doenças metabólicas - universidade federal de pelotas · intensas adaptações metabólicas para...

Doenças Metabólicas

Ismael Mateus Cavazini

Camila Pizoniismaelcavazini2010@hotmail.com

Med. Veterinário Mestrando

Programa de Pós-Graduação em Zootecnia – UFPEL

Camila.pizonivet@gmail.com

Med. Veterinária Mestranda

Programa de Pós-Graduação em Veterinária - UFPEL

NUPEEC – Núcleo de Pesquisa, Ensino e Extensão em Pecuária

www.ufpel.edu.br/nupeec

Definindo Metabolismo....

Homeostase

CatabolismoAnabolismo

↑Insulina

↑ GH

↑ IGF-I

↓Glucagon

↑ Glicose

↓ AGL ou NEFA

↑ Aminoácidos

↑ Minerais

↓ Insulina

↑ GH

↓ IGF-I

↑ Glucagon

↓ Glicose

↑ AGL ou NEFA

↓ Aminoácidos

↓ Minerais

Então o que são Doenças

Metabólicas???

EXEMPLOS.....

Doenças no periparto x fatores de risco

3 semanas antes a 3 após o parto

Adapatações metabolicas para o suporte da lactação

Resistência a Insulina

Maior incidência de doenças

-10

0

10

20

30

40

1900ral 1900ral

Energy Ingested

Energy Required

Ne

gati

vo

Po

sit

ivo

Balanço energetico = Energia ingerida - Energia Requerida

DIM

Mcal/d

ia

Adaptedo Bauman and Currie 1980

Lipidose

Pariparto

Energia Requerida

Energia ingerida

Doenças no periparto x fatores de risco

Adaptações para lactação

Adaptações Pré- parto Pós -parto Aumento

Fluxo sanguíneo hepático 1140 l/h 2099 l/h + 84%

Ingestão de Matéria Seca 9.8 kg/d 14.1 kg/d + 44 %

Utilização de oxigênio hepático 1619 mmol/h 3159 mmol/h + 95 %

Atividade metabólica diária por

grama de fígado4.4 mmol O2/g 8.6 mmol O2/g X 2

Liberação de glicose hepática 1356 g/d 2760 g/d X 2

Grandes mudanças em um curto espaço de tempo

Intensas adaptações metabólicas para manter adequadamente a lactação

Doenças no periparto x fatores de risco

Relações entre as doenças do periparto e seus fatores de risco em vacas da raça

Holandesa de alta produção.

* = significativo pelo Teste de ᵪ2 ao nível de 10% (p ≤ 0,10);

** = significativo pelo Teste de ᵪ2 ao nível de 5% (p ≤ 0,05);

*** = significativo pelo Teste de ᵪ2 ao nível de 1% (p ≤ 0,01).Corassin et al., 2011.

Época do Parto

Número da

Lactação

ECC ao Parto

Retenção de

Placenta

Metrite

Secundária

Febre do Leite

Metrite Primária

Aborto

Cetose

Deslocamento

de Abomaso

6,63 *3,93 **

0,31 ***

0,53 *

3,66 ***

8,10 ***

0,36 *

3,35 ***

1,48 *

1,52 *

Periparto, BEN e Imunidade

Atividade de neutrófilos e

linfócitos

Alterações consumo alimentar

Alterações hormonais

Alterações metabólicas

Imunossupressão

Produção Reprodução

Triângulo trágico no período de transição

Imunidade

deprimida

Fígado gorduroso

e cetoseRedução da IMS

Imunossupressão

Por que ocorre?

NEFA

BHBA

Cortisol

Estradiol

Progesterona

Redução:

IMS

Cálcio plasmático

Insulina

Balanço energético negativo

Estresse Oxidativo

Hormonal

3 semanas antes a 3 após o parto

Função Imune na vaca leiteira

Problema:

Doenças Metabólicas e Infecciosas

Exemplos:

Hipocalcemia, Retenção de placenta, Metrite e Mastite

Consequências

Bem-estar-animal

Perdas econômicas

Fazenda

Indústria

Uma vaca que apresenta

hipocalcemia é 4 vezes mais

susceptível à ocorrência de

retenção de placenta e 16,4

vezes mais susceptível à

ocorrência de cetose.

Imunossupressão

Efeitos...

Vacas que desenvolveram doenças uterinas tiveram menor

IMS, maior NEFA e BHBA, e redução da capacidade

fagocítica dos neutrófilos.

Huzzey et al., 2007; Kim et al., 2005; Hamman et al., 2006.

As reservas de glicogênio dos PMN estiveram reduzidas logo

após o parto e isso esteve relacionado com a ocorrência das

doenças uterinas.

Galvão et al., 2010.

Vacas que desenvolveram doenças uterinas tiveram intensa

redução na concentração plasmática de Ca comparado as

vacas sadias.

Martinez-Patino et al., 2012.

Tempo em relação ao parto

(semanas)

NE

FA

(m

Eq

/L)

Imunossupressão

Tempo em relação ao parto

(semanas)

Ing

estã

o d

e m

até

ria s

eca

(Kg

/d)

Tempo em relação ao parto

(semanas)

BH

BA

(m

g/d

l)

----- Metrite puerperal (n=18)

...... Endometrite subclínica (n=43)

Saúde uterina normal (n=22)

Hammon et al., 2006.

Imunossupressão no Periparto

Produção IgM

% d

e c

on

tro

le Ig

M

Semanas relativas ao parto

Um resumo do baile !!!Rotas Metabólicas

Ciclo de Kebs

oxaloacetato

Piruvato

Citrato

α-Cetoglutarato

Succinil-CoA

Succinato

Fumarato

Malato

gAA

gAA

Metilmalonil-CoA

Propionil-CoA

GLICONEOGÊNESE

Glicogênio

Glucose 6 P

Frutose 1,6 DiP

Fosfofenol

Piruvato

Glucose 6 P

Glucose

gAA

gAA

Glicerol NEFA

gAA

Lactato PG

Glicerol 3 P NEFA

Acetil-CoA

Acil-CoA

Acilcarnitina

CPT-1

Acilcarnitina

Acil-CoA

SANGUE

GL

ICÓ

LIS

E

Acetato

Acetil CoA

Methylmalonil-CoA

Malonil-CoA

TG

Colesterol

Apoproteína

VLDL

Propionato Butirato

VLDL

AA

PC

Sín

tese d

a

Lip

op

rote

ína

Hepatócito

Aceto acetato Aceto

acetato

Acetona

β-hidroxi butirato

Acetato β-hidroxi butirato

CETOGÊNESE

OH-metilglutaril CoA

Acetoacetil

Aceto acetato

β-oxidação

HEPATÓCITO

T.A.G

Tec. AdiposoGlicemia Necessidades

diárias

Glicerol

Glicose

Gliconeogênese

AGL

ou

NEFA

Acetil COA CK

Corpos

Cetônicos

Sangue

Urina Cetonúria

CETOSE

Acidose

Metabólica

↓Oxaloacetato

Acetoacetato

Acetona

β-Hidroxibuitirato

O que pode levar a uma doença

metabólica ?

• Características individuais (pré-disposição)

• Fatores Nutricionais

• Manejo

• Outras enfermidades

Cetose

É uma doença metabólica causada pelo

aumento das concentrações de corpos

cetônicos nos tecidos e líquidos

corpóreos, em níveis tóxicos ao

organismo.

Toxemia da prenhez (ovinos)

Perdas econômcas

A diminuição na produção de leite

Até 5,3 kg/dia

Perdas acima de 353 kg/vaca/lactação

(RAJALA- SCHULTZ et al, 1999)

PrevalênciaEm vacas leiteiras - clínica : até 10%

Subclínica: até 34%

(GEISHAUSER, et al. 1998, CAMPOS, 2005)

CETOSE

Alta Produção

Balanço Energético

Negativo

BALANÇO DE ENERGIA

Captação de energia

Produção

+

Trabalho e externo

Conteúdo de energia corporal permanece constante

(conteúdo de gordura corporal permanece constante)

BALANÇO DE ENERGIA

Aumenta o conteúdo de energia corporal

(aumenta o conteúdo de gordura corporal)

BALANÇO DE ENERGIA

Diminui o conteúdo de energia corporal

(diminui o conteúdo de gordura corporal)

CETOSE

Gestação+

Ambiente

Balanço

Energético

Negativo

Periparto desenvolvimento final do terneiro

Estresse do parto início da lacatção

ETIOLOGIA

Consumo antes do parto

Crescimento do feto

Produção do colostro

Pico de produção de leite (4 semanas pós-parto)

CETOSE

Pico da ingesta de matéria seca (7-8 semanas pós-

parto)

Uma vaca com produção de leite em torno de 50 kg/dia

secreta aproximadamente 1,6 kg de proteína e 2,5

kg/dia de lactose (Ingvartsen 2006)

CETOSE

Algumas causas primárias que levam a CETOSE:

Deslocamento do abomaso esquerda

Retenção de placenta, metrite e mastite

Retículo Peritonite Traumática

Sobrecarga ruminal

Lesões músculo-esqueléticas pós-parto

Dinâmica da Lactante

CC Produção de leite

Semanas de Lactação

Escore

de C

C

Pico de LactaçãoPico da IMS

Final da Lactação

0 10 20 30 40 50

1

2

4

4

3

5

Ingestão de Matéria seca

Co

nc

etr

ação

séri

caβ

-hid

roxib

uti

rato

PARTO

Vacas sem deslocamento de abomaso

Vacas com deslocamento de abomaso

Dias para o Parto

Normal

Balanço energético

*

Balanço energético (MJ/d) Escore de condição corporal

Semanas Semanas

Journal of Dairy Science, Vol. 86, p. 1690–1706, 2003

Reist et al.,

Parâmetros

Normal Subclínico Clínico

(mg/dl) (mmol/l) (mg/dl) (mmol/l) (mg/dl) (mmol/l)

Glicose

sangüínea52 2,86 28, 1,54

AGL 3,00 33

Ac 0 15,1 0,26

AcAc 0 <0,35 0,36-1,05 4,4 >1,5

BHB 10,7 1,08 > 15 1,5 > 21 >1,5

TOTAL 3; 6,1 10 a 30 >30 5,00

Fontes: Fleming, 1993 ; Santos 2005

Patogenia

• 45 a 60 % da glicose sanguínea de ruminantes advém do

propionato e aminoácidos glicogênicos

• Principal fonte de energia AGV – via Gliconeogênese

– Propionato = Glicose

– Acetato = Gordura e corpos cetônicos

– Butirato = corpos cetêonicos

O que vai com o leite???

Proteína Carboidrato Gordura

GorduraLactose

Proteína

AGV

Aminoácidos GlucoseÁcidos

Graxos

Proteína

BacterianaPropionato Acetato

Butirato

Amido Ácidos

Graxos

Ciclo de Kebs

oxaloacetato

Piruvato

Citrato

α-Cetoglutarato

Succinil-CoA

Succinato

Fumarato

Malato

gAA

gAA

Metilmalonil-CoA

Propionil-CoA

GLICONEOGÊNESE

Glicogênio

Glucose 6 P

Frutose 1,6 DiP

Fosfofenol

Piruvato

Glucose 6 P

Glucose

gAA

gAA

Glicerol NEFA

gAA

Lactato PG

Glicerol 3 P NEFA

Acetil-CoA

Acil-CoA

Acilcarnitina

CPT-1

Acilcarnitina

Acil-CoA

SANGUE

GL

ICÓ

LIS

E

Acetato

Acetil CoA

Methylmalonil-CoA

Malonil-CoA

TG

Colesterol

Apoproteína

VLDL

Propionato Butirato

VLDL

AA

PC

Sín

tese d

a

Lip

op

rote

ína

Hepatócito

Aceto acetato Aceto

acetato

Acetona

β-hidroxi butirato

Acetato β-hidroxi butirato

CETOGÊNESE

OH-metilglutaril CoA

Acetoacetil

Aceto acetato

β-oxidação

HEPATÓCITO

CETOSE PRIMÁRIA

X

CETOSE SECUNDÁRIA

Classificação

• Quanto a sua origem, é dividida em:

Primária: o animal não possui uma dieta adequada e

por isso mobiliza parte de suas reservas corporais.

Secundária: a ingestão de alimentos está diminuída. É

o que acontece com o animal em balanço energético

negativo, devido, principalmente, à superalimentação no

período que antecede o parto.

Pode ser secundária também às broncopneumonias,

deslocamento de abomaso, acidose lática ruminal,

retículoperitonite e problemas locomotores.

Classificação

• Alimentar: O animal ingere alimentos ricos em

precursores cetogênicos.

Espontânea: Alta concentração de corpos cetônicos no

sangue mesmo ingerindo uma dieta aparentemente

adequada..

Tipos de cetose

Butírica

Excesso de Butirato na silagem

Tipo I - Deficiência nutricional

Tipo II - Vacas obesas

Diabets

SINAIS CLÍNICOS

Perda de apetite (hipo ou anorexia)

Dificuldade em caminhar (cambaleio)

Redução na produção

SINAIS VITAIS NORMAIS?

Hálito cetônico, Cetonúria

Sinais nervosos (Cegueira; Salivação excessiva;

Agressividade, etc) – 12 a 24 horas

CETOSE

Sinais Clínicos

CETOSE

Cetose subclinicaAntes da Clínica;

Sem alterações clínicas;

Elevação dos corpos cetônicos sanguíneos; principalmente

BHBA;

Hipoglicemia (até 90% da glicose pode ser desviada para

síntese de lactose)

Elevação NEFA;

Elevação de enzimas sinalizadoras de lesão no fígado

como ALT(Aspartato Transaminase) e ALP (Fosfatase

Alcalina) devido ao aumento da mobilização de gordura

corporal e possíveis danos hepáticos causados pelos

Corpos cetônicos (Duffield, 2011).

PrevalênciaCetose Clínica – 8 a 34%

Subclínica - >50%

Mc Art et al. (2012) avaliou1717 vacas oriundas de

quatro freestall, sendo dois do estado de Wisconsin e

Dois de Nova York. Foi verificado uma prevalência de

Cetose subclínica de 43,2% (741 vacas) nestes

rebanhos. Em 2013, avaliou-se 24 propriedades em

MG, 20 litros/dia, prevalência de cetose subclínica foi

de 79,17%, ou seja, 19 das 24 fazendas avaliadas

possuíam vacas com quadro de cetose subclínica.

Perdas econômicas

Morte;

Descarte;

Serviços veterinários;

Medicamentos;

Mão-de-obra;

Diminuição na produção de leite;

Diminuição na taxa de concepção;

Além maior risco de desenvolver doenças características da

produção leiteira, como mastite, metrite,laminite e deslocamento

de abomaso.

Métodos Diagnósticos

• Níveis de Corpos cetônicos no sangue

– β-hidroxibutirato

• Corpos Cetônico no leite

• Corpos Cetônicos na urina

Diagnóstico

Uso da detecção de corpos cetônicos na urina em programas de controle

de cetose sub-clínica

20% prevalência 40% prevalência 60% prevalência

Positivos verdadeiros

Negativos verdadeiros

TRATAMENTO – CETOSE SECUNDÁRIA

TRATAMENTO – CETOSE PRIMÁRIA

Dieta adequada

Glicose 50% - 500 mL/IV (1-2 vezes)****precauções

• Recidivas

• Insulina 100 a 200 UI

Glicocorticóide – dose única (0,04 mg/Kg)

• Absorção tecidual de glicose

• Glicemia

• Produção de leite

Glicerol

• 500 g – 2 vezes ao dia (10 dias)

Propilenoglicol

• 250 g – oral (2 vezes ao dia – 2 dias)

• Drench, Catosal, Bst!!!

CETOSE

52

Prevenir doenças pré-disponentes

Estresse

Condição corporal constante no período

seco

• Evitar sobrealimentação

• Acima de 3,5 = maior propensão

“Conferir” aparecimento de corpos cetônicos na urina

CETOSE e FÍGADO GORDOPrevenção

53

Ionóforos = Monensina Sódica

• Atua principalmente em Gram +

• Reduz metanogênese (10-12% da energia

consumida é perdida na forma de metano)

• Aumenta a produção de propionato (glicose),

aumentando a densidade energética da dieta em

3-4%

• 15-30 mg de monensina/Kg/dieta (final gestação e

início lactação) = Diminui incidência de cetose

clínica e subclínica

CETOSE e FÍGADO GORDOPrevenção

54

Cetose Tipo 1

Maximizar energia início lactação, mantendo ingestão de matéria seca

CUIDADO: com acidose ruminal subclínica

Gordura: ineficaz (não providencia precursores de glicose rapidamente)

Adição de gordura para vacas em transição, apesar de aumentar a densidade energética, não aumenta o consumo de energia, por reduzir a ingestão de matéria seca.

CUIDADO: Dieta pobre em energia e rica em proteína (+19%): energia que será utilizada para processamento desta “proteína”

Mais importante que o consumo é a mudança no consumo de energia nas últimas semanas de gestação= animais com menor queda de consumo de energia são menos propensos a fígado gordo

CETOSE e FÍGADO GORDOPrevenção

55

Cetose Tipo 2

• Manejo nutricional pré-parto (adequado consumo de matéria seca e ajuste da densidade de energia)

• “Restrição alimentar prolongada e moderada” antes do parto, menor risco de lipidose hepática

• Prevenir obesidade

CETOSE e FÍGADO GORDOPrevenção

Bst, Catosal, Drench

56

Cetose por silagem

Eliminar silagem

Usar silagem para vacas secas, de reposição

monitorando para que ingestão de ác. butírico

seja menor que 50 g/vaca/dia

Aerar a silagem antes de fornecer aos animais

Diluir com silagem boa, garantindo ingestão de ác. butírico menor que 50 g/vaca/dia

Monitorar pH abaixo de 5,0

CETOSE e FÍGADO GORDOPrevenção

Obrigado

Pela

Atenção!!!

De ficar parado observando os

acontecimento ao meu redor

www.ufpel.edu.br/nupeec

“O único homem que não cometeu erros é aqueleque nunca fez coisa alguma.”

Roosevelt