ABSTRACT
Abstract Background: Multivariate factor analysis (MFA) could be used for analyzing the complex pattern of correlations among fatty acids (FAs) in the rumen. Objective: To investigate the potential use of MFA to extract information on unbranched FAs metabolism in bovine rumen fluid. Methods: A dataset containing 107 individual records of 26 unbranched FAs from two in vitro ruminal incubation studies was constructed. The MFA was performed using the SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) software. Results: The MFA extracted four latent factors, accounting for 86.7% of the total variance. The first factor was positively associated with short (6:0), medium (8:0, 10:0, 12:0, 14:0, and 16:0), and long (17:0, 20:0, and 23:0) saturated FAs (SFAs), as well as with cis and trans monounsaturated FAs (MUFAs) from 14 to 16 carbon atoms (14:1- t5, 14:1-c9, 15:1-t10, 16:1-c9, and 16:1-t9). The second factor was positively correlated with 18:0 and the majority of cis and trans MUFAs of 18 carbon atoms (18:1-t9, 18:1-t11, 18:1-c6, 18:1-c9, and 18:1-c11). The third factor was positively related to 18:3-c9,c12,c15 and 18:2-t11,c15, and negatively to 18:2-c9,t11. The fourth factor was positively correlated with 18:1-t6 and 19:0; however, 19:0 was also negatively associated with the second factor. The 18:2-c9,c12 was negatively correlated with the second and third factors. Conclusion: Multivariate factor analysis (MFA) allowed the reduction of a large number of fatty acids in bovine ruminal fluid to a few latent factors with biological meaning.
Resumen Antecedentes: El análisis multivariado factorial (MFA) podría usarse para evaluar el complejo patrón de correlaciones entre ácidos grasos (FAs) en el rumen. Objetivo: Investigar el uso potencial del AMF para extraer información sobre el metabolismo de FAs no ramificados en fluido ruminal de bovinos. Métodos: Se construyó una base de datos conformada por 107 registros individuales de 26 FAs no ramificados, provenientes de dos estudios de incubación in vitro. El MFA se desarrolló usando el programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences). Resultados: El MFA extrajo cuatro factores latentes, cuantificando el 86.7% de la varianza total. El primer factor se correlacionó positivamente con FAs saturados (SFAs) de cadena corta (6:0), media (8:0, 10:0, 12:0, 14:0 y 16:0) y larga (17:0, 20:0 y 23:0) como también con FAs monoinsaturados (MUFAs) de 14 a 16 átomos de carbono (14:1-t5, 14:1-c9, 15:1-t10, 16:1-c9 y 16:1-t9). El segundo factor se correlacionó positivamente con 18:0 y con la mayoría de MUFAs cis y trans de 18 átomos de carbono (18:1- t9, 18:1-t11, 18:1-c6, 18:1-c9 y 18:1-c11). El tercer factor se correlacionó positivamente con 18:3-c9,c12,c15 y 18:2-t11,c15 y negativamente con 18:2-c9,t11. El cuarto factor se correlacionó positivamente con 18:1-t6 y 19:0; sin embargo, 19:0 también se correlacionó negativamente con el segundo factor. El 18:2-c9,c12 se correlacionó negativamente con los factores segundo y tercero. Conclusión: El análisis multivariado factorial (MFA) permitió reducir el gran número de ácidos grasos del fluido ruminal a unos pocos factores latentes con significado biológico.
Resumo Antecedentes: A análise multivariada fatorial (MFA) poderia ser aplicada na análise do padrão complexo de correlações entre ácidos graxos (FAs) no rúmen. Objetivo: Investigar o potencial de uso do MFA para extrair informação sobre o metabolismo de FAs não ramificados no fluido ruminal de bovinos. Métodos: Construiu-se um banco de dados formado por 107 registros individuais de 26 FAs não ramificados, oriundos de dois estudos de incubação in vitro. A MFA foi desenvolvida usando o programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences). Resultados: A MFA extraiu quatro fatores latentes, quantificando 86.7% da variância total. O primeiro fator correlacionou-se positivamente com FAs saturados (SFAs) de cadeia curta (6:0), meia (8:0, 10:0, 12:0, 14:0 e 16:0) e longa (17:0, 20:0 e 23:0) bem como com os FAs monoinsaturados (MUFAs) de 14 a 16 átomos de carbono (14:1-t5, 14:1-c9, 15:1-t10, 16:1-c9 y 16:1-t9). O segundo fator correlacionou-se positivamente com 18:0 e com a maioria de MUFAs cis y trans de 18 átomos de carbono (18:1-t9, 18:1-t11, 18:1- c6, 18:1-c9 e 18:1-c11). O terceiro fator correlacionou-se positivamente com 18:3-c9,c12,c15 e 18:2-t11,c15 e negativamente com 18:2-c9,t11. O quarto fator correlacionou-se positivamente com 18:1-t6 e 19:0; porém, 19:0 também se correlacionou negativamente com o segundo fator. O 18:2-c9,c12 se correlacionou negativamente com os fatores segundo e terceiro. Conclusão: A análise multivariada fatorial (MFA) permitiu reduzir um número grande de ácidos graxos no fluido ruminal a poucos fatores latentes com significado biológico.
ABSTRACT
Avaliaram-se concentrados proteicos através da composição bromatológica, fracionamento de carboidratos e proteínas e cinética da degradação in vitro em líquido ruminal de bovinos e ovinos. Foram utilizados farelos de soja (FS) e de algodão com casca (FA), grão seco destilado de milho (DDG), tortas de girassol (TG) e de crambe (TC). Determinou-se a composição bromatológica e os fracionamentos de carboidratos (A+B1, B2 e C) e de proteínas (A, B1+B2, B3 e C). O ensaio de degradabilidade in vitro foi realizado com líquidos ruminais provenientes de três ovinos e três bovinos. Os alimentos foram incubados e as leituras da produção de gases foram realizadas nos tempos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 12, 18, 24, 30, 36, 48, 60, 72, 84, 96 e 144 horas pós-incubação. Para a avaliação do fracionamento empregou-se delineamento inteiramente casualizado e para a produção de gases empregou-se esquema fatorial 4 x 2 (quatro alimentos e duas espécies de animais). As médias foram comparadas pelo teste Tukey. Para avaliação da cinética de fermentação ruminal foi utilizado o modelo de Gompertz. O FS apresentou maior quantidade de PB e o DDG apresentou a maior quantidade de CHT em relação aos demais alimentos. A TC apresentou maior quantidade de fração A da PB. Na degradação o FS e o DDG produziram maiores quantidades de gases. Utilizando o líquido ruminal de bovinos, obteve-se maior produção de gases em relação aos ovinos. Entre os alimentos avaliados o farelo de soja firmou-se como a fonte proteica mais interessante à alimentação de ruminantes.
It was evaluated protein concentrates by chemical composition, carbohydrates and proteins fractioning, and in vitro degradation kinetics in bovine and ovine ruminal liquid. Soybean meal (SM), shelled cottonseed meal, dried corn distillers grains (DDG), sunflower cake, and crambe cake (CC) were used. Their chemical composition, and fractioning of carbohydrates (A + B1, B2 and C) and protein (A, B1 + B2, B3, and C) were determined. The in vitro degradability was evaluated using ruminal liquid from three bovines and three ovines. The ingredients were incubated and gas production readings were performed on 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 12, 18, 24, 30, 36, 48, 60, 72, 84, 96 and 144 hours after incubation. For the fractioning trial, a completely randomized design were used and for the gas production trial a 4x2 factorial scheme (four food and two species of animals) were utilized. The obtained means were compared by the Tukey test. To evaluate the kinetics of ruminal fermentation, the model of Gompertz was used. SM had higher amounts of CP in comparison to other foods, and the DDG showed the highest amount of total carbohydrates. The CC presented the highest A fraction of the CP. In the degradation trial, SM and DDG produced higher amounts of gas(mL g-1). The bovine's ruminal liquid provided higher gas production than the ovine's liquid. Among the foods evaluated, soybean meal has established itself as the best protein source to ruminants
Subject(s)
Animals , Ruminants , Nutrition AssessmentABSTRACT
Este estudo objetivou avaliar as características do líquido ruminal, hemogasometria, atividade pedométrica e ocorrência laminite subclínica, por meio da presença de enfermidades podais secundárias, em vacas leiteiras de alta produção, provenientes de um rebanho comercial. Foram avaliadas 200 vacas holandesas, oriundas da mesma propriedade, localizada na região de Araçatuba, SP, divididas em quatro grupos, sendo estes estabelecidos a partir da produtividade diária. Inicialmente procedeu-se o exame clínico dos animais, seguido da colheita de amostras do líquido ruminal, por meio de sondagem esofágica, sendo este avaliado quanto ao pH, cor, odor, consistência, sedimentação, flutuação e prova de redução pelo azul de metileno. Também foram colhidas amostras de sangue venoso para hemogasometria, além da coleta dos dados da pedometria (número de passos) e produção de leite diária das vacas. Os dados obtidos foram tabulados e submetidos à análise de correlação. Nenhum animal avaliado apresentou alterações no pH ruminal, bem como não foram encontrados distúrbios do desequilíbrio ácido básico, pois os valores de pH sanguíneo, PCO2, TCO2, HCO3- e EB estavam dentro da normalidade, durante a análise hemogasométrica. A pedometria foi efetiva como método de triagem para as vacas acometidas de afecções podais, pois se observou a redução no número de passos devido à dor, correlacionada a menor produção leiteira. Contudo, a identificação destas afecções, somente foi possível mediante exame clínico específico dos dígitos. A ocorrência das afecções podais em 49,5% do rebanho deveu-se aos fatores de riscos presentes na propriedade, como o concreto abrasivo e instalações inadequadas, associados também a possível ocorrência de acidose ruminal subaguda, não diagnosticada pela metodologia utilizada. A correlação entre os valores do pH ruminal, pedometria e hemogasometria se mostrou eficiente para o diagnóstico precoce das afecções podais e também no estabelecimento da etiologia destas enfermidades. A laminite subclínica acometeu primariamente as vacas do rebanho, considerando a etiologia multifatorial desta afecção, ocorrência e distribuição das enfermidades podais diagnosticadas.
The objectives of this study were to evaluate the characteristics of ruminal fluid, blood gas analysis, pedometer activity and suclinical laminitis occurrence, through the presence of secondary foot diseases in high production dairy cows, from a commercial herd. 200 Holstein cows originating from the same farm, located in Araçatuba/SP, Brazil, were divided into four groups, which are established from the daily milk production. Initially clinical examination of the cows was procedure, followed by sampling of rumen fluid, by esophageal tube. Fluid was evaluated for pH, color, odor, consistency, sedimentation, flotation and methylene blue reduction test. Venous blood samples were also collected for blood gas analysis, in addition to collecting data from pedometrics (number of steps) and daily milk production. Data were tabulated and submitted to correlation analysis. No animal had reported changes in rumen pH. Non-acid base imbalance were found, since the values of blood pH, PCO2, TCO2, HCO3- and BE were normal during hemogasimetric analysis. The pedometric was effective as a screening method to cows with foot diseases. It demonstrated reduction in the number of steps due to pain, correlated with lower milk production. However, the identification of foot lesions was only possible through specific digital clinical examination. The occurrence of 49.5 % of herd foot problems was due to the risk factors present in the farm. The abrasive concrete and inadequate facilities, also associated with the possible occurrence of sub-acute ruminal acidosis, were observed as risk factors. However, sub-acute ruminal acidosis was undiagnosed by the methods used. The correlation between the values of ruminal pH, and blood gas analysis pedometrics showed efficient for the early diagnosis of foot diseases and also in establishing the etiology of these diseases. Subclinical laminitis occurred primarily in cow's herd, considering the multifactorial etiology of this disease, occurrence and distribution of foot diseases diagnosed.