Niveles de glucosa y lactato en plasma sanguíneo de caninos durante la primera hora de cirugía

 

ARTÍCULO DE

INVESTIGACIÓN

 

José Henry Osorio1, 2, Yoccner Edilson Quenán2, Leonardo Giraldo-Jiménez1

 

1 Laboratorio de Investigación en Bioquímica Clínica y Patología Molecular, Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Universidad de Caldas.

2 Laboratorio de Investigación en Metabolismo. Grupo de Investigación en Ciencias Biomédicas. Universidad de Manizales. 

 

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

(Recibido: 18 de julio de 2015 Aprobado: 16 de Septiembre de 2015 Actualizado: 7 de Diciembre de 2015)

 

 

DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.7

 

               RESUMEN: La cirugía en animales genera un estrés quirúrgico-metabólico, producto de la anestesia y demás procesos durante el acto quirúrgico que obliga al organismo a acondicionar su metabolismo basal. El objetivo es comparar los niveles de glucosa y  lactato en plasma sanguíneo de los caninos sometidos a cirugía bajo anestesia general, analizando su correlación durante la primera hora de cirugía. Se obtuvieron muestras de plasma sanguíneo en ayunas de 19 caninos adultos de raza criollos entre machos y hembras, los cuales ingresaron a diferentes procedimientos quirúrgicos bajo anestesia general. Los resultados fueron analizados a través del programa estadístico IBM SPSS Statistics 23. Los niveles de glicemia (mg/dl) en los pacientes antes de iniciar la cirugía, de acuerdo con las medias presentan valores de 99,47±14,51 y sometidos a cirugía bajo efectos de anestesia general, en función del tiempo tienen los siguientes valores: 91,68±18,97, 104,21±38,09, 115,31±34,42 y 117,15±30,62. Se observa diferencia estadísticamente significativa (P<0.005). Los niveles de lactato (mmol/L) en los pacientes antes de iniciar la cirugía, de acuerdo con las medias, presentan valores de 2,47±1,2 y los sometidos a cirugía bajo efectos de anestesia general, en función del tiempo tienen los siguientes valores: 2,23±0,98, 2,4±1,32, 2,02±1,002 y 1,7±1,5. Se observa que no hay diferencia estadísticamente significativa (P>0,005). En todos los pacientes se detectó estrés metabólico con la subsecuente elevación de los niveles de glucosa en la primera hora del procedimiento quirúrgico, en tanto que los niveles de lactato no tuvieron variaciones significativas.

 

Palabras clave: estrés quirúrgico, metabolismo, pequeños animales, predictores metabólicos

 

Lactate and glucose levels in blood plasma of dogs during the first hour of surgery

 

ABSTRACT: Animal surgery generates a surgical-metabolic stress product of anesthesia and other processes during surgery that forces the body to condition its basal metabolism. The goal is to compare the levels of glucose and lactate in blood plasma of dogs undergoing surgery under general anesthesia, analyzing their correlation during the first hour of surgery. Blood plasma samples were obtained from 19 Creole breed fasting, adult dogs between males and females, which entered different surgical procedures under general anesthesia. The results were analyzed through the IBM SPSS Statistics 23 program. The levels of glucose (mg/dl) in patients before surgery, according to the mean present values of 99.47± 14.51, and subjected to surgery under general anesthesia effects, depending on time have the following values: 91.68±18.97, 104.21±38.09, 115.31±34.42 and 117.15±30.62. Statistically significant difference (P<0.005) was observed. Lactate levels (mmol/L) in patients before surgery, according to average, have values of 2.47±1.2 and those undergoing surgery under general anesthesia effects depending on time have the following values: 2.23±0.98, 2.4±1.32, 2.02±1.002 and 1.7±1.5. It is observed that there is no statistically significant difference (P>0.005). In all patients metabolic stress was detected with subsequent elevation of glucose levels in the first hour of the surgical procedure, while lactate levels did not have significant variations.

 

Key words: surgical stress, metabolism, small animals, metabolic predictors 

 


 

 

Introducción

 

La cirugía animal implica que el animal se encuentre bajo anestesia quirúrgica, ambas influyen directamente sobre el estado bioquímico y fisiológico del animal. La anestesia quirúrgica tiene como finalidad asegurar un estado de inconsciencia, relajación muscular, analgesia, pérdida progresiva de reflejos hasta la supresión de los mismos y equilibrio de los signos vitales (Flecknell et al., 2015). La anestesia general es un estado de intoxicación controlada reversible que implica cuatro factores: hipnosis o pérdida de la conciencia, ausencia de dolor (analgesia), control del sistema vegetativo y relajación muscular; estos conllevan al paciente a un estado de estrés y por ende desencadena una serie de vías metabólicas, que fueron descritas anteriormente (Kutza et al., 1997; Regueiro-Purriños et al., 2013). Por tanto, el metabolismo del paciente quirúrgico implica la intervención de varios estímulos: a nivel del sistema hipotalámico-hipofisiario se induce la producción de adrenocorticotropa, encargada de movilizar ácidos grasos libres (lipolisis), cuando los niveles de cortisol son bajos se aumenta la secreción de la adrenocorticotropa, también se aumenta en estadios de estrés, fiebre, hipoglucemia aguda y las intervenciones quirúrgicas mayores (Díaz & Israel, 2004; Escobar, 2002). El cortisol afecta el metabolismo de los carbohidratos por la estimulación de gluconeogénesis del hígado y la creciente utilización de la glucosa por las células corporales; también estimula la liberación de aminoácidos desde los tejidos extrahepáticos, principalmente músculo y se convierten en glucosa. El cortisol disminuye la respuesta inflamatoria e inmune (Strömmer et al., 1998; Carli et al., 2001). En cuanto a la actividad beta-adrenérgica, se presenta la glucogenólisis muscular, formación del lactato y lipolisis. La estimulación de los receptores alfa produce una glucogenólisis hepática (Thorell et al., 1994; Desborough et al., 2000). El estrés del paciente quirúrgico induce una respuesta neurofisiológica que gobierna las alteraciones endocrinas y metabólicas, que modifican el equilibrio fisiológico en el trauma (Väisänen et al., 2002).

 

A nivel del metabolismo de los carbohidratos, producto del estrés de la cirugía y la anestesia, se presenta hiperglucemia y glucosuria (Vaquero-Morillo et al., 2014; Allweiler, 2016); además, el aumento en la producción de catecolaminas genera hiperglicemia, puesto que hay una inhibición de la producción pancreática de insulina y de su actividad periférica, por tanto los niveles elevados de glucosa resultan en depresión de la secreción de insulina y aumento en la secreción de glucagón con aparición de hiperglucemia, la liberación de aminoácidos de los músculos y la movilización de ácidos grasos libres a partir del tejido adiposo (Lamarche et al., 1995). Otros factores que contribuyen en la tasa aumentada de la glucosa en sangre pueden ser el desdoblamiento de los carbohidratos periféricos por el cortisol, la movilización de los carbohidratos por la hormona del crecimiento y su efecto antagónico al de la insulina en la periferia y la gluconeogénesis, debido a la liberación de glucagón (Englehart & Schreiber, 2006). El metabolismo de los carbohidratos es más importante en los animales durante la fase inicial del traumatismo, luego cuando se requiere más energía ocurre el desdoblamiento de las grasas y las proteínas (Chandler, 2000). El principal desencadenante hormonal para el catabolismo proteico traumático, probablemente se debe a la liberación de catecolaminas desde la médula adrenal (Van Hoogmoed et al., 1999). El lactato aumenta mucho cuando los tejidos están hipoperfundidos (Schwartz, 1990; Weissman, 1990), además de la duplicación en el ritmo de la gluconeogénesis, lo que se refleja en una mayor producción de glucosa, sirviendo como precursores principales los aminoácidos y el lactato, y en segundo lugar, las grasas y el glicerol (Schwartz, 1990).

 

Los precursores gluconeogénicos principales para la síntesis hepática de glucosa y en menor grado la renal son el lactato, el glicerol y los aminoácidos como la alanina y la glutamina (Levraut, et al., 1998); las fuentes principales de lactato son: el metabolismo de la glucosa por los eritrocitos y leucocitos que no oxidan esta sustancia; gran parte de células que requieren glucosa como las cerebrales y otros tejidos nerviosos que la metabolizan por completo hasta generar CO2; pero los eritrocitos y leucocitos la convierten en lactato por glucolisis aerobia y liberan el metabolito en la circulación. El hígado convierte el lactato en glucosa, la cual queda de nuevo disponible para su uso en los tejidos periféricos, proceso que corresponde al ciclo de Cori (Odom et al., 2013). La respuesta metabólica al traumatismo quirúrgico incluye niveles plasmáticos incrementados de cortisol, con catecolaminas, glucagón, aldosterona y hormona antidiurética, que aumenta el requerimiento de energía metabólica (Benson et al., 2000; Ko et al., 2000). En el acto quirúrgico se produce una disminución en la presión sanguínea de oxígeno y por tanto disminuye el metabolismo oxidativo, resultando glucolisis anaerobia. La acumulación de ácido láctico y el desarrollo de acidemia láctica se incrementa progresivamente, causando daño intracelular y muerte, en esta etapa en la cual generalmente hay bajo flujo, hipo perfusión e hipoxia, también se presenta elevación del lactado, acidosis metabólica y aumento de los ácidos grasos libres (Demers et al., 2000).

 

En el presente estudio se miden los niveles de glucosa y lactato de los caninos sometidos a cirugía bajo anestesia general, analizando su correlación y comportamiento durante la primera hora de cirugía.

 

 


 

 

Materiales y Métodos

 

Consentimiento informado: Todos  los  propietarios  de  los  pacientes  incluidos en el estudio manifestaron mediante consentimiento informado, su  aprobación  para  la medición de glucosa y lactato durante la primera hora de cirugía, lo anterior previa autorización del comité de ética animal adscrito a la Universidad de Caldas.

Tipo de estudio: Descriptivo, analítico, cuantitativo, por el cual se realizó una medición de los niveles de glicemia y lactato durante la primera hora de cirugía, y se analizan las variaciones de los niveles séricos obtenidos.

 

Pacientes: El estudio se realizó en 19 caninos, de raza criolla entre machos y hembras, clínicamente sanos, con una edad promedio de 19 meses (rango de 7 a 40 meses de edad) y con peso corporal promedio de 15,5kg  (rango de 6 a 35kg de peso corporal), fueron llevados por sus  propietarios al Hospital Veterinario “Diego Villegas Toro” de la Universidad de Caldas, para realizarles diferentes procedimientos quirúrgicos bajo anestesia general con un ayuno de 8 horas. Durante el examen físico general, todos los pacientes   se encontraron en condiciones óptimas de  salud, los criterios de inclusión para el estudio fueron: animales completamente sanos, sin ninguna patología de base.

 

Los animales fueron preanestesiados con acetilpromazina (0.05mg/kg, IM), y se tomó la primera muestra de sangre proveniente de las venas cefálicas o en su defecto de las metatarsianas recurrentes, tomándose por cada paciente una muestra de 0,5 ml de suero y se almacenó en tubos de tapa de color amarillo, el cual sirve para determinaciones en suero y química clínica (este se utilizó en cada etapa de extracción de suero). Quince minutos después del paciente encontrarse anestesiado, previa administración de hidromorfona (0,05 mg/kg, IM) e inducción con ketamina (3mg/kg IV) y propofol  (3mg/kg IV); y con mantenimiento del plano profundo de la anestesia a través de isofluorano y con ventilación  mecánica (Otero et al., 2004), se realizó la segunda toma de sangre y así sucesivamente cada 15 minutos hasta completar cinco muestras, que representan la primera hora de cirugía. Para cada muestra de sangre se utilizó una nueva jeringa desechable de 1ml. La medición de los niveles de glicemia se realizó con un glucómetro marca Accu-Chek Sensor ® (Laboratorio Roche), con sangre venosa extraída en tubos sin anticoagulante, midiéndose inmediatamente la glicemia en mg/dl (Dillon A, 1997). El lactato fue analizado inmediatamente luego de la obtención de cada muestra, mediante la utilización de un medidor enzimático (Accutrend® Plus, Roche) (Piccione et al., 2012).

 

Los resultados se dividieron en 5 grupos, tanto para glucosa como para lactato: sin anestesia, con anestesia a los 15, 30, 45 y 60 minutos.

 

 


 

 

Análisis estadístico

 

Los resultados fueron analizados a través del programa estadístico IBM SPSS Statistics 23, donde se aceptaba diferencia estadísticamente significativa cuando P valor es < 0,05.

 

 


 

 

Resultados y Discusión

 

Los niveles de glicemia (mg/dl) de acuerdo con las medias, antes de iniciar la cirugía, presentaron valores de 99,47±14,51 y los sometidos a cirugía bajo efectos de anestesia general, en función del tiempo presentaron los siguientes valores: a los 15 minutos 91,68±18,97, a los 30 minutos 104,21±38,09, a los 45 minutos 115,31±34,42 y a los 60 minutos 117,15±30,62. De acuerdo con el nivel de significación exacta o probabilidad asociada (sig. intergrupos, prueba Anova) es de 0,039, siendo este valor menor a 0,05, se puede afirmar que existen diferencias estadísticamente significativas entre los grupos contrastados, con una confiabilidad del 95%; lo anterior significa que los niveles de glicemia van aumentando en función del tiempo, con valores tendientes a la hiperglicemia. Cabe resaltar que la anestesia general es  hiperglucemiante por incrementar la respuesta adrenérgica al glucagón,  descompensando al paciente con la consecuente elevación del riesgo quirúrgico (Coppo & Mussart, 2005). Los niveles de referencia para la glucosa en pequeños animales es de 83 a 90 mg/dl, por lo que se sugiere que antes de la cirugía los animales deben estar normoglucémicos y  aglucosúricos, lo cual implica una cuidadosa estrategia previa a base de insulina, potasio, ayuno y glucosa (Coppo, 2001) (tabla 1).

 

 

Los niveles de lactato (mmol/L) en los pacientes, antes de iniciar la cirugía, presentaron valores de 2.47±1.2 y los sometidos a cirugía bajo efectos de anestesia general, en función del tiempo presentaron los siguientes valores: a los 15 minutos 2,23±0,98, a los 30 minutos 2,4±1,32, a los 45 minutos 2,02±1,002 y a los 60 minutos 1,7±1,5. De acuerdo con el nivel de significación exacta o probabilidad asociada (sig. intergrupos, prueba Anova) es de 0,386, siendo este valor mayor a 0,05, se puede afirmar que no existen diferencias estadísticamente significativas entre los grupos contrastados, con una confiabilidad del 95%, esto significa que los niveles de lactato en función del tiempo no se ven alterados, además el proceso metabólico con relación al estado de anestesia no genera cambios representativos (tabla 2).

 

 

En el presente trabajo se observa que los niveles de glicemia en sangre en relación con el tiempo aumentan, acorde con los resultados de los promedios los niveles más altos de glucosa se presentaron a los 60 minutos después de que el paciente estuvo bajo los efectos de anestesia general y de la incisión quirúrgica.

 

El comportamiento del lactato durante la intervención quirúrgica tiende a disminuir levemente, sin embargo se compensa, puesto que en un periodo de estrés agudo como lo es la cirugía, existe un aumento en el gasto energético, de allí que las demandas de oxígeno son insuficientes para el músculo en la degradación aeróbica, por tanto se produce la glicólisis anaeróbica muscular, la cual tiene como producto final un compuesto orgánico de tres átomos de carbono, el lactato, el cual se produce en un proceso de reducción donde los electrones del NADH son transferidos directamente al grupo carbonilo del piruvato, con la acción de la piruvato deshidrogenasa, la cual cataliza la reacción (De la Fuente et al., 2005). Como se mencionó, el lactato o ácido láctico es un producto del metabolismo anaeróbico de los carbohidratos y deriva principalmente de las células musculares y glóbulos rojos (Tadich et al., 2003).

 

En términos generales existe una relación inversa entre el comportamiento de los niveles de glucosa comparados con los niveles de lactato en la primera hora en los pacientes quirúrgicos bajo anestesia general. En el caso de los niveles altos de lactato, se pueden relacionar con estados de hipoxia o anoxia (Weissman, et al 1990), además la concentración plasmática de lactato aumenta en muchas lesiones de manera correlacionada con la gravedad de éstas. La disminución progresiva en los niveles de lactato, corrobora el aumento de la gluconeogénesis hepática en la cual se depuran los valores iníciales del metabolito, encontrándose valores mínimos una hora después de iniciada la cirugía; esto se relaciona con lo postulado por Laiño (1994), quien manifiesta que el lactato es un buen intermediario metabólico entre los depósitos de carbohidratos en forma de glucosa y glucógeno y los productos finales del metabolismo (Allen & Holm, 2008).

 

Teniendo en cuenta el comportamiento de los niveles de glucosa y los valores de referencia normales en caninos 54,05 a 90,08 mg/dl (Cubillos et al., 2008) en el presente trabajo, como se ha mencionado se observa un progresivo aumento de sus valores séricos con tendencia a la estabilización al final de la primera hora de la anestesia y el procedimiento quirúrgico; ese estado de hiperglicemia se debe también a la acción del cortisol, incrementa la gluconeogénesis hepática, mediante el aumento de la actividad de enzimas responsables de la conversión de aminoácidos en glucosa (Yamada et al., 1993, Méndez y Ramos, 1994). El ritmo de la gluconeogénesis puede duplicarse o aun triplicarse entre lesiones graves, y esto, se refleja en una mayor producción de glucosa, los principales precursores son aminoácidos y lactato y en segundo término las grasas en forma de glicerol (Pierluissi y Campbell, 1981).

 

 


 

 

Conclusiones

 

En todos los pacientes se detectó estrés metabólico con la subsecuente elevación de los niveles de glucosa en la primera hora del procedimiento quirúrgico.

Teóricamente, los niveles de lactato debieron haber aumentado, sin embargo en el grupo estudiado, los  niveles de este metabolito estuvieron dentro de los rangos de normalidad.

 

 


 

 

Referencias bibliográficas

 

Allen, S.E.; Holm, J.L. Lactate: physiology and clinical utility. Journal of Veterinary Emergency and Critical Care. 2008: 123-132.

 

Allweiler, S. How to Improve Anesthesia and Analgesia in Small Mammals. Veterinary Clinics of North America: Exotic Animal Practice. v.19, n.2, p. 361-377, 2016.

 

Benson, G.J.; Grubb, T.L.; Neff-Davis, C.; et al. Perioperative stress in response in the dog: Effect of pre-emptive administration of medetomidine. Veterinary Surgery, v.29, p.85–91, 2000.

 

Carli, F.; Phil, M.; Benneth G, J. Pain and postoperative recovery. Anesthesiology, v.95, p.573-4, 2001.

 

Chandler, M.L.; Guilford, W.G.; Maxwell, A.; et al. A pilot study of protein sparing in healthy dogs using peripheral parenteral nutrition. Res Vet Sci, v.69, p.47-52, 2000.

 

Coppo  JA. Fisiología  comparada  del  medio  interno.  Ed.  Dunken.  Buenos  Aires, 2001.

 

Coppo, J.A.; Mussart de Coppo, N.B. Valoración del riesgo anestésico-quirurgico en pequeños animales. REDVET, v.6, n.10, p.1-10, 2005.

 

Cubillos, V.; López, C.; Alberdi, A. Estudio histopatológico e inmunohistoquímico de páncreas en perros diabéticos inducidos con aloxano. Arch. med. Vet, v.40, n.2, p. 169-177, 2008.

 

De la Fuente, J.; Díaz, M.T.; Álvarez, I.; et al. Estandarización de las metodologías para evaluar la calidad del producto (animal vivo, canal, carne y grasa) en los rumiantes. INIA, v.14, p.47-60, 2005.

 

Demers, P.; Elkouri, S.; Martineau, R.; et al. Outcome with high blood lactate levels during cardiopulmonary bypass in adult cardiac operation. AnnThoracSurg, v.70, n.6, p. 2082-6, 2000.

 

Desborough, J.P. The stress response to trauma and surgery. Br J Anaesth, v.85, p.109-17, 2000.

 

Díaz, E.; Israel, A. Papel de la aldosterona y las glándulas suprarrenales en la acción renal de la adrenomedulina administrada centralmente. AVFT, v.23, n.2, p. 127-135, 2004.

 

Dillon, A.; Menard, M.; Newman, R.; et al. Glucometer analysis of one-hour glucose challenge sample. Am.J. Obstet. Gynecol, v.177, n.5, p.1120-1123, 1997.

 

Englehart, M.S.; Schreiber, M.A. Measurement of acid–base resuscitation endpoints: lactate, base deficit, bicarbonate or what? CurrOpinCritCare, v.12, p.569–74, 2006.

 

Escobar, I. C. Respuesta fisiológica al estrés anestésico quirúrgico. ActaMédica, v.10, p.1-2, 2002.

 

Flecknell, P.A.; Thomas, A.A. Comparative anesthesia and analgesia of laboratory animals. Veterinary Anesthesia and Analgesia. 9 ed. Lumb and Jones, 2015. 754–63 p.

 

Ko, J.C.H.; Mandsager, R.E.; Lange, D.N.; et al. Cardiorespiratory responses and plasma cortisol concentrations in dogs treated with medetomidine before undergoing ovariohysterectomy. Journal of the American Veterinary Medical Association, v. 217, p. 509–514, 2000.

 

Kutza, J.: Gratz, I.; Afshar, M.; et al. The effects of general anesthesia and surgery on basal and interferon stimulated natural killer activity of humans. AnesthAnalg, v.85, p.918-23, 1997.

 

Laiño, F.A.; Duperly, J. El Ácido láctico en la Medicina del Deporte. (Revisión). Acta Colombiana de Medicina del Deporte, v.2, 1994.

 

Lamarche, L.; Yamaguchi, N.; Peronnet, F. Hepatic denervation reduces adrenal catecholamine secretion during insulin-induced hypoglycemia. Am J Physiol, v.268, p.50-7, 1995.

 

Levraut, J.; Ciebiera, J.P.; Chave, S.; et al. Mild hyperlactatemia in stable septic patients is due to impaired lactate clearance rather than overproduction. Am J RespirCrit Care Med, v.157, p.1021–1026, 1998.

 

Méndez, D.J.; Ramos, H.G. Animal models in diabetes research. Arch Med Res, v.25, p.367-375, 1994.

 

Odom, S.R.; Howell, M.D.; Silva, G.S.; et al. Lactate clearance as a predictor of mortality in trauma patients. J Trauma Acute Care Surg, v.74, p. 999–1004, 2013.

 

Otero, P.; Jacomet, L. Protocolos  anestésicos  y  analgésicos en  procedimientos  específicos. En: Dolor, evaluación y tratamiento en pequeños animales.  1.ed. Buenos  Aires, Argentina: Intermédica, 2004. 259-260 p.

 

Piccione, G.; Casella, S.; Panzera, M.; et al. Effect of moderate treadmill exercise on some physiological parameters in untrained beagle dogs. ExpAnim, v.61, n.5, p.511-515, 2012.

 

Pierluissi, J.; Campbell, J. Growth hormone and metasomatotrophic diabetes: effects on insulin and proinsulin of serum and pancreas in dogs. Diabetologia, v.21, p.558-562, 1981.

 

Regueiro-Purriños, M; Ajenjo, J.M.; De Prado, A.P.; et al. Anestesia en el modelo animal de investigación cardiovascular. Rev Española de Cardiología, v.13, p.47-56, 2013 (suppl. 2)

 

Schwartz, Seymour I. Principios de cirugía. Respuestas endócrinas y metabólicas a la lesión. 5 .ed. Editorial Interamericana, 1990. 59p.

 

Strömmer, L.; Permert, J.; Arnelo, U.; et al. Skeletal muscleinsulin resistance after trauma: insulin signaling and glucose transport. Am J Physiol, v.275, p.351-8, 1998.

 

Tadich, N.; Gallo, C.; Echeverría, R.; et al. Efecto del ayuno durante dos tiempos de confinamiento y de transporte terrestre sobre algunas variables sanguíneas indicadoras de estrés en novillos. Arch Med Vet, v.35, p.171-185, 2003.

 

Thorell, A.; Effendic, S.; Gutniak, M.; et al. Insulin resistance after abdominal surgery. Br J Surg, v.8, p.59-63, 1994.

 

Väisänen, M., Raekallio, M., Kuusela, E., Huttunen, P., Leppäluoto, J., Kirves, P., Vainio, O., 2002. Evaluation of the perioperative stress response in dogs administered medetomidine or acepromazine as part of the preanesthetic medication. American Journal of Veterinary Research 63, 969–975.

 

Van Hoogmoed, L.; Rodger, L.D.; Spier, S.J.; et al. Evaluation of peritoneal fluid pH, glucose concentration, and lactate dehydrogenase activity for detection of septic peritonitis in horses. J Am VetMedAssoc, v.214, p.1032–1036, 1999.

 

Vaquero-Morillo, F.; Ballesteros-Pomar, M.; Fernández-Morán, M.C.; et al. Modelos animales para el aprendizaje de la cirugía endovascular. Angiología, v.66, n.5, p.254-261, 2014.

 

Weissman, Charles. The metabolic response to stress: An overview and update; Anesthesiology, v.73, p.308-327, 1990.

 

Yamada, F.; Inoue, S.; Sayito, T.; et al. Glucoregulatory hormones in the immobilization stress-induced increase of plasma glucose in fasted and fed rats. Endocrinology, v.132, p.2199-2205, 1993.

 

 


 

Como citar: Osorio, J.H.; Quenán, Y.E.; Giraldo-Jiménez, L. Niveles de glucosa y lactato en plasma sanguíneo de caninos durante la primera hora de cirugía. Revista Veterinaria y Zootecnia, v. 9, n. 2, p. 79-89, 2016. DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.7 

 

 


 

 

Este obra está bajo una Licencia de Creative Commons Reconocimiento CC BY   

 

 

 

Licencia de Creative Commons

Uso de la vagina como alternativa para la producción de embriones de bovinos

 

ARTÍCULO

CORTO

 

Cesar Augusto Pinzón-Osorio1, Pablo Acosta-Galindez1, Richard Cristancho-Mendoza1, Catalina Vélez-Jaramillo1, Jorge Pinzón-Porras1, Jesús Berdugo-Gutiérrez1, Jorge Zambrano-Varón1, Claudia Jiménez-Escobar1

 

1 Grupo de Investigación en Reproducción Animal y Salud de Hato, Laboratorio de Biotecnología Reproductiva. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá.

 

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

(Recibido: 1 de julio de 2015 Aprobado: 28 de Agosto de 2015 Actualizado: 7 de Diciembre de 2015)

 

 

DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.5

 

               RESUMEN: La producción de embriones in vitro (PIV), es una alternativa para la multiplicación de animales de genética superior. Los altos costos para el establecimiento de los laboratorios y las bajas tasas de producción de embriones hacen que los investigadores busquen alternativas que simplifiquen y mejoren el proceso. El cultivo intravaginal de embriones es un sistema que utiliza un dispositivo (INVO) que introducido en la vagina genera las condiciones de temperatura y humedad necesarias para el desarrollo del embrión. No hay informes de la aplicación de esta técnica en la PIV en bovinos. El objetivo del presente estudio fue evaluar el uso del sistema INVO para la producción de embriones bovinos, el cual evaluó la permanencia del dispositivo en la vagina durante (3 días) y la producción de embriones. En la fase I se realizaron 14 repeticiones en tres vacas, mientras que para la fase II se cultivaron 191 presuntos cigotos. La tasa de permanencia del INVO en la vagina fue del 92,9 % (13/14). Fueron recuperados el 91,9 % (158/172) de las estructuras puestas en cultivo. El clivaje total del grupo INVO fue de 47,2 % (42/84); la proporción de embriones con 8 y 16 células fue de 9,6 % y 4,5 %, respectivamente; los embriones cultivados por tres días adicionales en el laboratorio produjeron blastocitos. Los resultados obtenidos permiten mostrar la factibilidad del sistema INVO para la producción de embriones, siendo posible que continúen su desarrollo hasta estados susceptibles de ser transferidos. La tasa de desarrollo y clivaje es comparable con lo obtenido en condiciones totalmente in vitro, de 8 y 16 células.

 

Palabras clave: INVO, PIV, cultivo, clivaje

 

Use of the vagina as an alternative for bovine embryo production

 

               ABSTRACT: In vitro embryo production (IVEP) is an alternative for multiplying genetically superior animals. The high cost for the establishment of laboratories and the low embryo production rates make researchers seek alternatives to simplify and improve the procedure. The Intra Vaginal Embryo Culture is a system using a device (INVO) inserted into the vagina that creates the conditions of temperature and humidity necessary for the development of the embryo. There are no reports of the use of INVO for the in vitro production of bovine embryos. The objective of this study was to evaluate the use of the INVO system for bovine embryo production which evaluated the permanence of the device in the vagina for three (3) days and the production of embryos. In phase one, 14 repetitions were performed in three cows while in phase two 191 presumptive zygotes were cultured.  The retention rate of the INVO device in the vagina was 92.9% (13/14). A total of 91.9% (158/172) of the structures placed in culture were recovered. The total cleavage of the INVO group was 47.2% (42/84), and the rate of production of 8 and 16 cell embryos was 9.6% and 4.5%, respectively. The embryos obtained after vaginal culture that were cultured in the laboratory for three additional days produced blastocysts. The results obtained show the feasibility of the INVO system for bovine embryo production, making possible embryo development to stages that can be transferred. The development and cleavage rates are comparable to those obtained under totally in vitro conditions from 8 to 16 cells. 

 

Key words: INVO, IVEP, culture, embryo 

 

 


 

Introducción

 

El cultivo intravaginal de embriones es una técnica de reproducción descrita por Ranoux et al. (1988), donde se utiliza un dispositivo llamado INVO para la producción de embriones. En humanos se han reportado embarazos obtenidos por esta metodología desde 1997 (Batres et al., 1997). Este dispositivo se desarrolló como una alternativa para la producción de embriones humanos, para  facilitar el manejo de  pacientes y permitir una reducción importante de los costos. Este se aplica con éxito en Colombia desde 2012. Hasta el momento, no se ha reportado su utilización en reproducción animal.

 

El cultivo intravaginal de embriones utiliza un dispositivo que tiene la forma de una cápsula como recipiente, donde los presuntos cigotos son introducidos e incubados hasta por tres días en la vagina de la mujer (Hilario et al., 2014). El dispositivo INVO se compone de dos partes: la primera, denominada cubierta rígida externa, que consta de una cubierta superior y una inferior; la segunda, una cámara interna. La cubierta rígida es fabricada con polietileno y una banda siliconada que permite al dispositivo realizar el intercambio de gases entre la vagina y el medio de cultivo necesario para mantener las condiciones de pH para el desarrollo embrionario. La  cubierta rígida, protege además  de la contaminación ambiental y biológica  al cultivo intravaginal de los embriones. Los gametos y embriones son depositados en una cámara interna que está constituida por polipropileno, caucho sin látex y una zona de silicona que a la vez es permeable  a los  gases (Figura 1).

 

 

 

 

 

 

La técnica INVO en humanos permite aprovechar las condiciones fisiológicas de la vagina, ya que provee al dispositivo de la temperatura y el CO2 requerido para el desarrollo óptimo del embrión (Navarro et al., 2012; Frydman & Ranoux, 2008). El diseño del dispositivo INVO permite maximizar la transferencia de CO2 intravaginal a través de las juntas tóricas de la cubierta rígida externa y la cámara interna, reduciendo la cantidad de transferencia de O2 al medio; al igual que mantiene el pH adecuado durante la incubación (Ranoux, 2012).

 

La producción de embriones in vitro en bovinos es una técnica en la que los oocitos madurados son fertilizados y los presuntos zigotos son cultivados hasta el estado de mórula o blastocito; lo cual requiere condiciones y equipos de laboratorio que lo hacen costoso (Herradon et al., 2007; Gonella-Daza et al., 2013). Por ello es importante  buscar  alternativas más económicas  y accequibles. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el uso del dispositivo INVO para la producción de embriones bovinos, utilizando las especificaciones de cultivo diseñadas para la especie humana.

 

 


 

Materiales y Métodos

 

El presente estudio se realizó en el Laboratorio de Biotecnología Reproductiva de la Facultad de Medicina Veterinaria y de Zootecnia de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá, durante el año 2014. Para la incubación vaginal se utilizaron tres bovinos de  raza Normando, no gestantes  y clínicamente sanas. Para asegurar que los INVO permanecieran en la vagina de los animales se utilizaron dispositivos intravaginales (DIV) usados previamente.

 

Introducción del INVO en la vagina: se insertaron en la vagina los DIV esterilizados previamente en autoclave. La fijación de la cápsula externa del INVO al dispositivo se realizó con nylon quirúrgico  previamente desinfectado con alcohol al 70 %.

 

Desinfección de la zona perineal:  Previa  inserción del DIV con el INVO,  se desinfectó el periné de los animales  con jabón líquido y abundante agua, seguido de una aplicación de yodo al 2%. diluido en agua Para la remoción solo se realizó el lavado de la zona perineal con agua y jabón.

 

Introducción de los dispositivos:  la introducción del DIV se realizó mediante el uso de  dos vaginoscopios de diferente diámetro; el DIV con el INVO fue introducido en el de mayor diámetro, posteriormente fue introducido el de menor diámetro. El conjunto de vaginoscopios lubricados con gel estéril fue introducido en la vagina . El de menor diámetro fue utilizado para empujar el dispositivo intravaginal acoplado al INVO, hacia el  fondo de la vagina, posteriormente los dos fueron retirados. Se realizó un registro diario de la permanencia del dispositivo en la vagina.

 

Obtención de oocitos: los oocitos fueron colectados de ovarios provenientes de plantas de beneficio localizadas dentro de la misma ciudad. Los procedimientos de colección de oocitos, identificación, maduración y fertilización, se realizaron de acuerdo con los protocolos establecidos en el laboratorio. Para el experimento se utilizaron oocitos clasificados como grado I y II, madurados en una incubadora de CO2 al 5 % durante 24 horas en medio TCM199 suplementado (suero de yegua en estro, FSH, LH) y posteriormente fertilizados con espermatozoides móviles congelados/descongelados, preseleccionados mediante la técnica de gradientes de Percoll, a una concentración de 1x106 spz/ml en medio Fert-TALP. Dieciocho horas después de la co-incubación se removieron las células de cumulus y los presuntos zigotos se lavaron en medio SOF-modificado, suplementado con 5 % de suero de yegua en estro para su  posterior cultivo en el dispositivo INVO.

 

Montaje del INVO para cultivo intravaginal: con el objetivo de evitar el  choque térmico en los embriones, el dispositivo fue precalentado durante 20 minutos a 37 °C. La cámara interna se llenó con 1,0 ml de medio de cultivo SOF-modificado, evitando la presencia de aire. Los presuntos zigotos (en grupos máximo de 15) fueron introducidos en el fondo de la cámara interna del INVO con ayuda de una micropipeta de 100 µl; posteriormente, se introdujo en la cubierta externa previamente fijada al dispositivo intravaginal (DIV) por medio de sutura con nylon. El DIV conteniendo el dispositivo INVO con los presuntos cigotos fue introducido en la vagina de cada uno de los animales seleccionados.  Un número igual de oocitos sin fertilizar fue introducido en otro dispositivo INVO, cultivado en la vagina de la misma manera para ser usado como control de partenogénesis. Adicionalmente,  se utilizó un segundo control, un grupo de presuntos zigotos fue colocado en microgotas de 100 µl en una incubadora de CO2 a 38,2 °C por tres días para comparar las tasas de desarrollo en este período de tiempo. Igualmente se cultivó un grupo de oocitos madurados del mismo modo que el grupo INVO, los cuales no fueron fertilizados para determinar el porcentaje de partenogénesis in vitro.

 

Remoción del dispositivo INVO: el dispositivo fue removido a las 72 horas post introducción via vaginal, halando de la cuerda del DIV; se registró el tipo de secreción vaginal que presentaba cada animal ; en caso de presentación de vaginitis se aplicó un antibiótico , a base de cefalexina o kanamicina, para el control de la infección.

 

Después de ser removido de la vagina, el INVO fue llevado hasta una zona cercana del laboratorio. En este sitio se abrió la cápsula externa del INVO, retirando únicamente la cubierta rígida externa superior para acceder a la cámara interna la cual se llevó al laboratorio; con el fin de  disminuir  el  riesgo de contaminación..

 

Evaluación del desarrollo de los presuntos zigotos: el medio de cultivo con los presuntos zigotos fue aspirado con una pipeta pasteur  previamente esterilizada y transferidos a una caja de Petri de 35 mm para la búsqueda de los embriones. Cuando no se recuperaron todos los presuntos zigotos colocados inicialmente se realizó un segundo lavado sobre las paredes de la cápsula interna del INVO. Se contaron y clasificaron las estructuras obtenidas y se determinó la tasa de recuperación.

 

Los presuntos zigotos fueron evaluados morfológicamente con la ayuda de un estereomicroscopio para determinar el número de células y la viabilidad de los mismos de acuerdo con los parámetros establecidos por la Sociedad Internacional de Transferencia de Embriones (IETS) (2010).

 

El análisis de la información obtenida se realizó mediante estadística descriptiva y se realizaron  comparación de proporciones usando Graphpad Prism versión 6®.

 

 


 

Resultados y Discusión

 

Permanencia del dispositivo INVO en la vagina: para verificar si de la misma forma que en los humanos, el INVO permanecía libremente en la vagina de los animales del estudio , inicialmente fueron introducidos seis recipientes de igual tamaño que el dispositivo; los cuales se sujetaron con  una cuerda, se pudo observar que   el 100 % de ellos se expulsaron   durante las primeras seis  horas post introducción.

 

Se pudo evidenciar que  no era factible  dejar  el INVO sin ningún sistema de sujeción y por esta razón se evaluó fijarlo a un dispositivo vaginal de los utilizados para protocolos de sincronización de celos. Una vez estandarizada la técnica de fijación, e introducción del DIV, más el INVO, se introdujeron un total de  n=14 INVOs fijados al dispositivo; de los cuales 13 permanecieron en la vagina durante el tiempo de cultivo  con un porcentaje de permanencia  del 92,9 %.

 

En el 71,4 % (10/14) de los casos no se presentó ninguna complicación clínica. Se presentó vaginitis mucopurulenta al momento de la extracción del DIV en 4 de los 14 animales  ( 28,6%); de las cuatro vaginitis observadas, tres se presentaron en el mismo animal.

 

Recuperación de oocitos y clivaje de embriones producidos por método INVO: En  este estudio se tuvieron en cuenta 13 repeticiones, en las que se introdujeron dentro de los dispositivos INVO un total de: 172 estructuras, 89 presuntos zigotos y 83 oocitos no fertilizados (Tabla 1). El porcentaje de recuperación de los presuntos zigotos y de los oocitos no fertilizados fue del 94,4 % (84/89) y del 89,2 % (74/83), respectivamente, el porcentaje general de recuperación de las estructuras fue del 91,9 % (158/172).

 

 

 

 

 

La tasa de clivaje para los presuntos zigotos introducidos en el INVO fue del 50 % (42/84), Mientras que el del  control de clivaje en la incubadora fue de 42 % (46/109, p<0,05). La tasa de partenogénesis para los oocitos sin fertilizar en el INVO fue del 31,1% (23/87) y el   el observado en  la incubadora fue del 54 % (31/57, p>0,05). No se observaron  diferencias estadísticamente significativas  entre los oocitos fertilizados por el método  INVO frente a los que fueron mantenidos en a incubadora p>0,05, aunque si se observaron en la inducción de partenogenesis (p<0,05).

 

El máximo grado de desarrollo de embriones de 8 y 16 células obtenido en el  cultivo realizado en la vagina fue del 9,58 % (3/42) y 5,48 % (1/42), respectivamente.

 

Para evaluar el potencial de desarrollo de los embriones producidos en la vagina utilizaron   Diecisiete embriones los cuales fueron cultivados en una incubadora de CO2 por cuatro días adicionales; obteniendo   cuatro blastocitos, uno eclosionado, uno expandido y dos tempranos; alcanzando una tasa de desarrollo para el blastocisto de 23,5 % (4/17). (Figura 2)

 

 

 

 

El presente  trabajo  reporta por primera vez en la literatura nacional, la obtención de embriones mediante el cultivo en la vagina bovina ; y demostró que es posible alcanzar un desarrollo embrionario hasta el estado de  blastocito, momento en el cual podrían ser transferidos a receptoras.

 

La utilización del dispositivo INVO para la producción de embriones en esta especie requirió del desarrollo y estandarización de diferentes pasos que a la fecha no habían sido reportados en bovinos.. Inicialmente, se aseguró que el INVO permaneciera dentro de la vagina de los animales seleccionados.  La importancia de  asegurar su permanencia mínima durante tres días significaba proporcionar  al embrión, las condiciones ideales para su desarrollo simulando un medio de cultivo. Para lograrlo fue necesario utilizar el acoplamiento del INVO a un dispositivo intravaginal diseñado para bovinos, ya que como se indicó al inicio del experimento― todos los sistemas INVO que se colocaron sin el dispositivo fueron expulsados rápidamente durante los tres primeros días. Cuando el INVO fue fijado al dispositivo se intravaginal se logró una permanencia del 90 %. Para una mejor colocación del INVO, y del dispositivo intravaginal, es recomendable  la utilización de vaginoscopios  de diferentes tamaños; con el fin de  asegurar la correcta ubicación del dispositivo en la parte mas craneal de  la vagina.

 

Se observó secreción mucopurulenta al momento de retirar el INVO  en el 28 % (4/14) de los casos; dicha secreción sugiere una reacción inflamatoria por la presencia del dispositivo. . Se puede afirmar que este cambio en el  medio ambiente de la vagina atribuible a la inflamación, podría  tener un efecto importante sobre el adecuado intercambio gaseoso, considerando que a pesar de que se obtuvieron embriones,  la tasa de desarrollo fue baja. En el presente se utilizaron vacas en diestro; sin embargo, aunque seguramente éste es el estado más adecuado para el cultivo, por ello,  también es importante tener en cuenta que el estado endocrino del animal  (estro o diestro) al momento del implante, ya que se puede afectar el cultivo vaginal  debido al efecto marcado de las hormonas sobre las características del medio ambiente vaginal y del moco en el bovino.

 

Se pudo observar que  el INVO a nivel de  la vagina bovina puede generar una reacción inflamatoria capaz de  afectar la viabilidad del cultivo de los embriones en el INVO. Es importante enfatizar en la higiene y ek los materiales que se utilizan, buscando la mayor  esterilidad posible a la hora del implante . Así mismo, el cultivo intravaginal mediante el método INVO se debe acompañar de planes preventivos  ante la posibilidad de presentación de vaginitis severas, el uso de antibióticos puede  minimizar el riesgo de infección . Se sugiere,  no utilizar las mismas vacas con el fin de permitir la adecuada recuperación de la vagina a las potenciales reacciones que el dispositivo genera.

 

La tasa de recuperación de estructuras, posterior a la introducción dentro del INVO, fue del 91 % (156/172), es similar a la informada para humanos; mostrando que el uso de INVO en bovinos permite la introducción segura de oocitos o posibles zigotos , sin afectar las tasas de recuperación. Un ligero  incremento en las tasas de recuperación se pudo observar luego de realizar el lavado de la cámara posterior  a la extracción de los embriones;  adicionalmente, se debe considerar  la experticia del operario encargado de extraer los embriones.

 

En el grupo de presuntos zigotos cultivados en condiciones intravaginales, se obtuvo un porcentaje de clivaje del 47 %; mientras que para  en aquellos zigotos  cultivados en condiciones de laboratorio se obtuvo un 42 % de clivaje,  no se observaron diferencias  entre los grupos (p>0,05); lo cual sugiere  la viabilidad del uso del cultivo vaginal como alternativa para el desarrollo de embriones. Estos resultados muestran que el medio ambiente vaginal permite el desarrollo embrionario y que, tal como lo señala Fukuda et al. (1996) y Guthrie & Welch (2012), la presión de oxígeno (pO2), la presión del CO2 (pCO2) y los niveles de pH a nivel vaginal parecen también ser adecuados para el desarrollo embrionario  en bovinos. Con relación a la activación partenogenética de los oocitos, se encontró un porcentaje de clivaje del 28 % en el grupo introducido en INVO; mientras que para los oocitos mantenidos en la incubadora se obtuvo un 54 %; estudios posteriores tendrán que evaluar y explicar estas diferencias. También se debe evaluar el número óptimo de estructuras que pueden ser introducidas en el dispositivo sin afectar su potencial de desarrollo.

 

Dado que el INVO fue diseñado para obtener embriones humanos mediante el cultivo hasta por 72 horas, basado en estos resultados, habrá que diseñar las estrategias para adecuarlo al sistema de producción de embriones bovinos. Los resultados de este trabajo muestran que los zigotos cultivados por 72 horas mantienen  su potencial de desarrollo; por lo tanto, es necesario hacer ajustes relacionados con las diferencias del sistema de producción de embriones in vitro que existe hoy en día para bovinos. Se recuerda que en el sistema PIV bovino los oocitos deben ser madurados y fertilizados previamente al cultivo, a diferencia de los humanos que en la mayoría de los casos la maduración se realiza in vivo.

 

 


 

Conclusiones

 

Los resultados obtenidos permiten concluir que el dispositivo INVO dentro de la vagina bovina  unido a un dispositivo vaginal para asegurar su permanencia, permite las condiciones de cultivo necesarias para el desarrollo de  zigotos bovinos durante 72 horas y que los embriones obtenidos son capaces de desarrollarse in vitro  hasta estadios susceptibles de transferencia.

 

Se hace necesario realizar un mayor número de ensayos  para dilucidar las ventajas potenciales que tiene la vagina bovina en el proceso de cultivo de embriones.  La presente investigación abre las puertas a una técnica alternativa a los métodos ya establecidos de producción de embriones bovinos; siendo este el primer reporte a nivel mundial que aplica este proceso en el sector pecuario.

 

 


 

Agradecimientos

 

División de Investigaciones de la Facultad de Medicina Veterinaria y de Zootecnia, (Código Hermes 20628) al laboratorio de biotecnología reproductiva y a las centrales de faenado Frigorífico Guadalupe y BLE.

 

 


 

Referencias bibliográficas

 

Batres, F. et al. Stimulated cycle and intravaginal culture fertilization in an office setting: A preliminary study. Annual meeting of American Society of Reproductive Medicine. Cincinnati: ASRM, 1997.

 

Frydman, R.; Ranoux, C. INVO: A simple, low cost effective assisted reproductive technology. European Society of Human Reproduction Monographs, v. 1, p. 85-89, 2008.

 

Fukuda, M.; Fukuda, K.; Ranoux, C. Unexpected low oxygen tension of intravaginal culture. Hum Reprod., v. 6, p. 1293-1295, 1996.

 

Gonella-Diaza, A. et al. Generalidades de la producción de embriones bovinos in vitro. Revista de Investigación Agraria y Ambiental, v. 4, n. 1, p. 65-80, 2013.

 

Guthrie, H.D.; Welch, G.R. Effects of reactive oxygen species on sperm function. Theriogenology, v. 78, n. 8, p. 1700-1708, 2012.

 

Herradón, P. et al. Fecundación in vitro: alternativa para la mejora genética en bovinos. Alpa. Org. Vet., v. 15, p. 34-41, 2007.

 

Hilario, R.; Dueñas, J.; González, M. Resultados preliminares de cultivo intravaginal de ovocitos-inyección intracitoplasmática de espermatozoides (INVO-ICSI), en el Centro de Fertilidad Procrear. Revista Peruana de Ginecología y Obstetricia, v. 60, n. 1, p. 79-84, 2014.

 

Navarro-Carbonell, D.E. et al. Comparación de la calidad embrionaria entre fertilización in vitro (FIV) y cultivo intravaginal de ovocitos (INVO) en el Centro Colombiano de Fertilidad y Esterilidad - CECOLFES, Bogotá, Colombia. Revista Colombiana de Obstetricia y Ginecología, v. 63, n. 3, p. 227-233, 2012.

 

Ranoux, C. Advanced Methods and Novel Devices. In: Nagy, Z.F. et al. (Ed.). Practical Manual of In vitro Fertilization. New York: Springer Science, 2012. p. 161-169.

 

Ranoux, C. et al. A new in vitro fertilization technique: Intravaginal culure.Fert. Steril., v. 49, p. 654-57, 1988.

 

 


 

Como citar: Pinzón-Osorio, C.A.; Acosta-Galindez, P.; Cristancho-Mendoza, R.; Vélez-Jaramillo, c.; Pinzón-Porras, J.; Berdugo-Gutiérrez, J.; Zambrano-Varón, J.; Jiménez-Escobar, C. Uso de la vagina como alternativa para la producción de embriones de bovinos. Revista Veterinaria y Zootecnia, v. 9, n. 2, p. 54-64, 2015. DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.5

 

 


 

 

Este obra está bajo una Licencia de Creative Commons Reconocimiento CC BY   

Licencia de Creative Commons

 

 

Influence of Tryptophan supplemented diets on self-balancing, food intake and growth performance of juvenile and adult Nile tilapia

 

ARTÍCULO DE

INVESTIGACIÓN

 

Ana María Carolina Quintero-Pardo1, Percília Cardoso Giaquinto2

 

1 Aquaculture Center of UNESP, CAUNESP, Jaboticabal, Sao Paulo, Brasil.

2 Department of Physiology, Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, Sao Paulo, Brasil.

 

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

(Recibido: 22 de julio de 2015 Aprobado: 15 de Octubre de 2015 Actualizado: 7 de Diciembre de 2015)

 

 

DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.2

 

               ABSTRACTThis study aimed to test the effect of the ingestion of tryptophan on the self-balancing of the portion and the productive performance of Nile tilapia in the juvenile and adult stages. For this purpose, tryptophan supplemented diets were prepared as follows: RC (3,2g amino acid kg-1, control), R2 - 6,40g kg-1, R4 - 12,80g kg-1, R6 - 19,60g kg-1 and R8 - 25,60g kg-1, offering two portions for the self-balancing tests. The results showed that Nile Tilapia self-balanced daily consumption of tryptophan, improving feed intake, weight gain, standard length and feed conversion. The results indicated that juvenile and adult Nile Tilapia is capable of regulating the amino acid consumption at 8,40g kg-1 and 8,20g kg-1 of the diet, respectively.

 

Key words: fish, Oreochromis sp, Tryptophan, serotonin, growing

 

Influencia de dietas suplementadas con triptófano sobre el autobalanceo, consumo de alimento y desempeño productivo en ejemplares juveniles y adultos de tilapia Nilótica

 

               RESUMEN: este estudio tuvo por objetivo probar el efecto de la ingestión de triptófano sobre el autobalanceamiento de la ración y el desempeño productivo de la tilapia Nilótica en las fases juvenil y adulta. Para ello fueron ofrecidas dietas suplementadas con triptófano, siendo: RC (3,2g aminoácido kg-1, control), R2 - 6,40g kg-1, R4 - 12,80g kg-1, R6 - 19,60g kg-1 and R8 - 25,60g kg-1 en test de autobalanceo, ofreciendo dos raciones. Se obtuvieron como resultados que la tilapia Nilótica autobalanceó el consumo diario de triptófano beneficiando el consumo de alimento, la ganancia de peso, la longitud estándar y la conversión alimenticia. Concluyendo así que la tilapia Nilótica en las fases juvenil y adulta regula el consumo de este aminoácido en 0,84% y 0,82% de la dieta, respectivamente.

 

Palabras clave: peces, Oreochromis sp, triptófano, serotonina, crecimiento

 

 


 

 

Introduction

 

Most animals obtain the nutrients necessary for their metabolism from diverse food sources. Additionally, the availability of food items in the environment does not always coincide with the physiological needs of the various development stages (Schmidt-Nielsen, 2002). Therefore, diet composition rarely represents a sample proportional to the food types available in the environment (Kaiser & Hughnes, 1993).

 

The feeding behavior response in fish is linked to the hierarchy, pheromones production, presence of predators, among others (probably flagged by chemical communication), and this influences food search, location and capture (Botero, 2004). Hypothalamic centers are likely involved in the eating behavior and satiety and can be stimulated by either intestinal satiety or metabolic factors such as levels of metabolites in the blood or temperature changes (Botero, 2004). Furthermore, it has been demonstrated that fish prefer certain pellet formats, textures, smells and flavors (Botero, 2004). Fish were also found capable of regulating the intake of certain nutrients and ingredients (protein levels, different oils and protein sources, among others) in self-balancing and food selection studies, bringing us ever closer to their behavior, feeding preferences and nutritional requirements (Pereira-da-Silva & Pezzato, 1999, 2000; Pereira-da-Silva et al., 2004; Bordinhon, 2008).

 

This type of study of evaluating feeding habits and ingestion consists of offering a control diet and a diet supplemented with the nutrient or ingredient to be tested, which may be an amino acid, energy or protein, among others. Feed intake is then observed for several days between the control and the tested diet to evaluate the parameter to be tested, which is, usually, productive performance parameter in the juvenile phase (Pereira-da-Silva et al., 2004; Bordinhon, 2008).

 

Tryptophan (Trp), the main focus of this study, is an essential amino acid that acts as a precursor to serotonin, aids normal growth, protein synthesis and fundamental physiological mechanisms in fish and mammals, such as the release of certain hormones, sleep regulation, and interactions in fish, among others. The level of supplementation in the diet affects feed intake, improves feed conversion, growth rate, group homogeneity and influences reproduction (Lepage et al., 2003; Rossi & Tirapegui, 2004; Feijo et al., 2011; Lillesaar, 2011). According to the National Research Council ―NRC― (2011), the amino acid requirement for Nile tilapia (Oreochromisniloticus) is 3,20g Trp kg-1 in the diet.

 

Tryptophan has potential to be used in fish farming. In fish, the serotonin synthesis and levels in some brain regions depend on the amount of Trp ingested in the diet and feeding time (Wolkers et al., 2014), with consequent improvement of feed conversion, group homogeneity and growth rate (Lepage et al., 2003; Rossi & Tirapegui, 2004; Feijo et al., 2011). Therefore, the productive performance responses of juvenile Nile tilapia to Trp supplemented diet can be tested since there is a response to chemical signaling caused by the increase of Trp in the diet.

 

There are few reports in the literature on the effects of nutrient supplementation in fish diet, especially amino acids, and Nile tilapia (Oreochromis niloticus) characteristics make it suitable as a model species for research on nutrition and behaviour. Therefore, this study tested the effect of Tryptophan (Trp) supplemented diet on Nile tilapia in two experiments: Experiment 1-juvenile fish by assessing self-balancing, food intake and growth performance; and, Experiment 2-adult fish by determining self-balancing and food intake.

 

 


 

 

Methods and Materials

 

Experiment 1: This experiment was conducted at the Laboratory of Animal Behaviour and Physiology, Department of Physiology, UNESP in Botucatu, Brazil. A total of 30 juvenile Nile tilapia weighing initially between 39,69 and 40,96g on average were distributed in individual 23L tanks, equipped with foam biofilters to maintain water quality. The water temperature was kept between 26 and 28ºC, and pH between 7 and 8.

 

Prior to the experimental period, the fish were acclimatized during 15 days. They were kept in 500-L plastic tanks, containing 20 fish. During this period, the animals were fed freely twice daily with pelleted standard diet containing 320g kg-1 CP and 13,40 MJ DE kg-1 diet and 3,20g Tryptophan kg-1, meeting the nutritional requirements of the species according to the NRC (2011) recommendations.

 

Subsequently, the fish were anesthetized using MS 222 (100mg L-1) (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA) anesthetic and submitted to the initial biometrics. This anesthetic was selected for being less toxic and less stressful to the fish.

 

Experiment 2: This experiment was conducted in the Laboratory of Ichthyology and Ornamental Fish of the FMVZ, Universidad Nacional de Colombia, in Bogotá. A total of 24 adult Nile tilapia weighing initially between 232,53 and 246,56g on average were distributed in individual 90L tank, equipped with biofilters to maintain water quality. The water temperature was maintained between 26 and 28ºC, and pH between 7 and 8.

 

The fish were also acclimatized during 15 days, kept in individual 90 L tanks, fed twice daily freely with pelleted standard diet containing 320g CP kg-1 and 13,40 MJ DEkg-1 diet and 3,20g Tryptophan kg-1, meeting the nutritional requirements of the species according to the NRC (2011) recommendations. Subsequently, the fish were anesthetized using MS222 (100mg L-1) anesthetic.

 

Experimental diets: Table 1 show the experimental diets, which were formulated according to the requirements proposed by the NRC (2011) for Nile tilapia. The diets were formulated using the Excel spreadsheet and manufactured in the Food Processing Unit of FMVZ, UNAL, in Bogotá. The experimental diets were: RC (control diet 3,2g Trp kg-1); R2 (6,4g Trp kg-1); R4 (12,80g Trp kg-1); R6 (19,20g Trp kg-1); and R8 (25,60g Trpkg-1). The last four diets were supplemented with L-Tryptophan 98% (Ajinomoto, Limeira, SP, Brazil). The diets were isonitrogenous and isocaloric 320g CP kg-1 with 13,40 MJ DE kg-1 diet, varying only the percentage of Trp supplemented (table 1).

 

 

 

Experimental design Experiment 1: The experimental design was completely randomized with two treatments (RCXR4 and RCXR8) and 15 replicates, totaling 30 fish, in which half of the fish were fed RCXR4 (treatment 1) and the other half RCXR8 (treatment 2). The feed was provided in handmade feeder sat the bottom, at the ratio of 2% body weight (BW) in grams, each diet equivalent to 1% BW. The number of pellets per gram of feed was counted in order to determine both supplied and consumed units. After 20 minutes of feeding, the feeders were removed and the remaining amount of feed pellets was determined. The amounts of ingested food, as well as Tryptophan, were determined for each fish by subtracting the leftover pellets from the initial amount supplied. After 17 days, new biometrics was performed to assess growth performance parameters.

 

Experimental design Experiment 2: The experimental design was completely randomized with four treatments (RCXR2, RCXR4, RCXR6 and R2XR4) and 6 replicates, totaling 24 fish. Feed was provided in handmade bottom feeders, containing 2% body weight (BW) in grams, each diet equivalent to 1% BW. The number of pellets per gram of feed was counted in order to determine both supplied and consumed units. After 20 minutes of feeding, the feeders were removed and the remaining amount of feed pellets was determined. The amounts of ingested food, as well as of Tryptophan, were determined for each fish by subtracting the leftover pellets from the initial amount supplied. After 10 days, new biometrics was performed to assess feed self-balancing and performance parameters.

 

Statistical Analysis: The results were analyzed using the Statistical Analysis System version 9.2 software (SAS, 2008). All values are presented as mean ± standard deviation.

 

In experiment 1, the results for weight gain and growth rate, feed conversion, total feed intake and Tryptophan daily intake were subjected to one-way ANOVA (P<0,05) and, when significant, paired t test was applied to determine statistical significance between means.

 

In Experiment 2, the results for weight gain, total feed intake and daily intake of Tryptophan were subjected to one-way ANOVA (P<0,05) and, when significant, Duncan’s multiple range test (P<0,05) was applied to determine the difference between the means and grouping of similarities.

 

 


 

 

Results and Discussion

 

During the experimental phase the water parameters were stable, following the guidelines for optimal development and comfort of the species (Kubitza, 2000; Galvis et al., 2006; Rossi & Vidal, 2008; NRC, 2011; Quintero-Pinto et al., 2011; Coldevella et al., 2012). The mean temperature was kept at 27±1ºC and pH at 7,5±0,5.

 

Experiment 1: Feed intake was not significantly different between treatments (P>0,05). However, the Trp daily consumption was significantly different, equivalent to 8,40 and 13,50g kg-1 of the total amino acid consumed in the feed of treatments 1 and 2, respectively. Weight gain was also significantly different (p = 0,006) and higher for treatment 1. Feed conversion was also better (p = 0,002) for treatment 1 (table 2).

 

 

 

Experiment 2: The results presented in Table 3 show that adult Nile tilapia was able to balance Trp intake in the diet, consuming a certain amount of each supplied diet. The amount of Trp ingested ranged from 15,83 to 35,15 mg in the treatments. Daily consumption of Trp in treatment 1 was statistically different (P<0,05) compared to the other treatments, which did not differ (table 3).

 

 

 

Both juvenile and adult Nile tilapias have the ability to distinguish and choose between two diets with different levels of Trp. They were also able to regulate consumption and even to ingest it through free choice.

 

This results corroborates by Pereira-da-Silva et al. (2004) and Bordinhon (2008) regarding juvenile Nile tilapia ability to regulate protein intake. Pereira-da-Silva (1999) has shown that the fish can select the food to be consumed. Nile tilapia can select during feed intake with different ingredients (Pereira-da-Silva, 2000). Almaida-Pagan et al. (2006) determined that sharpsnout seabream (Diplodus puntazzo) is also able to self-balance and regulate the consumption of proteins, carbohydrates and lipids while Fortes-Silva et al. (2010) detected preference for diets with different types of oil for Nile tilapia.

 

The comparison of Tryptophan supplemented feed consumption shows that in Experiment 1, feed R8 of treatment 2, the fish slightly decreased feed consumption compared to R4 in treatment 1 while subtly increasing the ingestion of control diet to self-balance amino acid intake. However not significant, it suggests and agrees with the literature regarding decreasing food intake for Trp supplemented diet since Trp increases the levels of serotonin in the brain, signaling satiety in fish (Rossi & Tirapegui, 2004; Feijo et al., 2011; Lillesaar, 2011). This response is also related to less weight and length gain for treatment 2, which had higher Trp levels in diet R8.

 

In Experiment 2, Tryptophan consumption was regulated by fish, consuming either more or less of the supplemented ration. Feed intake was lower and statistically different in treatment 1 (P<0,05) compared to the other treatments. From the amount supplied in treatment 2, where Trp consumption was 0,27 per day (equivalent to 8,20 g Trp kg-1of feed ingested), it does not pay off to supplement the diet with the amino acid since the animal regulates ingestion and does not increase it significantly. Although not significantly different, decreasing weight gain and feed intake were observed in treatment 4 compared to treatment 2, which corroborates Feijo et al. (2011) for food intake and satiety related to increase in brain serotonin.

 

Studies in pigs (Dapoza, 2011) during lactation showed positive effects of Trp supplementation on feed intake, resulting in higher feed intake, increased growth, improved feed conversion and lower weight loss. Moreover, Freitas-Pinheiro et al. (2008) demonstrated that increasing Trp levels in the diet of quails at rate of 2,10g kg-1 per day, produces a feeling of well-being and increases feed intake, determining also that for every 10 g Trp kg-1 added to the diet up to a maximum of 2,10g kg-1, egg production increased by 21,16%. Trp supplementation had a significant effect on feed intake of laying hens, which increased when the amino acid were proportionately increased, but not excessively (Peganova et al., 2003; Peganova & Eder, 2003).

 

Despite the fact that there are no studies regarding Trp self-balance for Nile tilapia, the results of this study show that juvenile and adult Nile tilapia can regulate the intake of this amino acid in 8,40g kg-1 and 8,20g kg-1 of the feed, and similar to other species, it also improved productive performance in this phase, showing better weight gain and feed conversion.

 

The results also suggest that Trp supplementation in the feed should not be excessive, since weight gain starts decreasing while feed production cost is increasing. Tryptophan is the most expensive synthetic amino acid available in the market. There is an optimal level of each nutrient that results in the best fish performance and in this work, among the options studied; the recommended values are 8,40g Trp kg-1 and 8,20g Trp kg-1 in the diet for juveniles and adults, respectively.

 

Considering these values, stimulating the responses of self-balancing the ration should still see some of the effects of amino acid on performance. Are suggested research from physiological variables related to animal welfare (cortisol and glucose, among others) aimed at an improvement in the production parameters in fish. The limitations that are now are the high cost of the amino acid Tryptophan, as well as the lack of infrastructure for the experiments on laboratories.

 

 


 

 

Conclusions

 

In general, it can be concluded that juvenile and adult Nile tilapia have the ability to self-balance the consumption of Tryptophan to 8,40g kg-1 and 8,20g kg-1 in the feed, respectively, showing that this amino acid supplemented at these levels benefits fish growth performance.

 

 


 

 

Acknowledgements

 

The authors thank Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) for providing the M.Sc. scholarship.

 

 


 

 

Bibliographic references

 

Almaida-Pagan, P.F.; Rubio, V.C.; Mendiola, P.; De Costa, J. Macronutrient selection through post-ingestive signals in sharpsnoutseabream fed gelatine capsules and challenged with protein dilution. Physiol. Behav, v. 88, p. 550-558, 2006.

 

Bordinhon, A.M. Autobalanceamento da energia e da proteína da dieta pela tilápia do Nilo por meio dos isótopos estáveis de carbono e do consumo de matéria seca. Botucatu, Brazil: Universidade Estadual Paulista, 2006. 63p. Tesis (Doctorado).

 

Coldevella, I.J.; Besold, C.; Fiori, L.N. Reprodução e criação da Tilápia-do-Nilo. In: Barcellos, L.J.G.; Fagundes, M. (Ed.). Policultivo de jundiás, tilápias e carpas: Uma alternativa de produção para piscicultura rio-grandense. Passo Fundo: Associação Brasileira das Editoras Universitárias, 2012. p. 180-196.

 

Dapoza, C. El Triptofano en la nutrición porcina. 2011. Porcicultura.com. Disponible en: http://www.ganaderia.com.mx/porcicultura/home/articulos_int.asp?cve_art=680. Access in: 09/2014.

Feijo, F.M.; Bertoluci, M.C.; Reis, C. Serotonina e controle hipotalâmico da fome: Uma revisão. Rev. Assoc. Med. Bras., v. 57, n.1, p. 74-77, 2011.

 

Fortes-Silva, R.; Martínez, F.J.; Villarroel, M.; Sánchez-Vázquez, F.J. Daily feeding patterns and self-selection of dietary oil in Nile tilapia. Aquacult. Res., v. 42, p. 157-160, 2010.

 

Freitas-Pinheiro, S.R. et al. Efeito dos níveis de Triptofano digestível em dietas para codornas japonesas em postura. R. Bras. Zootec., v. 37, n. 6, p. 1012-1016, 2008.

 

Galvis, G. et al. Peces del medio amazonas región Leticia. Serie de guías tropicales de campo No. 5. Conservación Internacional. Bogotá: Ed. Panamericana, 2006. 548p.

 

Kaiser, M.J.; Hughnes, R.N. Factors affecting the behavioral mechanisms of 13 diet selection in fishes. Marine Behav Physiol., v. 23, p. 105-118, 1993.

 

Kubitza, F. Tilápia: tecnologia e planejamento na produção comercial. Jundiai: Acqua Supre, 2000. 285p.

 

Lillesaar, C. The serotonergic system in fish. J. of Chem. Neuroanatomy, v. 41, p. 294-308, 2011.

 

National Research Council. Nutrient Requirements of Fish and Schrimp.The National Academic Press. Washington: National Research Council, 2011. 350p.

 

Peganova, S.; Eder, K. Interactions of various supplies of isoleucine, valine, leucine e tryptophan on the performance of laying hens. Poultry Science, v. 82, n. 1, p. 100-105, 2003.

 

Peganova, S.; Hirche, F.; Eder, K. Requirement of tryptophan in relation to the supply of large neutral amino acids in laying hens. Poultry Science, v. 82, n. 5, p. 815-822, 2003.

 

Pereira-da-Silva, E.M.; Niero, D.O.; Araujo, L.F.; Cantelmo, O.A.; Fonseca, G.K.M. Regulação da ingestão proteica na Tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus. R. Bras. Zootec., v. 33, n. 6, p. 1921-1927, 2004.

 

Pereira-da-Silva, E.M.; Pezzato, L.E. Respostas da Tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) a atratividade e palatatabilidade de ingredientes utilizados na alimentação de peixes. R. Bras. Zootec., v. 29, n. 5, p. 1273-1280, 2000.

 

Pereira-da-Silva, E.M.; Pezzato, L.E. Comportamento alimentar da Tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) frente a diferentes ingredientes alimentares. Acta Scientiarum, v. 21, n. 2, p. 297-301, 1999.

 

Quintero-Pinto, L.G.; Pardo-Gamboa, B.S.; Quintero-Pardo, A.M.C. Manual técnico para la producción de peces de consumo a pequeña y mediana escala en el departamento de Cundinamarca. Bogotá: Produmedios, 2011. 92p.

 

Rossi, L.; Tirapegui, J. Implicações do Sistema Serotoninérgico no exercício físico. Arq Bras Endocrinol., v. 48, n. 2, p. 227-233, 2004.

 

Rossi, F.; Vidal, M.V. Criação de tilápias. Serie Criação de tilápias: manual de capacitação. Viçosa: Centro de Produções Técnicas, 2008. 150p.

 

Schmidt-Nielsen, K. Alimento e energía. In: Fisiologia animal: Adaptação e meio ambiente. Rio de Janeiro: Editora Santos, 2002. p.129-164.

 

 


Como citar: Quintero-Pardo, A.C.; Cardoso Giaquinto, P. Influence of Tryptophan supplemented diets on self-balancing, food intake and growth performance of juvenile and adult Nile tilapia. Revista Veterinaria y Zootecnia, v. 9, n. 2, p. 13-23, 2015. DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.2

 


 

Este obra está bajo una Licencia de Creative Commons Reconocimiento CC BY   

 

 

Licencia de Creative Commons

 



Sulfur amino acids requirements in broiler breeders weighed during the pre-initial growth phase

 

ARTÍCULO DE

INVESTIGACIÓN

 

Marcelo Da Silva1, Fernando Teixeira Albino2, William Narváez-Solarte3, Horacio Santiago Rostagno2

 

1 Aviagen do Brasil, São Paulo, Brasil.

2 Departamento de Zootecnia, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, Brasil.

3 Departamento de Salud Animal, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia.

 

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

(Recibido: 1 de Agosto de 2015 Aprobado: 12 de Octubre de 2015 Actualizado: 7 de Diciembre de 2015)

 

 

DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.3

 

               ABSTRACT: Determine the nutritional requirements in Met+Cys for broiler breeder hens during the pre-initial growth phase. Birds were subjected to a basic diet deficient in Met+Cys with the minimum nutritional levels in essential amino acids. It contained 21,5% CP, 3050 kcal ME/kg and 0.688% Met+Cys supplemented with six levels of DL-methionine (0,00; 0,06; 0,12; 0,18; 0,24 and 0,30 %) resulting in diets with 0,688, 0,748, 0,808, 0,868, 0,928 and 0,988% of total Met+Cys, in randomized design blocks with twelve repetitions and eight birds per experimental unit. Body weight (BW), feed conversion (FC) and the effect of the treatments used in the initial phase on the reproductive performance in the period from 24 to 40 weeks of age were evaluated. The requirements in Met+Cys were calculated by polynomial regression and Plateau Linear Response models. Supplementing with DL-methionine was significantly influenced by BW, FC and the chemical composition of the shell at 5 weeks of age. The levels of Met+Cys used in the initial phase influenced only egg production in the period from 24 to 40 weeks and hatching of eggs at 40 weeks, with no effect either during the start of production, egg weight and hatching to 32 weeks nor in the body weight of one day old chicks. The recommendation of total Met+Cys in diets with 3050 kcal of ME/kg can be suggested in an amount of 0,75%, and this corresponds to 0,66% of digestible Met+Cys in the diet.

 

Key words: broiler chick, cystine, eclosion, methionine, nutrition

 

Requerimientos nutricionales de aminoácidos azufrados en reproductoras pesadas durante la fase preinicial de crecimiento

 

                 RESUMEN: determinar los requerimientos en Metionina+Cistina para aves reproductoras durante la fase pre-inicial de desarrollo. Las aves fueron sometidas a una dieta básica deficiente en Met+Cis con los niveles nutricionales básicos de aminoácidos; conteniendo 21,5% de CP, 3050 g/kal ME/g y 0,688% de Metionina+Cistina complementada con 6 niveles de DL-Metionina (0,00; 0,06; 0,12; 0,18; 0,24 y 0,30%); resultando dietas con 0,688, 0,748, 0,808, 0,868, 0,928 y 0,988 % del total de Met+Cisen, bloques aleatorios diseñados con doce repeticiones y ocho aves/unidad experimental. Fueron evaluados peso corporal (PC), conversión alimenticia (CA) y el efecto de los tratamientos usados en la fase inicial del comportamiento reproductivo durante el período de 24 a 40 semanas de edad. Los requerimientos en Met+Cis se calcularon a través de la regresión polinomial y los modelos de respuesta lineal de Plateau. El complemento con DL-metionina fue influenciado significativamente por PC, CA y la composición química del cascarón a las 5 semanas de edad. Los niveles de Met+Cis utilizados en la etapa inicial, únicamente influyeron en la producción de huevos en el período comprendido entre las 24 a las 40 semanas y la eclosión de los huevos a las 40 semanas, sin tener efecto durante el inicio de la producción, peso y eclosión de los huevos hacia la semana 32 ni en el peso corporal de los polluelos de un día de nacidos. La recomendación total de Met+Cis en dietas con 3050 kcal de ME/kg puede ser sugerida en una cantidad de 0,75%, lo cual corresponde al 0,66 % de la Met+Cis digestible en la dieta.

 

Palabras clave: pollo de engorde, cistina, eclosión, metionina, nutrición

 

 


 

 

Introduction

 

The continuous genetic progress obtained in broiler breeder hens, as a result of the great investments in the animal improvement, has significantly allowed a higher hatch egg production, with better feed efficiency and bigger persistence of egg production. So, it has demanded more intense scientific advances in nutrition, management, behavior and health security with the intention to obtain a high quality and economically viable final product. However, the high pressure in the selection of the birds for fast growing leaded to feed intake increase, made it necessary to control rate. Thus, many feed restriction programs were used looking for synchronization of sexual maturity and weight of the birds without affecting the uniformity of the flock so that it could have an excellent performance during the productive phase. Nevertheless, the accurate definition of the nutritional requirements of the birds is particularly essential for the success of the adopted feeding program.

 

Few researches have been carried through the determination of nutritional requirements in specific nutrients for broiler breeder hens in the period from birth until sexual maturity (Powell & Gehle, 1975; Harms, 1980; Harms & Wilson, 1987; Ambrozini, 1991), being in general recommendations of nutritional requirements obtained from strain management manuals through acquired practical experiences. The lack of information in the literature about the topic motivated this research with the aim to present information concerning to nutritional requirements in Met+Cys for broiler breeder hens in the period from 0 to 7 weeks of age.

 

 


 

 

Materials and Methods

 

Location: The present experiment was developed in the dependences of the Genetic Improvement of Birds Section of the Department of Animal Production at Federal University of Viçosa.

 

Animals: 576 a-day broiler breeder chicks Cobb® 500 were used. They had an initial average weight of 40g and from the 0 the 5 week they were submitted to a basal diet (Table 1) with 21,5% of CP, supplemented with six levels of DL-methionine resulting in diets with 0,688, 0,748, 0,808, 0,868, 0,928 and 0,988% of total sulfur amino acids (Met+Cys). Those were isoenergetic diets (3050 kcal of ME/kg) with the minimum nutritional requirements except the ones of Met+Cys and CP in accordance with the Breeder manual recommendations for Cobb® 500. The supplementation with DL-methionine was done as a substitution of the starch corn. The result was all isoproteic diets in relation to the basal diet.

 

 

Procedure: The diet supply was offered in the period from 0 to 5 weeks of age according to the Cobb® Manual recommendations. In the end of the fifth week of age the body weight, feed conversion, and the chemical composition of the carcass of the birds were evaluated. It was used a bird of each experimental unit to determine the chemical composition of the carcass being selected the one with an equivalent average body weight of the whole experimental unit considering a deviation of 10 g. The chosen birds were slaughtered, their digestive system and inner organs were removed and the carcass was ground to determine the dry mater levels, ether extract and crude protein, according to traditional methods described by Silva (1990).

 

From the fifth week on, the remaining birds of each treatment were raised until 24 week of age, according to the management and feeding recommendations made by the Cobb® Manual, time in which a bird of each experimental unit was slaughtered to evaluate the chemical composition of the carcass in the beginning of the period of egg production. In the period from 24 to 40 weeks of age it took place the evaluation of the treatment effects performed in the initial phase about the beginning of egg production (production at least of one egg/pen during three days in a row), percentage of egg production, egg weight, eclosion of fertile eggs and, initial body weight of the chicks that were born. The standard feeding for this period followed the recommendations of the trademark Manual.

 

A male was introduced in each experimental unit at 21 week of age and it was there until the end of the experiment, being fed in separate feeders without access to the feeders of the females.

 

The eggs’ weight, hatchability percentage and the initial quality of the chicks were evaluated at 32 and 40 weeks of age.

 

Experimental design: The experimental design used was randomized in blocks, four sections of a house where the treatments consisted of six levels of Met+Cys with 12 repetitions and eight birds for experimental unit. The variation analyses were carried out according to the following model:

 

Yijk = u + Bi + Mj + ijk

 

where,

 

Yijk = observed production in experimental unit k of Met+Cys j level in the block i (i=1, 2, 3 and 4);

 

u= Average

 

Bi = effect of block i;

Mj = Met+Cys j level effect (j = 0,688, 0,748, 0,808, 0,928 and 0,988),

 

and,

 

eijk= error of each experimental unit.

 

The statistic analyses of the characteristics were carried through in accordance with the System for Statistic Analysis (SAEG) program, developed by the Federal University of Viçosa (UFV, 2000), and the calculation of the Met+Cys requirements were established by regression models and linear discontinue model Linear Response Plateau (LRP) (Braga, 1983).

 

 


 

 

Results and Discussions

 

The performance results during the period from 0 to 5 weeks of age are presented in Table 2. The birds live body weight obtained at 35 days of age was significantly influenced by the Met+Cys levels of the ration (P<0,001). In works with broilers in the initial phase, Mitchell & Robbins (1984), Huyghebaert & Pack (1994), Albino et al. (1995) and Silva et al. (1997) also had observed significant effect in the levels of Met+Cys in this characteristic. Considering the body weight of 620 g indicated as standard for this lineage at 35 days of age (Manual of management Cobb®, 1996), the two first levels of supplementation of Met+Cys (0,688 and 0,748%) had allowed to have birds with average weight relative to the standard of 98 and 103%, respectively. The feed intake was not statistically analyzed because the supply was controlled so that all experimental units received the same amount feed/bird/day.

 

 

The calculated feed conversion was significantly influenced by the levels of Met+Cys of the diet (P<0,001). Considering that the amount of ration offered was identical for all the experimental units, the response obtained in this characteristic was not only caused by the variations in the weight gain among treatments.

 

Regarding the calculated data for body weight and feed conversion based on adjusted equations through polynomial regression and Linear Response Plateau (LRP) models, the Met+Cys requirements for broiler breeder hens from 0 to 5 weeks of age are presented in Table 3.

 

 

The requirements in Met+Cys were estimated in 0,947% and 0,950%, after being adjusted using the quadratic regression model, considering the results of body weight and feed conversion, respectively. The requirements in Met+Cys were estimated in 0,834% for body weight and 0,837% for feed conversion, respectively, when adjusted by LRP model.

 

The chemical composition of the carcass obtained from slaughtered birds with 5 weeks of age was influenced by the Met+Cys levels of the rations (table 2). There was a quadratic effect (P<0,001) of Met+Cys levels regarding dry matter (MS) and ether extract (EE), being the level for crude protein (PB) linearly influenced (P<0,01).

 

Calculated Met+Cys requirements based on the results from the carcass chemical composition, are presented in Table 3. The Met+Cys requirement based on dry matter and ether extract was estimated in 0,903% for both characteristics when adjusted through the quadratic model (P<0,001). Even though the significant linear effect of Met+Cys levels were observed on these characteristics, the adjustment provided lower coefficients of determination and a higher sum of squares of the deviation (SSD) when it was compared to the adjustment by the quadratic effect. When the adjustment was made by using the LRP model, the Met+Cys requirement was calculated in 0,751 and 0,817% for dry matter and ether extract, respectively.

 

Keeping in mind that the significant effect of Met+Cys levels above the CP level of the carcass were linear (P<0,01), the estimated value of the nutritional requirement based on this characteristic can be higher or equal to the last value of the level studied, that means 0,988%. This trend was also observed when the adjustment was made by LRP model, which resulted in a plateau (1,08%) with a higher value than the biggest level studied before, being the effect inside of the studied levels completely linear.

 

The chemical composition of the carcass from slaughtered birds with 24 weeks of age submitted to the different levels of Met+Cys from 0 to 5 weeks of age is presented in Table 2. The levels of Met+Cys used in the initial phase did not influence significantly the chemical composition of the carcass at this period. Two factors could have contributed to make it happen. On one side, the birds were raised according to the constant feeding standards from the manual for the linage, below the weight and exposed to a higher restriction for those birds above of the standard body weight, willing to reach the curve of growth during the growth phase and to reach the sexual maturity with the biggest possible uniformity. On the other side, the analyzed characteristics had presented values of coefficient of variation (CV %) higher than those gotten in the analyses carried out with data of the phase from 0 to 5 weeks. Therefore, it can be observed that numerically, the two first levels of supplementation presented higher values of ether extract and lower values of crude protein than the other with higher level of Met+Cys; relative differences that have been considered statistically different (P<0,05) in the phase from 0 the 5 weeks of age.

 

The effect of different Met+Cys levels of the diet in the phase from 0 to 5 weeks of age in the beginning of egg production, feed consumption and percent of egg production of broiler breeder hens in the period from 24 at 40 weeks of age are presented in Table 2. The age for the first egg deposition was not significantly influenced (P>0,05) by the levels of Met+Cys used in the phases from 0 to 5 weeks, being the obtained average age at the beginning of egg production equals to 182 days.

 

From the characteristics analyzed in the period from 24 to 40 weeks, only the index of egg production was influenced by the levels of Met+Cys, with exception of the hatchability at the 40 week, being the only one characteristic from this phase used to calculate the nutritional requirement (table 2). The levels of Met+Cys linearly influenced the egg production index in the period from 24 to 40 weeks (P<0,001) presenting a decrease in the index of egg production when the Met+Cys level had increased which is therefore, a minimum requirement estimated 0,688 %. The LRP model did not provide a proper fit on his feature, because the equation with the lowest sum of squares of the deviation (SSD) originated an interception of the corresponding Met+Cys level below the minimum studied interval (table 3).

 

The feed intake (food/bird/day) during the production phase was not significantly influenced by the Met+Cys levels used from 0 to 5 weeks of age (P>0,5) although that had been offered in function of the percentage production which differs among treatments. That indicates a better utilization of the diet by the birds that had a higher percentage of egg production.

 

The egg weight and the results of the incubations obtained in the 32 and 40 weeks are presented in Table 4. The average egg weight acquired in both the 32d and 40th weeks was not significantly influenced (P>0,05) by the levels of Met+Cys. These results agree with Ambrozini (1991), Summers & Leeson (1985) and Lilburn et al. (1987), whose different methods of feeding and alimentary restriction were used and obtained similar findings to this study.

 

 

The hatchability of fertile eggs incubated in the 32 week was not influenced by the levels of Met+Cys (P>0,05). However, in the 40 week the hatchability of fertile eggs from birds that had received diets with 0,928% of Met+Cys in the initial phase was significantly lower when compared with the others levels (P<0,05).

 

The body weight of the chick at birth and the relation between chick body weight/egg weight resulting at 32 and 40 weeks of age were not meaningfully influenced by the treatments.

 

The chemical composition of the carcass results are in accordance with the results of Pfaff (1977), cited by Cabel et al. (1988), who observed the association among diets without or with small DL-methionine supplementation and the increased activity of lipogenic (new lipids production) enzymes and the rate of liver lipogenesis, what can partially explain the decrease in the ether extract content in the carcass as well as the increase of Met+Cys levels of the diet.

 

Generally, in the determination of nutritional requirements for birds, the calculated values to improve feed conversion are always higher in relation to those that are necessary to maximize the weight gain, independently from the model used for the adjustment (Almquist, 1952; Silva et al., 1984; Schutte & Pack, 1995; Albino et al., 1995). This seems to agree with the research made by Silva et al. (1997), who obtained Met+Cys calculated levels about the feed intake.

 

Ambrozini (1991) observed that the sexual maturity age was at 172 days, which corresponded to the appearance of the first egg after testing different levels of energy and Met+Cys in the growing phase. Varying values were found by Classen (1979) in the period from 172 to 188 days, while Stringhini (1990) observed that the average age in the beginning of the egg production were 181,5 days.

 

Powell et al. (1976), Wilson et al. (1983) did not verify statistical differences either (P>0,05) in the hatchability of fertile eggs from broiler breeders hens, submitted to different systems and methods of feeding in the growth and production phases which matches up with the results gotten in the 32 week, without the existence of an apparent biological justification for the isolated effect observed in the 40 week.

 

The calculated values of the requirements in Met+Cys were always lower when they were adjusted by the LRP model compared to the results obtained with the quadratic model for all characteristics evaluated. These results are similar to the ones found by Couto et al. (1990), Lima (1995), Silva et al. (1997) in different works determining nutritional requirements.

 

The calculated requirements obtained from the corporal weight basis, feed conversion, fat, and protein in the carcass differ from those obtained from the basis of the egg production. Differently from the experimentation with broilers whose goal is to maximize the weight gain with the best possible carcass composition, in the experimentation with broiler breeder hens a balanced product is chased presenting an adequate body weight that makes possible to maximize the production of chicks, more number of a-day-chicks.

 

Although, the assessments achieved from the basis of the body weight, feed conversion and content of lipids and protein in the carcass were statistically significant with values of determined coefficients that demonstrate a good statistical adjustment which were not adequate because these did not support the main objective of the broiler breeder hens production to maximize the egg and chicks number.

 

Probably, better results can be found in the phase of production during the period from 0 to 5 weeks with birds that reached proper weight and corporal composition, meaning that those are not necessary birds with higher body weight, higher protein deposition and lower fat deposition in the carcass, considering the results of body weight at 5 weeks of age and egg production obtained in this experiment and the standard body weight recommended by Manual Cobb® 500.

 

It’s important to consider that the birds must present a body weight as close as possible to the ideal, or standard, for a given age. In this study this was achieved with the second level of supplementation (103% relatively to standard 100) corresponding to the highest egg production index in the period from 24 to 40 weeks, not so statistically different from the first and the third levels of supplementation.

 

 


 

 

Conclusion

 

In conclusion the recommendation in total Met+Cys in diets with 3050 kcal of EM/kg can be suggested for broiler breeder hens from 0 to 5 weeks of age equals to 0,75%, what corresponded to 0,66% of digestible Met+Cys or 0,216% of digestible Met+Cys/Mcal of ME.

 

This recommendation is lower than those mentioned by Leeson (1996) and the Manual of Management Cobb® (1996) which suggests levels of digestible Met+Cys of 0,237% and 0,265% Mcal of ME in the diet, respectively. However, it is very close to the recommendation made by Rostagno et al. (2000) that suggest a minimum level of digestible Met+Cys of 0,203% Mcal of ME.

 

 


 

 

Bibliographic references

 

Albino, L.F.T. et al. Níveis de aminoácidos sulfurosos para frangos de corte, no período de 1 a 21 dias. Curitiba: Avícolas, 1995.

 

Almquist, H.J. Amino acid requirements of chickens and turkeys. A review. Poultry Science, v. 31, n. 6, p. 966-981, 1952.

 

Ambrozini, S.R. Níveis de energia metabolizável e de metionina+cistina na recria de frangas pesadas e seus efeitos na reprodução. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 1991. 121p. Dissertação (Mestrado).

 

Baker, D.H. Partitioning of nutrients for growth and other metabolic functions. Poultry Science, v. 70, n. 8, p. 1797-1805, 1991.

 

Baldini, J.T. The effect of dietary deficiency on energy metabolism of chick. Poultry Science, v. 40, n. 5, p. 1117-1183, 1961.

 

Braga, J.M; editor. Avaliação da fertilidade do solo (Ensaios de Campo). Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 1983. 101p.

 

Bredford, M.R., Summers, J.D. Influence of the ratio of essential to non-essential amino acids on performance and carcass composition of the broiler chick. British Poultry Science, v. 26, n. 4, p. 483-491, 1985.

 

Cabel, M.C.; Goodwin, T.L.; Waldroup, P.W. Feather meal as a nonspecific nitrogen source for abdominal fat reduction in broilers during the finishing period. Poultry Science, v. 67, n. 2, p. 300-306, 1988.

 

Classen, H.L. The effects of feed consumption levels on broiler breeder performance. Poultry Science, v. 58, p. 1044, 1979.

 

Couto, H.P. et al. Exigências nutricionais para galinhas reprodutoras de corte. Revista da Sociedade Brasileira de Zootecnia, v. 19, n. 2, p. 132-139, 1990.

 

Eggun, B.O.; Knudsen, K.E.B.; Jacobsen, I. The effect of imbalance on nitrogen retention (biological value) in rats. British Journal of Nutrition, v. 45, n. 1, p. 175-181, 1981.

 

Euclydes, R.F. Manual de utilização do programa SAEG (Sistema para Análises Estatísticas e Genéticas). Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 1983. 59p.

 

Harms, R.H. New concepts in broiler breeder nutrition. In: Proceedings of the Florida nutrition conference. Gainesville: University of Florida, 1980. p. 139-149.

 

Harms, R.H.; Wilson, H.R. Life cycles feeding of broiler breeders explored. Feedstuffs, v. 59, n. 21, p. 14-16, 1987.

 

Huyghebaert, G.; Pack, M. Effects of dietary protein content and addition of nonessential amino acids on the response of broiler chicks to dietary sulphur amino acids. In: 9th European Poultry Conference. World Poultry Science Association, Glasgow; 1994. p. 465-466.

 

Leeson, S. Nutrient requirements of broiler breeders. In: Rostagno, H.S. International Symposium on Nutritional Requirements of Poultry and Swine. Vicosa: Jard, 1996. p. 161-172.

 

Lilburn, M.S.; Nigiam-Rilling, K.; Smith, JH. Relationships between dietary protein, dietary energy, rearing environment and nutrient utilization by broiler breeder pullets. Poult. Sci., v. 66, n. 7, p. 1111-1118, 1987.

 

Lima, I.L. 1995. Disponibilidade de fósforo e de flúor de alguns alimentos e exigência nutricional de fósforo para frangos de corte. Viçosa, Brasil: Universidade Federal de Viçosa, 1995. 121p. Tese (Doutorado em Zootecnia).

 

Coobb-Vantress.com. Manual de manejo de matrizes Coobb® 500. Guapiaçu: Cobb-Vantress Brasil Ltda., 1996. 56p.

 

Mitchell, N.S.; Robbins, K.R. Effect of dietary energy level on the total sulfur amino acid of growing broilers. Tenesse Farm and Home Science, v. 125, p. 6-10, 1984.

 

Nelson, T.S. et al. Studies on the sulfur amino acid requirements of the chick. Poultry Science, v. 39, n. 2, p. 308-314, 1960.

 

National Research Council. Nutrients Requirements of Poultry. 8. Ed. Washington: National Academic Press, 1984. 71p.

 

National Research Council. Nutrients Requirements of Poultry. 9. Ed. Washington: National Academic Press, 1994. 155p.

 

Powell, T.S.; Gehle, M.H. Effect of dietary tryptophan and niacin levels on broiler breeders pullets. Poultry Science, v. 54, n. 5, p. 1438 -1446, 1975.

 

Rostagno, H.S. et al. Tabelas brasileiras para aves e suínos. Composição de alimentos e exigências nutricionais. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 2000. 141p.

 

Schvartz, R.W.; Bray, D.J. Limiting amino acids in 40:60 and 15:85 blends of corn:soyabean protein for the chicks. Poult Sci., v. 54, p. 1814-1820, 1975.

 

Sekiz, S.S.; Scott, M.L.; Nesheim, M.C. The effect of methionine deficiency on body weight, food and energy utilization in the chick. Poult Sci., v. 54, n. 4, p. 1184-1188, 1975.

 

Schutte, J.B.; Pack, M. Sulfur amino acid requirement of broiler chicken from forteen to thirty-eight days of age. 1. Performance andcarcassyield. Poult Sci., v. 74, n. 3, p. 480-487, 1995.

 

Silva, D.J. Análise de alimentos (Métodos químicos e biológicos). Viçosa: Imprensa Universitária, 1990. 160p.

 

Silva, M.A. Exigências nutricionais em metionina + cistina para frangos de corte, em função do nível de proteína bruta da ração. Viçosa, MG: Universidade Federal de Viçosa, 1996. 73p. Dissertação (Mestrado em Zootecnia).

 

Silva, P.C. et al. Níveis dietéticos de lisina e de aminoácidos sulfurosos para frangos de corte, na fase de acabamento. Revista da Sociedade Brasileira de Zootecnia, v. 13, p. 274-284, 1984.

 

Stringhini, J.H. Efeito do nível de proteína na ração inicial e da idade de início da restrição alimentar sobre o desempenho de aves reprodutoras pesadas. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 1990. 71p. Dissertação (Mestrado).

 

Summers, J.D.; Leeson, S. Effects of nutrient intake on performance of dwarf broiler breeders. Poultry Science, v. 64, n. 8, p. 1599-1601, 1985.

 

Universidade Federal de Viçosa - UFV. SAEG. Sistema de análises estatísticas e genéticas. Versão 8.0.Viçosa, MG: 1999. 59p. (Manual do usuário).

 

Uzu, G. Limit of reduction of the protein level in broiler feeds. Poultry Science, v. 6, p. 1557-1558, 1982.

 

Warnick, R.E.; Anderson, J.O. Limiting essential amino acids in soyabean meal for growing chickens and the effects of heat upon availability of the essential amino acids. Poultry Science, v. 47, n. 1, p. 281-287, 1968.

 

Wilson, H.R.; Ingram, D.R.; Harms, R.H. Restricted feeding of broiler breeders. Poultry Science, v. 62, n. 7, p. 1133-1141, 1983.

 


 

Como citar: da Silva, M.; Teixeira Albino, F.; Narváez-Solarte, W. Sulfur amino acids requirements in broiler breeders during pre-initial phase of growth. Revista Veterinaria y Zootecnia, v. 9, n. 2, p. 24-37, 2015. DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.3

 


 

 

Este obra está bajo una Licencia de Creative Commons Reconocimiento CC BY   

 

 

Licencia de Creative Commons

Evaluación de ensilaje de naranja entera (Citrus sinensis) como alternativa de suplementación en bovinos

 

ARTÍCULO DE

INVESTIGACIÓN

 

Jaime Alberto Bermúdez-Loaiza1, Edna Paola Melo-Camacho1, Julián Estrada-Álvarez2

 

1 Maestría en Sistemas de Producción Agropecuaria, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad de Caldas, Manizales, Caldas, Colombia.

2 Departamento de Producción Agropecuaria, Universidad de Caldas, Manizales, Caldas, Colombia.

 

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. 

 

(Recibido: 24 de julio de 2015 Aprobado: 30 de Septiembre de 2015 Actualizado: 7 de Diciembre de 2015)

 

 

DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.4

 

               RESUMEN: se evaluó la inclusión de ensilaje de frutos enteros de naranja en 26 hembras bovinas F1 (Cebú x Holstein) con promedio de 8 años de edad, 508kg de peso vivo, cinco partos y 184 días de lactancia, durante un período experimental de 28 días (7 de adaptación y 21 de muestreo), distribuidos en dos grupos de manera aleatoria: el grupo H0 control (n=13) sometido a la alimentación convencional de la granja y el grupo H1 (n=13) al cual se le remplazo el 30% del concentrado comercial por la misma cantidad en MS de ensilaje de naranja (35kg). Se evaluaron cambios en producción, porcentaje de sólidos totales, proteína bruta, grasa total, pH, acidez de la leche y pH ruminal. Los datos fueron sometidos al análisis de varianza (modelo ANOVA tipo III) en el paquete estadístico R®, dando lugar a comparaciones múltiples de cuadrados mínimos medios para lo cual se utilizó el test de Tukey-Kramer. Los resultados muestran una diferencia altamente significativa entre tratamientos para la producción de leche (P<0,001), reflejando disminución del 20,5% con un promedio y error estándar del promedio (PE) de 7,838±0,339L para el grupo H0 y de 6,229±0,342L para el grupo H1. Los sólidos totales difirieron significativamente entre tratamientos (P<0,0180) con un PE de 11,011±0,361 y de 12,266±0,361 para el grupo H0 y H1 respectivamente, consiguiendo una corrección del 11,4%. Se observaron cambios significativos entre tratamientos (P<0,0189) y altamente significativos entre momentos (P<0,0001) para el pH de la leche. Asimismo, se evidenció variabilidad altamente significativa entre momentos para la proteína bruta (P<0,0180) y acidez de la leche (P<0,0004). A pesar de las variaciones encontradas, los resultados de este estudio indican que el ensilaje de naranjas enteras es una alternativa viable para la alimentación de bovinos y el desempeño de los animales.

 

Palabras clave: acidez, grasa total, sólidos totales, producción de leche, proteína bruta

 

Whole orange (Citrus sinensis) silage assessment as an alternative supplementation in cattle

 

               ABSTRACT: The inclusion of whole orange fruit silage in 26 bovine females F1 (Holstein x Zebu) 8 years old average, 508kg of body weight, five births and 184 days of lactation, was evaluated during an experimental period of 28 days (7 for adaptation and 21 for sampling), divided into two groups randomly: the H0 control group (n=13) underwent conventional food from the farm and the H1 group (n=13) for which 30% of commercial concentrate was replaced for the same amount of orange silage MS (35kg). Production changes, percent of total solids, crude protein, total fat, and pH, acidity of milk and ruminal pH were evaluated. The data were subjected to variance analysis (ANOVA model type III) in the statistical package R® resulting in multiple comparisons of least squares means for which the Tukey-Kramer test was used. Results showed a highly significant difference between treatments for milk yield (P<0,001) showing a decrease of 20.5%. an average and mean standard error (PE) of (7,838±0,339L) for the H0 group and of (6,229±0,342L) for the H1 group. The total solids differed significantly between treatments (P<0,0180) with a PE (11,011±0,361) and (12,266±0,361) for the group H0 and H1 respectively, achieving an 11,4% correction. Significant changes between treatments (P<0.0189) were evident and highly significant changes between moments (P<0.0001) for milk pH were shown. Furthermore, highly significant variability was evident between moments for crude protein (P<0,0180) and milk acidity (P<0,0004). Despite the variations found, the results of this study indicate that whole oranges silage is a viable option for cattle feed and animal performance.

 

Key words: acidity, total fat, total solids, milk production, crude protein

 

 


 

 

Introducción

 

En los sistemas de producción bovina los pastos y forrajes constituyen la base de la alimentación; el alto costo de insumos, en especial los concentrados a base de cereales, fertilizantes, riego y otros, obligan a la caracterización de todo tipo de alimento que pueda ser útil a los rumiantes; los subproductos agroindustriales y los residuos de cosecha constituyen en los países agrícolas una fuente importante de alimento para la producción de leche y carne, especialmente, en zonas donde los forrajes naturales son insuficientes (Martínez et al., 2008).

 

El uso de subproductos en la alimentación de bovinos, permite convertir un material de aplicación limitada en humanos en energía para el animal; asimismo, se busca una aplicación óptima de los cítricos enteros negociables y no negociables retirados del mercado por no cumplir con las características deseables para la venta al público; el conocimiento de la posibilidad de utilizar cítricos enteros para la alimentación animal, a pesar de su gran utilidad en zonas productoras, es escasa (NRC, 1978; Volanis et al., 2004).

 

La alimentación de bovinos con frutos enteros de naranja (FEN) y subproductos cítricos (SPC) asume tres ventajas importantes: primero, para disminuir la dependencia de los vacunos en los granos que pueden ser consumidos por los seres humanos; segundo, para eliminar la necesidad de programas de gestión de residuos costosos como medio de reciclaje (Grasser et al., 1995; Ajila et al., 2012) y tercero para ayudar a resolver problemas de competitividad en el sector citrícola con frutos que no cumplen los estándares impuestos por la demanda interna y externa (Pássaro et al., 2012).

 

Muchas investigaciones se han llevado a cabo desde 1950 con respecto al uso de los SPC en la dieta para ganado vacuno; es así como revisiones de literatura realizadas por Arthington et al. (2002) ponen de manifiesto la utilización de cítricos y SPC en alimentación animal, demostrando tener efectos favorables y similares a dietas a base de maíz; desde entonces, se han logrado resultados que sugieren que la pulpa de cítricos debe limitarse por lo menos al 50% en la dieta de rumiantes.

 

El uso de pulpa de cítricos (PC) ha estado asociado a efectos positivos sobre la fermentación ruminal, encontrando aumentos en la producción de leche con mayor contenido graso (Wing, 1982; Belibasakis & Tsirgogianni, 1996) fermentación de pectinas (Strobel & Russell, 1986) y cambios moderados en el pH ruminal (Villareal et al., 2006; Piquer et al., 2009). La PC se ha estudiado como fuente de energía alternativa para la sustitución de algunos cereales en la dieta de vacunos como suplementación económicamente viable cuando es utilizada para reemplazar el concentrado en porcentajes del 30%, esclareciendo que la utilización de niveles superiores conduce a una disminución en la eficiencia de conversión alimenticia, peso, rendimiento y densidad de la canal (Caparra et al., 2007).

 

Del mismo modo, se han observado efectos negativos (reducción de la producción y contenido de proteína de la leche) cuando la PC se ha comparado con otros subproductos (harina de maíz y sémola de maíz) destinados principalmente como una fuente de energía alimentaria (Leiva et al., 2000).

 

Wing (1982) revisó el uso de PC como ingrediente en las raciones de vacas lecheras, precisando que esta promueve la producción ruminal de ácido acético, traduciéndose en mayores niveles de grasa en la leche, comportándose de manera diferente a los concentrados, donde las altas tasas de inclusión están asociadas con la rápida disminución del pH ruminal; por tal motivo, la PC apunta a ser un buen candidato para la renovación parcial de granos altamente fermentables en las raciones de vacas, ayudando en la protección contra la acidosis ruminal.

 

Piquer et al. (2009) evaluaron la evolución de los parámetros ruminales de ovejas in vivo (pH, ácidos grasos volátiles (AGV) y nitrógeno amoniacal), ajustando la inclusión de frutos enteros de cítricos (FEC), donde reemplazaron el grano de trigo y la compararon con la PC en el mismo nivel de inclusión; los resultados muestran que los carbohidratos de cítricos son altamente degradables y pueden ser utilizados como una alternativa al almidón de cereales para cubrir las necesidades energéticas de las ovejas, pareciendo no suponer un riesgo para el comportamiento del rumen; es así como inclusiones del 26% de FEC y de PC en las dietas de rumiantes se comportaron de manera similar, indicando que inclusiones mayores al 30% de FEC en la suplementación de bovinos conlleva a un deterioro de los parámetros ruminales (Volanis et al., 2006; Piquer et al., 2009).

 

Por su parte en Caldas, en la zona productora de cítricos, es común encontrar sistemas de ganadería bovina como complemento a la actividad agrícola; de allí proviene la necesidad de aprovechar los FEC no llevados al mercado para la alimentación de bovinos (Rivera et al., 1999). Es por ello que se requieren herramientas que permitan aprovechar los frutos de cítricos en los sistemas de producción bovina con el fin de aportar un alimento de alto valor nutricional y bajo costo para los animales (Bampidis & Robinson, 2006).

 

Por lo tanto el objetivo principal de esta investigación es evaluar los cambios en cantidad y calidad de la leche producida, y pH ruminal, en ganado doble propósito, al reemplazar el 30% de MS del concentrado comercial por ensilaje de frutos enteros de naranja (Citrus sinensis).

 

 


 

 

Materiales y Métodos

 

El experimento se desarrolló en la granja La Cruz de la Universidad de Caldas (vereda Las Margaritas, municipio de Anserma, Caldas), ubicada a 75°43’19” longitud Oeste y 5°07’35.0” latitud Norte, a 1053 msnm, temperatura media de 24°C, humedad relativa del 75%, precipitación anual media de 1076mm, zona de vida bosque seco tropical (BsT).

 

Se utilizaron 26 hembras bovinas, adultas multíparas F1 (Cebú x Holstein). Las hembras se distribuyeron en dos grupos de manera aleatoria y equitativa teniendo en cuenta la edad, días de lactancia y número de partos, organizando un listado numérico en orden ascendente de las hembras de menor a mayor edad y número de partos, distribuyendo así los números pares para el primer grupo y los impares para el segundo grupo; el grupo H0 control (n=13) sometido a la alimentación convencional de la granja con un pastoreo directo por franja (8/40) de las gramíneas Estrella (Cynodon plectostachyus) y Brachiarias (Brachiaria decumbens, B. brizantha) y 250kg de mezcla de especies arbóreas como morera (Morus alba), matarratón (Gliricidia sepium) y acacia forrajera (Leucaena leucocephala) junto con caña de azúcar (Saccharum officinarum) en una relación de 70:70:70:40, respectivamente, durante un período de 4 horas después del ordeño realizado en horas de la mañana (5:00 a. m.) con agua a voluntad y suplementación de concentrado comercial con 16% de proteína, 25% de fibra bruta y 13% de humedad, suministrado en una relación de 1:4, un kilogramo de concentrado comercial por cada 4 litros de leche producida; mientras que al grupo H1 (n=13) se le remplazó el 30% del concentrado comercial por la misma cantidad en MS de ensilaje de frutos enteros de naranja (EFN) (35kg) con 8,40% de proteína bruta, 8,61% de fibra bruta, 83,77% de humedad y 3608 cal/g de energía bruta.

 

Se midió la producción diaria de leche y se realizaron análisis fisicoquímicos (sólidos totales (ST), grasa total (GT) proteína bruta (PB), acidez de la leche), así como el pH de líquido ruminal el cual se midió el día 28 de la prueba; los análisis tuvieron lugar en el laboratorio de Nutrición Animal y Vegetal y en la Unidad Tecnológica de Alimentos de la Universidad de Caldas.

 

Se ensiló 21 canecas plásticas con capacidad para 40kg (840kg de EFN) por 21 días, utilizando como fermentador una solución de Sill all® (bacterias lácticas) por aspersión en dos tiempos: en la mitad del llenado de las canecas y al final; se procedió a sellarlas y a reforzar los bordes superiores de las canecas con cinta de policloruro de vinilo (PVC), marca Truper®, para disminuir la entrada de aire; seguidamente, se extrajo el aire de las canecas a través de la válvula de seguridad con una aspiradora Karcher® industrial durante 30 segundos en cada caneca.

 

Los FEN fueron obtenidos de las fincas El Ruby y Tamboral ubicada en la vereda La Cristalina del municipio de Manizales; los frutos eran de tercera calidad con diámetro ecuatorial inferior a 53mm, grado de maduración pintón, enteros y con un buen estado en general; a su vez, fueron transportados a la granja La Cruz en estopas con capacidad para 50kg.

 

Identificación de grupos experimentales: la identificación de los grupos experimentales se realizó por medio de marcaje a través de un collar de cinta color verde para el grupo H0 y cinta color naranja para el grupo H1.

 

Las canecas fueron destapadas a partir del día 21 de fermentación y fueron entregadas a los animales una por día, durante 7 días de acostumbramiento y 21 días de medición.

 

El material ensilado fue dispuesto en comederos (canoas de plástico) después del ordeño, en donde previamente se realizó un picado manual de las naranjas y se distribuyó homogéneamente con el fin de que todos los animales tuviesen acceso a este durante un período de 4 horas.

 

La toma de datos de producción de leche se realizó los días (momentos) 7, 12, 17, 22 y 27 (A, B, C, D y E), respectivamente, después de la primera entrega del ensilaje por medio del medidor de flujo ubicado en el equipo de ordeño mecánico; recolectando un mililitro de leche por cada litro de leche circulante dentro del sistema recolector. Las tomas de muestras para análisis fisicoquímico de la leche se realizaron los días 7 y 27, complementando al día 27 con la recolección de 16 muestras (8 para cada grupo) de líquido ruminal para su posterior medición de pH.

 

Recolección de muestras para análisis de laboratorio: la toma de muestras de leche se obtuvieron mediante ordeño manual antes de colocar las pezoneras en la glándula mamaria de cada animal, recolectando 200ml de leche en un recipiente de vidrio con capacidad para 220ml con su respectiva tapa y rotulado con el número de identificación de cada vaca. Las muestras se dejaron en reposo durante 10 minutos y se refrigeraron. Posteriormente, se transportaron al laboratorio en una mini nevera portátil multiusos con bolsa aislante y geles refrigerantes para conservar.

 

Toma de muestras de líquido ruminal: se tomó una sola muestra de líquido ruminal a 8 hembras de cada grupo el último día de tratamiento; la extracción de líquido ruminal se realizó por medio de un aspirado con jeringa desechable de 10ml y aguja calibre 18 de 11/2 pulgadas. El aspirado se realizó introduciendo la aguja en la parte media del ijar del animal, extrayendo aproximadamente 8ml de muestra. Las muestras fueron transportadas al laboratorio en la misma jeringa, ubicadas dentro de una mini nevera portátil multiusos con bolsa aislante y geles refrigerantes para conservar. A su vez, las muestras fueron analizadas por triplicado para cada ejemplar.

 

Análisis de leche, pruebas de laboratorio: para los análisis de laboratorio se utilizaron las metodologías avaladas para cada prueba tal y como lo describe AOAC (2012), a saber: determinación de ST, método gravimétrico; PB, método Kjeldahl; GB, método de Gerber; acidez, método de titulación con NaOH; pH ruminal, método potenciométrico (pHmetro marca Hanna®, referencia Hi 4522).

 

Análisis estadístico: los efectos de los tratamientos se determinaron por medio del análisis de varianza (modelo ANOVA tipo III) en el paquete estadístico R®, utilizando el test de Tukey-Kramer para las comparaciones múltiples de los cuadrados mínimos medios.

 

 


 

 

Resultados y Discusión

 

Durante el período experimental los animales que consumieron la dieta a valorar tuvieron un tiempo de acostumbramiento de siete días, seguidos de 21 días de toma de muestras; al cabo de este tiempo los resultados obtenidos en cuanto a consumo indican que el EFN es apetecible para los animales debido a sus características organolépticas que proporcionan un olor agradable influenciado por la presencia de ácidos, siendo un atractivo fundamental para los animales (Benítez & Poveda, 2011); en los primeros tres días del período de acostumbramiento los animales consumieron el 75% de lo ofrecido, después del cuarto día se aseguró el consumo total del ensilaje realizando cortes en cascos y colocando un saborizante impregnado de melaza sobre el material ensilado durante los cuatro días restantes del período de acostumbramiento; a partir de este momento se manifestó una mayor atracción de los animales hacia el consumo de ensilaje de naranja, siendo consumido en su totalidad el material entregado (35kg de naranja ensilada).

 

La distribución de las medias y ± el error estándar del promedio (EP) de la producción diaria de leche se presenta en la tabla 1 y los cambios en las características fisicoquímicas de la leche (ST, PB, pH y acidez) en las Figuras 1, 2, 3, 4, respectivamente.

 

Los cambios en la producción diaria de leche (L/vaca/día) para los dos grupos durante el período experimental de 28 días se muestran en la tabla 1. El análisis estadístico presenta una diferencia altamente significativa entre tratamientos (TTO) (P<0,001), indicando que el grupo alimentado con EFN (H1) reflejó un menor rendimiento de producción diaria de leche que el grupo control (H0) con una disminución del 20,5%; resultados que concuerdan con Volanis et al. (2004), quienes reportaron disminución del 12% de la producción diaria de leche durante la fase de acostumbramiento de 7 días en ovejas alimentadas con naranja ensilada; al parecer, estos cambios en la producción de leche obedecen al poco tiempo requerido por los animales para adaptarse a la nueva dieta experimental; ya que debió ser mayor a lo previsto inicialmente; contrario a estos hallazgos, Belibasakis & Tsirgogianni (1996) reportaron aumentos en la producción de leche en vacas suplementadas con 20% de pulpa seca de cítricos, sin afectar su composición fisicoquímica. No se evidenciaron cambios significativos entre momentos (MOM) e interacción de TTO*MOM.

 

 

 

Los valores para el porcentaje de sólidos totales (% ST) de la leche muestran una diferencia significativa entre TTO (P<0,0180) con un PE de 11,011±0,361 para el grupo H0 y de 12,266±0,361 para el grupo H1; justificando un incremento del 11,4% en los ST de la leche del grupo H1, alimentado con EFN (Figura 1). Sin embargo, a razón de la poca disponibilidad de referencias bibliográficas acerca de la valoración de ST en leche, el Ministerio de Protección Social que expide el Reglamento Técnico sobre los requisitos que debe cumplir la leche de animales bovinos para el consumo humano (Decreto 616 de 2006) considera que el promedio mínimo aceptable de % ST de la leche es de 11,30% por lo que valores inferiores son indicio de adulteración de la leche (Ministerio de Protección Social, 2006); lo cual indica que los promedios de % ST obtenidos son un atractivo para los productores de leche. Asimismo, Santiago (2007) considera que el promedio general de % ST de la leche cruda es del 12,7%; donde el promedio obtenido se acerca considerablemente, después de corregir valores que se encontraban fuera del rango mínimo aceptable. No se evidenciaron cambios significativos entre MOM e interacción de TTO*MOM.

 

 

 

Los cambios en el porcentaje de proteína bruta (% PB) de la leche señalan una diferencia altamente significativa entre MOM (P<0,0001), reflejando un mayor % PB en la leche recolectada en el momento inicial (MOM-A) con un PE de 4,506±0,134 en el momento final (MOM-E) de 3,564±0,146 (Figura 2). Resultados similares fueron hallados por Leiva et al. (2000) y Solomon et al. (2000) quienes reportaron mayores % PB en leche de vaca con dietas a base de maíz que con PC. El hecho que la diferencia esté dada entre momentos de la toma de muestras indica que la disminución en el % PB no es resultado de la inclusión del EFN en la dieta de las vacas; posiblemente, esta variabilidad en el tiempo se deba a otros factores tales como período de lactancia y días de lactancia de los animales puesto que los grupos conservan una fuerte heterogeneidad entre ellos; teniendo animales que se encontraban en la primera fase de la lactancia y otros que estaban en su período final, factores que afectan considerablemente el % PB en la leche; pudiéndose presentar mayores niveles de % PB en la fase inicial, resultado de la gran cantidad de proteínas presentes en la leche calostro; estableciendo cambios en los diferentes momentos del muestreo (Alais, 1985); sin embargo, Santiago (2007) señala que la composición promedio de proteína aceptable en la leche cruda es de 3,4%, indicativo que considera los resultados obtenidos como una leche de buena calidad.

 

Los cambios en el pH de la leche revelan una diferencia significativa entre TTO (P<0,0189) y altamente significativa entre MOM (P<0,0001) con un PE que se muestra en la (Figura 3), demostrando que el tratamiento H1 promueve una pequeña variación en el pH de la leche con relación a los animales del grupo H0; ubicando el promedio total del pH en el rango normal 6,6 a 6,7 considerado tanto por la FAO (2000) como por Román et al. (2003).

 

 

 

Los promedios de pH y acidez obtenidos indican una buena calidad fisicoquímica de la leche. A diferencia de las variaciones manifiestas entre TTO, una mayor variación se promovió entre MOM de la toma de muestras; alcanzando niveles mayores de pH en el momento final (MOM-E) con un PE de 6,850±0,01 y considerada como leche alcalina, en relación con el momento inicial (MOM-A) de 6,550±0,009 y considerada como leche ligeramente ácida (Román et al., 2003). La leche de vaca recién ordeñada y sana es ligeramente ácida con un pH comprendido entre 6,5 y 6,8 como consecuencia de la presencia de proteínas tales como caseínas y otros compuestos como aniones fosfórico y cítrico (Alais, 1985; Fox & McSweeney, 1998). El pH de la leche puede variar en el curso de la lactancia, siendo el pH del calostro más bajo que el de las otras leches (pH 6,0) como consecuencia del elevado contenido en proteínas (Alais, 1985). El estado de lactancia también modifica el pH, observándose valores muy altos (mayores a 7,4) en leche de vacas que se encuentran en la fase final de la lactancia.

 

 

 

Los cambios en el porcentaje de acidez (% AC) de la leche muestran una diferencia altamente significativa entre MOM (P<0,0004) (Figura 4), acreditando mayor % AC en el MOM-E (0,164±0,0038) que en el MOM-A (0,145±0,0035); donde el % AC se encontraba fuera del rango inferior reconocido por la FAO (2000); corrigiendo la acidez en función del tiempo y llevándola a los rangos aceptables para ser considerada leche de buena calidad, siendo la acidez natural de la leche entre 0,16 a 0,18%, donde valores más bajos pueden ser indicativo de leche mastítica debido a un aumento de la permeabilidad de las membranas de la glándula mamaria originando una mayor concentración de iones Na y Cl y una reducción del contenido de lactosa y de P inorgánico soluble (Alais, 1985); mientras que valores más altos significan una acidez desarrollada como consecuencia de la acción de bacterias fermentadoras de la lactosa (bacterias lácticas) que producen un aumento de la concentración de ácido láctico (FAO, 2000).

 

Asimismo, el Ministerio de la Protección Social (2006) indica que la acidez expresada como ácido láctico para leche cruda oscila en promedio entre 0,13 a 0,17%; ubicando los valores obtenidos en un escala de acidez más admisible.

 

 

 

En cuanto al porcentaje de grasa total (% GT) no se evidenciaron cambios entre TTO, MOM e interacción entre ellos, mostrando valores de probabilidad de P<0,1644, P<0,6278 y P<0,7956, respectivamente; resultados similares a los obtenidos por Solomon et al. (2000) quienes no encontraron interacción significativa entre tratamientos para cambios en la composición de GB de la leche cuando compararon fuentes de carbohidratos ricos en almidón (maíz) y en pectinas (pulpa de cítricos) en vacas lecheras. A diferencia de lo anterior se han reportado resultados donde la utilización de PC en las raciones de vacas lecheras promueve la producción ruminal de ácido acético, traduciéndose en mayores niveles de GB de la leche, lo cual explica que la PC puede ser un candidato factible para la sustitución parcial de granos altamente fermentables en las raciones de vacas lecheras, ayudando en la protección contra la acidosis ruminal (Wing, 1982); similarmente, Belibasakis & Tsirgogianni (1996) reportaron un aumento de 4,12% en la grasa de la leche de vacas alimentadas con 20% de pulpa de cítrico deshidratada. La composición promedio de GB para la leche cruda es de 3,0 a 3,5% (Ministerio de la Protección Social, 2006; Santiago, 2007).

 

El pH ruminal no se vio afectado (P>0,7230) con un PE de 6,981±0,0049 y 6,984±0,0049 para el grupo H0 y H1, respectivamente. Estos resultados son similares a los reportados por Villareal et al. (2006) quienes evaluaron el efecto de diferentes niveles de inclusión de pulpa de cítricos peletizada (PCP) (0, 1,25 y 2,5kg por animal al día) sobre la digestibilidad, el consumo y el pH ruminal en ganado vacuno con una dieta a base de hierba, mostrando resultados que demuestran que el pH ruminal no se vio afectado (6,6 a 7,2). En otros estudios donde se utilizó el 26% de PC y la misma cantidad de FEC, no se vio afectado el pH ruminal 6,57 y 6,62 respectivamente, notificando que niveles superiores de inclusión de PC y FEC forjan un aumento lineal del pH ruminal (Piquer et al., 2009). De la misma forma Assis et al. (2004), no reportaron cambios significativos del pH ruminal entre tratamientos al incluir diferentes niveles de PC en la dieta de vacas lecheras; sin embargo, manifestaron una marcada diferencia en función del tiempo debido al intenso proceso de fermentación que conlleva al aumento de la producción de AGV después de la alimentación; el valor mínimo de pH reportado fue de 6,76 tomado 5 horas después de la alimentación.

 

 


 

 

Conclusiones

 

Los resultados de este estudio indican que el ensilaje de naranjas enteras es una alternativa viable para la alimentación de bovinos, sin ningún efecto negativo sobre el desempeño de los animales. Las naranjas negociables y no negociables retiradas del mercado son una materia prima ampliamente disponible en muchos países, su potencial como ingrediente alimenticio en raciones para animales debe ser investigado a fondo puesto que es una buena alternativa energética cuando los pastos y forrajes escasean. El aumento del 11,4% en términos de la producción de sólidos totales de la leche, la estabilidad en la grasa de la leche y la poca variación del pH ruminal en el presente experimento, muestran que el ensilaje de frutos enteros de naranja puede sustituir parte de la ración alimenticia del ganado bovino como alternativa energética en momentos de escases de alimentos.

 

 


 

 

Agradecimientos

 

Agradecimientos a la Asociación de Citricultores de Caldas (CITRICALDAS) y a la Gobernación de Caldas por los recursos asignados para la ejecución del trabajo de grado de los dos primeros autores; así como a la Universidad de Caldas por la disponibilidad de los animales en la granja experimental La Cruz.

 

 


 

 

Referencias bibliográficas

 

Ajila, C.M. et al. Sustainable solutions for agro processing waste management: An overview. In: Malik, A.; Grohmann, E. (Ed). Environmental Protection Strategies for Sustainable Development. Netherlands: Springer, 2012. p. 65-109.

 

Alais, Ch.; Godina, A.L. Ciencia de la leche, principios de técnica lechera. 4ª. Ed. Paris: Sociètè d’Edition et de promotion Agro-Alimentaires, Industrielles, et Comerciales, 1985. 861p.

 

Arthington, J.D.; Kunkle, W.E.; Martin, A.M. Citrus pulp for cattle. Veterinary Clinics of North America. Food Animal Practice, v. 18, n. 2, p. 317-326, 2002.

 

Assis, A.J. et al. Polpa cítrica em dietas de vacas em lactação. Digestibilidade dos nutrientes em dois períodos de coleta de fezes, pH e nitrogênio amoniacal do líquido ruminal. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 18, n.1, p. 251-257, 2004.

 

AOAC. Official methods of analysis. 19th. Ed. Maryland: AOAC international, 2012.

 

Bampidis, V.A.; Robinson, P.H. Citrus by-products as ruminant feeds: A review. Animal Feed Science and Technology, v. 128, n. 3, p. 175-217, 2006.

 

Belibasakis, N.G.; Tsirgogianni, D. Effects of dried citrus pulp on milk yield, milk composition and blood components of dairy cows. Animal Feed Science and Technology, v. 60, n.1, p. 87-92, 1996.

 

Benítez, S.Y.; Poveda, C.A. Evaluación nutricional de ensilajes con diferentes niveles de inclusión de cáscara de naranja (Citrus sinensis) y digestibilidad in vivo como alternativa energética para alimentación de cerdos. Revista Colombiana de Ciencia Animal, v.4, n. 1, p. 20-28, 2011.

 

Caparra, P. et al. Solar-dried citrus pulp as an alternative energy source in lamb diets: Effects on growth and carcass and meat quality. Small Ruminant Research, v.68, n.3, p. 303-311, 2007.

 

FAO. Milk testing and Quality Control. Milk Processing Guide Series. Department of Dairy Science. Gainesville: University of Florida, 2000.

 

Fox, P.F.; McSweeney, P.L. Dairy chemistry and biochemistry. New York: Springer Science & Business Media, 2015.

 

Grasser, L.A. et al. Quantity and economic importance of nine selected by-products used in California dairy rations. Journal Dairy Science, v.78, n.4, p.962-971, 1995.

 

Leiva, E.; Hall, B.M.; Van Horn, H.H. Performance of dairy cattle fed citrus pulp or corn products as sources of neutral detergent-soluble carbohydrates. Journal Dairy Science, v. 83, n.12, p. 2866-2875, 2000.

 

Martínez, M.J. et al. Características nutritivas de los hollejos húmedos de naranja (Citrus sinensis cv. Valencia) mantenidos en estibas. Téc Pecu-México, v.46, n.2, p.183-193, 2008.

 

Ministerio de la Protección Social. Decreto 616 de 2006. Bogotá: Diario Oficial, 2006.

 

NRC. Nutrient requirements of dairy cattle. 6th. Ed. Washington: National Academy of sciences Press, 1978.

 

Pássaro, C.; Navarro, P.; Salvador, A. Poscosecha. In: Garcés, L.F. (Ed.). Cítricos: cultivo, cosecha e industrialización. Caldas: Corporación Universitaria Lasallista, 2012. p. 223-284.

 

Piquer, O. et al. Whole citrus fruits as an alternative to wheat grain or citrus pulp in sheep diet: Effect on the evolution of ruminal parameters. Small Ruminant Research, v. 83, n. 1, p. 14-21, 2009.

 

Rivera, B. et al. Propuesta para la clasificación de sistemas de producción de leche: el caso de la zona de influencia de Manizales. Revista Departamento de Sistemas de Producción, v. 10, n.1, p. 83-103, 1999.

 

Román, S.; Guerrero, L.; Pacheco, L. Evaluación de la calidad fisicoquímica, higiénica y sanitaria de la leche cruda almacenada en frío. Revista Científica, v.13, n.2, p. 146-152, 2003.

 

Santiago, M.G. Manual de normas de control de calidad de leche cruda. Ciudad de México: Secretaría de Desarrollo Social (SEDESOL), 2007.

 

Solomon, R. et al. The effect of nonstructural carbohydrate and addition of full fat extruded soybeans on the concentration of conjugated linoleic acid in the milk fat of dairy cows. Journal Dairy Science, v. 83, n.6, p. 1322-1329, 2000.

 

Strobel, H.J.; Russell, J.B. Effect of pH and energy spilling on bacterial protein synthesis by carbohydrate-limited cultures of mixed rumen bacteria. Journal of Dairy Science, v.69, n. 11, p. 2941-2947, 1986.

 

Villareal, M. et al. Effect of supplementation with pelleted citrus pulp on digestibility and intake in beef cattle fed a tropical grass-based diet (Cynodon nlemfuensis). Animal Feed Science and Technology, v.125, p.163-173, 2006.

 

Volanis, M. et al. Utilization of an ensiled citrus pulp mixture in the feeding of lactating dairy ewes. Small Ruminant Research, v. 64, n.1, p. 190-195, 2006.

 

Volanis, M.; Zoiopoulos, P.; Tzerakis, K. Effects of feeding ensiled sliced oranges to lactating dairy sheep. Small Ruminant Research, v. 53, n.1, p.15-21, 2004.

 

Wing, J.M.; editor. Citrus feed stuffs for dairy cattle. Gainesville: University of Florida, 1982.

 


Como citar: Bermúdez-Loaiza, J.A.; Melo-Camacho, E.P.; Estrada-Álvarez, J. Evaluación de ensilaje de naranja entera (Citrus sinensis) como alternativa de suplementación en bovinos. Revista Veterinaria y Zootecnia, v. 9, n. 2, p. 38-53, 2015. DOI: 10.17151/vetzo.2015.9.2.4

 

 


 

Este obra está bajo una Licencia de Creative Commons Reconocimiento CC BY   

 

 

Licencia de Creative Commons