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INSTITUTO DE ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL
SUSTENTÁVEL
EFEITO DA SUPLEMENTAÇÃO DE SELÊNIO, VITAMINA E E ÓLEO DE GIRASSOL NAS RESPOSTAS IMUNOFISIOLÓGICAS
DE VACAS JERSEY EM LACTAÇÃO
Tássia Sant’Ana Samóra
Nova Odessa - SP Fevereiro de 2014
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GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO
SECRETARIA DE AGRICULTURA E ABASTECIMENTO AGÊNCIA PAULISTA DE TECNOLOGIA DOS AGRONEGÓCIOS
INSTITUTO DE ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL
SUSTENTÁVEL
Efeito da suplementação de selênio, vitamina E e óleo de
girassol nas respostas imunofisiológicas de vacas Jersey em
lactação
Tássia Sant’Ana Samóra
Orientador (a): Dra. Lenira El Faro
Co-orientador (a): Dra. Márcia Saladini Vieira Salles
Nova Odessa - SP Fevereiro de 2014
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação do Instituto de Zootecnia, APTA/SAA, como parte dos requisitos para obtenção do título
de Mestre em Produção Animal Sustentável.
Ficha catalográfica elaborada pelo
Núcleo de Informação e Documentação do Instituto de Zootecnia Bibliotecária: Tatiane Helena Borges de Salles CRB 8/8946
S191e Samóra, Tássia Sant´ana Efeito da suplementação de selênio, vitamina E e óleo de
girassol nas respostas imunofisiológicas de vacas Jersey em lactação / Tássia Sant´ana Samóra.
Nova Odessa, SP: [s.n.], 2014. 55 f.: il.
Dissertação (Mestrado) – Instituto de Zootecnia. APTA/SAA,
Nova Odessa.
Orientador: Dra. Lenira El Faro Co-orientador: Dra. Márcia Saladini Vieira Salles
1. Suplementação selênio. 2. Oléo de Girassol. 3. Raça Jersey. 4.
Vitamina E. 5. Lactação. I. El Faro, Lenira II. Salles, Márcia Saladini Vieira III. Titulo.
CDD 636.211
GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO SECRETARIA DA AGRICULTURA E ABASTECIMENTO
AGÊNCIA PAULISTA DE TECNOLOGIA DOS AGRONEGÓCIOS
INSTITUTO DE ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL SUSTENTÁVEL
CERTIFICADO DE APROVAÇÃO
TÍTULO: EFEITO DA SUPLEMENTAÇÃO DE SELÊNIO, VITAMINA
E E ÓLEO DE GIRASSOL NAS RESPOSTAS
IMUNOFISIOLÓGICAS DE VACAS JERSEY EM LACTAÇÃO
AUTOR: Tássia Sant’Ana Samóra
Orientador: Dra. Lenira El Faro
Co-orientadora: Dra. Márcia Saladini Vieira Salles
Aprovado como parte das exigências para obtenção de título de MESTRE em
Produção Animal Sustentável, pela Comissão Examinadora:
Dra. Lenira El Faro
Instituto de Zootecnia – APTA/SAA
Luiz Carlos Roma Júnior Agência Paulista de Tecnologia e Agronegócios – APTA/SAA
Fábio Prudêncio de Campos Instituto de Zootecnia – APTA/SAA
Data da realização: 06 de Fevereiro de 2014
Presidente da Comissão Examinadora Prof. Dra. Lenira El Faro
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Aos meus pais, Carlos e Meire, e ao meu irmão João Carlos, por todo o apoio, compreensão e amor.
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AGRADECIMENTOS
À minha Família, pelo apoio, pelo investimento e pelo amor incondicional.
À Márcia Saladini Vieira Salles e Lenira El Faro, pela confiança, paciência
e por todos os conselhos e ensinamentos.
Ao Dr. Fernando André Salles pela colaboração nas análises estatísticas.
Ao Dr. Luiz Carlos Roma Junior e aos meus amigos da fazenda Suelen,
Dani e Lucien, pelo enorme e fundamental auxílio na execução do projeto, sem
vocês eu não conseguiria.
À Dra. Alice Maria Melville Paiva Della Libera e sua equipe pela
colaboração nas análises laboratoriais.
Aos meus amigos Tamiris, Silmara, Natália, Taís, Gabriela, Alexandre e
Camila, pela força e por serem meus irmãos de coração nas horas que
precisei.
Ao Instituto de Zootecnia juntamente com seus funcionários e a todo o
corpo docente, por contribuírem no meu crescimento profissional.
Aos funcionários da APTA - Ribeirão Preto, pelo esforço e pela ajuda na
realização do experimento.
À CAPES pela concessão da bolsa e a FAPESP pelo financiamento e
auxilio para realização do projeto.
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SUMÁRIO
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS................................................ xi
RESUMO.............................................................................................. xiii
ABSTRACT........................................................................................... xv
1 INTRODUÇÃO ................................................................................. 17
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................................ 19
2.1 Sistema imune…….………………………………….….………….. 19
2.1.2 Glândula mamária….…......................................................... 22
2.2 Antioxidantes ….……..…............................................................. 23
2.2.1 Selênio...................................……......................................... 25
2.2.2 Vitamina E............................................................................. 27
2.3 Óleo de girassol.. ….……............................................................ 29
3 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................ 31
3.1 Animais, tratamentos e delineamento experimental ................... 31
3.2 Manejo experimental e coleta de dados...................................... 32
3.3 Análises bromatológicas.............................................................. 36
3.4 Análises no leite.......................................................................... 37
3.5 Análises no sangue..................................................................... 37
3.5.1 Análises hematológicas......................................................... 37
3.5.2 Determinação da glutationa peroxidase................................ 38
3.5.3 Atividade da glutationa reduzida........................................... 39
3.5.4 Atividade antioxidante total.................................................... 39
3.5.5 Índice de peroxidação lipídica avaliado pelo teor de malondialdeído..................................................................................... 39
3.5.6 Avaliação da função fagocítica e de produção intracelular de espécies reativas de oxigênio.......................................................... 40
3.5.7 Análises de selênio e vitamina E............................................ 41
3.6 Análise estatística......................................................................... 42
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................. 43
4.1 Selênio no sangue................................................................................ 43
4.2 Avaliação do estresse oxidativo........................................................... 44
4.2.1 Quantificação da glutationa peroxidase (GSH-Px)......................... 45
4.2.2 Quantificação da glutationa reduzida (GSH).................................. 46
4.2.3 Atividade antioxidante total plasmática (AAT)................................ 47
4.2.4 Índice de peroxidação lipídica avaliado pelo teor de malondialdeído (MDA)................................................................................... 47
4.3 Hemograma.......................................................................................... 50
4.4 Avaliação funcional dos leucócitos polimorfonucleares do sangue...................................................................................................... 53
4.4.1 Avaliação da população de células PMN CH138+ do sangue........................................................................................................... 53
4.4.2 Avaliação da fagocitose da E. coli pelas células PMN CH138+ do sangue.......................................................................................................... 54
4.4.3 Avaliação da fagocitose do S. aureus pelas células PMN CH138+ do sangue..................................................................................................... 57
4.5 CCS e exame bacteriológico................................................................ 58
5 CONCLUSÕES.......................................................................................... 61
REFERÊNCIAS............................................................................................. 62
xi
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
AAT: Atividade antioxidante total
CCS: Contagem de células somáticas
EE: Extrato etéreo
ERO: Espécie reativa de oxigênio
FDA: Fibra em detergente ácido
FDN: Fibra em detergente neutro
CMS Consumo de matéria seca
Gr: Glutationa redutase
GSH: Glutationa reduzida
GSH-Px: Glutationa peroxidase
GSSG: Glutationa oxidada
Hb: Hemoglobina
MDA Malondialdeído
MM: Matéria mineral
MS: Matéria seca
PB: Proteína Bruta
PL: Produção de leite
PMN: Células polimorfonucleares
Se Selênio
TBARS: Substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico
TrxR: Tioredoxina redutase
UI: Unidades internacionais
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xiii
TÍTULO: Efeito da suplementação de selênio, vitamina E e óleo de girassol nas respostas imunofisiológicas de vacas Jersey em lactação
RESUMO: O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos da suplementação de selênio, vitamina E e óleo de girassol sobre as respostas imunofisiológicas de vacas em lactação. Foram utilizadas 28 vacas da raça Jersey distribuídas em um delineamento experimental de blocos casualisados (início, meio e final de lactação) durante 94 dias na APTA Regional – Pólo Centro Leste da cidade de Ribeirão Preto - SP. As vacas receberam os seguintes tratamentos: dieta controle; dieta controle + vitamina E + selênio; dieta com óleo de girassol; dieta com óleo de girassol + vitamina E + selênio. Efeitos específicos dos tratamentos foram testados através de contrastes ortogonais (efeito dos antioxidantes, do óleo e da interação entre os dois). Amostras de sangue foram coletadas para avaliações de estresse oxidativo (pelo teor de malondialdeído, concentração de glutationa reduzida, atividade da glutationa peroxidase e pela atividade antioxidante total) e da resposta imune (pela avaliação hematológica, quantificação da função fagocítica e produção intracelular de peróxido de hidrogênio de leucócitos polimorfonucleares). A adição do selênio e da vitamina E na dieta mostrou melhorar o sistema imunológico das vacas devido ao aumento dos níveis enzimáticos da glutationa peroxidase e da quantidade de células leucocitárias ativas no sangue dos animais. A adição de óleo de girassol mostrou melhorar a atividade fagocitária dos leucócitos polimorfonucleares no sangue dos animais. Palavras-chave: antioxidante, glutationa, células polimorfonucleares,
fagocitose, peróxido.
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xv
TITLE: Effect of selenium, vitamin E and sunflower oil in imunophysiology responses of lactating Jersey cows
ABSTRACT The aim of this study was to verify the effect of selenium, vitamin E and sunflower oil on imunophysiology responses of lactating cows. An experiment was performed with 28 Jersey cows were used in an experimental randomized block design (early , middle and late lactation ) for 94 days in the APTA Regional – Pólo Centro Leste - city of Ribeirão Preto – SP. Cows received the following treatments: control diet , control diet + vitamin E + selenium ; diet with sunflower oil , sunflower diet + vitamin E + selenium oil. Blood samples were collected for evaluation of oxidative stress (by malondialdehyde content, concentration of reduced glutathione, activity of glutathione peroxidase and total antioxidant activity) and immune response (for hematological evaluation, quantification of the phagocytic function and intracellular production of hydrogen peroxide from polymorphonuclear leukocytes). The addition of selenium and vitamin E in the diet shown to improve the immune system of cows due to increased levels of glutathione peroxidase enzyme and the amount of active leukocytes in the blood of animals. The addition of sunflower oil showed improves the phagocytic activity of polymorphonuclear leukocytes in the blood of animals. Keywords: antioxidant, glutathione, polymorphonuclear cells, phagocytosis, peroxide.
16
17
1. INTRODUÇÃO
Estudos zootécnicos têm demonstrado que inadequados status
antioxidantes ou estresse oxidativo em vacas contribui para uma baixa função
do sistema imune, aumentando os riscos de doenças e diminuição da produção
de leite. Dentro deste contexto, a adição de antioxidantes na dieta dos animais
vem sendo bastante estudada já que a nutrição é um importante modulador da
função imune e pode muitas vezes ser o limitante do balanço entre a saúde e a
doença (KLASING, 2001).
A adição de vitamina E, selênio ou β-caroteno pode melhorar o status
antioxidante, com melhora na função imune do organismo do animal e com a
redução da incidência de mastite e da retenção de placenta (GOFF, 2006).
Além disso, a administração de selênio associado à vitamina E para vacas em
lactação, além de aumentar a concentração de ambos no leite também tem
efeito positivo sobre sua estabilidade oxidativa (NICHOLSON et al., 1991).
A vitamina E, reconhecida como nutriente essencial para todas as
espécies animais, pode prevenir a degradação peroxidativa de gordura das
18
células animais e a formação de radicais livres (HATFIELD et al, 1999; LIU et
al, 1995).
Diante do exposto, este trabalho teve o objetivo de estudar os efeitos da
suplementação de selênio, vitamina E e óleo de girassol nas respostas
imunofisiológicas de vacas Jersey em lactação.
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2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 Sistema imune
Os estudos na área de imunologia experimental são mais desenvolvidos
para as espécies de roedores e humanos porém, é possível extrapolar muito
desses princípios fundamentais para espécie bovina (DAY e SCHULTZ., 2011).
A resposta imunitária é definida como “fenômeno resultante da interação
específica entre as células do sistema imune com o antígeno” (World Health
Organization., 1970). Ao longo da vida de um animal é natural que ele tenha
contato com diversos tipos de patógenos e microrganismos causadores de
doenças. A diferença entre um animal saudável, com capacidade de crescer e
ganhar peso de forma rentável, de um animal enfermo e que não responde a
vacinas e medicamentos (tornando-se dispendioso) é justamente a forma como
o seu sistema imune responde frente aos desafios patológicos (HUNSAKER et
al., 2002).
As respostas imunitárias são classificada como “inata” (não-específica) e
“adaptativa” (específica). O sistema imune inato é imediato e de baixa duração.
20
Esse tipo de sistema é ativo em locais susceptíveis ao primeiro contato com o
patógeno (pele, tratos respiratório e gastrointestinal, mucosas e glândula
mamária). Essas barreiras físicas possuem mecanismos prontamente
disponíveis capazes de liberar secreções ricas em moléculas microbicidas
como enzimas, pequenos peptídeos antimicrobianos e anticorpos. Alguns tipos
de leucócitos também participam da primeira linha de defesa do organismo
fagocitando os organismos invasores, como é o caso dos macrófagos,
neutrófilos, as células NK (natural killer) e uma subpopulação de linfócitos T.
O sistema imune adaptativo é adquirido após o animal ter o contato com
o patógeno (de forma natural ou artificial) e é composto por células linfóides
(linfócitos T e linfócitos B) ou células de memória. Esse tipo de imunidade é
adquirida com o tempo e é muito efetiva no controle de infecções e doenças
(DAY e SCHULTZ., 2011).
O sangue dos animais é composto pelos glóbulos vermelhos (hemácia
ou eritrócito), plaquetas e leucócitos (glóbulos brancos). Os leucócitos são
células de defesa produzidas pela medula óssea a partir das células-tronco e
são divididos em polimorfonucleares (mastócitos, neutrófilos, eosinófilos e
basófilos) e mononucleares (monócitos/macrófagos, linfócitos B e linfócitos T)
(TURGEON, 2014)
Os macrófagos são células mononucleadas que originam-se a partir da
maturação dos monócitos. Suas principais funções são reconhecer e
apresentar o antígeno para o linfócito, secretar citocinas que influenciam
respostas dos sistemas imunes inato e adaptativo e fagocitar organismos
invasores, células mortas e alguns complexos imunes e antígenos. Os
neutrófilos constituem a maior parte dos leucócitos polimorfonucleares
circulantes do sangue cuja função é migrar para os sítios de infecção mediados
por citocinas para fagocitar os organismos invasores (ZABRISKIE., 2009).
Os eosinófilos são reguladores da homeostase que impedem a
propagação excessiva da inflamação. Possuem papel no mecanismo de defesa
dos animais contra alguns estágios larvais de parasitas helmintos. Os basófilos
são encontrados em poucas quantidades na corrente sanguínea e possuem
altas concentrações de heparina e histamina em seus grânulos possuindo
21
papel importante em reações de hipersensibilidade e alergias (TURGEON,
2009).
Os ruminantes possuem algumas particularidades no seu sistema
imunológico em relação aos ratos e humanos. Na sua circulação, há um
equilíbrio entre os neutrófilos e as células mononucleares. Outra peculiaridade
dos ruminantes é sua tolerância a uma ampla variedade de adjuvantes
farmacêuticos (excipientes) que causam efeitos colaterais em outras espécies.
Esses componentes permitem uma resposta imune mais ampla e duradoura
nos animais, como o “óleo/água” usado na fabricação de fármacos (HURLEY.,
2006).
Estudos têm demonstrado que durante e após o período de transição é
comum a ocorrência de imunossupressão devido ao estresse em vacas
leiteiras e consequentemente o aumento da incidência de doenças (GOFF e
HORST., 1997). Esse fato ocorre devido aos grandes desafios metabólicos que
ocorrem nesse período pois, vacas de leite geralmente se encontram em
balanço energético negativo (BEN) e em déficit de nutrientes, tais como
vitaminas e minerais (SANTOS e SANTOS., 1998).
A diminuição de consumo de matéria seca associado a alta demanda de
nutrientes para a formação do colostro e nutrição do feto, provocam redução
dos níveis séricos de vitaminas e minerais com propriedades antioxidantes,
como o zinco, selênio, vitamina E e vitamina C. A redução sérica desses
componentes estão associados ao aumento do estresse oxidativo e redução da
atividade leucocitária, comprometendo o sistema imunológico, aumentando o
risco de doenças e diminuindo a produção de leite dos animais (WEISS et al.,
1995).
A saúde do rebanho leiteiro deve ser acompanhada através dos
parâmetros hematológicos sanguíneos frente aos processo fisiológicos de cada
fase do ciclo produtivo dos animais (TAYLOR et al., 2000). É comum verificar
alterações nesses parâmetros, por exemplo, durante a gestação onde o
número de eritrócitos e o volume sanguíneo aumentam devido à manutenção
de uma adequada circulação útero-placentária para o desenvolvimento do feto
(HYTTEN., 1995).
22
Durante o parto, também é possível verificar o aumento do número de
leucócitos, principalmente dos neutrófilos que só diminuem depois de 24 horas
após o parto (JAIN., 1993). Porém, devido a secreção de glicocorticóides nesse
período de estresse, a expressão de moléculas como a L-selectina pelos
neutrófilos fica reduzida, fazendo com que a capacidade de migração para os
locais de infecção seja prejudicada e consequentemente reduza a função
imunológica dos animais (INGVARTSEN et al., 2003).
2.1.1 Glândula mamária
A glândula mamária é um órgão extremamente importante do ponto de
vista econômico e a mastite é uma das doenças mais cruciais relacionada com
a lactação e a diminuição da produção de leite (KEHRLI et al., 2001).
A imunidade da glândula mamária, definida como a proteção e a
resistência à doença infecciosa, é facilitada através de uma variedade de
fatores imunes e não imunes (SORDILLO, 2002). Dentre os fatores imunes da
glândula mamária, encontram-se as células polimorfonucleares (PMN), os
linfócitos e os macrófagos (WARDLEY et al., 1976; RYSANEK et al., 1999). As
células polimorfonucleares (PMN) como, por exemplo, os neutrófilos são
consideradas a primeira linha de defesa contra os patógenos da glândula
mamária (MEHRZAD., 2001).
Os neutrófilos são produzidos na medula óssea, entram na circulação
sanguínea e migram através das paredes de vasos capilares para o lúmen da
glândula mamária (SLADEK e RYSANEK., 2001), mediados pelas citocinas
(ex: interleucinas) produzidas pelos macrófagos residentes (BANNERMAN.,
2004), onde fagocitam as bactérias invasoras. Além disso, os neutrófilos são
capazes de produzir compostos bactericidas como, por exemplo, o peróxido de
hidrogênio intracelular e espécies reativas de oxigênio que contribuem para a
morte de patógenos (TIZARD., 2002). Após a eliminação dos patógenos, os
neutrófilos sofrem apoptose e são fagocitados pelos macrófagos (SLADEK e
RYSANEK., 2000 e 2001).
A susceptibilidade às infecções patogênicas da glândula mamária varia
de acordo com o estado fisiológico dos animais, podendo aumentar
23
aproximadamente 75% no terço final da gestação (FOX., 2010) e durante o
início de lactação (MEHRZAD et al., 2001).
A ação da ordenha mecânica aumenta a diapedese de células
polimorfonucleares do sangue para a glândula mamária aumentando, assim, as
suas concentrações no leite (PAAPE et al, 1985). Além dos neutrófilos, outras
células, responsáveis pela defesa da glândula mamária, são encontradas no
leite bovino tais como os linfócitos, eosinófilos, macrófagos e celulas epiteliais
(PAAPE et al, 1963).
O recrutamento dessas células à glândula mamária infectada aumenta a
contagem de células somáticas (CCS) do leite (MEHRZAD et al., 2001) e, nos
casos de mastite, as PMN podem aumentar acima de 90 % (KOESS e
HAMANN, 2008; SOUZA et al., 2009).
Os principais patógenos encontrados em casos clínicos de mastite e
responsáveis pelo aumento de contagem de células somáticas no leite são o
Staphylococcus aureus e Escherichia coli (BANNERMAN et al., 2004). Porém,
outros tipos de bactérias como o Streptococcus agalactiae, Staphylococcus spp
coagulase negativo, Corynobacterium bovis e os coliformes também são
facilmente encontrados (SOUZA et al., 2009).
Portanto, a melhor forma de se analisar a saúde da glândula mamária, é
realizando a contagem de células somáticas (CCS) (SOUZA et al., 2009) em
conjunto com o exame bacteriológico do leite dos animais (BLAGITZ, 2011).
2.2 Antioxidantes
Utilizar a nutrição para melhorar a resistência imunológica dos animais
ou diminuir a intensidade das infecções é uma área de pesquisa importante
(SCALETTI et al., 1999), e os antioxidantes possuem um papel essencial
dentro deste contexto.
A maior parte do O2, produzido durante o catabolismo dos nutrientes
ingeridos na dieta, é direcionado para a síntese de energia na mitocôndria das
células (cadeia respiratória) e reduzido à água (O2 + + 4H+ + 4e-
2H2O)
(BARBOSA et al., 2010). Ao longo da cadeia, além da geração de prótons para
a síntese de ATP, há a redução do restante do O2 em espécies reativas de
24
oxigênio (EROs) como os superóxidos (O2•
-
), peróxidos de hidrogênio (H2O2), e
grupos hidroxila livres (OH-) (HALLIWELL., 1995).
As EROs em excesso causam a peroxidação lipídica dos ácidos graxos
das membranas celulares provocando ruptura dessas membranas, mutações
no DNA, oxidação dos lipídios insaturados, formação de resíduos químicos
(como o malondialdeído) e comprometimento dos componentes da matriz
extracelular (HALLIWELL e GUTTERIDGE., 1989)
O organismo possui sistemas antioxidantes enzimáticos e não
enzimáticos de eliminação de radicais livres quando estes estão em quantidade
excessiva no organismo. Os antioxidantes não enzimáticos são, em sua
maioria, absorvidos pela dieta como por exemplo o selênio, zinco, vitamina E e
vitamina A. Já os antioxidantes enzimáticos (ou endógenos) são produzidos
pelo próprio organismo como é o caso da glutationa peroxidase (enzima
selênio-dependente) e superóxido dismutase (KUSS, 2005). A superóxido
dismutase age sobre a transformação do radical superóxido em peróxido de
hidrogênio enquanto a glutationa peroxidase, enzima selênio dependente,
degrada os hidroperóxidos (MANSON e AKESSON, 2000).
Quando esses sistemas antioxidativos não são eficientes, o animal pode
apresentar um quadro de estresse oxidativo, que está relacionado com o
aparecimento de doenças como mastite, edema de úbere e retenção de
placenta em vacas (LAUZON et al., 2006). A suplementação com antioxidantes
na dieta de vacas leiteiras, como o selênio e a vitamina E, além de reduzir o
estresse oxidativo, pela retirada dos peróxidos e redução da peroxidação dos
ácidos graxos das células, também possui efeito positivo nos mecanismos de
defesa da glândula mamária contra a mastite (SMITS et al., 1997; WEISS e
WYATT, 2002) pois, na ocorrência dessa doença há liberação de radicais livres
quando os patógenos são fagocitados pelas células de defesa do organismo
causando lesões no epitélio mamário e diminuição da secreção do leite
(BARBANO et al, 2006).
Os antioxidantes são capazes de prolongar a fase de iniciação
(impedindo a geração de EROs ou sequestrando essas espécies) como é o
caso da glutationa peroxidase, ou inibir a fase de propagação da oxidação
25
(removendo os radicais peroxilas), mas, não podem prevenir completamente
esse evento (JORDÃO et al., 1998).
2.2.1 Selênio
O selênio é um semi-metal que pode existir em vários estados de
oxidação, o que lhe permite formar uma série de compostos. Segundo
McDowell (1992), o papel do selênio na nutrição animal foi descoberto quando
se observou que a suplementação evitava necrose hepática em ratos. Após
essa constatação, também foi relatada a prevenção de distrofia muscular
quando bovinos e ovinos foram suplementados com selênio.
A suplementação de selênio diminui infecções mamárias em vacas de
leite como também reduz a duração dos sintomas de mastite clínica. A relação
entre a suplementação de Se e a incidência de mastites estão relacionadas
com o efeito positivo do Se na função do sistema imunológico do animal
(GERLOFF, 1992). Paschoal et al. (2003) suplementando vacas no pré-parto e
em lactação com o dobro da dosagem de Se recomendada para esta categoria
animal, observaram uma diminuição na contagem de células somáticas do leite
concluindo que este mineral pode ser utilizado como ferramenta para
maximizar a resposta imune do animal.
A absorção de selênio em ruminantes se dá principalmente no duodeno.
A absorção em ruminantes é inferior a dos animais não-ruminantes, pois o
selênio pode ser reduzido a compostos insolúveis no rúmen (McDOWELL,
1992). O requerimento de Se para todas as categorias de bovino de leite é de
0,3 mg de Se/kg de MS (NRC, 2001). A concentração de Se no leite é
aumentada quando as vacas são alimentadas com uma suplementação do
mineral e este aumento pode ter efeito positivo na saúde dos bezerros e nos
humanos (NRC, 2005).
No organismo animal o selênio é incorporado a várias enzimas, das
quais a mais importante é a glutationa peroxidase (GPx). Omaye e Tappel
(1974) encontraram relação semilogarítmica entre a atividade desta enzima em
diversos tecidos de frangos e a quantidade de selênio da dieta. Desde então,
esta é a função mais importante do selênio nos vertebrados e, a atividade da
26
glutationa peroxidase é considerada um dos melhores indícios da quantidade
de selênio no organismo e de sua utilização. As ações bioquímicas do selênio e
da vitamina E são de complementação no mecanismo fisiológico do organismo.
A vitamina E aumenta a retenção de selênio e previne a auto-oxidação de
lipídeos no interior das membranas celulares, evitando a formação de
peróxidos, contudo, somente a glutationa peroxidase pode destruir os
peróxidos já formados.
A ação das enzimas glutationa peroxidase (GPx) e glutationa redutase
(Gr) está relacionada com redução e oxidação da glutationa. A glutationa
peroxidase é uma enzima que contém quatro átomos de selênio (HOLBEN,
1999). Ela usa a glutationa reduzida (GSH), um tripeptídeo presente no citosol,
para doar elétrons para hidroperóxidos, produzindo água (Equação 1). A
glutationa oxidada (GSSG) é reciclada, voltando ao seu estado reduzido (GSH)
pela ação da glutationa redutase (Equação 2) (FETTMAN, 1991). A
regeneração de GSH a partir da GSSG é dependente da disponibilidade de
NADPH, oriundo da via das pentoses (MURRAY et al. 1998). Segundo Sen
(1997), a diminuição da emissão de NADPH poderia resultar no aumento de
GSSG e diminuição de GSH.
Experimentos têm demonstrado um efeito sinérgico entre o selênio e a
vitamina E no metabolismo dos lipídios. A explicação reside na relação da
forma oxidada e reduzida da glutationa (GSSG e GSH), e consequente
modificação da atividade da enzima HMG-CoA redutase (3-hidroxi-3metil-
glutaril-CoA), que é a principal responsável pelo controle da síntese de
colesterol. O selênio em conjunto com a vitamina E age no equilíbrio entre GSH
e GSSG por fazer parte da glutationa peroxidase (GPx), o que pode relacionar
a suplementação de selênio e vitamina E com o metabolismo de colesterol
(GOFF, 2006).
Muitas das funções fisiológicas do selênio são diretamente atribuíveis à
sua presença nas selenoproteínas. Por exemplo, a síntese de DNA depende da
27
presença de selênio no sítio catalítico da enzima tioredoxina redutase (TrxR)
(PAPP et al., 2007). Essa enzima é da mesma família da glutationa redutase
(GR) e são importantes na redução das EROs e na proteção celular
(CAPACHO, 2012).
A vitamina E atua como antioxidante lipossolúvel, mantendo a
integridade da membrana dos glóbulos de gordura, sendo esta, o maior sítio de
degradação lipídica. Por outro lado, o selênio tem grande atuação como
antioxidante hidrossolúvel. Desta forma, a vitamina E e o selênio estão
envolvidos na proteção celular contra o ataque de espécies reativas de
oxigênio. A complementaridade de funções entre o selênio e a vitamina E
sugere que a suplementação com um dos elementos pode reduzir, mas não
eliminar, o requerimento do outro (SURAI, 2006).
2.2.2 Vitamina E
A vitamina E é um dos antioxidantes lipossolúveis mais abundantes
encontrados no plasma de células dos mamíferos superiores (RIGOTTI, 2007).
Esta vitamina tem sido reconhecida como um nutriente essencial para o
crescimento e saúde de todas as espécies animais (LIU et al, 1995).
As diversas formas da vitamina E encontradas na natureza derivam do
tocoferol e do tocotrienol. Existem quatro tipos de variações (α, β, γ e δ) tanto
para os tocoferóis quanto para os tocotrienóis que se diferenciam apenas pela
localização do grupo metila no anel aromático (McDowell, 1996).
O α-tocoferol é a forma biológica mais ativa da vitamina E e a mais
encontrada nos alimentos. Na forragem fresca, por exemplo, os níveis de
vitamina E variam de 80 a 200 UI/kg de MS e diminuem quando a planta é
cortada. Na silagem, as concentrações da vitamina decrescem conforme o
tempo de armazenamento. A silagem contém cerca de 20 a 80% menos alfa-
tocoferol do que a forragem fresca (NRC, 2001).
A vitamina E é absorvida pelo intestino e estocada principalmente no
fígado e tecido adiposo sendo encontrada em quantidades variáveis também
em outros tecidos. Os níveis recomendados pelo NRC (2001) para bovinos em
28
lactação ou reprodutores é de 0,8 UI/ kg de PV (aproximadamente 20 UI/kg de
MS).
Entre suas funções, a vitamina E atua como antioxidante em sistemas
biológicos, é componente estrutural das células musculares, participa da
biossíntese de prostaglandina e melhora a resposta imune (ZEOULA e
GERON, 2006).
De acordo com Hatfield et al. (1999), a vitamina E pode prevenir a
degradação peroxidativa de gordura das células animais e a formação de
radicais livres. Lynch et al. (1999), verificaram que bovinos recebendo dietas
suplementadas com vitamina E, aumentaram os níveis de α-tocoferol na carne
e no leite.
O α-tocoferol neutraliza os radicais livres antes que a oxidação se
propague entre ácidos graxos altamente insaturados em membranas celulares
e subcelulares. O anel cromanol do α-tocoferol é colocado entre os grupos dos
fosfolipídeos e a cadeia lateral fitol interage com as cadeias de ácidos graxos
insaturados dos fosfolipídeos através de interações de Van der Walls no interior
da membrana (BUCKLEY et al., 1995).
A deficiência de vitamina E pode influenciar no aparecimento de distrofia
muscular em animais jovens, também conhecida por “doença do músculo
branco”. Os animais apresentam fraqueza, dificuldade de caminhar e de engolir
alimentos já que os músculos da língua também são afetados (McDowell,
1996).
De acordo com Hogan et al (1992), a diminuição das concentrações de
vitamina E no soro sanguíneo pode estar relacionada com a diminuição da
fagocitose dos neutrófilos e consequentemente na redução da função imune no
período do periparto. Fato este que está intimamente ligado ao desempenho
produtivo e reprodutivo do animal (MALLARD et al., 1998).
A suplementação da vitamina E associada ao selênio protegem os
leucócitos e macrófagos durante a fagocitose (BADWEY e KARNOVSKY.,
1980), aumentam a resistência imunológica dos animais contra infecções virais
(BECK et al., 1994), e influenciam na incidência e, ou, duração da mastite
clínica (SMITH et al., 1984).
29
2.3 Óleo de Girassol
As gorduras e óleos são nutrientes essenciais na alimentação de
vacas por serem a fonte mais concentrada de energia e pelo produto de sua
fermentação (acetato) ser a fonte primária para síntese dos ácidos graxos do
leite (EATON et al., 1998).
O alto requerimento energético em vacas de alta produção e em início
de lactação pode levar os animais a um quadro de estresse oxidativo pois, o
requerimento energético é alto nesse período enquanto que o consumo de
alimentos geralmente não é suficiente para suprir essa demanda. Há, portanto,
a ocorrência de balanço energético negativo devido a grande lipólise das
reservas de gordura (CASTILHO et al., 2006). Para minimizar esse problema, é
comum adição de gorduras e óleos na dieta de vacas leiteiras, principalmente
os ricos em ácidos graxos poli-insaturados (como o ômega-3 e ômega-6) pois
esses, além de serem boas fontes de energia também são incorporados no
leite usado na alimentação humana.
O óleo de girassol é obtido a partir das sementes do girassol (Helianthus
annuus L.) e possui altos teores de ácidos graxos poli-insaturados (importantes
na redução dos níveis de colesterol do sangue) e de vitamina E (45 mg/100g)
(PIIRONEN et al., 2000). Apresenta cerca de 10 % de gorduras saturadas, 24%
de gorduras monoinsaturadas e podendo chegar até 66% de gorduras poli-
insaturadas, sendo este, em sua maior parte, em forma de ácido linoleico
(ácido graxo essencial para o desempenho de algumas funções fisiológicas do
organismo) (FREITAS et al., 1998).
O fornecimento de dietas altamente concentradas, entretanto, deve ser limitada
e respeitando sempre o teor de fibra de uma dieta pois, o excesso de gordura
na dieta pode prejudicar alguns microrganismos do rúmen responsáveis pela
fermentação ruminal. A redução do consumo de matéria seca, da digestão da
fibra e do teor de gordura do leite são sinais de que a fermentação ruminal está
prejudicada (JENKINS, 1993). Além disso, dietas altamente energéticas
também são facilmente oxidadas tornando os tecidos animais suscetíveis à
peroxidação lipídica (SHIOTA et al., 1999).
30
31
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 Animais, tratamentos e delineamento experimental
O experimento foi realizado na APTA Regional – Pólo Centro Leste
localizada na cidade de Ribeirão Preto, SP nos meses de setembro a
dezembro com duração total de 94 dias. As médias de temperatura máxima e
mínima registradas no período foram de 31,6ºC e 18,0ºC respectivamente
(média de pluviosidade: 3,50 mm). Os 14 dias iniciais foram de adaptação dos
animais às instalações, à alimentação e às pessoas que auxiliaram no manejo
experimental.
O delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados,
distribuídas em início (até 100 dias), meio (100 – 180 dias) e fim (> 180 dias)
de lactação, com medidas repetidas no tempo. O experimento foi conduzido
com 28 vacas leiteiras da raça Jersey, peso vivo médio de 365,50 ± 42,05 kg e
produção média de leite de 11,02 ± 2,17 kg, alocadas aleatoriamente em baias
individuais de 5,2 m x 2,6 m (6,76 m2 de sombra) nos seguintes tratamentos:
32
- Dieta controle (C);
- Dieta controle + vitamina E + selênio orgânico (CA);
- Dieta com óleo de girassol (O);
- Dieta com óleo de girassol + vitamina E + selênio orgânico (OA).
3.2 Manejo experimental e coleta de dados
A produção de leite foi monitorada diariamente sendo a ordenha
realizada duas vezes ao dia (6:00 e 15:00 horas) em sala do tipo espinha de
peixe. As medidas gerais de higiene consistiram em pré e pós “dipping” com
anti-séptico e secagem com papel toalha. A detecção da mastite clínica foi
realizada diariamente através do teste da caneca de fundo preto, antes de cada
ordenha dos animais. Os animais eram ordenhados por lote de tratamento.
A produção média de leite dos animais durante o período experimental
foi de 9,89; 9,69; 9,64 e 9,67 kg/dia para os animais dos tratamentos C, CA, O
e OA respectivamente (EPM = 0,75).
As vacas foram alimentadas com dieta total contendo 50% de volumoso
(42% de silagem de milho e 8% de feno de coast-cross) e 50% de concentrado,
com base na matéria seca. As dietas foram formuladas para atender as
exigências nutricionais recomendadas pelo NRC (Jersey em lactação, PV: 400
kg, PL: 15 kg/dia, CMS: 14,19 kg/dia ou 3,55% do PV), (2005). A fonte de
selênio utilizada foi o selênio orgânico (levedura) e a fonte de vitamina E
utilizada foi o acetato de alfa tocoferol. Os ingredientes utilizados para
composição das dietas experimentais encontram-se na Tabela 1.
33
Tabela 1. Ingredientes e composição das dietas experimentais, sendo os valores expressos em
porcentagem da matéria-seca.
Tratamentos2
Ingredientes
C
CA
O
OA
Silagem de milho 42,00 42,00 42,00 42,00 Feno de coast-cross 8,00 8,00 8,00 8,00 Fubá de milho 20,00 20,00 16,00 16,00 Farelo de soja 18,00 18,00 18,00 18,00 Farelo de trigo 4,00 4,00 4,00 4,00 Ureia 0,90 0,90 0,90 0,90 Sal Comum 0,50 0,49 0,50 0,49 Premix Mineral1 1,00 1,00 1,00 1,00 Sulfato de Amônia 0,04 0,04 0,04 0,04 Bicarbonato de sódio 0,53 0,53 0,53 0,53 Óleo de Girassol - - 4,00 4,00 Selênio (mg/kg) - 3,50 - 3,50 Vitamina E (UI/dia) - 2000 - 2000 1
Composição por kg do produto: Enxofre (S) 80g, Magnésio (Mg) 20g, Potássio (K), 20g, Manganês (Mn) 1000mg, Zinco (Zn) 2500 mg, Cobre (Cu) 1500mg, Cobalto (Co) 100mg, Iodo (I) 80 mg, Selênio (Se) 20 mg, Cálcio (Ca) 180g, Fósforo (P) 90 g, Flúor (F) máx. 300mg. 2
Tratamentos: C (Controle), C + A (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), O + A (Óleo de girassol + selênio + vitamina E).
A composição das dietas totais fornecida aos animais durante o período
experimental pode ser vista na Tabela 2.
34
Tabela 2. Composição das dietas experimentais, sendo os valores expressos em porcentagem
da matéria-seca.
Composição
Dieta Total1
Dieta C Dieta CA Dieta O Dieta OA
MS 62,39 62,58 62,65 62,69
PB 20,30 18,71 18,37 20,32
EE 2,51 2,51 4,27 4,14
MM 7,00 8,03 7,94 7,84
FDN 34,87 34,96 34,65 34,74
FDA 20,36 20,40 20,79 20,68
NFDN 9,7 10,25 9,67 9,58
NFDA 7,53 7,81 8,23 7,58
Celulose 17,05 16,87 17,29 17,19
Lignina 2,85 2,94 2,90 2,92
Energia (cal/g) 4033,38 3997,37 4082,07 4094,70
Hemicelulose 14,50 14,57 13,87 14,07
Ca (g/kg) 12,33 9,17 9,50 9,24
P (g/kg) 4,23 5,70 4,72 5,56
Mg (g/kg) 2,58 2,68 2,77 2,56
S (g/kg) 2,54 3,33 3,00 3,16
K (g/kg) 9,11 9,07 8,85 8,92
Se (mg/kg) 0,18 2,98 0,23 3,16
Fe (mg/kg) 680,32 821,13 743,15 813,30
Cu (mg/kg) 36,61 78,86 72,75 89,54
Zn (mg/kg) 120,66 193,67 176,56 186,61
Mn (mg/kg) 85,70 112,88 114,59 112,88 1Dieta Total (Concentrado + Silagem + Feno): Dieta C (Controle), Dieta C + A (Controle +
selênio + vitamina E), Dieta O (Óleo de Girassol), Dieta O + A (Óleo de girassol + selênio + vitamina E).
Para o início da adaptação de 14 dias, foi realizada a pesagem e a
vermifugação dos animais. Neste período as vacas foram alimentadas com a
dieta total sendo utilizado apenas o concentrado do tratamento controle. No
final da adaptação e primeiro dia dos tratamentos, foram coletadas amostras de
sangue e leite (Tempo 0). Durante toda a fase experimental foram fornecidos
água e alimento à vontade. De acordo com o consumo do período de
adaptação, a quantidade de alimento foi ajustada de modo a minimizar as
sobras de ração e, assim, a seleção da porção ingerida pelos animais. O
consumo foi monitorado diariamente através de pesagens dos alimentos antes
35
do fornecimento e das sobras no dia seguinte, estabelecendo um mínimo de
5% e máximo de 10% de sobras. O cálculo da matéria seca da silagem, feno e
concentrado foi feito semanalmente para ajuste de fornecimento de alimento.
Para as análises bromatológicas, amostras de feno, silagem e de cada um dos
concentrados foram coletadas semanalmente em sacos plásticos e
posteriormente congeladas. Foram feitas amostras compostas mensais de
cada um desses componentes.
O consumo médio de matéria seca dos animais durante o período
experimental foi de 11,06; 9,84; 10,51 e 9,74 kg/dia para os animais dos
tratamentos C, CA, O e OA respectivamente (EPM = 0,67).
Amostras de leite foram coletadas semanalmente para análise de
contagem de células somáticas (CCS) e enviadas ao Laboratório Clínica do
Leite da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ/USP).
Para as amostras de leite do exame bacteriológico e de sangue para os
parâmetros imunológicos foram realizadas 4 coletas em cada animal antes do
início da suplementação (tempo 0), aos 28 dias de suplementação (tempo 1),
aos 54 dias de suplementação (tempo 2) e aos 80 dias de suplementação
(tempo 3) de acordo com as amostragens representadas na Figura 1.
Para o exame bacteriológico, uma amostra por teto de cada um dos
animais foram coletadas de forma asséptica e em frascos estéreis, de acordo
com o National Mastitis Council (HARMON et al., 1990), e posteriormente
congeladas para envio ao laboratório.
Para os parâmetros imunológicos, foram coletadas amostras de sangue
através da veia mamária de todas as vacas em tubos vacutainer.
Figura 1. Esquema de coleta de sangue e leite, onde “L” indica coleta de leite e “S” indica coleta de sangue.
As amostras de sangue foram avaliadas para hemograma, quantificação
de glutationa peroxidase (GSH-Px), quantificação de glutationa reduzida
36
(GSH), quantificação da atividade antioxidante total (AAT), quantificação do
malondialdeído (MDA), avaliação da capacidade fagocítica de leucócitos
polimorfonucleares, avaliação da capacidade de liberação de espécies reativas
de oxigênio intracelular de leucócitos polimorfonucleares e avaliação da
atividade funcional de leucócitos polimorfonucleares.
Para as análises de selênio e vitamina E no sangue, foram realizadas 3
coletas em cada animal antes da suplementação (tempo 0), aos 40 dias de
suplementação (tempo 1) e aos 80 dias de suplementação (tempo 2).
Todas as coletas de sangue e leite eram realizadas no período da
manhã logo após a ordenha.
Este projeto foi aprovado pela Comissão de Ética em Experimentação
Animal do Instituto Biológico e possui número do protocolo CETEA-IB 113/11.
3.3 Análises bromatológicas
As análises dos alimentos foram realizadas no Laboratório de Análises
Bromatologicas e Minerais do Instituto de Zootecnia (IZ-APTA). Logo após a
colheita, as amostras dos alimentos foram pesadas e secas em estufa com
circulação forçada de ar a 65˚C, durante 72 horas para determinação de
matéria pré-seca. Em seguida, as amostras foram moídas em moinho com
peneira de orifício 2 mm, retirando-se uma sub-amostra para análises de
matéria seca (MS), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), matéria mineral
(MM), energia bruta (EB), cálcio (Ca) e fósforo (P), de acordo com AOAC
(1990). Também foram realizadas as análises de fibra em detergente neutro
(FDN) e fibra em detergente ácido (FDA), conforme Van Soest et al., (1991). O
N-FDN e N-FDA foi analisado de acordo com Sniffen et al., (1992). As análises
para selênio foram realizadas de acordo com Olson et al., (1975) através de
leitura fluorimétrica.
37
3.4 Análises no leite
Amostras de leite foram coletadas semanalmente para análise de
contagem de células somáticas (CCS). As amostras eram coletadas após a
ordenha completa do período da manhã em frascos plásticos de 50 ml
contendo uma pastilha conservante Bronopol® e enviadas ao Laboratório
Clínica do Leite da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz
(ESALQ/USP).
O exame bacteriológico do leite foi realizado no Laboratório de
Imunologia Clínica da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da USP.
A análise bacteriolόgica foi realizada pela cultura do leite em placas de Petri
contendo meio de ágar sangue de carneiro 5 % desfibrinado a 37 °C por 48-72
horas, seguido pelo teste de Gram, características de colônia e testes
bioquímicos (LENNETTE et al., 1985).
Foram atribuídos escores para cada um dos agentes encontrados nas
amostras analisadas, sendo amostra negativa (0) e amostra positiva (1) para
Staphylococcus sp, Streptococcus sp e Corynebacterium sp.
3.5 Análises no sangue
3.5.1 Análises hematológicas
Foram colhidas, de cada animal, amostras de sangue em tubos
vacutainer com EDTA. O número total de leucócitos e de eritrócitos foram
mensurados pela contagem automática (ABC Vet® - ABXTM) e a contagem
diferencial foi realizada por esfregaços sanguíneos para a diferenciação do
padrão leucocitário ao microscópio com aumento de 400 X.
A normalidade do hemograma foi feita segundo critérios estabelecidos
para a espécie (Quadros 1 e 2).
Quadro 1. Valores do hemograma de bovinos sadios, utilizados como referência no presente
estudo (KRAMER et al., 2000; DIVERS; PEEK, 2008).
38
Hemácias
(106/mL)
Plaquetas
(103/mL)
Hemoglobina
(g/dl)
Valores 5,0-7,2 210-710 8,3-11,9
Quadro 2. Valores do leucograma de bovinos sadios, em número absoluto e contagem
diferencial relativa, utilizados como referência no presente estudo (KRAMER et al., 2000;
DIVERS; PEEK, 2008).
Unidade Leucócitos totais
Neutrófilos Linfócitos Eosinófilos Monócitos Basófilos
103/μL 5,6 – 12,7 1,1 – 5,7 2,3 – 9,3 0,0 – 2,0 0,0 – 6,0 0 – 0,2
% - 15 - 47 45 - 75 0 - 20 2 - 7 0 - 2
A determinação da concentração de hemoglobina (Hb) do concentrado
de hemácias deu-se por espectrofotometria utilizando kit comercial (Labtest,
Santa Luzia, Brasil, ref 43), utilizando o reagente de Drabkin’s. Para tal 20 µL
do sobrenadante do concentrado de hemácias diluído na proporção 1:1 foram
adicionados a 5 mL de reagente de Drabkin’s, e realizada a leitura em
espectrofotômetro a 540 nm.
3.5.2 Determinação da Glutationa Peroxidase
Foram colhidas, de cada animal, amostras de sangue em tubos
vacutainer com heparina. A determinação da atividade da glutationa peroxidase
(GSH-Px) eritrocitária foi realizada por kit comercial (RANSEL® Laboratories,
Randox, Crumlin, UK, cat n° RS505, SC692), como descrito por Paglia e
Valentine (1967).
Para a determinação desta enzima, o concentrado de hemácias foi
previamente armazenado a -80 °C, sendo analisada em período máximo de 21
dias. O resultado da concentração de GSH-Px foi expresso em unidades de
enzima por grama de hemoglobina.
39
3.5.3 Atividade da Glutationa reduzida
A atividade da glutationa reduzida (GSH) foi determinada por método
colorimétrico, descrito por BEUTLER et.al. (1963). Para tal 200 μL de sangue
periférico ou soluções padrão, nas concentrações de 20, 50 e 100 mg/dL para
determinação da curva de concentração, foram adicionadas a 1,8 mL de água
deionizada. Em seguida, foram acrescentados 3,0 mL de solução precipitante
(1,67 g de ácido metafosfórico glacial, 0,20 g de EDTA, 30,0 g de NaCl, em 100
mL de água deionizada). Após 5 minutos, foram centrifugadas as amostras por
05 minutos a 1800g.
Posteriormente, 200 μL do sobrenadante foram adicionados a 0,8 mL de
solução fosfato (42,6 g de NaHPO, em 1.000 mL de água deionizada).
Finalmente, foi acrescentado 100 μL de ácido ditionitrobenzóico (1,0 g de
citrato de sódio, 40,0 mg de ácido ionitrobenzóico, em 100 mL de água
deionizada). As leituras foram feitas em espectrofotômetro digital, marca
Micronal® - modelo B34211, em comprimento de onda de 412 nm.
3.5.4 Atividade antioxidante total
.A atividade antioxidante total plasmática (AST) foi realizada por kit
comercial (RANSEL® Laboratories, Randox, Crumlin, UK) de acordo com o
protocolo descrito pelo fabricante.
3.5.5 Índice de peroxidação lipídica avaliado pelo teor de malondialdeído
A determinação da concentração de malondialdeído no plasma foi
quantificada pelo ensaio de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico
(TBARS) conforme previamente descrito por Esterbauer e Cheeseman (1990).
O referido método se baseia na reação do malondialdeído com o ácido
tiobarbitúrico, em meio aquecido, quando este é submetido ao posterior
resfriamento e mensurado em absorbância com comprimento de onda de 532
nm.
40
Primeiramente, pipetou-se 500 μL de soro sanguíneo ou soluções
padrão, nas concentrações de 1, 4 e 6 μM para determinação da curva de
concentração. Posteriormente, adicionou-se 1 mL de ácido tricloroacético a 10
%. Estas amostras foram então submetidas à centrifugação por 15 minutos a
1800g.
Após a centrifugação, 750 μL de ácido tiobarbitúrico a 1 % dissolvido em
solução de hidróxido de sódio a 0,05 M foram adicionadas a 750 μL das
amostras, que foram então incubadas por 10 minutos em água fervente (100
°C), e imediatamente após resfriados em banho de gelo. A leitura das amostras
foi realizada por espectrofotometria em comprimento de onda de 532 nm.
3.5.6 Avaliação da função fagocítica e da produção intracelular de
espécies reativas de oxigênio
Foram colhidas, de cada animal, amostras de sangue em tubos
vacutainer com heparina. Os ensaios para a avaliação da fagocitose de
Staphylococcus aureus e Escherichia coli conjugadas a Alexa Fluor 594 e
produção intracelular de peróxido de espécies reativas de oxigênio (ERO) da
população de células polimorfonucleares foi realizado conforme proposto por
HASUI et al. (1989) com algumas modificações, que utilizaram amostras de
sangue humano e por Smits, Burvenich e Heyneman (1997) e Kampen et al.
(2004) que avaliaram amostras de sangue bovino.
Para a identificação das células polimorfonucleares (CH138+) do sangue
foi utilizado o anticorpo monoclonal mouse IgM anti-bovine CH138A e o
anticorpo monoclonal secundário goat anti-mouse IgM conjugado ao
fluorocromo Aloficocianina (APC), expostos no Quadro 3.
41
Calibração
Ensaio "A" Só células do sangue (branco)
Ensaio "B" Células + DCFH-FITC
Ensaio "C" Células + E. coli
Ensaio "D" Células + S. aureus
Ensaio "E" Células + CH138
Experimento
Ensaio "F" Só células do sangue (branco)
Ensaio "G" Células + DCFH-FITC + CH138-IgM
Ensaio "H" Células + E. coli + CH138-IgM
Ensaio "I" Células + S. aureus + CH138-IgM
Ensaio "J" Células + DCFH-FITC + E. coli + CH138-IgM
Ensaio "K" Células + DCFH-FITC + S. aureus + CH138-IgM Quadro 3. Protocolo dos tubos de calibração e tubos de experimento, segundo conteúdo (células sanguíneas, anticorpos monoclonais primários e secundários) para realização da quantificação da liberação de peróxido de hidrogênio e de fagocitose das amostras de sangue no Citômetro de fluxo.
Inicialmente foi adicionado um µL do respectivo anticorpo primário e
seguido de incubação por 30 minutos em temperatura ambiente. Após este
período, foram adicionados 1.000 µL de PBS e novamente centrifugados. Em
seguida foram ressuspendidos em 100 µL de PBS e adicionou-se dois µL do
respectivo anticorpo secundário. Após 30 minutos de incubação em
temperatura ambiente, sob a ausência da luminosidade, foram adicionados
1.000 µL de PBS em cada tubo e centrifugados a 1.200 rpm por 8 minutos. Ao
final, foram ressuspendidos em 300 µL de PBS e as amostras foram adquiridas
pelo Citômetro de fluxo.
Para cada amostra de sangue, vinte mil eventos foram adquiridos e
analisados pelo programa CELLQUEST® (Becton Dickinson Immunocytometry
SystemsTM).
3.5.7 Análise de selênio
As análises para selênio foram realizadas no Laboratório de Minerais da
Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da USP de acordo com
Olson et al., (1975) através de leitura fluorimétrica das amostras. O nível sérico
de selênio dos animais no período precedente a suplementação (dia 0) foi de
0,072 ppm.
42
3.6 Análise estatística
O experimento consistiu de um arranjo fatorial de tratamentos 2x2
(tratamentos: controle; controle + antioxidantes; óleo de girassol e óleo de
girassol + antioxidantes) distribuídos em um delineamento experimental de
blocos casualizados (início, meio e final de lactação). Amostras de sangue
foram coletadas no início, aos 28, 54 e 80 dias. Todas as variáveis-resposta
foram testadas para a normalidade de seus resíduos por meio do PROC
UNIVARIATE do SAS. As variáveis cuja distribuição dos resíduos foram
consideradas normais (selênio sérico e GSH-Px) foram submetidas à análise
de variância em um delineamento de medidas repetidas no tempo pelo PROC
MIXED (Littel et al., 2006) utilizando-se o método de Kenward-Roger para
cálculo do denominador dos graus de liberdade dos efeitos fixos, e estrutura de
covariância autoregressiva de primeira ordem, de acordo com os critérios de
informação de Akaike e bayesianos. No modelo experimental foram incluídos
os valores iniciais de cada variável como co-variáveis, assim como os efeitos
dos blocos, dos tratamentos e dos tempos e suas interações. Efeitos
específicos dos tratamentos foram testados através de contrastes ortogonais
pré-planejados com um grau de liberdade, assim como os desdobramentos dos
efeitos quando da existência de interações significativas entre os tratamentos e
os tempos. As variáveis-resposta (GSH, AAT, MDA, hemograma, CCS,
avaliação funcional de células polimorfonucleares e avaliação de liberação de
peróxido de hidrogênio de células polimorfonucleares) cujos resíduos não
apresentaram distribuição normal foram ranqueadas pelo PROC RANK, e os
escores assim obtidos, testados por meio de análise de variância pelo PROC
GLM (Littel, Stroup e Freund, 2002), com análises separadas para cada um dos
períodos experimentais. Efeitos dos tratamentos e suas interações foram
testados com um grau de liberdade por meio de contrastes ortogonais. Para
todos os testes foram adotados os níveis de significância: significativo (quando
P ≤ 0,05) e tendência (quando 0,05 < P ≥ 0,10).
43
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Selênio no sangue
Os níveis séricos do selênio aos 40 e aos 80 dias após a suplementação
estão apresentados na Figura 2. Houve aumento significativo (P = 0,001) do
selênio no sangue das vacas suplementas com antioxidantes durante o período
experimental. Pode-se observar que no do experimento os níveis séricos de
selênio nos diferentes tratamentos foram semelhantes (0,072 ppm), estes
mostram que as vacas não se encontravam com deficiência do mineral, uma
vez que os animais devem apresentar um valor mínimo de 0,060 ppm
(ZANETTI, 1998).
Os resultados obtidos neste experimento são superiores aos
encontrados por Zanetti (1998) e Paschoal (2003) que utilizou suplementação
de 5 mg Se/dia, comprovando que a concentração do selênio no plasma
sanguíneo está relacionada com a concentração do selênio na dieta de vacas
em lactação (WEISS et al., 1990).
44
A suplementação com o mineral é importante uma vez que sua
concentração é deficiente na maior parte dos grãos e pastagens (e
consequentemente nos alimentos conservados) do estado de São Paulo.
Entretanto, deve-se evitar níveis elevados do consumo deste mineral uma vez
que seu nível de toxicidade é próximo da exigência (1,9 – 8,3 mg/Se PV).
Porém, os níveis de selênio acima do recomendado, no presente estudo, não
apresentaram qualquer risco de toxicidade aos animais pois se encontravam
dentro dos limites.
Figura 2: Média dos níveis de selênio no sangue das vacas dos tratamentos C (controle), CA
(controle + antioxidantes), O (óleo de girassol) e OA (óleo de girassol + antioxidantes) durante
o período experimental.
*Efeito significativo (P = 0,001) para antioxidantes
4.2 Avaliação do estresse oxidativo
O estresse oxidativo é um distúrbio no equilíbrio do sistema oxidante e
pró-oxidante das células, ou seja, quando ocorre maior quantidade de eventos
oxidativos, o sistema tende para o lado pró-oxidativo (afetando o nível de
antioxidantes do organismo e, em casos severos, na morte celular). Sua
avaliação se deu pela quantificação da enzima glutationa peroxidase,
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0 40 80
Se
no
sa
ng
ue (
pp
m)
Dias
C C+A O O+A
45
quantificação da glutationa reduzida, atividade antioxidante total do sangue e
teor de produção do malondialdeído.
4.2.1 Quantificação da glutationa peroxidase (GSH-Px)
Houve efeito significativo da adição de antioxidantes (P = 0,0021)
(Figura 3) e do tempo (P = 0,0001) no aumento dos níveis de glutationa
peroxidase (GSH-Px) séricos durante o período experimental. As médias da
enzima GSH-Px no sangue das vacas, no tempo, foram de 87,88; 79,35; 68,70
U/g Hb (EP = 2,90). Foi possível observar que houve uma relação positiva
entre a atividade da GSH-Px e a ingestão constante, acima das
recomendações, de selênio na dieta. Esses resultados indicam que a atividade
da GSH-Px eritrocitária é considerada um dos melhores indícios da quantidade
de selênio no organismo e de sua utilização (OMAYE e TAPPEL.,1974).
Figura 3: Média dos níveis de selênio no sangue das vacas dos tratamentos C (controle), CA
(controle + antioxidantes), O (óleo de girassol) e OA (óleo de girassol + antioxidantes) durante
o período experimental.
*Efeito significativo (P = 0,0021) para antioxidantes
Os resultados obtidos no presente estudo foram inferiores aos
encontrados por Ceballos (2003), que ao fornecer sal mineral com selênio na
dieta de vacas Holandesas em lactação encontrou valores eritrocitários de
GSH-Px superiores a 181,00 U/g Hb. Resultados semelhantes foram
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
C CA O OA
GS
H-P
x (U
/g H
b)
Tratamentos
46
encontrados pelo mesmo autor em trabalho recente (Ceballos et al, 2010) onde
vacas no pré-parto receberam dose única de injeção de selenato de bário
(fonte inorgânica) e atingiram níveis de GSH-Px de até 235,00 U/g Hb. O
mesmo autor considera como atividade marginal níveis da atividade enzimática
inferiores a 100 U/g Hb.
De acordo com Scholz e Hutchinson (1979), a atividade da GSH-Px
depende de disponibilidade de selênio durante o período de desenvolvimento
de toda a população de eritrócitos, ou seja, enquanto as concentrações de
selênio no sangue dos animais pode aumentar ou diminuir de acordo com a
dose de ingestão diária, a atividade da GSH-Px só se altera conforme a
produção e maturação dos eritrócitos (podendo atingir um período de latência
de até 35 dias em bovinos).
4.2.2 Quantificação da glutationa reduzida (GSH)
Não houve efeito individual dos tratamentos (P > 0,05) nos níveis de
GSH do sangue dos animais, porém, houve uma tendência de interação (AxO)
(P = 0,073) aos 54 dias de suplementação (tabela 3), onde nota-se que os
antioxidantes aumentaram os níveis de GSH no sangue das vacas apenas
quando não houve a adição do óleo, nos tratamentos com óleo os valores
foram semelhantes.
A glutationa é o principal composto participante do sistema antioxidante
não enzimático das células. Baixas concentrações de GSH têm sido
relacionadas a doenças ou infecções oportunísticas e maior risco de estresse
oxidativo. A disponibilidade do NADPH pode levar ao aumento da glutationa
oxidada (GSSG) o que torna as células mais susceptíveis ao dano oxidativo
(SHAN et al., 1990). Em situações de estresse oxidativo intenso, o GSH pode
ser perdido de modo irreversível, permanecendo na forma oxidada (UHLIG e
WENDELA, 1992).
Além de proteger contra a peroxidação lipídica e na detoxificação de
aldeídos reativos (como o malondialdeído) a GSH também participa da
regeneração da vitamina E oxidada (JONES et al., 1995).
47
Foi possível observar, no presente estudo, que a adição de antioxidantes
na dieta das vacas influenciou na proteção celular e na manutenção dos níveis
celulares da GSH, porém, a adição do óleo possivelmente aumentou a
peroxidação lipídica das células e o uso da GSH (diminuindo os níveis
celulares desse antioxidante no sangue das vacas tratadas com o óleo).
4.2.3 Atividade antioxidante total plasmática (AAT)
A AAT avalia o conteúdo e o estado antioxidante de um organismo
(estado redox). Não houve diferença significativa (P > 0,05) nos níveis de AAT
do sangue das vacas nos tratamentos, porém, foi possível observar tendência
à interação (AxO) (P = 0,0503) entre os tratamentos aos 54 dias (tabela 3).
Esses resultados mostram que a utilização do antioxidante em conjunto com o
óleo de girassol foi capaz de diminuir os níveis de AAT no sangue das vacas
neste período.
Alguns autores defendem o estudo da AAT ao invés de análises de
antioxidantes específicos, principalmente devido à interação que ocorre entre
eles no sangue (GHISELLI et al., 2000). Espera-se que o conteúdo antioxidante
de um organismo esteja sempre em níveis suficientes para evitar produção de
EROs e dano celular no organismo. Porém, uma diminuição da AAT não é,
necessariamente, indesejável pois pode ocorrer quando há uma diminuição da
produção desses compostos (PRIOR e CAO, 1999). Ou seja, diminuições nos
níveis de AAT podem indicar que o mecanismo de defesa foi eficiente em
cumprir sua função de eliminação de EROs (HALLIWELL E GUTTERIDGE,
2007).
.
4.2.4 Índice de peroxidação lipídica avaliado pelo teor de malondialdeído
(MDA)
Os teores de MDA no sangue das vacas não foi alterado (P > 0,05) entre
os tratamentos durante todo o período experimental. As medianas e os valores
de mínimo e máximo foram de 3,73 (0,00 – 8,49); 3,09 (0,00 – 6,22); 3,11 (0,00
– 9,22) e 3,42 (0,00 – 9,98) nmol/L para os tratamentos C, CA, O e OA
48
respectivamente. O MDA é produto final da peroxidação lipídica e é
considerado um candidato potencial como biomarcador geral de dano oxidativo
em plasma.
Apesar desses resultados indicarem que os antioxidantes não foram
capazes de prevenir ou inibir a formação deste composto, foi possível observar
que, mesmo com a adição de óleo na dieta (em níveis acima do recomendado),
não houve aumento do dano oxidativo nas células devido à peroxidação
lipídica.
O balanço redox de uma certa população pode sofrer influências
genéticas, ambientais e nutricionais sendo de extrema dificuldade a obtenção
de valores de referência absolutos para marcadores específicos em sistemas
vivos (Kadiiska et al., 2005).
49
Tabela 3: Mediana e valores de mínimo – máximo dos níveis de glutationa reduzida (GSH) e atividade antioxidante total plasmática (AAT) do sangue das
vacas durante o período experimental.
Tratamentos Probabilidade2
Variáveis Dias C CA O OA A O AxO
GSH (U/L Hb)
28 3,99 (3,69 - 4,53) 4,01 (3,57 - 4,22) 4,20 (3,72 - 4,88) 4,08 (3,57 - 4,85) ns ns ns
54 3,59 (2,69 - 4,45) 4,83 (3,59 - 6,16) 4,18 (3,65 - 5,35) 4,02 (2,75 - 4,83) ns ns 0,073
80 3,59 (2,63 - 5,32) 3,68 (3,19 - 4,58) 3,65 (2,47 - 4,24) 3,93 (2,91 - 5,82) ns ns ns
AAT (mmol/L)
28 1,14 (1,09 - 1,23) 1,12 (1,09 - 1,20) 1,11 (1,06 - 1,23) 1,13 (0,90 - 1,20) ns ns ns
54 1,13 (0,95 - 1,16) 1,18 (0,98 - 1,22) 1,15 (1,04 - 1,28) 1,11 (0,93 - 1,18) ns ns 0,0503
80 1,04 (0,78 - 1,32) 1,09 (0,98 - 1,17) 1,07 (0,87 - 1,31) 1,00 (0,91 - 1,05) ns ns ns 1Tratamentos: C (Controle), CA (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), OA (Óleo de girassol + selênio + vitamina E).
2Probabilidade (P): efeito dos antioxidantes (A), efeito do óleo de girassol (O) e interação entre os antioxidantes e o óleo de girassol (AxO).
Níveis de significância: significativo quando P ≤ 0,05 e tendência quando 0,05 < P ≥ 0,10.
U/L Hb = unidades por litro de hemoglobina
50
4.3 Hemograma
Os níveis de hemácias, plaquetas e hemoglobina no sangue das vacas
durante todo o período experimental podem ser visto na tabela 4. Os resultados
se encontram de acordo com os valores de referência para bovinos proposto
por Kramer et al (2000).
Tabela 4: Mediana e valores de mínimo – máximo dos parâmetros de hemograma das vacas
durante o período experimental.
Trat1 Hemácias Plaquetas Hemoglobina2
(106/mL) (103/mL) (g/dl)
C 6,64 (3,94 -9,06)
449,00 (43,00 - 968,00)
9,93
CA 6,65 (4,87 - 9,44)
512,00 (45,00 - 909,00)
10,06
O 6,41 (5,44 - 9,17)
553,50 (215,00 - 1244,00)
9,31
OA 6,65 (4,08 - 8,71)
471,50 (216,00 - 1042,00)
9,74
1Tratamentos: C (Controle), CA (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), OA
(Óleo de girassol + selênio + vitamina E). 2Dado paramétrico: representado pela média (EP=0,26).
Houve aumento significativo nos níveis de leucócitos no sangue das
vacas com a adição dos antioxidantes (P = 0,0131) e efeito de interação (AxO,
P = 0,0445) aos 28 dias de suplementação (tabela 5). Quando utilizou-se
adição de óleo na dieta houve uma diminuição dos níveis de leucócitos no
sangue das vacas em comparação aos demais tratamentos, porém quando
adicionado os antioxidantes à dieta com óleo, houve um aumento dos níveis de
leucócito em comparação ao tratamento com óleo de girassol.
Houve tendência de interação (AxO, P = 0,0845) entre os tratamentos
nos níveis de linfócitos no sangue das vacas onde foi possível observar que a
inclusão do óleo de girassol, sem adição dos antioxidantes na dieta, levou à
uma diminuição (P = 0,0845) dos linfócitos no sangue das vacas aos 54 dias
(tabela 5).
Houve aumento significativo (P = 0,0267) nos níveis de neutrófilos no
sangue das vacas suplementadas com os antioxidantes e uma tendência de
interação (AxO, P = 0,0903) entre os tratamentos (tabela 5). Esses dados
51
mostram que a utilização do óleo de girassol, sem o antioxidante, diminuiu os
níveis de neutrófilos no sangue das vacas aos 28 dias de experimento.
Aos 28 dias de suplementação houve interação significativa entre os
tratamentos (AxO, P = 0,0295) nos níveis de basófilos no sangue das vacas,
onde a inclusão do óleo em conjunto com os antioxidantes aumentaram a
concentração de basófilos no sangue dos animais (tabela 5). Aos 54 dias à
adição de óleo de girassol na dieta das vacas aumentou significativamente (P =
0,0154) as concentrações de basófilos no sangue das vacas.
Os níveis de monócitos no sangue das vacas aumentaram (P = 0,0235)
com a suplementação de antioxidantes na dieta aos 28 dias e tiveram uma
tendência a aumentar (P = 0,0611) com a adição de óleo de girassol aos 54
dias (tabela 5).
Os níveis de eosinófilos no sangue das vacas se diferenciaram devido a
uma interação entre os tratamentos aos 28 dias (AxO, P = 0,0269), onde a
adição de antioxidantes em conjunto com o óleo de girassol aumentou os
níveis de eosinófilos, e quando foi utilizado somente o óleo a concentração
destas células diminuíram (tabela 5).
Os valores leucocitários encontrados no sangue dos animais do
presente estudo estão dentro dos valores de referência para bovinos (KRAMER
et al., 2000; DIVERS; PEEK, 2008). Valores leucocitários acima ou abaixo
desses valores são indicativo de distúrbios fisiológicos, aparecimento de
doenças ou estresse.
A formação de compostos bactericidas como o peróxido de hidrogênio,
durante a eliminação de patógenos, pode ser prejudicial às próprias células de
defesa do sangue. O maior nível de células leucocitárias no sangue dos
animais suplementados, do presente estudo, indicam que o uso de
antioxidantes protegeu as células leucocitárias contra a formação de espécies
reativas de oxigênio durante a fagocitose e consequentemente contra a morte
celular. A maior quantidade de leucócitos ativos no sangue desses animais
pode ser indicativo de maior eficiência imunológica.
52
Tabela 5: Mediana e valores de mínimo – máximo do leucograma das vacas durante o período experimental.
Tratamentos Probabilidade
2
Variáveis Dias C CA O OA A O AxO
LEUC
(103)
28 9,30 (6,70 - 13,60) 9,30 (7,80 - 15,60) 7,40 (5,50 - 11,50) 10,10 (7,60 - 36,70) 0,0131 ns 0,0445
54 12,70 (6,80 - 13,90) 8,30 (6,00 - 10,80) 8,30 (5,30 - 34,30) 10,80 (7,50 - 21,90) ns ns ns
80 8,80 (6,10 - 11,30) 8,30 (4,00 - 9,40) 8,10 (5,10 - 30,20) 10,10 (7,40 - 15,90) ns ns ns
LINFOC
(103/μL)
28 6,44 (4,05 - 11,83) 6,16 (5,00 - 7,80) 5,92 (3,65 - 9,78) 7,58 (5,02 - 33,40) ns ns ns
54 8,64 (4,84 - 10,43) 6,24 (4,47 - 8,21) 4,53 (3,42 - 31,21) 7,99 (4,65 - 16,64) ns ns 0,0845
80 6,09 (4,27 - 8,94) 5,19 (2,92 - 6,72) 4,52 (3,26 - 25,67) 7,21 (3,03 - 10,49) ns ns ns
NEUTROF
(103/μL)
28 1,65 (0,74 - 3,35) 2,22 (1,05 - 3,67) 1,14 (0,55 - 1,78) 2,59 (1,14 - 4,53) 0,0267 ns 0,0903
54 2,34 (0,64 - 3,48) 1,34 (1,16 - 3,08) 2,19 (0,74 - 6,11) 1,74 (0,83 - 4,72) ns ns ns
80 1,71 (0,44 – 3,05) 1,14 (0,28 - 2,20) 0,92 (0,36 - 3,40) 2,12 (1,39 - 3,85) ns ns ns
BASOF
(103/μL)
28 0,00 (0,00 - 0,19) 0,00 (0,00 - 0,10) 0,00 (0,00 - 0,00) 0,08 (0,00 - 0,30) ns ns 0,0295
54 0,00 (0,00 - 0,13) 0,00 (0,00 - 0,00) 0,11 (0,00 - 0,34) 0,00 (0,00 - 0,32) ns 0,0154 ns
80 0,00 (0,00 - 0,08) 0,00 (0,00 - 0,09) 0,00 (0,00 - 0,24) 0,00 (0,00 - 0,00) ns ns ns
MONOC
(103/μL)
28 0,21 (0,14 - 0,54) 0,47 (0,00 - 0,57) 0,12 (0,00 - 0,26) 0,37 (0,10 - 0,75) 0,0235 ns ns
54 0,13 (0,00 - 0,64) 0,15 (0,00 - 0,39) 0,27 (0,13 - 0,75) 0,37 (0,00 - 0,49) ns 0,0611 ns
80 0,26 (0,12 - 0,68) 0,43 (0,08 - 0,59) 0,18 (0,00 - 0,79) 0,35 (0,07 - 0,52) ns ns ns
EOSIN
(103/μL)
28 0,41 (0,00 - 1,21) 0,00 (0,00 - 1,33) 0,20 (0,12 - 0,80) 0,71 (0,30 - 2,26) ns ns 0,0269
54 0,47 (0,09 - 1,28) 0,27 (0,00 - 1,41) 0,29 (0,13 - 1,03) 0,53 (0,09 - 1,53) ns ns ns
80 0,72 (0,00 - 1,02) 0,44 (0,17 - 1,37) 0,41 (0,00 - 1,21) 0,31 (0,26 - 1,91) ns ns ns 1Tratamentos: C (Controle), CA (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), OA (Óleo de girassol + selênio + vitamina E).
2Probabilidade (P): efeito dos antioxidantes (A), efeito do óleo de girassol (O) e interação entre os antioxidantes e o óleo de girassol (AxO).
Níveis de significância: significativo quando P ≤ 0,05 e tendência quando 0,05 < P ≥ 0,10.
53
4.4 Avaliação funcional dos leucócitos polimorfonucleares do sangue
Após a quantificação das populações de leucócitos nas amostras de
sangue, a avaliação funcional procedeu-se por meio das análises da fagocitose
e da liberação de peróxido de hidrogênio intracelular.
4.4.1 Avaliação da população de células PMN CH138+ do sangue
Não houve efeito significativo (P > 0,05) entre os tratamentos para a
quantidade de células PMN CH138+ no sangue dos animais durante todo o
período experimental. As medianas e os valores de mínima e máxima (%)
foram de 75,95 (37,10 – 96,30); 77,80 (52,10 – 95,20); 77,70 (49,60 – 96,90) e
74,60 (34,50 – 93,60) para os tratamentos C, CA, O e OA respectivamente.
Também não houve efeito significativo (P > 0,05) entre os tratamentos
para a quantidade de células PMN CH138+ que produziram peróxido de
hidrogênio intracelular no sangue dos animais durante todo o período
experimental. As medianas e os valores de mínima e máxima (%) foram de
94,45 (78,30 – 98,70); 95,90 (64,60 – 98,80); 95,75 (78 – 98,50) e 96,45 (81,00
– 98,80) para os tratamentos C, CA, O e OA respectivamente.
Foi possível observar tendência de interação (AxO, P = 0,0564) entre os
tratamentos sobre a intensidade de produção de peróxido de hidrogênio pelas
células PMN CH138+ no sangue das vacas aos 54 dias (tabela 6). A inclusão
dos antioxidantes, sem a adição do óleo aumentaram a intensidade de
produção de peróxido no sangue dos animais fato este, que não ocorreu com
os animais que receberam antioxidantes em conjunto com o óleo. Aos 80 dias
houve efeito significativo (P = 0,0206) na intensidade de produção de peróxidos
com a adição dos antioxidantes na dieta das vacas.
Esses resultados indicam que, apesar da suplementação com óleo e
antioxidantes não alterarem a quantidade de células PMN CH138+, houve uma
melhoria bactericida dessas células no sangue dos animais que receberam
apenas antioxidantes.
54
4.4.2 Avaliação da fagocitose da E. coli pelas células PMN CH138+ do
sangue
Não houve efeito significativo (P > 0,05) entre os tratamentos para
quantidade de células PMN CH138+ que fagocitam a E. coli no sangue das
vacas. As medianas e os valores de mínima e máxima (%) foram de 32,20
(13,50 - 69,90); 38,60 (15,60 - 71,70); 35,80 (13,10 – 64,30) e 36,70 (3,06 –
54,80) para os tratamentos C, CA, O e OA respectivamente.
Não houve efeito significativo (P > 0,05) entre os tratamentos para a
intensidade de fagocitose da E. coli pelas células PMN CH138+ no sangue das
vacas. As medianas e os valores de mínima e máxima relativos foram de
477,00 (116,00 – 787,00); 511,00 (146,00 – 1231,00); 520,00 (118,00 – 953,00)
e 490,00 (117,00 – 864,00) para os tratamentos C, CA, O e OA
respectivamente.
Não houve efeito significativo (P > 0,05) entre os tratamentos para a
quantidade de células PMN CH138+ que produziram peróxido de hidrogênio
intracelular durante a fagocitose da E. coli no sangue das vacas. As medianas
e os valores de mínima e máxima (%) foram de 88,40 (60,60 – 97,30); 86,75
(54,40 – 97,20); 89,70 (47,90 – 98,20) e 90,65 (60,30 – 98,40) para os
tratamentos C, CA, O e OA respectivamente.
Foi possível observar tendência de interação (AxO, P = 0,0508) entre os
tratamentos para intensidade de produção de peróxido de hidrogênio
intracelular pelas células PMN CH138+ durante a fagocitose da E. coli no
sangue das vacas aos 28 dias (tabela 7). A inclusão do óleo, sem adição dos
antioxidantes aumentou a intensidade de produção de peróxidos no sangue
dos animais enquanto que, com a adição do antioxidante ao óleo essa
intensidade diminuiu.
Esses resultados indicam que, apesar da suplementação com óleo e
antioxidantes não alterarem a quantidade de células PMN CH138+ que
fagocitam E. coli, houve uma melhoria bactericida dessas células no sangue
dos animais que receberam apenas óleo (tabela 6).
55
Tabela 6: Mediana e valores de mínimo – máximo a intensidade de produção de peróxido de hidrogênio pelas células PMN CH138+ no sangue das vacas
durante o período experimental.
Tratamentos Probabilidade2
Variável Dias C C+A O O+A A O AxO
Intensidade de produção de peróxidos
28 320,00 (247,00 - 499,00) 426,00 (240,00 - 501,00) 413,00 (335,00 - 1070,00) 397,00 (347,00 - 1080,00) ns ns ns
54 415,00 (242,00 - 692,00) 813,00 (638,00 - 976,00) 563,00 (357,00 - 879,00) 419,00 (197,00 - 860,00) ns ns 0,0564
80 211,00 (157,00 - 472,00) 388,00 (266,00 - 994,00) 216,00 (163,00 - 528,00) 289,00 (191,00 - 747,00) 0,0206 ns ns 1Tratamentos: C (Controle), CA (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), OA (Óleo de girassol + selênio + vitamina E).
2Probabilidade (P): efeito dos antioxidantes (A), efeito do óleo de girassol (O) e interação entre os antioxidantes e o óleo de girassol (AxO).
Níveis de significância: significativo quando P ≤ 0,05 e tendência quando 0,05 < P ≥ 0,10.
Tabela 7: Mediana e valores de mínimo – máximo a intensidade de produção de peróxido de hidrogênio pelas células PMN CH138+ durante a fagocitose da
E. coli no sangue das vacas durante o período experimental.
Tratamentos Probabilidade2
Variável Dias C C+A O OA A O AxO
Intensidade da produção de peróxido
28 652,00 (416,00 - 848,00) 1029,00 (347,00 - 1297,00) 1168,00 (477,00 - 1960,00) 809,00 (319,00 - 2013,00) ns ns 0,0508
54 1590,00 (1231,00 - 1858,00) 1601,00 (1161,00 - 2884,00) 1746,00 (840,00 - 2332,00) 1387,00 (751,00 - 2192,00) ns ns ns
80 1151,00 (789,00 - 1792,00) 1411,00 (630,00 - 2187,00) 1153,00 (750,00 - 2464,00) 1245,00 (853,00 - 3181,00) ns ns ns 1Tratamentos: C (Controle), CA (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), OA (Óleo de girassol + selênio + vitamina E).
2Probabilidade (P): efeito dos antioxidantes (A), efeito do óleo de girassol (O) e interação entre os antioxidantes e o óleo de girassol (AxO).
Níveis de significância: significativo quando P ≤ 0,05 e tendência quando 0,05 < P ≥ 0,10.
56
Tabela 8: Mediana e valores de mínimo – máximo a intensidade de produção de peróxido de hidrogênio pelas células PMN CH138+ durante a fagocitose do
S. aureus no sangue das vacas durante o período experimental.
Tratamentos Probabilidade2
Variáveis Dias C C+A O O+A A O AxO
% de PMN que fagocitam S. aureus
28 45,40 (24,40 - 93,30) 51,30 (30,10 - 78,20) 57,00 (43,60 - 80,50) 44,90 (31,90 - 87,80) ns ns ns
54 41,10 (30,50 - 55,40) 51,70 (18,20 - 73,20) 58,80 (33,70 - 80,00) 49,20 (30,10 - 70,90) ns ns 0,041
80 37,00 (23,30 - 68,70) 40,70 (20,60 - 69,40) 47,60 (25,40 - 82,00) 39,40 (20,20 - 61,00) ns ns ns
Intensidade de fagocitose
28 435,00 (195,00 - 532,00) 449,00 (242,00 - 563,00) 443,00 (314,00 - 587,00) 425,00 (103,00 - 552,00) ns ns ns
54 72,80 (58,80 - 101,00) 106,00 (83,10 - 165,00) 117,00 (73,30 - 177,00) 95,30 (78,90 - 141,00) ns 0,0884 0,0026
80 123,00 (88,90 - 155,00) 126,00 (107,00 - 145,00) 136,00 (101,00 - 163,00) 100,00 (73,10 - 158,00) ns ns 0,0934
Intensidade da produção de peróxido
28 621,00 (213,00 - 754,00) 436,00 (237,00 - 671,00) 586,00 (313,00 - 871,00) 481,00 (298,00 - 2179,00) ns ns ns
54 1059,00 (917,00 - 1225,00) 1521,00 (968,00 - 2824,00) 1357,00 (731,00 - 1610,00) 1055,00 (704,00 - 1274,00) ns ns 0,039
80 584,00 (248,00 - 952,00) 807,00 (393,00 - 1402,00) 520,00 (436,00 - 1830,00) 1065,00 (497,00 - 2410,00) ns ns ns 1Tratamentos: C (Controle), CA (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), OA (Óleo de girassol + selênio + vitamina E).
2Probabilidade (P): efeito dos antioxidantes (A), efeito do óleo de girassol (O) e interação entre os antioxidantes e o óleo de girassol (AxO).
Níveis de significância: significativo quando P ≤ 0,05 e tendência quando 0,05 < P ≥ 0,10.
57
4.4.3 Avaliação da fagocitose do S. aureus pelas células PMN CH138+ do
sangue
Foi possível observar interação significativa (AxO, P = 0,041) entre os
tratamentos para a quantidade de células PMN CH138+ que fagocitam S.
aureus no sangue das vacas aos 54 dias (tabela 8). A inclusão do óleo, sem
adição dos antioxidantes aumentou a quantidade dessas células no sangue
dos animais enquanto que, com a adição do antioxidante a quantidade de
células diminuiu.
Houve tendência ao aumento (P = 0,0884) na intensidade de fagocitose
do S. aureus pelas células PMN CH138+ no sangue das vacas suplementadas
com o óleo de girassol e uma interação significativa (AxO, P = 0,0026) entre os
tratamentos aos 54 dias (tabela 8). Esses resultados mostram que a utilização
do óleo, dos antioxidantes ou os dois em conjunto aumentaram a intensidade
de fagocitose do S. aureus. Aos 80 dias, foi possível observar uma tendência
de interação (AxO, P = 0,0934) entre os tratamentos onde, os animais
suplementados com óleo e antioxidantes apresentaram menor intensidade de
fagocitose quando comparado aos animais que receberam apenas o óleo.
Não houve efeito significativo (P > 0,05) entre os tratamentos para a
quantidade de células PMN CH138+ que produziram peróxido de hidrogênio
intracelular durante a fagocitose do S. aureus no sangue das vacas. As
medianas e os valores de mínima e máxima (%) foram de 96,30 (73,50 –
99,50); 95,00 (64,30 – 99,40); 93,90 (80,40 – 99,50) e 95,85 (80,10 – 99,60)
para os tratamentos C, CA, O e OA respectivamente.
Houve interação significativa (AxO, P = 0,039) entre os tratamentos na
intensidade de produção de peróxido de hidrogênio pelas células PMN CH138+
durante a fagocitose do S. aureus aos 54 dias (tabela 8). Esses resultados
mostram que a utilização do óleo em conjunto com os antioxidantes diminuiu a
intensidade de produção de peróxido no sangue dos animais. A utilização do
óleo de girassol ou dos antioxidantes foram capazes de aumentar a intensidade
quando usados separadamente.
Esses resultados indicam que a suplementação com óleo foi capaz de
aumentar a quantidade de células PMN CH138+ que fagocitam S. aureus, e
58
que a utilização do óleo em conjunto com os antioxidantes melhorou a
capacidade bactericida dessas células contra o S. aureus no sangue dos
animais.
4.5 CCS e exame bacteriológico
Não houve efeito significativo (P > 0,05) entre os tratamentos para a
CCS no leite dos animais durante o período experimental. Os valores (log) de
CCS obtidos durante o período experimental foram de 5,21; 5,48; 5,80; 5,74
para os animais dos tratamentos C, CA, O e OA respectivamente.
Resultados diferentes foram encontrados por Smith et. Al (1984) que ao
suplementar com 0,74 g/vaca/dia de vitamina E e 0,1 mg/kg/PV de selênio
injetável obteve diminuição da incidência (37%) e dos sintomas da mastite
clínica. Aseltine (1991) também encontrou resultados satisfatórios de redução
de mastite e recomenda níveis de 6 mg/dia de selênio para vacas em lactação
e 1000 UI/dia de vitamina E. Weiss et al. (1990 e 1997) constatou que o
consumo de níveis crescentes de selênio (até 5mg/dia) e vitamina E (2000
UI/dia) diminuiu a incidência de mastite clínica e CCS dos animais. Zanetti et al.
(1998 e 2003) recomenda a suplementação com 5 mg/dia de selênio no pré-
parto para redução de casos clínicos e sub-clínicos de mastite.
No presente estudo, também foram observados casos de infecções por
teto das vacas durante o período experimental. A porcentagem de ocorrência
de cada patógeno nos tetos dos animais de cada tratamento pode ser vista na
tabela 9.
Os resultados indicam que os patógenos de maior ocorrência nos tetos
dos animais foram o Staphylococcus sp e Corynebacterium sp. Brito et al.
(1999) encontrou padrão de infecção semelhantes ao examinar amostras de
leite de todos os quartos mamários de 1609 vacas em lactação de 48 rebanhos
do Estado de Minas Gerais.
Harmon et al. (1986) atribui a maior presença de infecção por
Corynebacterium sp. nos rebanhos com a ineficiência do processo de
desinfecção dos tetos após a ordenha. Outro fator que pode indicar a
prevalência de infecção por Staphylococcus sp e Corynebacterium sp é o tipo
59
de desinfetante utilizado no pós-dipping (White et. Al., 1989; Hogan et. Al.,
1987).
Tabela 9: Porcentagem de ocorrência dos patógenos nos tetos das vacas durante o período
experimental.
Staphylococcus sp Dias
Trat1 0 28 54 802
C 0,06 0,10 0,06 0,00
CA 0,12 0,11 0,17 0,15
O 0,33 0,46 0,23 0,17
OA 0,15 0,00 0,07 .
Streptococcus sp Dias
Trat1 0 28 54 80
C 0,00 0,00 0,00 0,00
CA 0,00 0,00 0,00 0,00
O 0,04 0,00 0,08 0,09
OA 0,04 0,05 0,04 .
Corynebacterium sp Dias
Trat1 0 28 54 80
C 0,06 0,00 0,00 0,00
CA 0,20 0,00 0,00 0,00
O 0,07 0,08 0,12 0,09
OA 0,22 0,14 0,22 .
1Tratamentos: C (Controle), C + A (Controle + selênio + vitamina E), O (Óleo de Girassol), O +
A (Óleo de girassol + selênio + vitamina E). 2 Perda de amostras de leite dos animais do tratamento OA na última coleta.
60
61
5 CONCLUSÕES
A suplementação com os antioxidantes selênio e vitamina E na dieta
mostrou melhorar o sistema imunológico das vacas devido ao aumento dos
níveis enzimáticos da glutationa peroxidase e da quantidade de células
leucocitárias ativas no sangue dos animais.
A adição de óleo de girassol na dieta mostrou melhorar a atividade
fagocitária dos leucócitos polimorfonucleares no sangue dos animais.
62
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