doenças metabólicas - universidade federal de pelotas · intensas adaptações metabólicas para...
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Doenças Metabólicas
Ismael Mateus Cavazini
Camila [email protected]
Med. Veterinário Mestrando
Programa de Pós-Graduação em Zootecnia – UFPEL
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