Effect of calcium sources in the diets of adult cats on urinary parameters and acid-base balance / Efeitos das fontes de cálcio na dieta de gatos adultos sobre parâmetros urinários e equilíbrio ácido-básico

Calcium is a macroelement that is part of the mineral composition of the diet of companion animals, and is considered a cation of strong alkalizing power, increasing urinary pH. Calcium salts have different solubilities and depending on the anion to which calcium is associated with, it can be more or less absorbed, modifying the pH of the urine. The aim of this study was to evaluate the efficiency of calcium sources on alkalinization of urinary pH, as well as excretion of urinary electrolytes and acid-base balance of adult cats. An extruded diet for cats was selected, and had 160mEq/kg of calcium from the sources of either calcium carbonate (CaCO3) or calcium gluconate (C12H22CaO14) added. In the control treatment there was no addition of calcium sources, resulting in three treatments. Nine adult cats were used, mixed breed, in two experimental periods, with six replicates per treatment. Animal average age was 4±1.3 years old and average weight was 3.96±0.71kg. The cats remained in metabolic cages for an adaptation period of seven days, followed by six days of urine total collection, with volume, density, pH and calcium concentration (g/d) measurements. The acid-base balance was studied by blood gas analysis of venous blood. The two sources of calcium alkalinized the urine (P<0.001). However, calcium gluconate had less alkalinization power compared to the calcium carbonate (P<0.05). Urinary calcium was not affected by treatments, and represented less than 0.5% of calcium intake. The experiment showed that calcium, although an alkaline cation and considered strong influencer of the EB of the diet, cannot be evaluated individually, because depending on its associated anion it may have greater or lesser influence on cats urine pH.(AU)

O cálcio (Ca) é um macroelemento que faz parte da composição mineral da dieta de animais de companhia. Este macroelemento é considerado um cátion de forte capacidade alcalinizante e, de acordo com a fonte e quantidade inclusa, pode aumentar o pH urinário. Os sais de cálcio têm diferentes solubilidades e dependendo do ânion ao qual o cálcio está associado, pode ser mais ou menos absorvido e assim, alterar o pH da urina. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de duas fontes de cálcio na alcalinização do pH urinário, bem como a excreção de eletrólitos urinários e o equilíbrio ácido-básico de felinos. Foi selecionada uma dieta extrusada para gatos e adicionados 160mEq/kg de cálcio das fontes carbonato de cálcio (CaCO3) ou gluconato de cálcio (C12H22CaO14). No tratamento controle, não houve adição de fontes de cálcio. Foram utilizados nove gatos adultos, de raças mistas, em dois períodos experimentais, com seis repetições por tratamento. Os animais apresentavam idade média de 4,0±1,3 anos e peso corporal médio de 3,96±0,71kg. Estes permaneceram em gaiolas metabólicas em período de adaptação durante sete dias, seguido de coleta total de urina durante seis dias. Nestas amostras foram aferidos o volume, densidade, pH e concentração de cálcio (g/d). O equilíbrio ácido-básico foi avaliado por hemogasometria em amostras de sangue venoso. As duas fontes de cálcio alcalinizaram a urina (P<0,001). No entanto, o gluconato de cálcio apresentou menor potencial de alcalinização em comparação ao carbonato de cálcio (P<0,05). O cálcio urinário não foi afetado pelos tratamentos e representou menos de 0,5% da ingestão de Ca. O experimento demonstrou que o cálcio, apesar de ser um cátion alcalinizante e influenciador do EB da dieta, não pode ser avaliado individualmente, porque dependendo do ânion associado, pode apresentar maior ou menor influência no pH da urina de gatos.(AU)

Equilíbrio ácido-básico de embriões e pintos de corte em momentos críticos da incubação e submetidos a diferentes períodos de transferência para o nascedouro / Acid-base balance of embryos and broiler chicks in critical moments of incubation and submitted to different periods of transfer to the hatcher

Foram analisados os níveis de pCO2, pO2, pH e HCO3 - de embriões e pintos de corte provenientes de matrizes novas e velhas, nos momentos anteriores à bicagem interna e externa da casca e ao nascimento, submetidos a diferentes períodos de transferência para as condições ambientais dos nascedouros. Os tratamentos foram definidos pela idade da matriz (33 e 63 semanas) e pela transferência para o nascedouro (aos 15, 17 e 19 dias). O delineamento experimental foi em parcelas subdivididas, sendo a parcela os três momentos de transferência e a subparcela as duas idades das matrizes. Foram utilizadas seis repetições para cada tratamento, e o embrião ou o pinto foi considerado uma repetição. Os dados normais e homogêneos foram submetidos às análises de variância, e as médias comparadas pelos testes F, de Tukey e SNK. Embriões cujos ovos foram transferidos aos 15 dias para o nascedouro apresentaram melhor equilíbrio ácido-básico durante as fases pré-natal e perinatal. Durante o último terço da incubação, independentemente das diferentes condições ambientais às quais os embriões são submetidos e da idade da matriz, há capacidade de resposta fisiológica que permite uma estabilidade no equilíbrio ácido-básico dos pintos após a eclosão...

We analyzed the levels of pCO2, pO2, pH and HCO3 - in embryos and chicks from young and older breeders, in the moments before internal pipping, external pipping and at hatch and submitted to different periods in the environmental conditions of hatchers. The treatments were defined by breeder age (33 and 63 weeks) and transfer to the hatcher (at 15, 17 and 19 days). The experimental design was split plots with three periods in the hatcher and the plots were the two breeder ages. We used six replicates per treatment and the embryo or chick was considered a repetition. The normal data forms were submitted to analysis of variance and means were compared by F, Tukey and SNK tests. Embryos transferred at 15 days to the hatcher had better acid-base balance during the pre-and perinatal phases. During the last third of incubation, regardless of the different environmental conditions which the embryos are subjected and breeder age, there is physiological responsiveness that allows for stability in acid-base balance of the chicks after hatching...

Efeito da suplementação de cloreto de amônio sobre os equilíbrios eletrolítico e ácido-básico e o pH urinário de ovinos confinados / Effect of supplementation of ammonium chloride on electrolyte and acid-base balances and urinary pH of feedlot sheep

A incidência da urolitíase obstrutiva em ovinos é elevada, principalmente em machos confinados, tanto para produção de carne, quanto reprodutores de alto valor genético. A acidificação urinária é um dos métodos para prevenção desta enfermidade e pode ser realizada de forma eficaz com a suplementação de cloreto de amônio na dieta, que pode propiciar a instalação de acidose metabólica. A hemogasometria avalia o equilíbrio ácido-básico sanguíneo de forma prática e fácil. Neste trabalho, avaliou-se o efeito do cloreto de amônio sobre o equilíbrio ácido-básico e eletrolítico de ovinos em confinamento para quantificar a acidose metabólica desenvolvida. Utilizaram-se 100 ovinos, machos, confinados, com idade aproximada de três meses. Constituíram-se três grupos experimentais: Grupo I (n=40), recebeu 400mg/kg/PV de cloreto de amônio/animal/dia por 21 dias consecutivos, momento da interrupção da administração do acidificante urinário (M3) e continuidade do acompanhamento clinico até o final do experimento (M6); Grupo II (n=40), 400mg/kg/PV de cloreto de amônio/animal/dia por 42 dias consecutivos; Grupo III (n=20), não recebeu cloreto de amônio durante todo o período do experimento. Os Momentos (M) de colheita de amostras e avaliação clínica foram estabelecidos com intervalo de sete dias, sendo M0 (imediatamente antes do início do tratamento com cloreto de amônio), M1 (sete dias após), M2, M3, M4, M5 e M6, totalizando 56 dias de confinamento. A alimentação consistiu de ração total, composta por 15% de feno triturado e 85% de concentrado, água e sal mineral ad libitum. Após adaptação de 15 dias à dieta de confinamento, colheram-se de todos os animais amostras de urina para mensuração do pH, e sangue venoso para hemogasometria, nos diferentes momentos...

The incidence of obstructive urolithiasis in sheep is high, especially in feedlot males, both for meat production, or the breeder of high genetic value. The urinary acidification is one way to prevent this disease and can be performed effectively supplementation with ammonium chloride in the diet, which may facilitate the installation of metabolic acidosis. The blood gas analysis evaluates the acid-base balance of blood in a practical and easy way. In this study, it was evaluated the effect of ammonium chloride on acid-base and electrolyte in feedlot sheep blood gas analysis to determine the occurrence of metabolic acidosis. It was used 100 male lambs, in a feedlot, aged approximately three months. It was constituted three groups: Group I (n=40) that received 400mg/kg/PV of ammonium chloride/animal/day for 21 consecutive days, the time of discontinuation of the urinary acidifiers (M3) and continued clinical follow until the end of the experiment (M6); Group II (n=40), that received 400mg/kg/PV of ammonium chloride/animal/day for 42 consecutive days, Group III (n=20), that did not receive ammonium chloride throughout the experimental period. The moments (M) of samples and clinical assessment were established on seven days of interval, M0 (immediately before the beginning of the treatment with ammonium chloride), M1 (seven days after), M2, M3, M4, M5 and M6, totalizing 56 days of feedlot. The feed consisted of a total mixed ration consisting of 15% of ground hay and 85 % of concentrate, water and mineral salt ad libitum. After 15 days of adaptation to the diet of feedlot, urine samples for measurement of pH, and venous blood for blood gas analysis were collected from all animals at different moments. The urinary acidification was maintained as was the administration of ammonium chloride in GI and GII. The values of Na+ and K+ remained within the normal range for the species...

Entendendo os distúrbios hidroeletrolíticos e o equilíbrio ácido-básico / Understanding hydroeletrolytic disturbances and acid-basic balance

Os distúrbios hidroeletrolíticos e o equilíbrio ácido-básico são frequentes no dia a dia de especialidades clínicas e cirúrgicas. O entendimento da sua fisiopatologia é essencial para o seu tratamento adequado. Este artigo discursa sobre os distúrbios hidroeletrolíticos e os do equilíbrio ácido-básico mais comuns.

Electrolyte disorders and acid-base balance occur on a daily basis in both clinical and surgical specialties. The pathophysiological understanding of these disorders is essential for their appropriate treatment. This article addresses the most common electrolyte and acid-base disorders.

Parâmetros hemogasométricos e equilíbrio ácido-básico de cabritos nascidos de partos normais / Blood gas parameters and acid-base balance of kids from normal delivery

A adaptação à vida extra-uterina é período crítico para o recém-nascido. Inúmeras alterações ocorrem em diferentes sistemas e órgãos, incluindo a função respiratória e o equilíbrio ácido-básico. O presente trabalho objetivou constatar a ocorrência de acidose em cabritos recém-nascidos e obter parâmetros gasométricos e ácido-básicos dos mesmos, até as 24 horas de vida. Para tanto, foram utilizados 33 cabritos, sem distinção de sexo. Amostras sanguíneas foram colhidas por venopunção jugular, imediatamente após o nascimento, aos cinco, dez e 15 minutos, e às 24 horas de vida, para determinação do pH, pressão parcial de oxigênio (pO2), pressão parcial de dióxido de carbono (pCO2), dióxido de carbono total (TCO2), concentração de bicarbonato (HCO3), excesso de bases (BE) e a saturação de oxigênio (sO2) utilizando-se analisador portátil de gases sanguíneos. Observaram-se diferenças significativas entre os momentos nos valores gasométricos dos cabritos em todas as variáveis estudadas. Os cabritos recém-nascidos apresentaram acidose respiratória no período pós-parto imediato, normalizando-se às 24 horas de vida.(AU)

The extra-uterine life adaptation is a critical period for the newborn. Several changes occur in different organ systems including respiratory function and acid-base balance. The aim of this study was to hypothesize the occurrence of acidosis in newborn kids and obtain blood gas and acid-base parameters of kids in the first 24 hours of life. For this, 33 goat kids of both sexes were used. The blood samples were collected by jugular venipuncture immediately after birth, 5, 10, 15 minutes and 24 hours of life. The blood pH, oxygen partial pressure (pO2), carbon dioxide partial pressure (pCO2), total carbon dioxide (TCO2), bicarbonate concentration (HCO3), base excess (BE) and oxygen saturation (SO2) were determined with a portable blood gas analyzer. Significant differences were observed between the moments in all variables of the kids blood gas values. The newborn kids had respiratory acidosis during the immediate post-partum period, normalizing at 24 hours of life.(AU)

Métodos para identificar o limiar anaeróbio em indivíduos com diabete tipo 2 e em indivíduos não-diabéticos / Methods to identify the anaerobic threshold for type-2 diabetic and non-diabetic subjects / Métodos para identificar el umbral anaeróbico en individuos con diabetes tipo 2 y en individuos no diabéticos

Fundamento: Apesar de o limiar anaeróbio (LAn) ser utilizado na avaliação funcional de diferentes populações, estudos comparando métodos para sua identificação em diabéticos tipo-2 tem sido pouco realizados. Objetivo: Comparar protocolos de identificação do LAn em indivíduos diabéticos tipo 2 e em não-diabéticos, e analisar respostas relacionadas ao equilíbrio ácido-básico em intensidades relativas ao LAn. MÉTODOS: Diabéticos tipo 2 (n=10; 54,5±9,5 anos; 30,1±5,0 kg/m²) e jovens não-diabéticos (n=10; 36,6±12,8 anos; 23,9±5,0 kg/m²) realizaram teste incremental (TI) em ciclo ergômetro. O aumento desproporcional no equivalente ventilatório de oxigênio (VE/VO2) e lactatemia ([lac]) identificaram intensidades (Watts-W) correspondentes aos limiares ventilatório (LV) e de lactato (LL), respectivamente. A intensidade correspondente à menor glicemia ([glic]) foi considerada limiar glicêmico individual (LGI). O LAn também foi determinado por ajuste polinomial das razões VE/Watts (LV VE/W) e [lac]/Watts (LL[lac]/W), as quais identificaram intensidades acima das quais um aumento desproporcional na VE e [lac] ocorreram. Resultados: Não foram observadas diferenças entre LL, LV, LG, LL[lac]/W e LV VE/W em diabéticos (85,0±32,1; 88,0±31,7; 86,0±33,8; 82,0±20,9 e 90,2±22,2W) e não-diabéticos (139,0±39,0; 133,0±42,7; 140,8±36,4; 122,7±44,3 e 133,0±39,1W). Contudo os valores de LAn diferiram significativamente entre grupos (p<0.001). A técnica de Bland-Altman confirmou concordância entre os protocolos. Reduções significativas no pH e pCO2 em paralelo a um aumento na [lac], pO2 e VE foram observadas em intensidades supra limiares. Conclusão: Os protocolos apresentaram, para ambos os grupos estudados, concordância na identificação do LAn, que se mostrou como uma intensidade de exercício acima da qual ocorre perda de equilíbrio ácido-básico.

Background: In spite of Anaerobic Threshold (AT) to be widely used on exercise evaluation for different populations, there are few studies comparing methods to identify AT for individuals with type-2 diabetes. Objective: To compare methods of AT determination on type-2 diabetics (T2D) and non-diabetic (ND) subjects and verify the acid-base balance as related to AT intensity. METHODS: T2D (n=10; 54.5±9.5 yr; 30.1±5.0 kg/m²) and younger ND (n=10; 36.6±12.8 yr; 23.9±5.0 kg/m²) performed an incremental test (IT) on a cycle ergometer. The over-proportional increase in VE/VO2 and blood lactate ([lac]) identified the ventilatory (VT) and lactate thresholds (LT) respectively. The workload corresponding to the lower blood glucose ([gluc]) during test identified the individual glucose threshold (IGT). The AT was also determined by polynomial adjustment of the VE/Workload and [lac]/Workload responses to identify exercise intensities above which an over-proportional increase in VE and [lac] did occur and were named VT VE/W and LT[lac]/W. Results: The workload (Watts-W) corresponding to LT, VT, IGT, LT Lac/W and VT VE/W of diabetics (85.0±32.1; 88.0±31.7; 86.0±33.8; 82.0±20.9 and 90.2±22.2W) and non-diabetics (139.0±39.0; 133.0±42.7; 140.8±36.4; 122.7±44.3 and 133.0±39.1W) differed between groups (p<0.001), but not within groups. Thus it was evidenced an agreement among the studied methods. The pH and pCO2 were significantly decreased in parallel to the increase in [lac], pO2 and VE at supra AT intensities. Conclusion: The AT intensities, as determined by different methods both for diabetics and non-diabetic individuals, were in agreement to each other and identified exercise intensities above which the acid-basic balance is disrupted.

Fundamento: A pesar de que el umbral anaeróbico (UAn) se utiliza en la evaluación funcional de diferentes poblaciones, pocos estudios que comparen métodos para su identificación en diabéticos tipo 2 están siendo realizados. Objetivo: Comparar protocolos de identificación del UAn en individuos diabéticos tipo 2 y en no diabéticos, y analizar respuestas relacionadas al equilibrio ácido-base en intensidades relativas al UAn. MÉTODOS: Diabéticos tipo 2 (n=10; 54,5±9,5 años; 30,1±5,0 kg/m²) y jóvenes no diabéticos (n=10; 36,6±12,8 años; 23,9±5,0 kg/m²) realizaron un test incremental (TI) en ciclo ergómetro. El aumento desproporcionado en el equivalente ventilatorio de oxígeno (VE/VO2) y lactatemia ([lac]) identificó intensidades (Watts-W) correspondientes a los umbrales ventilatorio (UV) y de lactato (UL), respectivamente. La intensidad correspondiente a la menor glucemia ([gluc]) se consideró umbral glucémico individual (UGI). El UAn también fue determinado por ajuste polinomial de las razones VE/Watts (UV VE/W) y [lac]/Watts (UL[lac]/W), las que identificaron intensidades por encima de las cuales ocurriera un aumento desproporcionado en la VE y [lac]. Resultados: No se observaron diferencias entre UL, UV, UG, UL[lac]/W y UV VE/W en diabéticos (85,0±32,1; 88,0±31,7; 86,0±33,8; 82,0±20,9 y 90,2±22,2W) y no diabéticos (139,0±39,0; 133,0±42,7; 140,8±36,4; 122,7±44,3 y 133,0±39,1W). Sin embargo, los valores de UAn difirieron significativamente entre los grupos (p<0.001). La técnica de Bland-Altman confirmó una concordancia entre los protocolos. En las intensidades sobre los umbrales se observaron reducciones significativas en el pH y pCO2 paralelamente a un aumento en la [lac], pO2 y VE. Conclusión: Los protocolos presentaron, para ambos grupos estudiados, concordancia en la identificación del UAn, que se mostró como una intensidad de ejercicio, por encima de la cual ocurre pérdida de equilibrio ácido-base.

Impacto do exercício muscular exaustivo sobre indicadores sanguíneos em praticantes de musculação / Impact of exercising muscles to exhaustion on blood markers in weight-training

O impacto da exaustão (com pesos) de grupos musculares, sobre indicadores sanguíneos de acidose e de hemoconcentração foi estudado em 8 jovens (20-30 anos) treinados em musculação. Todos foram submetidos a sobrecarga inicial de 80% de 1RM, até a exaustão (TE), em 8 exercícios distintos, com coleta de sangue e registro da freqüência cardíaca (FC) antes (At) e imediatamente após (Ap) o TE para a determinação da glicemia, indicadores hemogasimétricos: pH, lactato (lac), NH4+, pO2, pCO2, HCO-3 e ácido úrico (AU) e hemoconcentração: hematócrito, hemoglobina, sódio (Na+) e cloreto (Cl-). O efeito da exaustão (At/Ap) sobre cada variável foi testado pelo teste t (Student) e a comparação entre os exercícios pela ANOVA (one way) para alfa = 0,05. A elevação da FC por kg levantado ocorreu de forma decrescente: rosca direta, triceps pulley e mesa flexora, maiores (p < 0,05) que elevação lateral, puxador alto, supino, Hack e fl exão plantar do tornozelo em pé na máquina. Com o TE observou-se, nos 8 exercícios, redução significativa do pH e HCO-3 e elevações do lac e NH4+. Os exercícios com maior número de variáveis alteradas (7 a 9) foram: rosca direta, puxador alto, supino e mesa flexora e com menor número de alterações os exercícios flexão plantar do tornozelo em pé na máquina e Hack. Estes últimos foram discriminados por NH4+, lac, e HCO-3. Assim o estado de exaustão, com repercussões sanguíneas sistêmicas foi atingido mais rapidamente com exercícios rosca direta e mesa flexora do que os exercícios Hack e flexão plantar do tornozelo.

Metabolic markers of physical exhaustion were evaluated in venous blood drawn from 8 men (20-30 years old)with at least 3 years? experience in weight-lifting training. They were submitted, in the morning, to an overload (exhaustion) test starting at 80% of 1 RM (one repetition maximum) on 8 muscle groups. Heart rate (HR) was measured and samples of venous blood were collected before and immediately after the exhaustion test (ET) and sent to a laboratory for blood gas analysis (pH, lactate, pO2, pCO2 and HCO-3) and measurement of electrolytes (Na+, Cl-, K+ and Ca++) and glycemia. The HR/kg ratios observed were in the following sequence of descending order: arm and hamstrings > shoulder and back > chest > quadriceps > calf. Results for NH4, pH, lactate and HCO-3 levels were changed in all 8 muscle groups, whereas Ca++, K+, Na+, Cl-, and uric acid did not change signifi cantly after the ET. The muscle groups: back, biceps, triceps, chest, and hamstrings exhibited changes in seven to nine indicators while only 4 to 6 biochemical indicators changed in response to shoulder, calf, and quadriceps exercises. Thus, blood markers indicating acidosis, hemoconcentration and hyperglycemia were sensitive markers although with low specificity for the eight muscle groups. Calf and quadriceps had the highest tolerance for weight loading along with the smallest HR increase and lowest number of biochemical indicators changed. Therefore, it appears possible to reach muscle exhaustion with systemic responses in the blood by working out the arm muscles and hamstrings with lighter weights than for quadriceps and calf muscles.

Metabolic acid-base status in critically ill patients: is standard base excess correlated with serum lactate level? / O metabolismo ácido-básico em pacientes críticos: é o excesso de bases padronizado correlacionado com o nível sérico de lactato?

BACKGROUND AND OBJECTIVES: To correlate standard base excess (SBE) with serum lactate level and demonstrate the independent prognostic significance of each one. METHODS: In a retrospective study, we retrieved data from 333 patients of our prospectively collected database of 7-bed medical intensive care unit of a 1800-bed university hospital. RESULTS: The results have shown a poor correlation between SBE and lactate, r = - 0.358, p < 0.001, and an independent prognostic significance of each one when analyzed concomitantly, odds ratio (95 percent Confidence interval) = 0.996 (0.992 - 0.999) to standard base excess and 1.000 (1.000 - 1.002) to lactate at entrance; and odds ratio (95 percent Confidence interval ) = 0.990 (0.985 - 0.994) to standard base excess and 1.003 (1.001 - 1.005) to lactate after 24 hours. The accuracy of standard base excess was close to lactate to determine in-intensive care unit death. CONCLUSIONS: The lactic component of the metabolic acidosis is not the major determinant of standard base excess. Serum lactate and SBE are independent outcome predictors in critically ill patients.

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Correlacionar o excesso de bases padronizado com o nível sérico de lactato e demonstrar a independência entre eles em relação a significância prognóstica. MÉTODO: Em uma avaliação retrospectiva,nós recuperamos os dados de 333 pacientes de nosso banco de dados prospectivamente coletado em uma unidade de terapia intensiva clínica de 7 leitos de um hospital universitário terciário de 1800 leitos. RESULTADOS: Nos resultados, achamos uma pobre correlação entre o excesso de bases padronizado e lactato, r = - 0,358, p < 0,001, e uma independente significância prognóstica de cada um quando analisados concomitantemente, odds ratio (Intervalo de confiança 95 por cento) = 0,996 (0,992 - 0,999) para o excesso de bases padronizado e 1,000 (1,000 - 1,002) para o lactato na admissão; e odds ratio (Intervalo de confiança 95 por cento) = 0,990 (0,985 - 0,994) para o excesso de bases padronizado e 1,003 (1,001 - 1,005) para o lactato após 24 horas da admissão. A acurácia do excesso de bases padronizado foi semelhante à do lactato em prever morte na internação na unidade de terapia intensiva. CONCLUSÕES: O componente láctico do excesso de bases padronizado não é o maior determinante deste. O nível de lactato sérico e o excesso de bases padronizado são preditore independentes de mortalidade em pacientes críticos.