Neste estudo avaliou-se a eficiência
do polietilenoglicol (PEG) e do Co-EDTA na estimativa dos principais
parâmetros que caracterizam a cinética de fase líquida do rúmen em
vacas Holandês x Zebu. Não foi observada diferença significativa
(P>0,05) entre os dois indicadores para os parâmetros volume ruminal
(l), taxa de passagem (l/h), tempo de retenção (h), taxa de fluxo (l/h)
e taxa de reciclagem (ciclos/d). Entretanto, o Co-EDTA mostrou ser o
indicador mais adequado, por apresentar maior estabilidade que o PEG.
Em contrapartida, na impossibilidade de realização da
espectrofotometria (metodologia de análise do Co-EDTA), o PEG surge
como alternativa barata e que fornece resultados satisfatórios, desde
que seja respeitado o caráter minucioso da técnica turbidimétrica.
PALAVRAS-CHAVES: Co-EDTA, fase líquida, polietilenoglicol, taxa de passagem, volume ruminal.
ABSTRACT
MARKERS OF RUMINAL KINETIC ON LACTATING HOLSTEIN x ZEBU COWS
The efficiency of polyethylenoglicol (PEG) and Co-EDTA was evaluated on
the estimate of the main parameters that characterize the liquid
phase’s kinetics of Holstein x Zebu cows’ rumen. Significant
differences were not observed (P>0,05) among the markers for
estimates of ruminal volume (l), passage rate (l/h), retention time
(h), outflow rate (l/h) and recycling rate (cycles/d). However, Co-EDTA
was the most suitable marker and presented more stability than PEG did.
When the spectrophotometry (Co-EDTA methodology of analysis) became
impossible, the marker PEG can be a cheap alternative and it supplies
satisfactory results, since, the meticulousness of the turbidimetric
technique is respected.
KEYWORDS: Co-EDTA, liquid phase, outflow rate, polyethylenoglicol, ruminal volume.
INTRODUÇÃO
No interior do rúmen, encontra-se em atividade um sistema complexo, com
conteúdos heterogêneos de digesta líquida e sólida e estratificação em
diferentes camadas, nas direções dorsoventral e cranioventral, tornando
a digestão nos ruminantes um processo dinâmico. Esse processo envolve a
entrada de alimentos no rúmen e a saída de líquidos, microrganismos e
resíduos não digeridos (PEREIRA
et al., 2009).
LINDBERG (1988) observou que o fluxo de pequenas partículas está
relacionado com o fluxo de água no rúmen. Em trabalho anterior, EGAN
& DOYLE (1984) demonstraram, com ovinos, que partículas muito
pequenas dos alimentos fluem com taxa de passagem muito próxima à taxa
de passagem dos fluidos e que esta, quando considerada a porção
reticuloruminal, aumenta com a diminuição do tamanho das partículas.
Dessa forma, alterações na taxa de passagem da fase líquida estão
diretamente relacionadas a modificações na síntese de proteína
microbiana. ISAACSON
et al.
(1975) verificaram que, à medida que aumentava a taxa de passagem da
fase líquida, elevava-se a quantidade de proteína microbiana
sintetizada por unidade de carboidrato fermentado pelos microrganismos
ruminais. Presume-se, portanto, que a eficiência de síntese de proteína
microbiana pode ser aumentada em função da possível redução nos
requisitos de mantença das bactérias ao se elevar a reciclagem dos
líquidos (BERCHIELLI
et al., 1996a).
O polietilenoglicol (PEG) e os quelatos de cobalto (Co-EDTA) e cromo
(Cr-EDTA) são indicadores que se solubilizam totalmente e, portanto,
são os mais rotineiramente empregados na estimação do volume de líquido
ruminal e da taxa de diluição (BERCHIELLI
et al., 1996b).
Apesar de a determinação dos indicadores de fase líquida apresentar
menos problemas e ser relativamente mais simples do que a dos
indicadores de fase sólida, autores apontam algumas imprecisões,
relacionadas principalmente às análises do PEG (KOTB & LUCKEY,
1972). Há pesquisadores que atribuem essas imprecisões ao fato de que o
PEG pode ser adsorvido por certos tipos de ingredientes da dieta ou
pode ser precipitado pela presença de taninos (OWENS & HANSON,
1992).
Com relação ao Co-EDTA, o que se sabe é que quando dosado nas fezes a
precisão dos resultados é maior; porém, a análise torna-se mais
laboriosa do que quando dosado no líquido ruminal. Entretanto, HUHTANEN
& KUKKONEN (1995) verificaram que a amostragem do indicador no
líquido ruminal pode subestimar o tempo de retenção (h), em comparação
à sua dosagem nas fezes.
Dada a importância do conhecimento dos eventos que envolvem a taxa de
passagem de fluidos nos ruminantes e a necessidade de utilização de
marcadores ou indicadores eficientes nesse tipo de estudo, propôs-se
com o presente trabalho avaliar a eficiência do polietilenoglicol (PEG)
e do Co-EDTA em vacas Holandês x Zebu submetidas a dieta à base de
cana-de-açúcar e ureia mais concentrado comercial.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi realizado no Campo Experimental da Embrapa Gado de
Leite, situado no município de Coronel Pacheco, MG. Foram utilizadas
oito vacas Holandês x Zebu em lactação, produzindo 12 kg de leite por
dia (média), com 550 kg de peso vivo médio, fistuladas no rúmen. O
curral utilizado para execução do estudo era provido de cochos do tipo
calan gate, o que facilitou também o acompanhamento do consumo das
vacas.
Antes do início do experimento, houve um período de 15 dias para
adaptação dos animais à instalação e à dieta basal. Em média, durante
os dias de administração dos indicadores, as vacas consumiram 27 kg de
cana-de-açúcar picada (matéria natural) adicionada da mistura de 1% de
ureia mais sulfato de amônio (9:1), além de 4 kg de concentrado
comercial, na forma de dieta total.
A
Tabela 1
apresenta a composição bromatológica e o teor de energia bruta
percentual dos ingredientes da dieta total utilizada na alimentação das
vacas, durante o período de estudo da cinética de fase líquida ruminal.
O indicador Co-EDTA foi administrado no primeiro dia, enquanto o PEG,
por utilizar a turbidimetria como metodologia de análise, foi
administrado no dia seguinte, para evitar interações com o Co-EDTA.
Infundiram-se 20g de Co-EDTA diluídos em 100 mL de água destilada (UDÉN
et al., 1980). Para o PEG, a diluição correspondeu a 50g do indicador/100 mL de água destilada (RUSSEL
et al.,
1982). Amostras de líquido ruminal foram colhidas imediatamente antes
(0 hora) e após a infusão dos indicadores nos tempos: 2, 4, 6, 8, 10,
12 e 24 horas.
Para a leitura do Co, as amostras de líquido ruminal foram
centrifugadas em ultracentrífuga (5000 rpm/10 minutos) e o sobrenadante
foi submetido ao espectrofotômetro de absorção atômica de chama Perkin
Elmer 3110 (UDÉN
et al., 1980), do Laboratório de Nutrição da EV – UFMG.
A leitura do PEG foi realizada por turbidimetria com auxílio de um
fluorômetro GK Turner. A metodologia envolveu o preparo de uma porção
filtrada de líquido ruminal livre de proteína pela adição de solução
formada por hidróxido de bário e sulfato de zinco (Ba(OH)2/ZnSO4) como
agente precipitante e com remoção do excesso de sulfato com cloreto de
bário (BaCl2). O filtrado livre de proteína foi misturado ao ácido
tricloroacético (TCA) e o sobrenadante turvo foi filtrado lentamente,
em papel de filtro quantitativo, sendo a porção filtrada utilizada na
leitura (RUSSEL
et al., 1982).
Os parâmetros que melhor caracterizam a cinética de fase líquida são:
taxa de passagem (%/h), volume ruminal (L), tempo de retenção (h), taxa
de fluxo (l/h) e taxa de reciclagem (ciclos/d).
Para os cálculos de taxa de passagem da fase líquida, os dados das
concentrações dos dois indicadores foram ajustados pelo modelo não
linear unicompartimental proposto por COLUCCI
et al. (1990):
Y = A x e
– kt
Em que:
Y = concentração do indicador no líquido ruminal no tempo (t);
A = concentração do indicador no tempo zero;
k = taxa de passagem do indicador.
Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância em um
delineamento de blocos ao acaso com esquema de parcelas subdivididas,
no qual os blocos são caracterizados pelos indicadores, as repetições
pelos animais e as subparcelas pelos oito horários de coleta.
O modelo matemático utilizado para análise de variância foi:
Y
ij = µ + A
i + I
j + H
k + E
ijk,
em que:
Y
ij = variável observada no animal i e no indicador j;
µ = média geral;
A
i = efeito do animal i;
I
j = efeito do indicador j;
H
k = efeito do horário k;
E
ijk = erro aleatório.
A partir dos resultados de taxa de passagem foram obtidos os demais
parâmetros, sendo que o volume ruminal (V), em litros, foi estimado
dividindo-se o total do indicador adicionado no rúmen pelo
antilogaritmo da intercepta (A) do modelo de COLUCCI
et al. (1990), conforme a equação:
V = (mg indicador / 1 - log A)
Da mesma forma, o tempo de retenção (h) foi obtido dividindo-se 100
pela taxa de passagem. Em seguida, obteve-se a taxa de fluxo (l/h)
relação entre o volume ruminal e as 24 horas do dia e, finalmente,
chegou-se à taxa de reciclagem (ciclos/dia) pela relação entre as 24
horas do dia e o tempo de retenção (BERCHIELLI
et al, 1996b).
A comparação entre médias dos parâmetros de interesse foi realizada
pelo teste de Tukey (p<0,05), com auxílio do pacote estatístico do
programa STATISTICA 6.0 (STATSOFT, 2001).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A
Tabela 2 apresenta as equações derivadas do modelo matemático de COLUCCI
et al. (1990), as quais deram origem às estimativas de taxa de passagem para os animais utilizados no presente trabalho.
A
Tabela 3
apresenta a comparação entre os valores médios de taxa de passagem
(%/h), volume ruminal (l), tempo de retenção (h), taxa de fluxo (l/h) e
taxa de reciclagem (ciclos/d) obtidos com os indicadores Co-EDTA e PEG.
s estimativas de taxa de passagem de fluidos obtidas com Co-EDTA e PEG
(8,49 e 8,89%/h) foram semelhantes entre si (P>0,05) e muito
próximas às registradas por FREEMAN
et al. (1992) e HESS
et al.
(1994), que relataram valores de “k” entre 8,3 e 8,6% para animais que
recebiam suplemento. Na literatura, não há consenso quanto ao efeito da
suplementação sobre a taxa de passagem de fluidos. OLIVEIRA
et al.
(2009) observaram que em animais que recebiam suplementação proteinada
a taxa de passagem de fluidos foi 12,5% maior que nos bovinos do grupo
controle. Entretanto, VÁSQUEZ (2002) não observou efeito da
suplementação energética para bovinos em pasto durante o verão,
registrando valor médio de “k” igual a 13,4 %/hora.
Existe consenso nos trabalhos em dois pontos-chaves: quando ocorre
redução da energia metabolizável da forragem, há aumento na taxa de
passagem, como reflexo direto do consumo (ESTELL & GALYEAN, 1985);
da mesma forma, à medida que a forragem perde seu valor nutricional,
verifica-se diminuição na taxa de passagem (ADAMS & KARTCHNER,
1994).
As estimativas de volume ruminal obtidas com os indicadores Co-EDTA e
PEG não diferiram (P>0,05), apesar de numericamente a estimativa
fornecida pelo PEG (102,55 litros) ter sido superior à do Co-EDTA
(95,67 litros). Esses valores corresponderam a 18,65 e 17,39% do peso
vivo médio dos animais (550 kg), respectivamente, e são coerentes com o
intervalo biológico, proposto por OWENS & GOETSH (1988), de 15 a
21% do peso vivo.
Em trabalho realizado por BERCHIELLI
et al.
(1996b), foram avaliados o PEG e o Co-EDTA quanto à estimativa do
volume ruminal de novilhos mestiços Holandês x Zebu de 277 kg de peso
vivo médio, alimentados com diferentes proporções de concentrado e
volumoso. Os valores observados foram 102 e 37,79 litros,
correspondentes a 36,82% e 13,64% do peso vivo para PEG e Co-EDTA,
respectivamente. Ambos indicadores forneceram estimativas que não se
enquadraram no intervalo biológico citado anteriormente; porém, o
Co-EDTA forneceu uma estimativa de volume ruminal mais coerente com a
realidade. Os mesmos autores atribuem à técnica de turbidimetria a
incoerência do valor obtido com o PEG.
Também MENDES
et al. (2006)
relataram problemas nas estimativas de volume de líquido ruminal com o
Co-EDTA. Nesse trabalho, foram registrados valores iguais a 8,45%,
7,71% e 7,82% do peso corporal para novilhos de corte de 370 kg de peso
vivo médio que recebiam, respectivamente, dietas à base de milho,
substituição parcial do milho por casca de soja e substituição parcial
do milho por farelo de gérmen de milho. Os autores comentaram que esses
valores foram subestimados em virtude da dificuldade de homogeneização
instantânea do indicador no rúmen.
Apesar de a técnica de turbidimetria apresentar grande variação na
leitura e induzir a erros, no presente estudo a estimativa do volume
ruminal obtida com o PEG (102,55 litros) não diferiu (P>0,05)
daquela obtida com o Co-EDTA (95,67 litros), ainda considerado o mais
estável dos indicadores de fase líquida. É possível inferir, então, que
na ausência de equipamentos mais sofisticados, a turbidimetria pode
oferecer bons resultados, com a vantagem de o custo da análise ser
inferior.
No tocante ao tempo de retenção, Co-EDTA e PEG também forneceram
estimativas semelhantes entre si (12,27h e 13,14 h,
respectivamente), assim como para a taxa de fluxo (3,99 e 4,27
litros/h, respectivamente). Novamente, há conexão entre esse fato e a
ausência de diferença entre as estimativas de volume ruminal, tendo em
vista que a taxa de fluxo é parâmetro dependente desta (taxa de fluxo =
volume ruminal/24 do dia).
Não houve diferença (P>0,05) para a taxa de reciclagem, sendo
registrados 2,04 e 2,13 ciclos/dia para Co-EDTA e PEG, respectivamente.
Essas taxas de reciclagem foram próximas às encontradas por outros
autores. OLIVEIRA
et al.
(2009) verificaram taxas de reciclagem entre 2,04 e 2,38 ciclos/dia, as
quais sofreram acréscimo à medida que se aumentou a suplementação
proteinada, tal como observado para as taxas de passagem de fluidos.
Também LIRA
et al. (2006)
apontaram taxas de reciclagem semelhantes: 2,84; 2,87 e 3,22 ciclos/dia
para os meses de julho, setembro e janeiro, respectivamente. Para
tanto, trabalharam com novilhos Holandês x Zebu de 250 kg de peso vivo
médio, em pastejo, e, apesar de o valor registrado para janeiro ter
sido superior aos demais (esperável, em consequência do período
chuvoso), não houve diferença estatística (P>0,05) entre os
referidos valores.
Embora tenham sido observadas, no presente estudo, semelhanças entre as
estimativas obtidas com os indicadores Co-EDTA e PEG, os coeficientes
de variação (CV) e erros-padrões das médias (EPM) obtidas com PEG foram
superiores aos do Co-EDTA para todos os parâmetros estudados. Esse fato
aponta para uma magnitude de instabilidade maior para as estimativas
fornecidas por esse indicador (SAMPAIO, 2002). Logo, no momento da
escolha, o pesquisador deve estar atento não somente à viabilidade da
pesquisa, mas também a uma possível instabilidade dos indicadores de
fase líquida, característica que pode ser determinante do sucesso ou
insucesso do estudo.
CONCLUSÕES
Os indicadores Co-EDTA e PEG caracterizaram de forma semelhante a
cinética da fase líquida do rúmen de vacas Holandês x Zebu em lactação;
entretanto, o Co-EDTA mostrou ser o indicador mais estável e preciso.
Com base na semelhança entre os indicadores e na impossibilidade de
realização da espectrofotometria, o PEG surge como alternativa barata e
que fornece resultados satisfatórios, desde que seja respeitado o
caráter minucioso da técnica turbidimétrica.
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