes de um manejo falho: alojamentos e manutenção produtiva e reprodutiva inadequados, habilidade do observador, temperatura ambiente, entre outros. Já as inseminações fora do período adequado são responsáveis por parcela apreciável da taxa de repetição de cio. Melhores taxas de prenhez podem ser obtidas, uma vez priorizada a transferência de embriões nos estágios de mórula e blastocisto inicial, aliados à transferência de embriões de qualidade excelente, e considerando as receptoras que manifestaram cio um dia antes ou no mesmo dia da doadora como mais aptas a receberem os embriões. RESENDE (2001), ressalta ainda que a natalidade dos bovinos pode ser influenciada através da seleção de reprodutores e matrizes com boa capacidade reprodutiva e pelo estado sanitário dos animais. As doenças da reprodução possuem peso importante nos índices de natalidade, taxa de gestação, retorno ao cio e natimortos. Afirma, ainda o mesmo autor, que a maioria das disfunções passa despercebida. Sendo assim, o controle preventivo de machos e fêmeas é de fundamental importância para se obter maior nascimento de bezerros e, conseqüentemente, maior rentabilidade na produção. THOMAZINI (2002) classifica que a sanidade do rebanho é um ponto extremamente importante. Diz respeito às vacinações e desverminações que 10 compõem o calendário sanitário, para evitar o aparecimento de doenças que possam comprometer os resultados dos trabalhos, assim como, o combate aos vermes, moscas, bernes, carrapatos e outros tantos que causam inúmeros prejuízos que, muitas vezes não são contabilizados, e como conseqüência, baixam os índices de produtividade. Em programas de TE e FIV, um controle sanitário rígido torna-se indispensável para o sucesso dessas biotecnologias. 2.2. Reprodução e nutrição bovina É ponto comum dentro da pecuária que rebanho bem nutrido fica mais resistente às doenças oportunistas e aumenta os índices de fertilidade. O sistema imunológico que é responsável pelas defesas do indivíduo contra esses microorganismos é muito sensível a deficiência de nutrientes como zinco, selênio, cobre, manganês, fósforo, vitamina E, vitamina A e, qualquer alteração nessas defesas, afeta às células reprodutivas que se "estressam" e deixam de desenvolver o máximo de seu potencial genético. Como efeito direto do estado de subnutrição sobre o aparelho reprodutor de animais, pode-se citar a presença de órgãos reprodutores (internos e externos) menos desenvolvidos e funcionais, devido a deficiência de nutrientes, como proteína, energia, fósforo, zinco e selênio. Vários metabólitos nutricionais e hormônios do metabolismo podem afetar a reprodução por agir nestes locais. Os hormônios controlam todas as funções do organismo e a produção e ações dos mesmos depende fortemente de metaloenzimas, ou seja, enzimas que tem em sua composição minerais. Segundo FERNANDES (2005), nutrição e reprodução são dois aspectos que possuem estreitos laços, em qualquer sistema de produção. Antes de analisar características relativas a estas duas variáveis, deve-se lembrar que esta relação podia ser observada inclusive nos ancestrais dos animais domésticos que desenvolveram mecanismos de defesa à escassez de alimentos. Dentre estes, a presença de reservas corporais de proteína, glicogênio e gordura, meios de prever quando a dieta será suficiente para uma boa demanda maior no futuro (gestação e/ou lactação). 11 A nutrição é responsável pela expressão e funcionamento de rotas metabólicas que permitirão ao animal expressar todo seu potencial produtivo e/ou reprodutivo. Independente da via metabólica envolvida, a regulação que a nutrição exerce sobre a reprodução de machos e fêmeas ocorre principalmente por efeitos no cérebro, mais especificamente no hipotálamo, onde será alterada a secreção de GnRH. Atualmente, como cita FERNANDES (2005), ainda não se sabe muito sobre como o animal informa ao sistema nervoso central sobre o status nutricional e de como esta informação é traduzida em um sinal neuro-endócrino. Sendo assim, a nutrição inadequada pode afetar a gestação de duas formas: causando morte fetal ou reduzindo o desenvolvimento do concepto. Embora esta última característica não seja perda reprodutiva, implica numa menor probabilidade de sobrevivência do recém-nascido. Para FILHO (1997), a principal fase na qual a nutrição pode afetar o desenvolvimento da concepção é no início da gestação. Isto se deve a dois fatos: primeiro para melhorar a sobrevivência do zigoto, seria até 20 a 25 dias após a inovulação, período que já ocorreu o reconhecimento materno da gestação e segundo que a placenta cresce mais rapidamente nos dois terços iniciais da gestação, enquanto a taxa de crescimento fetal ocorre no terço final deste período. Então, a restrição nutricional no inicio da gestação pode limitar o desenvolvimento placentário reduzindo também o desenvolvimento fetal. Porém, isso não quer dizer que ao final da gestação a fêmea não deva ser suplementada. A suplementação nutricional no último terço de gestação possibilita condição corporal adequada no parto, permite atingir taxas superiores de gestação, além de reduzir o intervalo entre partos. Segundo VANZIN (2002) a alimentação, a mineralização, a desverminação, a vacinação e as instalações práticas e funcionais contribuem para uma boa fertilidade do rebanho. As deficiências minerais em geral provocam os mais variados efeitos sobre as funções produtivas e reprodutivas dos bovinos, inclusive levando ao anestro prolongado, o que ocorre devido à falta de alguns elementos minerais que exercem efeito direto sobre a esfera sexual. De acordo com RESENDE (2001), sabe-se que diversos minerais são necessários para o funcionamento fisiológico geral do animal e especificamente para 12 a reprodução. Entretanto, as interações são tão complexas, que é difícil na prática atribuir isoladamente a responsabilidade pelo aparecimento de distúrbios reprodutivos, principalmente considerando a participação efetiva do balanço protéico-energético no metabolismo fisiológico. Deste modo, em um quadro geral onde as deficiências energéticas e protéicas são os fatores limitantes da exploração pecuária, é impossível determinar os efeitos deletérios de excesso ou deficiência de algum elemento. O que se verifica na prática, por motivos financeiros, é a subutilização das recomendações técnicas de mineralização de rebanhos, com os produtos comerciais a disposição no mercado. Por isso, os distúrbios reprodutivos são mais freqüentes pela falta do que pelo excesso de nutrientes. O trabalho realizado por PEIXOTO et al. (2003), mostra que as deficiências minerais variam, até mesmo, dentro de uma mesma região, por isso o ideal é a mineralização seletiva, isto é, administrar apenas os minerais e suas quantidades que estão em níveis insuficientes na dieta total. Este sistema só pode ser implantado com avaliação e acompanhamento clínico/nutricional do rebanho e avaliação da composição química do solo. Segundo RESENDE (2001), as funções e necessidades de vitaminas para o funcionamento adequado das atividades reprodutivas já são conhecidas. Na teoria, as mais discutidas para ruminantes são as vitaminas A, D, E e C. Entretanto, na prática, poucos efeitos têm tido a suplementação com complexos vitamínicos, em animais mantidos em pastagens de boa qualidade, a fim de corrigir distúrbios reprodutivos por causas não determinadas. Deste modo julga-se conveniente apenas a suplementação com vitamina A para bovinos alimentados à base de forragens conservadas, tal como a silagem de milho, pois alimentos estocados por muito tempo tornam-se deficientes nessa vitamina. A suplementação mineral tem sido considerada por médicos veterinários e criadores como uma prática de manejo obrigatória para quem visa não só aumentar a produtividade do rebanho, como também não expor os animais às deficiências minerais. Segundo PEIXOTO et al. (2003), quando a deficiência mineral é suficientemente prolongada e severa, ela pode manifestar-se por sinais clínicos 13 bastantes evidentes, como perdas acentuadas de peso e problemas reprodutivos. Acrescentam-se ainda alterações ósseas e dentárias, visto que os elementos minerais, nestas estruturas, são neutralizados a tal ponto que elas perdem sua estrutura normalmente rígida, amolecendo, deformando ou quebrando com facilidade. Segundo este mesmo autor, os sintomas de deficiências minerais abrangem ainda uma grande variedade de manifestações, como por exemplo, a anemia (que é um sintoma geral que caracteriza a deficiência de ferro e/ou cobre); as lesões na epiderme com despigmentação e queda dos pêlos caracterizada pela deficiência de zinco; o “marasmo enzoótico”, conhecido sob várias denominações (conforme a região do Brasil), onde também recebe nomes de “peste de secar”, “sablose”, “mal do colete”, conseqüência da deficiência de cobalto em ruminantes sendo caracterizada por perda de apetite, pele e pelagem ásperas, perda de peso e sérios problemas reprodutivos. 2.3. O Fósforo na Reprodução O fósforo na reprodução animal representa um elenco vital, motivo pelo qual é alvo de maior atenção na formulação de suplementos e rações. Participa, em torno de 1% do peso vivo do animal e podemos destacar como suas funções mais importantes: ●Na estrutura óssea e dos dentes, onde localizamos 80% deste elemento; ●Na reprodução, para um desenvolvimento fisiológico dos ovários e da sua atividade; ●No crescimento, na forma de fosfolipídios, presentes no núcleo das células; ●Na engorda, sob a forma de fosfolipídios, que permite liberação de energia e circulação das gorduras no organismo. É importante lembrar que o suplemento mineral deve conter também significativa proporção de microelementos, onde no caso específico de animais destinados à reprodução, deve haver um reforço extra dos microelementos zinco, cobre, manganês e cromo, tendo em vista a estreita relação deles com a fisiologia da reprodução. Por exemplo, o zinco, além de estimular a secreção láctea, previne o 14 aparecimento de mastites (prevenção das infecções no úbere da vaca); o cobre, quando deficiente, prejudica a fertilidade dos bovinos. Nas áreas deficientes em cobre tem-se verificado fertilidade insatisfatória que melhora significativamente com a sua suplementação; o manganês, quando deficiente, pode provocar abortos, crias fracas e deformações neonatais em bezerros. Segundo dados colhidos e analisados por PEIXOTO et al, (2003), animais destinados para a reprodução têm seus requerimentos de manganês aumentados; e o cromo tem proporcionado melhoras no campo reprodutivo, com melhoras na fertilização e na obtenção de embriões viáveis quando se trabalhou com novilhas superovuladas. Contudo, constatou-se que a forma mais indicada pelo National Research Council (NRC) para a suplementação de cromo aos bovinos é a forma orgânica, conhecida também como complexo de minerais orgânicos ou quelatos de minerais. Tais compostos possuem algumas particularidades, sendo mais bem absorvido pelo organismo animal que as outras formas (inorgânicas, como: óxidos, sulfatos, carbonatos, etc). Para MORAES (2001), as características de uma suplementação mineral completa e de boa qualidade deve conter, no mínimo, de 6 a 8% de fósforo total, o que significa uma ingestão média diária de 3 a 4g de fósforo para o consumo de 50g da mistura. Em pastagens com teores muito baixos de fósforo, a mistura mineral deve ter pelo menos cerca de 8 a 10% deste macromineral. Esse teor pode ainda ser insuficiente para vacas de cria, que devem necessitar da suplementação de 7 a 9 de fósforo por dia A relação cálcio: fósforo na mistura não deve se distanciar muito de 2:1. A mistura mineral deve fornecer ainda 100% das exigências para cobalto, cobre, iodo e zinco e, dependendo da região, o manganês. A mistura deve prover ingredientes de alta qualidade; com boa disponibilidade biológica dos elementos fornecidos; deve ter origem idônea, com garantia de controle de qualidade em relação à exigência do animal; não deve incluir ingredientes com elementos tóxicos em níveis que possam trazer riscos à saúde animal, como, flúor, chumbo, cádmio, arsênio e mercúrio; os ingredientes devem possuir tamanho de partícula e características físicas que permitam uma mistura uniforme e sem separação de ingredientes; as formulações devem ser feitas 15 considerando a região envolvida, o nível de produção animal (animais que exigem alta eficiência na fase de crescimento e animais em reprodução na região de cerrado os requisitos de zinco podem ser dobrados) e as condições climáticas, combinando qualidade e economia. De acordo com FERNANDES (2005), dietas muito ricas em proteína (aumento da proteína total de 15,5 para 21,8%) têm efeito deletério sobre a reprodução. Esses efeitos ocorrem principalmente quando existe na dieta excesso de proteína degradável no rúmen, pois esta é rapidamente convertida em amônia, absorvida e reconvertida em uréia pelo fígado. O aumento de uréia circulante pode alterar o ambiente uterino e prejudicar o desenvolvimento do embrião. Em contra partida, num trabalho realizado por BARRETO et al. (2003), a uréia, quando fornecida para vacas Nelore juntamente com uma dieta balanceada em energia, mineral e vitaminas, mostrou-se como uma opção de substituição do farelo de soja em mistura de concentrados para suplementação de doadoras e receptoras de embriões bovinos, sem afetar o seu desempenho reprodutivo, além de menor custo. Portanto, além dos aspectos sanitários e reprodutivos, a nutrição adequada é fator fundamental para se obter resultados satisfatórios nas taxas de prenhez em receptoras de embrião. O uso de novas biotecnologias, especialmente aquelas relacionadas com o melhoramento animal, tem importância fundamental para o desenvolvimento e maior eficiência da pecuária. A TE tem sido utilizada para reproduzir aspectos genéticos desejados através da multiplicação de genomas de animais cuidadosamente selecionados. Entretanto, novas opções para seleção e produção animal são proporcionadas pela produção in vitro de embriões bovinos, que surge como mais uma ferramenta, pois potencializa a utilização das fêmeas, por aumentar sua produção. Em programas de TE, geralmente, tem-se um cuidado extremo com as doadoras e relegam-se as receptoras a um segundo plano. Porém, um dos principais pontos de estrangulamento na difusão dessa tecnologia diz respeito à taxa de gestação das receptoras, que vão determinar o sucesso ou o fracasso nos trabalhos de TE. Daí a importância de se ter uma seleção bem conduzida tanto de doadoras como de receptoras. 16 Uma propriedade que adota condições adequadas de manejo sanitário, nutricional e reprodutivo, conseqüentemente apresenta índices elevados de gestação, seja decorrente de monta natural (MN), TE, ou mesmo, PIV. Porém, para essas duas últimas tecnologias, além de toda questão de manejo, é necessário uma maior demanda de fêmeas receptoras de qualidade no mercado. 2.4. Eficiência reprodutiva A baixa produtividade do rebanho deve-se, essencialmente, aos seguintes fatores: baixo desempenho reprodutivo, potencial genético inferior dos animais e alimentação inadequada. A maioria dos produtores desconhece a validade e a maneira de realizar-se um efetivo controle sanitário, bem como as técnicas de manejo e os cuidados com a alimentação, procedimentos indispensáveis à melhoria da eficiência reprodutiva na pecuária nacional. Até o momento, os produtores são os menos responsáveis pela situação atual, cabendo aos técnicos a grande responsabilidade de reverter esse quadro, levando ao conhecimento dos mesmos as técnicas mais avançadas, capazes de melhorar os atuais índices zootécnicos do rebanho. Ciente das novas tecnologias, mais impossibilitado ou não-disposto a adotá-las, a manutenção desses índices passa a ser responsabilidade dos próprios produtores. O longo intervalo entre partos verificado em nosso rebanho (acima de 18 meses) caracteriza a baixa eficiência reprodutiva dos sistemas de criação tradicionais, onde os animais, além de apresentarem baixo potencial genético, o longo intervalo entre partos não permitem que esse potencial seja totalmente explorado. Segundo FERREIRA (1991) a subnutrição, as doenças debilitantes e infectocontagiosas e o manejo inadequado são as causas principais da má performance reprodutiva que, por sua vez, contribui para uma acentuada redução na produção, retardando, também, o progresso genético e provocando grandes prejuízos “invisíveis” ao produtor. A estruturação de uma fazenda exige, inicialmente, um levantamento sanitário, com eliminação dos animais portadores de doenças infecto-contagiosas e, 17 posteriormente, um efetivo controle sanitário. Em um rebanho livre de doenças, a alimentação passa a ser o principal fator determinante da melhoria na eficiência reprodutiva. Isso porque não adianta a vaca bem nutrida manifestar cio precocemente pós-parto e, depois, repetir sucessivos serviços, por causa de infecções uterinas, ou então apresentar curto período de serviço e, posteriormente, ocorrer morte embrionária ou abortos, em conseqüência de alguma doença infecto-contagiosa. Nesses casos, o intervalo entre partos continua longo. 2.5. Fósforo orgânico na reprodução animal A industrialização crescente e o desenvolvimento de investigações científicas sobre os alimentos, com os estudos de pesquisas nas últimas duas décadas, conduziram mudanças consideráveis na nutrição dos animais. A moderna ciência da nutrição exige, portanto, alimentação variada e completa quanto ao conteúdo nutritivo e substâncias ativas nas matérias primas, empregadas na alimentação dos ruminantes. Os conhecimentos sobre os elementos minerais, nos últimos anos, foram-se ampliando e envolvendo indústrias, solicitadas a elaborarem no plano de aplicação o que se desenvolvia no campo científico, uma vez que estes elementos minerais são responsáveis pelo desenvolvimento e manutenção dos tecidos corporais, regulação dos processos oxidativos, síntese e liberação das ligações de alta energia, com a finalidade de cobrir as necessidades do indivíduo. Para o desenvolvimento normal de todas as funções fisiológicas, o organismo animal necessita do aporte de, pelo menos, quarenta componentes nutritivos distintos. Na falta de um deles, ou em quantidades insuficientes, provocam manifestações carenciais que, ao se prolongarem, podem conduzir à morte. Por essa razão, todos estes componentes são elementos essenciais da alimentação, destacando-se as verdadeiras substâncias nutritivas de formação (proteínas, graxas, carboidratos e minerais), assim como também as vitaminas consideradas substâncias ativas. 18 Não se pretende tecer considerações sobre todos estes elementos considerados essenciais, e sim, apenas em relação aos minerais, destacar o elemento fósforo, objetivo do estudo. Cerca de 86% do fósforo no organismo animal é encontrado no esqueleto e dentes, e os 14% restantes nos tecidos moles e fluidos orgânicos, onde desempenha funções consideradas essenciais. A deficiência de fósforo reduz sua densidade nos ossos, tornando-os frágeis, além de diminuir o apetite e taxas de crescimento e reprodução. Este mineral é fundamental no metabolismo energético, além de participar no sistema tampão do sangue e dos fluidos corporais. Sua necessidade aumenta com o nível de produção dos animais, devido as exigências energéticas serem maiores. Ao contrário das substâncias ativas que cumprem funções catalíticas, a que o fósforo desempenha é de participação em todos os processos fisiológicos que resultam ganho ou perda de energia, mediante a formação de enlaces de fosfato. Provavelmente seja o elemento mais ativo entre os minerais, desempenhando papel importante na estrutura de compostos orgânicos essenciais indispensáveis para a utilização de carboidratos, proteínas e lipídios, para a produção e transporte de energia, além da síntese protéica para a proteção das membranas celulares contra a oxidação. Considerando-se esta diversidade de sítios de sua atuação, é importante ressaltar que a deficiência do mineral reduz os níveis de fósforo inorgânico no plasma, pois não existe mecanismo eficiente de controle homeostático (como ocorre no caso do cálcio) resultando, portanto, alterações nas funções metabólicas. De maneira geral, os elementos minerais são fornecidos aos animais sob forma salina inorgânicas (cloretos, óxidos, sulfatos e carbonatos) ou complexas (farinha de osso, farinha de ostras), sendo as últimas de uso proibido, devido ao problema da doença da vaca louca (Pryon). Porém, devido à presença de tampões pancreáticos, enzimas e bile, ocorre a elevação do pH e os cátions metálicos perdem sua característica de solubilidade. Para se evitar a ação dos tampões, é necessária a presença do quelato para carrear o mineral para dentro da célula da mucosa, atravessando a membrana plasmática. No metabolismo intracelular ocorre, ao nível das mitocôndrias, a formação de ATP (adenosina trifosfato) que é um composto de alta energia formado pelas 19 oxidações biológicas que são responsáveis pela liberação de energia (fosforilação oxidativa) e incorporação do átomo de fósforo, elemento vital como fonte de energia para as reações bioquímicas intracelulares. Quando um determinado mineral é ingerido, existem mecanismos de transporte disponíveis para movimentá-lo do lúmen da célula ao sangue. O mecanismo a ser usado depende da forma que o mineral assume quando se apresentar à membrana celular da mucosa. O cátion livre é, então, ligado a uma proteína transportadora (carreadora) localizada nas células da mucosa e transportada por difusão facilitada ou transporte ativo para dentro da célula. Baseado neste conceito, a pesquisa procura reproduzir precursores de moléculas organo-metálicas (quelato) para inserir no ciclo metabólico e nos lugares específicos de ação. No entanto, para o mineral ser absorvido nestas condições, é necessário que o mesmo esteja ligado a dois aminoácidos como, por exemplo, glicina formando duplos anéis heterocíclicos com o metal. Depois da absorção, a assimilação pode ocorrer em todo o intestino delgado, mas é no pH baixo do duodeno que o mineral mantém o maior grau de absorção. A liberação final do fósforo para dentro do citoplasma ocorre após hidrólise onde a ação enzimática rompe os pontos de ligações, favorecendo a liberação intacta do cátion. O íon de fósforo é introduzido para dentro da célula, por difusão facilitada, no mesmo canal da membrana plasmática, onde ocorre também a introdução de glicose. O atendimento dos requerimentos nutricionais dos bovinos para se obter máxima performance é, sem dúvida nenhuma, um grande desafio em que o fósforo é o elemento limitante, não só pelos aspectos qualitativos, mas também quantitativos, produtor do ATP (ADENOSINA), que é o elemento energético da célula. 2.6. Quelato de fósforo O elemento fósforo, como fonte de calor é o gerador de energia intracelular, formador do ATP (adenosina trifosfato) formador da síntese de Krebs, onde é o 20 elemento limitante das funções geradoras de sínteses celulares na reprodução multiplicadora, como energia química. O ATP consiste em uma molécula de adenosina (adenina + ribose) a qual estão ligados três grupos fosfato (Figura 1). Se um fosfato for removido (cedendo energia), será produzido o Difosfato de adenosina (ADP); se os dois fosfatos forem removidos, teremos como resultado o Monofosfato de adenosina (AMP). A energia livre padrão para a hidrólise é aproximadamente -7.300 cal/mol para cada um dos dois grupos fosfatos terminais. Em função do gradiente negativo, o ATP é denominado um composto fosfatado de alta energia. Existem formas de energia na natureza, onde as energias de matéria grosseira são logo observados pelos olhos terrenos, ao passo que energias mais sutis apenas podem ser observadas os seus efeitos na matéria grosseira pesada, a isso pertence, por exemplo, o fortalecer de tudo quanto se forma por aquecimento, seu desenvolver e seu amadurecer no crescimento. Outra divisão do processo natural da natureza é depois a multiplicação que surge automaticamente numa determinada maturação do desenvolvimento e do aquecimento. O processo na matéria dá-se pelo calor íntimo, onde a multiplicação é o resultado final. Por isso o impulso para a reprodução é denominada de maneira certa de instinto natural. Uma bem determinada maturação da matéria aquecida produz radiações que pela união das espécies positivas com as negativas agem retroativamente sobre a matéria e obrigam-na a funcionar; isto é um atributo da atividade da natureza. Estas leis da natureza atuam de maneira a aquecer os corpos até um determinado grau onde atuar segundo as leis físicas e químicas no plano de renovação que numa parte encerra a conservação e outra parte implica na reprodução. 21 Figura 1. Tri-fosfato de Adenosina (ATP). Essa lei manifesta da natureza orgânica é efeito de determinadas radiações. Traz consigo conservação junto com o estímulo e a renovação das células. Esta é a linha principal da natureza, que exige movimento, onde todos os efeitos são úteis e bons. Cabe ao ser humano respeitar a natureza e suas leis, onde o homem, que de início era apenas perturbador, se tornou destruidor em tudo quanto pensa e faz, onde quer que esteja. Aprender a conhecer a natureza profundamente, e que assim possa colher saúde através da natureza para atividade alegre e construtiva, ajudando-o na sua necessária imunidade. Inúmeros trabalhos foram realizados nos trópicos e subtrópicos, com o objetivo de investigar o efeito do P suplementar no desempenho de bovinos em pastejo. Devido à enorme variação ambiental nesse tipo de experimento, respostas animais aos tratamentos têm sido bastante variáveis, sendo algumas vezes positivas (GRANT, 1976; McDOWELL et al., 1982), outras sem efeito (WINTER; EDYE; WILLIAMS, 1977; VALLE; SOUZA; NUNES, 1982) ou de resposta estacional (WINKS; LAMBERTH; O’ROURKE, 1977). Um aspecto a ser considerado diante dessa diversidade de respostas ao P suplementar seria a existência de outros nutrientes prioritariamente limitantes ao 22 desempenho normal do animal, resultado dos diversos ecossistemas pastoris onde esses estudos foram realizados. Por exemplo, numa situação em que o teor de N amoniacal no líquido ruminal for inferior a 150 mg/L (PRESTON; LENG, 1987), a probabilidade de resposta animal a uma suplementação com P será muito pequena. Essa é uma situação que normalmente ocorre em áreas tropicais, principalmente durante o período de seca, quando níveis protéicos nas pastagens ficam abaixo dos 6,2% na matéria seca (MINSON, 1990). 23 3. MATERIAL E MÉTODOS 3.1. Local dos experimentos O experimento foi realizado em uma propriedade rural localizada no município de Brasilândia, situada na mesorregião leste de Mato Grosso do Sul. 3.2. Caracterização da área experimental A área experimental era constituída de curral de manejo coberto e 41 pastos (piquetes) de 50 ha, em média e, formados com pastagem de Brachiaria decumbens (pastos número 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10, 14, 15, 16, 17, 20, 21, 29, 31, 33, 36 e 38) Brachiaria brizantha cv. Marandu (pastos número 5, 11, 12, 13, 18, 19, 23, 25, 26, 27, 28, 30, 32, 34 e 35), Brachiaria brizantha cv. Xaraés (pastos número 22 e 24 e consorcio de Brachiaria decumbens e Brachiaria brizantha cv. Marandu (pastos número 37, 39, 40 e 41) (Figura 2). Figura 2. Área experimental com os piquetes (numerados de 1 a 41), utilizados no experimento. 24 3.3. Caracterização do experimento O experimento foi instalado com o objetivo de se avaliar possíveis alterações no perfil metabólico de novilhas primíparas da raça Nelore, recebendo mistura mineral contendo fósforo orgânico ou inorgânico. 3.3.1. Animais experimentais Foram utilizadas 80 novilhas primíparas com 15 meses de idade (animais precoces - reprodução), da raça Nelore divididas em dois grupos de 40 animais. 3.3.2. Duração do experimento O experimento teve duração de 120 dias, dos quais 60 dias foram destinados à adaptação mistura mineral. 3.3.3. Tratamentos e delineamento experimental Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com dois tratamentos e 40 repetições, sendo os dados analisados como medidas repetidas no tempo. Os tratamentos compreenderam a administração de dois tipos de suplementação mineral, sendo: suplemento mineral com fonte de fósforo inorgânico (fosfato bicálcico, SMPI) e o mesmo suplemento mineral, porém fonte de fósforo orgânico (SMPO). 3.3.4. Manejo experimental dos animais Os animais foram mantidos exclusivamente em pasto e receberam a suplementação de sal mineral ad libitum de acordo com os grupos experimentais. A mistura foi fornecida em cochos de fácil acesso e disponível para todos os animais, em todos os pastos (Figura 3). 25 A B C Figura 3. (A) Cocho móvel de propietileno, onde os animais receberam o suplemento mineral no pasto; (B) Barrilhete de propietileno, onde era armazenado o suplemento mineral no pasto; (C) Bebedouro tipo australiano, usado como fonte de água para os animais. 3.3.5. Amostragem de sangue Amostras de sangue foram obtidas no tempo zero (início do experimento – após 60 de fornecimento do produto) e, posteriormente, após o período de inseminação artificial, através de punção da jugular, utilizando-se agulhas descartáveis 40x12 e tomando-se o cuidado de deixar o sangue fluir pela parede do tubo sem turbilhonamento, evitando a hemólise (DIRKSEN et al., 1993) (Figura 4). 26 Figura 4. Amostragem de sangue através da punção da jugular. A amostra de sangue de cada animal foi dividida em 2 tubos (Figura 5), um sem anticoagulante, e outro contendo fluoreto de potássio e EDTA, utilizado na determinação de glicose. 3.3.6. Processamento das amostras de sangue Na amostragem para determinação de glicose, 10 mL de amostra foram acondicionados em tubos, contendo 3 gotas de anticoagulante fluoreto de sódio (12g dL-1 de fluoreto de potássio e 6 g dL-1 de EDTA, sal sódico) e resfriados em caixa térmica, contendo gelo, procedimentos com a finalidade retardar a oxidação da glicose. As amostras foram levadas ao Laboratório de Nutrição Animal e Biogeoquímica da Universidade Camilo Castelo Branco, Descalvado-SP, para determinação do conteúdo em glicose (DOLES, 2000). 27 Figura 5. Amostras de sangue colhidas em tubos, contendo anticoagulante fluoreto de potássio (tubos menores à frente), e tubos sem anticoagulantes (tubos maiores). Na amostragem para determinação de lipídios, uréia, cálcio, fósforo e proteína sérica, 10 mL de amostra foram colocados em tubo de vidro, sem adição de anticoagulante, os quais foram mantidos em banho de gelo e encaminhados ao Laboratório de Nutrição Animal e Biogeoquímica da Universidade Camilo Castelo Branco, Descalvado-SP, para as devidas determinações (DOLES, 2000) Nas determinações dos demais minerais e enzimas, 30 mL de amostra foram acondicionados em tubos de plástico, que foram encaminhados ao Laboratório de Nutrição Animal e Biogeoquímica da Universidade Camilo Castelo Branco, Descalvado-SP. As amostras foram centrifugadas a 3000 rpm por 15 minutos. O soro obtido foi dividido em 3 porções. Uma delas, com aproximadamente 5 mL, foi colocada em frasco de vidro, que foi vedado com parafilme com finalidade de evitar a contaminação por zinco e mantido a –25ºC para posterior análise elementar. As outras duas porções, com aproximadamente 1,5 mL, foram acondicionadas em microtubos com 2,0 mL de capacidade, armazenados a -25ºC. 28 3.3.7. Determinações nas amostras de plasma e soro Teores de sódio e potássio nas amostras de soro As concentrações de sódio e potássio no soro sanguíneo foram determinadas através da técnica de fotometria de emissão por chama. As amostras foram diluídas com água bidestilada até a concentração dos dois elementos permanecerem entre 2 e 20 mg L-1. Para determinar o potássio, em tubos de vidro, pipetaram-se 50 µL de soro e 2,5 mL de água bidestilada, homogeneizou-se e procedeu-se á leitura em fotômetro de chama. Na determinação do sódio, pipetaram-se 50 µL de soro e 10 mL de água bidestilada. Teores de cálcio e fósforo no soro O cálcio foi determinado através de kit, sendo o método baseado na determinação colorimétrica em comprimento de onda de 570 nm ou filtro laranja do complexo formado entre o cálcio e a cresolftaleína em meio alcalino (DOLES, 2000). O fósforo inorgânico foi determinado por kit, sendo o princípio do método baseado na reação do fosfato com o molibdato em meio ácido, formando o complexo fosfomolibdato, sendo este reduzido pela presença de ácido ascórbico, resultando em complexo de cor azul, cuja absorbância foi lida a 660 nm ou com filtro vermelho (DOLES, 2000). Teores de cobre, magnésio e cloreto no soro Através de kits colorimétricos, procedeu-se á determinação dos teores de cobre, magnésio e cloreto nas amostras de soro sanguíneo. O princípio para determinação do cobre consistiu em dissociar o complexo cobre/ceruplastina em pH 4,7 na presença de agentes redutores e na presença de 4(3,5 dibromo-2-pyridylazo)-N-ethyl-sulfopropylanilina, lendo-se a absorbância a 580 nm ou com filtro 578 nm. A metodologia para determinar magnésio baseou-se na reação do íon, em meio alcalino, com o corante de Mann e Yoe (DOLES, 2000). 29 O princípio para determinar a concentração de cloretos consistiu na formação de um complexo colorido através da reação do íon com sulfoxicianeto de mercúrio e nitrato férrico, lendo-se a absorbância a 510 nm ou com filtro verde (ZALL et al., 1956). Teores de enxofre no soro Os teores de enxofre nas amostras de soro sangüíneo foram determinados conforme a metodologia descrita em KRUGSHELD et al. (1979). Foram adicionados, a 500 µL de soro, 2 mL de TCA (50 g L-1), deixando-se em repouso por 10 minutos. Decorrido este período, as amostras foram centrifugados a 3000 rpm por 15 minutos. Então, a 1 mL do sobrenadante adicionaram-se 0,25 mL de solução de BaCl2 (20 g de BaCl2 e 10 g de dextran por litro de solução), seguindo-se repouso de 35 minutos, após o que foi feita a leitura da absorbância do precipitado de BaSO4 em comprimento de onda de 360 nm. O branco consistiu em 1 mL de sobrenadante e 0,25 mL de dextran (10 g por litro de solução). Teores de zinco no soro Os teores de zinco nas amostras de soro sanguíneo foram determinados através da metodologia descrita em McKENZIE e SMYTHE (1988), que consiste na diluição de 0,5 mL de soro com 2,0 mL de solução de álcool butílico a 6%, procedimento que tem como finalidade reduzir interferentes no transporte e na nebulização no espectrofotômetro de absorção atômica. O aparelho foi ajustado para uma taxa de nebulização de 3,5 mL min-1, utilizando-se queimador para a mistura de ar-acetileno. Teor de glicose no plasma O teor de glicose no plasma sanguíneo foi determinado através de kit enzimático (DOLES, 2000). O método baseou-se na reação da glicose com a glicose oxidase, formando-se como produto ácido glicônico e peróxido de hidrogênio. Em uma segunda etapa, o peróxido formado, na presença de 4-aminoantipirina e 30 peroxidase, deu origem a um complexo de coloração avermelhada, cuja absorbância foi medida a 510 nm, ou filtro verde. Teores de colesterol total e colesterol HDL nas amostras de soro O teor de colesterol total nas amostras de soro sanguíneo foi determinado através de kit enzimático, tendo como princípio a reação dos ésteres de colesterol com a colesterol esterase, formando ácidos graxos e colesterol livre que, na presença da colesterol esterase, forma colesterona e peróxido de hidrogênio. O peróxido, na presença da 4-aminoantipirina, produz um complexo de coloração avermelhada, cuja absorbância foi lida a 510 nm ou filtro verde. O procedimento para determinar o colesterol HDL consistiu na precipitação seletiva das lipoproteínas de baixa densidade (LDL) e as de muito baixa densidade (VLDL) na presença de polietilenoglicol, sendo a fração HDL determinada pelo método enzimático já descrito (DOLES, 2000). Teores de triglicerídios nas amostras de soro Os triglicerídeos foram determinados nas amostras de soro sangüíneo, utilizando-se de kit enzimático. As reações envolvidas na determinação podem ser assim resumidas: os triglicerídeos, na presença de lípase, produzem glicerol e ácidos graxos. O glicerol, na presença de ATP e glicerolquinase, forma glicerol-3P e ADP. Em uma terceira etapa, o glicerol-3P, na presença da glicose fosfato oxidase, produz peróxido de hidrogênio, entre outros compostos. O peróxido, por sua vez, na presença de 4 aminoantipirina e peroxidase, forma um complexo de coloração avermelhada, cuja absorbância foi lida a 510 nm ou com filtro verde (DOLES, 2000). Teores de lipídios totais nas amostras de soro O teor de lipídios totais nas amostras de soro sangüíneo, fração representada pelos triglicerídios, colesterol e fosfolipídios, foi determinado pelo método que se baseia na liberação, por hidrólise, dos ácidos graxos presentes no soro através do ácido sulfúrico, os quais, por sua vez, reagem com a vanilina em meio ácido, 31 formando um complexo de cor rósea, cuja absorbância foi determinada a 510 nm ou com filtro verde (DOLES, 2000). Teores de fosfolipídios nas amostras de soro Os fosfolipídeos foram extraídos do soro ou plasma através da mistura de Bloor (3 partes de álcool etílico e 1 parte de éter etílico), sendo uma alíquota do sobrenadante transferida para tubo de ensaio e mineralizada através da chama de um bico de Bunsen. No resíduo contido no tubo, determinou-se o conteúdo de fósforo (CELM, 1999). Determinação da proteína total e da uréia nas amostras de soro Para a determinação dos teores de proteína sérica e de uréia total nas amostras de soro sanguíneo foi utilizado kit colorimétrico LACHV. No caso da proteína sérica, o princípio foi baseado na reação do biureto (sulfato de cobre, citrato trissódico, carbonato de sódio e hidróxido de sódio) com a proteína da amostra, lendo-se a absorbância do complexo colorido a 510 nm ou com filtro verde (CELM, 1999). A determinação do teor de uréia nas amostras de soro foi baseada na formação de cor pela reação da uréia com a diacetilmonoxina, em meio ácido. A absorbância do produto colorido foi lida a 510 nm ou com filtro verde (FOSTER e HOCHHOLZER, 1971). Determinação de creatinina em amostras de soro Na determinação da creatinina sérica, utilizaram-se kits colorimétricos de ponto final, que se baseiam na reação da creatinina com picrato alcalino (reação de Jaffé), produzindo um cromógeno vermelho, sendo a leitura efetuada em comprimento de onda de 500 nm (CELM, 1999). 32 Determinação da atividade de fosfatases nas amostras de soro A amostra de soro foi incubada com p-nitrofenilfosfato (substrato) que, sob a ação da fosfatase, sofre hidrólise, com liberação p-nitrofenil que, na presença de meio alcalino, apresenta coloração amarela, determinada por espectrofotometria no visível. A quantidade de p-nitrofenil tem relação direta com a atividade de fosfatase (DOLES, 2000). Determinação da atividade de creatina quinase nas amostras de soro A creatina quinase catalisa a reação de transfosforilação de ADP a ATP. Por meio de uma série de reações há produção de NADH, que aumenta a absorbância a 340 nm e cuja concentração apresenta relação direta com a atividade enzimática da creatina quinase na amostra (DOLES, 2000). Determinação da atividade da deidrogenase lática A deidrogenase láctica foi determinada em mistura de reagentes, contendo lactato (substrato), NAD, fenazina metasulfato (FMS), alúmen férrico e 1,10 fenantrolina. No final da reação, o alúmen férrico é transformado em alúmen ferroso que, na presença de 1,10 fenantrolina forma um complexo corado, cuja absorbância foi determinada a 510 nm (DOLES, 2000). 3.3.8. Manejo sanitário O controle sanitário constou dos seguintes procedimentos: assepsia do umbigo após o nascimento da cria; vacinações contra aftosa, brucelose, carbúnculo sintomático/ gangrena gasosa e botulismo, além das aplicações de vermífugo. 3.3.9. Amostragem de alimentos No período da avaliação reprodutiva dos animais, foram obtidas amostras do sal mineral com e sem o fósforo orgânico para serem analisados os teores de 33 matéria mineral e de minerais (Ca, P, Mg, S, Na, K, Cu, Zn, Mo, Se, Cr) e forragem disponível no pasto. No laboratório, processaram-se as amostras de forragem em estufa com ventilação forçada a 55ºC e, posteriormente analisaram-se os teores de PB, FDN, FDA e lignina, N-FDN, N-FDA e, carboidratos não fibrosos, de acordo como descrito por SILVA et al., 2002. Foi avaliada a quantidade de forragem disponível no pasto através do método da moldura (Figura 9). Em cada pasto de 40 ha, foram colhidas 10 amostras de forragem em áreas homogêneas, utilizando-se moldura com área conhecida (0,5 m2). O material contido na moldura foi cortado a 15 cm do solo (McMENIMAN,1997) e acondicionado em sacos plásticos Foi separada a composição morfológica da planta em: I) material senescente (pode ser folha ou colmo que apresentar 50% ou mais de material morto, amarelo); II) lâmina foliar que sobrou verde (ou com menos de 50% de senescência) (separada pela lígula); III) colmo que sobrou verde (caule + bainha da lâmina foliar). Cada fração foi acondicionada em saco de papel ou plástico e pesada. Com essa informação, pode-se estimar a proporção de folhas e caule na área do pasto. A B Figura 6. Amostragem da forrageira pelo método da moldura (A) e armazenamento da amostra (B). . 34 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1. Resultados do experimento 1 4.1.1. Glicose plasmática Entre os metabólitos sanguíneos mais usados para avaliar o estado energético estão a glicose, o beta-hidroxibutirato (BHB) e os ácidos graxos não esterificados ou livres (AGL) (PAYNE & PAYNE,1987) Apesar da glicose ser o metabólito selecionado para avaliar o estado energético dos ruminantes, trabalhos têm demonstrado certa contrariedade nos resultados, uma vez que mecanismos homeostáticos que controlam a glicemia tornam difícil estabelecer uma clara relação entre estado nutricional e níveis de glicose, pois além de grande parte dos tecidos utilizarem ácidos graxos livres (AGL) e corpos cetônicos como fonte energética, o fígado destes animais possui alta função neoglicogênica. O nível de glicose plasmático é o indicador menos expressivo do perfil para avaliar o estado energético devido à insensibilidade da glicemia a mudanças nutricionais e à sensibilidade ao estresse. A glicemia, todavia, pode ser de utilidade em condições de déficit energético severo e em animais que não estão em gestação e em lactação. Na tabela 1, pode-se observar que, na primeira amostra de sangue obtida, os níveis de glicose foram superiores entre os animais suplementados com fósforo na forma orgânica, fato este não observado na segunda amostragem, apesar dos valores plasmáticos de glicose serem ligeiramente superiores entre os animais que receberam P-orgânico. Os valores de glicose nas duas amostragens permaneceram constates no tratamento com suplementação de P-inorgânico, sendo observada redução nos tratados com P-orgânico, fato que pode ser justificado pela queda na qualidade da forragem disponível, não permitindo a expressão da melhor qualidade do P-orgânico, observada em condições de pastagem de melhor qualidade. 35 Tabela 1. Glicose plasmática, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 76,67 bA 75,95 aA P orgânico 132,72 aA 86,05 aB DMS (Tratamento) 32,61 DMS (Período) 32,28 CV % (Tratamento) 81,01 CV % (Período) 78,09 Letras maiúsculas diferentes na linha e minúsculas na coluna comparam médias pelo teste Tukey 5% Em gado de corte, Downie e Gelman (1976) observaram relações da glicose sanguínea com o peso corporal e a fertilidade. Fornecendo três níveis de consumo energético, encontraram que, quando aumentava a glicemia, melhorava a fertilidade, e que níveis baixos de glicose levavam á infertilidade Reist et al. (2003) demonstraram que altas concentrações séricas de glicose e colesterol estão associados a um menor intervalo entre o parto e a concepção. 4.1.2. Uréia sérica Na tabela 2, pode-se observar que, nas duas amostragens realizadas, os valores séricos de uréia foram superiores nos animais com suplementação de Pinorgânico e que os valores foram reduzidos da primeira para a segunda amostragem. Tabela 2. Uréia sérica, expressa em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 25,34 aA 20,18 aB P orgânico 22,93 bA 15,31 bB DMS (Tratamento) 1,15 DMS (Período) 0,87 CV % (Tratamento) 17,45 CV % (Período) 13,31 Letras maiúsculas diferentes na linha e minúsculas na coluna comparam médias pelo teste Tukey 5% Valores de concentração sanguínea da uréia são determinados pela velocidade de desintoxicação da amônia e pela quantidade e velocidade de sua síntese hepática, considerando-se a sequência de eventos proteólise e formação de aminoácidos; desaminação de aminoácidos e produção de amônia; utilização da 36 amônia para síntese protéica microbiana e/ou condensação de duas moléculas de amônia com CO2 para formação de uréia (CONTRERAS, 2000). A avaliação do perfil metabólico, ligada ao estado nutricional e desempenho reprodutivo, tem despertado o interesse de diversos pesquisadores atualmente, enfocando principalmente as maiores exigências nutricionais associadas com o melhor desempenho produtivo dos rebanhos, em contraponto, apresentam queda nas taxas reprodutivas e maior teor dos metabólicos protéicos do sangue, como uréia e albumina (PEIXOTO et al., 2007). 4.1.3. Albumina sérica Na tabela 3, pode-se observar que, nas duas amostragens realizadas, os valores séricos de albumina não foram afetados pela fonte de fósforo e nem pela época de amostragem. No caso das proteínas, os dois principais indicadores do metabolismo em ruminantes são os níveis séricos de uréia e albumina; a uréia demonstra o estado protéico do animal em curto prazo, enquanto que a albumina o demonstra em longo prazo (PAYNE & PAYNE, 1987). A albumina é considerada o indicador mais sensível para determinar o estado nutricional protéico; valores persistentemente baixos de albumina sugerem inadequado consumo protéico. Ela é a principal proteína plasmática sintetizada no fígado e representa cerca de 50 a 65% do total das proteínas séricas, além de contribuir com 80% da osmolaridade do plasma sanguíneo. Entretanto, para detectar mudanças significativas na concentração de albumina, é necessário um período de pelo menos um mês, devido à baixa velocidade de síntese e de degradação desta proteína no ruminante (PAYNE & PAYNE, 1987). A bioquímica das proteínas séricas é de primordial importância na avaliação do estado nutricional, podendo indicar alterações metabólicas e auxiliar no diagnóstico clínico de diversas enfermidades. Para uma interpretação correta dos resultados obtidos, existe a necessidade de se conhecer os valores de referência para as diferentes espécies, raças, sexos e idades de animais criados em diferentes regiões do Brasil, e sob diversas condições de manejo (BARIONI et al., 2001). 37 Wittwer et al. (1987) defendem que a albuminemia pode variar ao longo do ano em função das variações climáticas e o efeito destas sobre as pastagens. No verão, é comum encontrar altos níveis de albumina sérica, pelo fato das pastagens apresentarem melhor qualidade. González et al. (2000) relataram variações mensais de uréia e albumina em novilhas de corte em pastagens nativas do Rio Grande do Sul, sendo janeiro e junho os meses em que ocorre maior deficiência de substratos protéicos na dieta, com maior falta em junho, indicada pela queda simultânea de albumina e uréia sangüíneas neste mês. Nos meses de março e julho, haveria uma moderada deficiência de proteína, que se reflete na diminuição da uréia sanguínea sem, porém, atingir a albumina. Tabela 3. Albumina sérica, expressa em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 3,03 aA 2,78 aA P orgânico 3,10 aA 3,00 aA DMS (Tratamento) 0,12 DMS (Período) 0,09 CV % (Tratamento) 11,45 CV % (Período) 7,40 Letras maiúsculas diferentes na linha e, minúsculas na coluna, diferem pelo teste Tukey 5% 4.1.4. Lipídeos totais sérico Na tabela 4, pode-se observar que, na primeira amostra de sangue obtida, os níveis séricos de lipídeos foram superiores nos animais suplementados com fósforo inorgânico, ocorrendo inversão na segunda amostragem. Os valores de lipídeos totais, entre as duas épocas de amostragens, foram superiores em janeiro nas duas fontes de fósforo testadas. O fósforo é o segundo mineral mais abundante no organismo animal, sendo que 80% deste encontram-se nos ossos e dentes, e o restante, nos tecidos moles e fluidos. Contudo, o P também desempenha outras funções importantes: sendo essencial para o mecanismo de ação dos microrganismos do rúmen e para metabolismo dos carboidratos e lipídeos. Com base nos dados da tabela 4, podemos inferir que a fonte de P orgânico altera o metabolismo de lipídios e que as respostas podem estar atreladas a quantidade de forragem ofertada e de sua composição. 38 Tabela 4. Lipídeos sérico totais, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 354,46 aA 271,35 bB P orgânico 289,75 bB 323,01 aA DMS (Tratamento) 29,75 DMS (Período) 26,71 CV % (Tratamento) 23,90 CV % (Período) 19,37 Letras maiúsculas diferentes na linha e, minúsculas na coluna, diferem pelo teste Tukey 5% 4.1.5. Fosfato sérico Na tabela 5, pode-se observar que, nas duas amostragens realizadas, os valores séricos de fosfato inorgânico não foram afetados pela fonte de fósforo. A época de amostragem não afetou a concentração de fosfato sérico nos animais recebendo dieta contendo P inorgânico, no entanto, entre os animais suplementados com P orgânico, os valores foram superiores no mês de abril. Tabela 5. Dados de fosfato inorgânico sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 10,43 aA 10,72 aA P orgânico 9,80 aB 11,39 aA DMS (Tratamento) 0,96 DMS (Período) 0,86 CV % (Tratamento) 22,81 CV % (Período) 18,40 Letras maiúsculas diferentes na linha e, minúsculas na coluna, diferem pelo teste Tukey 5% O fósforo circulante no organismo de ruminantes está tanto na forma orgânica como na inorgânica, predominando a forma inorgânica numa relação de 4:1, sendo que esta forma está presente principalmente no plasma e predominantemente ionizado. Nos eritrócitos, o P está ligado na forma de éster (BARCELLOS, 1998). Timm (2001) afirma que os níveis de fósforo podem permanecer inalterados no sangue por longos períodos após exposição à deficiência. No entanto, valores baixos asseguram o diagnóstico de carência. 39 4.1.6. Cálcio sérico Na tabela 6, pode-se observar que, na primeira amostragem, os níveis séricos de cálcio foram superiores entre os animais suplementados com fósforo inorgânico, ocorrendo uma inversão no resultado na segunda amostragem. Os valores de lipídeos totais, entre as duas épocas de amostragens, foram superiores em janeiro nos animais recebendo P inorgânico e, em abril, nos animais com P orgânico. O comportamento dos dados é semelhante ao ocorrido com os dados de lipídeos totais. Tabela 6. Dados de cálcio sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 10,05 aA 6,79 bB P orgânico 9,45 bA 7,43 aB DMS (Tratamento) 0,28 DMS (Período) 0,29 CV % (Tratamento) 7,33 CV % (Período) 7,79 Letras maiúsculas diferentes na linha e, minúsculas na coluna, diferem pelo teste Tukey 5% O cálcio é um mineral que está intimamente associado ao metabolismo. Apresenta-se no plasma, na forma livre ionizada (cerca de 45%) e na forma orgânica, associada a proteínas, principalmente albumina (cerca de 45 %). Estas duas formas estão em equilíbrio e sua distribuição final depende do pH, da concentração de albumina e da relação ácido-base. Quando existe acidose, há uma tendência para aumentar a forma ionizada de Ca. Uma queda no nível de albumina causa diminuição do valor de Ca sangüíneo (CHALLA et al., 1989). Seu nível no plasma é bastante constante nas espécies animais, localizando-se entre 8 a 12 mg/dL (GONZALEZ et al., 2000). 4.1.7. Magnésio sérico Na tabela 7, pode-se observar que, independente do período de amostragem os valores séricos de magnésio foram sempre superiores nos animais que não receberão o P orgânico. A concentração de magnésio, entre os animais com P 40 inorgânico, não se alteraram em função da época de amostragem. Nos animais com suplementação de P orgânico, observou-se elevação nas concentrações séricas de magnésio, entre os meses de janeiro e abril. Tabela 7. Magnésio sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 2,13 aA 2,11 aA P orgânico 2,01 bB 2,10 aA DMS (Tratamento) 0,02 DMS (Período) 0,03 CV % (Tratamento) 2,98 CV % (Período) 3,09 Letras maiúsculas diferentes na linha e, minúsculas na coluna, diferem pelo teste Tukey 5% O magnésio é o quarto elemento mais abundante no organismo e está associado com o Ca e o P nos tecidos e no metabolismo animal (CAVALHEIRO e TRINDADE, 1992). Não existe controle homeostático do Mg, por isso a sua concentração sangüínea reflete diretamente o nível da dieta. A baixa ingestão desses metabólitos ou a excessiva lipólise por deficiência de energia pode provocar a tetânia hipomagnesêmica. 4.1.8. Enxofre sérico Na tabela 8, pode-se observar que, independente do período de amostragem os valores séricos de enxofre foram sempre superiores nos animais que não receberão o P orgânico. A concentração de enxofre, entre os animais com P inorgânico, não se alteraram em função da época de amostragem. Nos animais com suplementação de P orgânico, observou-se elevação nas concentrações séricas de magnésio, entre os meses de janeiro e abril. 41 Tabela 8. Dados de enxofre sérico, expressos em mg/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 9,63 aA 9,76 aA P orgânico 6,26 bB 7,69 bA DMS (Tratamento) 0,85 DMS (Período) 0,72 CV % (Tratamento) 26,23 CV % (Período) 19.62 Letras maiúsculas diferentes na linha e, minúsculas na coluna, diferem pelo teste Tukey 5% 4.1.9. Zinco sérico Na tabela 9, pode-se observar que, na primeira amostragem os tratamentos não diferiram entre si, no entanto, na segunda amostragem os níveis séricos de zinco foram inferiores nos animais que receberam P orgânico. Entre os animais tratados com P inorgânico, houve elevação na concentração sérica entre os dois meses de amostragem, sendo observado um comportamento inverso entre os animais com P orgânico. Tabela 9. Zinco sérico, expresso em ug/dL, em função da suplementação de fósforo, inorgânico ou orgânico, e da época de amostragem. Tratamentos Janeiro Abril P inorgânico 54,68 aB 62,72 aA P orgânico 55,11 aA 47,07 bB DMS (Tratamento) 4,91 DMS (Período) 4,40 CV % (Tratamento) 22.28 CV % (Período) 18,01 O zinco parece ter um controle homeostático bastante eficiente, mediante diferenças na taxa de absorção no intestino, a qual pode aumentar a 100% em situações de deficiência. A capacidade de armazenagem de Zn no fígado e nos ossos é limitada e contribui pouco para a homeostase. 42 5. CONCLUSÕES A avaliação do perfil metabólico ligada ao estado nutricional e desempenho reprodutivo tem despertado o interesse de diversos pesquisadores atualmente, enfocando principalmente as maiores exigências nutricionais associadas com o melhor desempenho produtivo dos rebanhos leiteiros que, em contraponto, apresentam queda nas taxas. A inclusão de P-orgânico na dieta de vacas de corte promoveu alterações significativas em metabólicos relacionados ao metabolismo energético e protéico indicando que o produto melhora a eficiência energética do animal, sendo as respostas dependentes da oferta e da qualidade da forragem. Os minerais Ca, Mg, S e Zn sofreram alterações significativas em função da utilização do P orgânico, sendo que os níveis de P circulantes não foram alterados, devido provavelmente ao eficiente controle homeostático. 43 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALVAREZ, R. 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