Amônia respiratória na avaliação do status nutricional proteico em bovinos

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o uso da amônia respiratória como bioindicador de nutrição proteica em bovinos e avaliar o ajuste de modelos de predição da excreção de nitrogênio urinário (NU), com amônia respiratória (AE), nitrogênio ureico sérico (NUS) e nitrogênio amoniacal no rúmen (NAR). Os tratamentos avaliados foram dietas com 10%, 13% e 16% de proteína bruta (PB) na matéria seca. Foram utilizados seis novilhos não castrados da raça Holandês, com idade média de 9 meses e massa corporal média inicial de 279,91 kg, em delineamento duplo quadrado latino 3x3. As dietas foram fornecidas às 7h e às 19h. Os horários de avaliação foram às 0h, 6h, 12h e 18h. Foi avaliada a relação do teor dietético de PB sobre o fluxo de amônia respiratória e a concentração de amônia ar expirado e rúmen. Adicionalmente, analisou-se o método de NH3 respiratória em comparação com NUS e NAR. Para a escolha do modelo mais adequado, os modelos foram testados por meio de regressão linear múltipla, observando o nível de significância de 5% e com base no coeficiente de determinação. Os modelos múltiplos testados envolveram o consumo de matéria seca, teor proteico da dieta, consumo de proteína, AE, NUS e NAR. Foi observado aumento linear (P<0,05) no consumo e digestibilidade aparente de PB, bem como excreção de nitrogênio na urina (ENU) e nas fezes e efeito linear positivo (P<0,05) de fluxo, concentração de NH3, NUS e NAR com o aumento da proteína da dieta (P<0,05). A NH3 expirada e NUS apresentaram diferença significativa (P<0,05) entre os horários de amostragem, em que as maiores médias ocorreram às 12h. Também houve correlação positiva (r >0,5) de fluxo, concentração de amônia, NUS e NAR com consumo de PB, níveis de PB da dieta e ENU. A maior correlação encontrada ocorreu entre NAR e ENU (r=0,85). O modelo de regressão linear da excreção de nitrogênio na urina em função do teor de proteína na dieta (P<0,05) apresentou coeficiente de determinação de 37,9. O melhor modelo com a AE foi ajustado (P<0,05) incluindo o teor de proteína dietética e o consumo de proteína bruta (R2 = 42,5) com fator de inflação de variância (FIV) menor que 2,01. O melhor modelo com o NUS foi ajustado (P<0,05) incluindo o teor de proteína na dieta (R2 = 31,8; FIV = 1,49). O melhor modelo com o NAR foi ajustado (P < 0,05) incluindo o teor de proteína na dieta e consumo de matéria seca (R2 = 67,8; FIV < 1,6). Concluiu-se que o AE apresenta menor ajuste em regressão múltipla que o NAR, e maior ajuste que modelos com NUS e somente com teor proteico da dieta. Concluiu-se que a excreção de amônia respiratória pode ser utilizada como bioindicador de nutrição proteica e que AE pode ser utilizada para predição da excreção urinária de nitrogênio em bovinos.

This work was carried out with the objective of assessing the use of breath ammonia as a bioindicator of protein nutrition in cattle and to assess the adjustment of predictive models of urinary nitrogen (UN) excretion with breath ammonia (BA), serum urea nitrogen (SUN), and rumen ammonia nitrogen (RAN). The assessed treatments were diets with 10%, 13%, and 16% of crude protein (CP) in the dry matter. Six non-castrated Holstein calves were used, with a mean age of 9 months and a mean initial body mass of 279.91 kg, in a 3x3 double Latin square design. Diets were provided at 7:00 am and 7:00 pm. The assessment was carried out at 12:00 am, 06:00 am, 12:00 pm, and 06:00 pm. The relationship of dietary CP content on breath ammonia flow, and ammonia concentration in expired air and rumen was assessed. Additionally, breath NH3 method was analyzed in comparison with SUN and RAN. To choose the most appropriate model, the models were tested by means of multiple linear regression, observing a significance level of 5% and based on the coefficient of determination. The multiple models tested involved dry matter intake, dietary protein content, protein intake, BA, SUN, and RAN. A linear increase (P <0.05) was observed in the intake and apparent digestibility of CP, as well as nitrogen excretion in urine (NEU) and feces, and positive linear effect (P <0.05) of flow, NH3 concentration, SUN, and RAN with increased dietary protein (P <0.05). Expired NH3 and SUN showed a significant difference (P <0.05) between the sampling times, in which the highest averages occurred at 12:00 pm. There was also a positive correlation (r >0, 5) of flow, ammonia concentration, SUN and RAN with CP intake, dietary CP levels, and NEU. The highest correlation found was between RAN and NEU (r = 0.85). The linear regression model of nitrogen excretion in urine due to protein content in the diet (P <0.05) showed a determination coefficient of 37.9. The best model with BA was adjusted (P <0.05) including dietary protein content and crude protein intake (R2 = 42.5) with a variance inflation factor (VIF) lower than 2.01. The best model with SUN was adjusted (P <0.05) including dietary protein content (R2 = 31.8; VIF = 1.49). The best model with the RAN was adjusted (P < 0.05) including dietary protein content and dry matter intake (R2 = 67.8; VIF < 1.6). It is concluded that BA presents a lower adjustment in multiple regression than RAN, and greater adjustment than models with SUN and only with dietary protein content. Whats more, breath ammonia excretion can be used as a bioindicator of protein nutrition and BA can be used to predict urinary nitrogen excretion in cattle.

Microclima e parâmetros fisiológicos de novilhas da raça Holandês

O presente estudo foi subdividido em dois ensaios. O primeiro ensaio teve como objetivo avaliar por meio de índices de conforto térmico dois ambientes distintos (free stall e piquete) das 07:00 às 16:00 horas considerando a cobertura de céu ensolarado, parcialmente nublado e nublado. O segundo ensaio teve como objetivo avaliar parâmetros fisiológicos de novilhas da raça holandês alocados em piquetes com exposição a pleno sol e com disponibilidade de sombra (Free stall) por duas horas a partir das 11:00, 12:00, 13:00 e 14:00 horas em dias não consecutivos também considerando os três tipos de cobertura de céu. Os ensaios foram realizados no município de Marechal Cândido Rondon PR, nos meses de julho e agosto de 2016. Para a avaliação dos parâmetros fisiológicos foram utilizadas nove novilhas da raça holandês preta e branca, com idade média de 20 ± 3,5 meses e massa corporal média de 490 ± 64,12 kg e em média no 5° mês de prenhes. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com medidas repetidas no tempo. As variáveis fisiológicas avaliadas foram: Frequência respiratória (FR), frequência cardíaca (FC), temperatura retal (TR) e temperatura de superfície (TS). Os dados de temperatura do ar, temperatura de globo negro, umidade relativa e velocidade do vento foram coletados e utilizados para a determinação do Índice de Temperatura e Umidade (ITU), Índice de Temperatura de Globo e Umidade (ITGU) e Carga Térmica de Radiação (CTR). Neste estudo, verificou-se que o free stall apresentou ambiente térmico mais adequado, especialmente quando associado a cobertura de céu do tipo nublado, apresentando ITU = 62, ITGU = 64 e CTR = 412 W m -2 quando comparado a condição a pleno sol com ITU = 76, ITGU = 83 e CTR = 754 W m -2 . Os parâmetros fisiológicos apresentaram variação de acordo com o momento de entrada e o tempo de exposição à sombra. No entanto, permaneceram dentro dos limites normais para bovinos, em todos os tipos de cobertura do céu. A temperatura de superfície corporal foi o único parâmetro fisiológico que apresentou forte correlação positiva (r > 0,5) com ITU, ITGU e CTR. A temperatura de superfície corporal em áreas de pelagem escura do animal foi significativamente maior (< 0,05) que a observada nas áreas de pelagem clara. Não houve interação significativa para o momento de entrada e o tempo de permanência à sombra entre os tipos de cobertura do céu, para nenhum dos parâmetros fisiológicos (FC, FR, TS e TR) avaliados. Desta forma, se pode concluir que embora no piquete sob condição ensolarada, no período da tarde, o ambiente térmico foi caracterizado como crítico, como mostram os índices de conforto térmico, não houve alteração significativa nos parâmetros fisiológicos dos animais.

The present study was subdivided into two trials. The first test had as objective to evaluate by means of indices of thermal comfort two distinct environments (free stall and picket) from 07:00 to 16:00 hours considering the sunny, partly cloudy and cloudy sky. The second objective was to evaluate the physiological parameters of Dutch heifers allocated to pickets with full sun exposure and free stall for two hours from 11:00, 12:00, 13:00 and 14:00 hours on non-consecutive days also considering the three types of sky coverage. The tests were carried out in the municipality of Marechal Cândido Rondon - PR, in the months of July and August of 2016. For the evaluation of the physiological parameters, nine heifers of the black and white Dutch breed were used, with mean age of 20 ± 3.5 months and mean body mass of 490 ± 64.12 kg and on average in the 5th month of pregnancy. The experimental design was completely randomized with time-repeated measures. The physiological variables evaluated were: Respiratory rate (RR), heart rate (HR), rectal temperature (RT) and surface temperature (ST). The data on air temperature, black globe temperature, relative humidity and wind speed were collected and used to determine the temperature and humidity index (THI), black globe humidity index (BGTI) and radiant heat load (RHL). In this study, it was verified that the free stall presented a more adequate thermal environment, especially when associated with cloud cover, presenting THI = 62, BGTI = 64 and RHL = 412 W m -2 when compared to full sun conditions with THI = 76, BGTI = 83 and RHL = 754 W m -2 . The physiological parameters presented variation according to the moment of entry and the time of exposure to shade. However, they remained within normal limits for cattle, in all types of sky cover. The body surface temperature was the only physiological parameter that presented a strong positive correlation (r > 0.5) with THI, BGTI and RHL. The body surface temperature in dark fur areas of the animal was significantly higher (< 0.05) than that observed in light coat areas. There was no significant interaction for the time of entry and the dwell time in the shade between the types of sky cover, for none of the physiological parameters (HR, RR, ST and RT) evaluated. In this way, it can be concluded that although the thermal environment was characterized as critical, as shown in the thermal comfort indices, there were no significant alterations in the physiological parameters of the animals in the picket under a sunny condition in the afternoon.