Concentraciones séricas de Beta-hidroxibutirato y su asociación con enfermedades posparto en bovinos de leche / Serum Beta-hydroxybutyrate concentrations and its association with postpartum diseases in dairy cows

RESUMEN Objetivo. Determinar la prevalencia de cetosis bovina según las concentraciones séricas (mmol/Lt) de beta-hidroxibutirato (βHB) y estimar su asociación con enfermedades del posparto temprano en vacas lecheras. Materiales y métodos. Se llevó a cabo un estudio epidemiológico de corte transversal con información individual de los niveles sanguíneos de βHB y presentación clínica de enfermedades puerperales de n=1149 animales; además se evaluó la eficiencia de la prueba como predictora de enfermedad posparto. Posteriormente, se realizó X 2 y un modelo de regresión logística final para explorar los factores asociados con hipercetonemia. La relación entre βHB sanguíneo, la presentación de cetosis y la ocurrencia de enfermedades puerperales se calculó analizando Característica Operativa del Receptor (Receiver Operating Characteristic -ROC). Resultados. Según los niveles de -3HB, la prevalencia de cetosis fue de 7.9%, cetosis clínica 0.6% y cetosis subclínica 7.3%. La prueba fue predictora de enfermedad puerperal (LR+ del 13.6). La condición corporal ≥3.5, número de partos igual a 2 y ≥3, la presentación de retención de placenta, fiebre de leche y la enfermedad posparto, son factores de riesgo de cetosis. El análisis de la curva ROC mostró que la medición de βHB (≥1.2 mmol/Lt) en sangre sirve para diagnosticar cetosis (p<0.0001). Conclusiones. La medición de niveles sanguíneos de βB permitió determinar que la presentación de cetosis es baja, es una alerta no solamente para esta enfermedad sino para las enfermedades del posparto temprano. Los resultados de este estudio confirman lo reportado en estudios previos sobre los factores de riesgo de cetosis.

ABSTRACT Objective. Determine the prevalence of bovine ketosis based on serum concentrations (mmol/Lt) of beta-hydroxybutyrate (βHB) and estimate its association with early postpartum diseases in dairy cows. Materials and methods. An epidemiological cross-sectional study was carried out with individual information on blood levels of βHB and clinical presentation of puerperal diseases in 1149 animals; In addition, the efficiency of the test was evaluated as a predictor of postpartum disease. Subsequently, univariate analysis and a final logistic regression model were performed to explore the factors associated with hyperketonemia. The association between blood βHB, the presentation of ketosis and the occurrence of puerperal diseases was calculated by analyzing the Receiver Operating Characteristic -ROC. Results. According to βHB levels, the prevalence of ketosis was 7.9%, clinical ketosis 0.6% and subclinical ketosis 7.3%. The test was a predictor of puerperal disease (LR+ of 13.6). Body condition score ≥3.5, number of births 2 and ≥3, presentation of retained fetal membranes, milk fever and postpartum disease, are risk factors for ketosis. The analysis of the ROC curve showed that the measurement of βHB (≥1.2 mmol/Lt) in blood serves to diagnose ketosis (p<0.0001). Conclusions. The measurement of βHB blood levels allowed to determine that ketosis presentation is low, it is an alert not only for this disease but for early postpartum diseases. The results of this study confirm risk factors observed in previous studies.

Hipercetonemia: bioquímica de la producción de ácidos grasos volátiles y su metabolismo hepático / Hyperketonemia: Biochemistry of volatile fatty acid production and its hepatic metabolism

RESUMEN La hipercetonemia o cetosis bovina es un desorden metabólico, que se caracteriza por el incremento patológico de cuerpos cetónicos (beta-hidroxibutirato (βHB), Acetoacetato (AcAc) y acetona) y ocurre en el periparto de vacas de leche. El origen primario de la enfermedad es el balance energético negativo (BEN), que puede ser desencadenado por el incremento excesivo de los requerimientos energéticos o la presentación de enfermedades posparto, resultando en la presentación de signos clínicos o disminución de la producción de leche. El objetivo de esta revisión consiste en describir, mediante un modelo, los procesos bioquímicos del rumen y los mecanismos fisiopatológicos, involucrados con incremento excesivo de los cuerpos cetónicos. En resumen, se realizó un modelo fisiológico uniendo literatura fragmentada, sobre la relación entre la función ruminal, hepática y la inducción de lipolisis e incremento de la actividad de Carnitil-Palmitoil transferasa-1 (CPT-1), cuyo resultado puede ser la producción excesiva de Acetil-CoA que, junto con la falta de propionato y oxalacetato (precursores de gluconeogénesis y ciclo de Krebs), dan lugar a la producción patológica de acetoacetato y beta-hidroxibutirato.

ABSTRACT Bovine hyperketonemia or ketosis is a metabolic disorder characterized by high levels of ketone bodies (beta-hydroxybutyrate (βHB), Acetoacetate (AcAc), and acetone) in periparturient dairy cows. A Negative Energy Balance (NEB) is identified as the primary cause of the disease, which is triggered by the excessive increase of energy requirements or the presence of postpartum diseases, resulting in the appearance of clinical signs or decreased milk production. The purpose of this review is to describe the rumen's biochemical Process and the physiopathological mechanisms involved in the excessive production of ketone bodies. After conducting a literature review, a physiological model was carried out in order to understand the relationship between the rumen and liver functions with lipolysis induction and increased CPT-1 activity. The above may result in the overproduction of Acetyl-CoA, which together, with the lack of propionate and oxaloacetate (gluconeogenesis and Krebs cycle precursors), leads to the pathological production of acetoacetate and beta-hydroxybutyrate.