RESUMEN
Milk fever is a metabolic disorder that predominantly affects dairy animals during the periparturient period and within four weeks of calving. Milk fever is primarily attributed to a decrease in the animal's serum Ca2+ levels. Clinical milk fever occurs when Ca2+ concentration drops below 1.5 mM (6 mg/dL). Without prompt intervention, clinical milk fever leads to noticeable physical symptoms and health complications including coma and fatality. Subclinical milk fever is characterized by Ca2+ levels between 1.5 and 2.12 mM (6-8.48 mg/dL). Approximately 50% of multiparous dairy cows suffer from subclinical milk fever during the transition to lactation. The economic impact of milk fever, both direct and indirect, is substantial, posing challenges for farmers. To address this issue, we developed a low-cost electrochemical sensor that can measure bovine serum calcium levels on-site, providing an opportunity for early detection of subclinical and clinical milk fever and early intervention. This calcium sensor is a scalable solid contact ion sensing platform that incorporates a polymeric calcium-selective membrane and ionic liquid-based reference membrane into laser-induced graphene (LIG) electrodes. Our sensing platform demonstrates a sensitivity close to the theoretical Nernstian value (29.6 mV/dec) with a limit of detection of 15.6 µM and selectivity against the species in bovine serum. Moreover, our sensor can detect Ca2+ in bovine serum with 91% recovery.
Asunto(s)
Técnicas Biosensibles , Calcio , Industria Lechera , Técnicas Electroquímicas , Animales , Bovinos , Técnicas Biosensibles/instrumentación , Técnicas Biosensibles/economía , Femenino , Técnicas Electroquímicas/economía , Técnicas Electroquímicas/instrumentación , Calcio/sangre , Industria Lechera/instrumentación , Industria Lechera/economía , Parálisis de la Parturienta/diagnóstico , Parálisis de la Parturienta/sangre , Diseño de Equipo , Grafito/química , Límite de Detección , Enfermedades de los Bovinos/diagnóstico , Enfermedades de los Bovinos/sangre , Enfermedades de los Bovinos/economíaRESUMEN
The transition period is often a great challenge for dairy cows and mineral imbalances are frequent. With the aim to better understand the mineral profile of F1 Holstein x Gyr dairy cows and their performances under the different conditions of summer and winter, we collected blood samples to measure calcium, magnesium and phosphorus. Samplings were performed during summer and winter, on 15 and 13 pluriparous F1 Holstein x Gyr dairy cows, respectively. Blood sampling started 4 weeks prior to the expected calving date until 30 days postpartum. The mean concentrations of all three minerals had a different pattern during the transition period in each season, representing the interaction time x season. Calcium concentration was lower in winter and more animals suffered from subclinical hypocalcemia (100%) then in summer (38.46%). Magnesium concentration was also lower in winter and 46.67% of animals had hypomagnesemia, contributing for the higher hypocalcemia frequency observed in the same season. A high proportion of animals had hyperphosphatemia what can represent an environmental problem and more attention should be given to it. The high frequency of animals with subclinical hypocalcemia is alarming once that can lead to greater consequences.(AU)
O período de transição é uma fase de grandes desafios para vacas leiteiras, e desequilíbrios minerais são frequentes. O objetivo ao desenvolver este trabalho foi de entender melhor o perfil mineral de vacas leiteiras F1 Holandês x Gir e suas performances sob as diferentes condições de verão e inverno. Para isso, foram mensurados cálcio, magnésio e fósforo sanguíneo. As coletas de sangue foram realizadas durante os períodos de verão e inverno, e utilizaram-se, respectivamente, 15 e 13 vacas leiteiras pluríparas, todas F1 Holandês x Gir. As coletas de sangue começaram quatro semanas antes da data prevista do parto até 30 dias pós-parto. As concentrações médias e o padrão de variação dos três minerais foram distintos em cada estação do ano, representando a interação tempo de coleta x estação do ano. A concentração de cálcio foi menor no inverno, período em que todos os animais apresentaram hipocalcemia subclínica, enquanto no verão 38,46% apresentaram essa condição. A concentração de magnésio foi maior no verão e nenhum animal teve hipomagnesemia, enquanto no inverno 46,67% dos animais apresentaram hipomagnesemia subclínica, contribuindo para a maior frequência de hipocalcemia observada no inverno. Uma alta proporção de animais teve hiperfosfatemia, o que pode representar um problema ambiental. A alta frequência de animais com hipocalcemia subclínica é alarmante principalmente devido às consequências geradas por essa condição.(AU)
Asunto(s)
Animales , Femenino , Bovinos , Hiperfosfatemia/veterinaria , Hipocalcemia/veterinaria , Magnesio/análisis , Deficiencia de Minerales , Parálisis de la Parturienta/diagnósticoRESUMEN
No decorrer de 1987 e 1988 acompanhou-se o aparecimento de casos clínicos de hipocalcemia, durante o puerpério, em vacas leiteiras da raça Holandesa ou mestiças Gir-Holando, de uma propriedade do Vale do Paraíba, Estado de Säo Paulo. A incidência de hipocalcemia foi de 4,25 por cento. Näo se observou influência do grupo genético e da época do ano (seca ou chuva) no aparecimento da afecçäo. Quanto maior a ordem de lactaçäo maior a incidência de hipocalcemia, näo ocorrendo a enfermidade em vacas com menos de três lactaçöes. A hipocalcemia foi mais frequente no decorrer do primeiro dia pós-parto, 64,10 por cento, que no segundo 30,80 por cento, e após, 5,10 por cento. A maioria dos casos, 84,10 por cento, foi detectada em animais que apresentavam o segundo estádio clínico da afecçäo (depressäo, paralisia flácida etc.), mais do que no terceiro (comatose, depressäo da consciência etc) ou no primeiro (tetanias, hiperexcitabilidade etc) estádios. Todas as vacas acometidas foram tratadas com doses crescentes de cálcio injetável, num máximo de nove gramas, até a recuperaçäo do animal. Quanto maior a dose de cálcio empregada maior o sucesso acumulado no tratamento. O exame laboratorial do soro sanguíneo revelou que vacas com afecçäo apresentaram hipocalcemia, hipofosfatemia e hipermagnesemia quando comparadas com vacas parturientes hígidas