Structural-dependent effects of dietary fibers in colon cancer: Focus on dietary fiber naturally changed by the papaya ripening / Efeitos estrutura-dependente das fibras alimentares no câncer de cólon: foco na fibra alimentar naturalmente modificada durante o amadurecimento do mamão papaia

ietary fiber (DF) consumption is related with several healthy benefits such as the decreasing risk of colon cancer development. The DF is not digested by the digestive enzymes and reach to colon where is fermented by the colonic microbiota. The fermentation process releases metabolites as short chain fatty acids (SCFA) such as butyrate, propionate and acetate. Besides the fermentation process, the DF can directly interact with intestinal epithelial cells inducing mechanism that can also be related with the associated DF consumption benefits. The lack of information regarding DF and colon cancer are due to the complexity of both the cancer and the DF structure. The papayas DF are derived from the fruit cell wall, and they are probably naturally modified during ripening through a massive polysaccharide hydrolysis, because papayas show a very fast pulp softening. Due to the lack of information about DF and their beneficial effects to human health as well as the possibility of the natural papaya ripening to modifying the DF presented in the fruit pulp, the present thesis had as the primary objectives: 1) to evaluate how the cell-wall degrading enzymes affect the fruit cell wall solubilization and molecular weight; 2) to investigate the direct effects of the papaya pectin derived from unripe to ripe papayas in cancer cell lines, in galectin-3 interaction and in HEK cells expressing pattern recognition receptors (PRR); 3) to evaluate the human colonic in vitro fermentation using DF from unripe and ripe papayas as substrates; 4) to conduct an in vivo experiment using rats with pre-neoplastic colon lesions while receiving a diet with DF from unripe and ripe papayas. The endopolygalacturonases were the main enzymes acting on the solubilizing papaya cell wall pectin affecting both the papaya firmness and pectin structure. Overall, the papayas DF showed a ripening dependent structureeffects. In the cancer cell lines experiments, the ripe papayas pectin showed a more pronounced effects in inducing cancer cell death, inhibiting cancer cells migration and aggregation, activating PRR as toll-like receptors and inhibiting the pro-metastatic protein galectin-3. The DF from papayas also showed different aspects in colonic in vitro fermentation regarding the DF utilization by the bacteria and the bacteria abundance profile. Lastly, the animals receiving the diet with the DF from ripe papayas had less aberrant crypt foci in colon than the animals that received the DF from unripe papayas or cellulose (AIN-93G DF). Therefore, the study of papaya DF was carried out both during papaya ripening and its biological effects in vitro and in vivo, generating unprecedented results relating the endogenous biochemical changes of the fruits during maturation with the possible beneficial effects of their ingestion for health human

O consumo de fibras alimentares (FA) está relacionado com vários benefícios à saúde como a diminuição no risco do desenvolvimento de câncer de cólon. A FA não é digerida pelas enzimas digestivas do trato gastrointestinal sendo fermentada pela microbiota intestinal do cólon. Como subproduto do processo de fermentação há a liberação de ácidos graxos de cadeia curta (SCFA) - como o butirato, o propionato e o acetato. Além do processo de fermentação, a FA pode interagir diretamente com as células epiteliais do intestino, induzindo mecanismos que também podem estar relacionados com os benefícios associados ao consumo de FA. A falta de informação sobre a FA e o câncer de cólon é, em partes, devido à complexidade de ambos, tanto do câncer quanto da estrutura da FA. As FA do mamão papaia são derivadas da parede celular da fruta apresentando diferentes estruturas dependendo do ponto de amadurecimento do fruto. Esse fato ocorre, pois, durante o amadurecimento do mamão papaia, existe uma extensa hidrólise dos polissacarídeos presentes na parede celular, diminuindo rapidamente a firmeza da polpa do fruto. Devido à falta de informações sobre FA e seus efeitos benéficos à saúde humana que são dependentes da sua estrutura, bem como a possibilidade do amadurecimento do mamão papaia naturalmente modificar as FA presentes na polpa dos frutos, a presente tese teve como principais objetivos: 1) avaliar como as enzimas que degradam a parede celular do mamão papaia afetam a solubilização e o peso molecular da parede celular do fruto; 2) investigar os efeitos diretos da pectina derivada de mamões verdes e maduros em linhagens de células de câncer, na interação com a galectina-3, e em células do tipo HEK que expressam receptores de reconhecimento de padrões (RRP); 3) avaliar a fermentação colônica humana in vitro utilizando as FA de mamões verdes e maduros; 4) avaliar em ratos com lesões pré-neoplásicas no cólon o efeito do consumo de ração com ou sem FA de mamões papaias verdes e maduros. As endopoligalacturonases foram relacionadas como as principais enzimas que atuam solubilizando a pectina da parede celular do mamão, afetando tanto a firmeza da polpa do fruto quanto a solubilização da pectina durante o amadurecimento. De modo geral, as FA dos mamões exerceram um efeito estruturadependente de acordo com a maturação do fruto. Nos experimentos utilizando linhagens de células de câncer, a pectina do mamão papaia maduro apresentou efeitos mais pronunciados na indução da morte e na inibição da migração e da agregação das células, bem como ativando os RRP, como por exemplo, os receptores do tipo toll-like, além de inibir a proteína pró-metastática galectina-3. As FA dos mamões também apresentaram diferentes resultados na fermentação colônica in vitro quanto à utilização das FA pelas bactérias do intestino, e também no perfil de crescimento dessas bactérias. Por fim, os animais que receberam a dieta com as FA dos mamões maduros apresentaram menor incidência de focos de criptas aberrantes do que os animais que receberam as FA provenientes de mamões verdes ou de celulose (FA da ração AIN-93G). Portanto, o estudo das FA dos mamões foi efetuado tanto durante o amadurecimento dos mamões quanto dos seus efeitos biológicos in vitro e in vivo, tendo gerado resultados inéditos relacionando as alterações bioquímicas endógenas dos frutos durante o amadurecimento com os possíveis efeitos benéficos da sua ingestão para a saúde humana

Uso de fibras dietéticas em nutrição enteral de pacientes graves: uma revisão sistemática / Use of dietary fibers in enteral nutrition of critically ill patients: a systematic review

RESUMO Para atender as necessidades nutricionais de pacientes admitidos às unidades de terapia intensiva, é necessário estabelecer um plano dietético. As complicações associadas com a nutrição enteral administrada por tubo não são incomuns e podem reduzir o fornecimento das necessidades nutricionais a pacientes internados na unidade de terapia intensiva. Encontram-se em andamento pesquisas relativas a osmolaridade, gorduras, intensidade calórica e conteúdo de fibras das fórmulas, e muitos estudos têm focado na tolerabilidade ao conteúdo de fibras ou na redução de sintomas. Conduzimos uma revisão sistemática do uso e segurança das fibras dietéticas em pacientes críticos, que envolveu oito estudos e teve como base diarreia, outros sintomas gastrintestinais (distensão abdominal, volume gástrico residual, vômitos e constipação), microbiota intestinal, tempo de permanência na unidade de terapia intensiva, e óbito. Discutimos os resultados encontrados na literatura científica, assim como as recomendações atuais. Esta abordagem contemporânea demonstrou que o uso de fibras solúveis em todos os pacientes graves hemodinamicamente estáveis é seguro e deve ser considerado benéfico para redução da incidência de diarreia nesta população.

ABSTRACT To meet the nutritional requirements of patients admitted to intensive care units, it is necessary to establish a diet schedule. Complications associated with enteral nutrition by tube feeding are not uncommon and may reduce the delivery of required nutrient to patients in intensive care units. Research on the osmolality, fat content, caloric intensity and fiber content of formulas are under way, and a substantial number of studies have focused on fiber content tolerability or symptom reduction. We conducted a systematic review of dietary fiber use and safety in critically ill patients in 8 studies based on diarrhea, other gastrointestinal symptoms (abdominal distension, gastric residual volume, vomiting and constipation), intestinal microbiota, length of stay in the intensive care unit and death. We discussed the results reported in the scientific literature and current recommendations. This contemporary approach demonstrated that the use of soluble fiber in all hemodynamically stable, critically ill patients is safe and should be considered beneficial for reducing the incidence of diarrhea in this population.

Effect of dietary fiber concentrates on growth performance, gut morphology and hepatic metabolic intermediates in jundiá (Rhamdia quelen) / Efeito de concentrados de fibra alimentar sobre o desempenho de crescimento, morfologia intestinal e intermediários metabólicos hepáticos de jundiás (Rhamdia quelen)

A study was conducted to investigate the effect of Dietary Fiber Concentrates (DFCs) on growth performance, gut morphology, and hepatic metabolic intermediates in jundiá (Rhamdia quelen). At the end of the trial, growth and intestinal villus height was significantly (P< 0.05) higher in fish fed diets supplemented with DFCs. However, the animals in commercial prebiotic group showed higher values for this variable compared to the other treatments. Regarding the thickness of the epithelium bowel, it was greater in the Control group compared to animals supplemented with ß-glucan+mannan. Likewise, treatment with commercial prebiotic showed higher values of epithelium bowel compared to the DFCs. The fish supplemented with DFCs, had higher glycogen storage compared to the control group. These results indicate that DFCs can be considered as a beneficial dietary supplement for improving growth performance, gut morphology, and hepatic metabolic intermediates of jundiá.(AU)

O presente estudo foi conduzido para investigar o efeito de concentrados de fibras alimentares (CFAs) sobre o desempenho de crescimento, a morfologia intestinal e os parâmetros intermediários metabólicos hepáticos de jundiás (Rhamdia quelen). No final do experimento, o crescimento e a altura das vilosidades intestinais foram significativamente (P<0,05) maiores em peixes alimentados com dietas suplementadas com CFAs. No entanto, os animais suplementados com prebiótico comercial apresentaram valores mais elevados para essa variável em comparação com os outros tratamentos. Em relação à espessura do epitélio intestinal, esta foi maior nos animais do grupo controle em comparação com os animais suplementados com ß-glucano + manano. Da mesma forma, os peixes suplementados com prebiótico comercial apresentaram valores mais elevados do epitélio intestinal em comparação com os peixes suplementados com CFAs. Os peixes suplementados com CFAs obtiveram maior armazenamento de glicogênio em relação ao grupo controle. Esses resultados indicam que os CFAs podem ser utilizados como um suplemento alimentar benéfico para melhorar o desempenho do crescimento, a morfologia intestinal e os intermediários metabólicos hepáticos do jundiá.(AU)

Efeito do processamento químico e térmico do farelo de trigo na solubilização de polissacarí­deos benéficos para a saúde humana / Effect of chemical and thermal processing of wheat bran on the solubilization of polysaccharides beneficial to human health

A ingestão regular de fibras alimentares pode auxiliar na redução do risco de certas doenças crônicas, como doenças cardiovasculares, síndromes metabólicas, diabetes tipo 2 e alguns tipos de câncer. Dentre as principais fontes de fibras alimentares, destaca-se o grão de trigo, que é rico em fibras solúveis e insolúveis. O grão de trigo pode ser identificado por três macrorregiões distintas, sendo elas o pericarpo, o gérmen e o endosperma. O principal alimento oriundo do trigo é a farinha produzida através da moagem seriada do endosperma dos grãos, sendo o principal subproduto a casca do grão conhecido como farelo de trigo, cujo pericarpo é o principal constituinte. As fibras alimentares estão concentradas no pericarpo, ou seja, no farelo do trigo, e estão associadas através de uma estrutura tridimensional não uniforme e compactada, o que prejudica a solubilidade de polissacarídeos complexos diminuindo suas biodisponibilidades caso ingeridos na alimentação humana. Apesar do farelo de trigo ser um resíduo com razoável valor biológico e com alto teor de fibras, o principal destino do farelo é a alimentação animal. Devido ao fato do farelo de trigo possuir baixo custo, elevado teor de fibras e grande volume disponível no mercado, o objetivo desse trabalho é estudar três métodos físico-químicos que modifiquem a estrutura do farelo de trigo e permitam que uma maior quantidade de polissacarídeos se tornem mais solúveis em água. Uma vez diluídas, essas frações de polissacarídeos consideradas como fibras alimentares solúveis (FAS) poderão ser extraídas, isoladas e aplicadas como ingredientes na produção de alimentos funcionais, como margarinas e sucos. Assim, o projeto permitirá que a indústria de alimentos desenvolva uma fonte de fibras solúveis a partir de uma matéria prima de baixo custo e alta produção. As modificações químicas foram feitas em meio alcalino (solução de NaOH nas concentrações 0,025, 0,05 e 0,1M), meio ácido (solução de H2SO4 nas concentrações 0,25, 0,5e 1,0M) e com agentes oxidantes (solução de hipoclorito de sódio a 10%).Com relação ao rendimento da extração das frações solúveis, as extrações em meio ácido foram as melhores. Todos os polissacarídeos não amido extraídos do farelo de trigo apresentaram baixo peso molecular e composição de açúcares diferentes. Os polissacarídeos oriundos das extrações em meio ácido demonstraram mais glicose e um menor percentual de arabinose e xilose ao serem comparadas com a água, enquanto os oriundos das extrações alcalinas apresentaram um teor menor de glicose e maior de arabinose e xilose (em comparação com as frações da água). A partir da análise de açúcares (foi avaliado maiores quantidades dos monossacarídeos arabinose, xilose e glicose) e do rendimento das extrações, foram escolhidas 5 amostras, sendo elas a fração solúvel extraída em água, H2SO4 0,25 e 0,5M e NaOH0,25 e 0,1M para as análises do teor de ß-glicanos, compostos fenólicos, propriedades funcionais (propriedades espumantes, absorção de água, solubilidade e umidade) e efeito prebiótico. Como resultado, todas os polissacarídeos não amido apresentaram elevada solubilidade e não possuíram propriedades espumantes e de absorção de água (WAC) relevantes. O teor de compostos fenólicos foi reduzido em todas as frações solúveis, quando comparado com o teor de compostos fenólicos do farelo de trigo e o pequeno percentual remanescente de compostos fenólicos possui baixo poder redutor. Foi encontrado ß-glicano em todas as frações dos polissacarídeos não amido extraídas, sendo 0,82% nas frações extraídas em água, 0,97 e 2,79% nas frações extraídas com H2SO4 e 5,42 e 4,62% nas frações extraídas com NaOH 0,025 e 0,1M. Embora tenha sido encontrado ß-glicano em todas as amostras extraídas, somente as extrações em água e com NaOH 0,1 M apresentaram possível efeito prebiótico in vitro

Regular intake of dietary fiber can help to reduce the risk of certain chronic diseases, such as cardiovascular disease, metabolic syndromes, type 2 diabetes and some types of cancer. Among the main sources of dietary fiber is the wheat grain, which is rich in soluble and insoluble fibers. The wheat grain can be identified by three distinct macroregions, they are the pericarp, the germ and the endosperm. The main food made by wheat is its flour produced by serial grinding of the grain endosperm, and the main by-product is the husk of the grain known as wheat bran, whose pericarp is the main constituent. Food fibers are concentrated in the pericarp and are associated through a non-uniform and compacted three-dimensional structure, which impairs the solubility of complex polysaccharides, decreasing their bioavailability when ingested in human food. Although wheat bran is a residue with reasonable biological value and high fiber content, the main destination of the bran is animal feed. Due to the fact that wheat bran has a low cost, high fiber content and a great volume available in the market, the objective of this work was to study three physic-chemical methods that modify the structure of wheat bran and allow a greater amount of polysaccharides to become more soluble in water. Once diluted, these fractions of polysaccharides considered as soluble dietary fiber (FAS) can be extracted, isolated and applied as ingredients in the production of functional foods such as margarines and juices. Thus, the project will enable the food industry to develop a source of soluble fiber from a low-cost, high-yield raw material. The chemical modifications were made in alkaline medium (NaOH solution at concentrations of 0.025, 0.05 and 0.1M), acid medium (H2SO4 solution at concentrations of 0.25, 0.5 and 1.0M) and with oxidizing agents (10% sodium hypochlorite solution). In relation to the extraction yield of the soluble fractions, acid extraction was the best. All non-starch polysaccharides extracted from wheat bran had low molecular weight and different sugar composition. The polysaccharides from acid extraction showed more glucose and a lower percentage of arabinose and xylose when compared to water, while those from the alkaline extractions had a lower glucose content and higher arabinose and xylose (compared to the fractions from water). From the analysis of sugars (higher amounts of monosaccharides arabinose, xylose and glucose) and extraction yields, 5 samples were chosen, being the soluble fraction extracted in water, 0.25 and 0.5M H2SO4 and NaOH 0.25 and 0.1M for analyzes of ß-glycan content, phenolic compounds, functional properties (foaming properties, water absorption, solubility and moisture) and prebiotic effect. As a result, all non-starch polysaccharides exhibited high solubility and did not possess relevant foaming and water absorption properties (WAC). The content of phenolic compounds was reduced in all soluble fractions when compared to the phenolic compounds content of wheat bran and the small remaining percentage of phenolic compounds had low reducing power. ß-glucan was found in all fractions of the extracted non-starch polysaccharides, 0.82% in fractions extracted in water, 0.97 and 2.79% in fractions extracted with H2SO4 and 5.42 and 4.62% in fractions extracted with 0.025 and 0.1M NaOH. Although ß-glycan was found in all the extracted samples, only extractions in water and with 0.1M NaOH showed possible prebiotic effect in vitro

Desempenho de ovinos em capim-tanzânia sob lotação rotativa com quatro proporções de suplementação concentrada / Performance of sheep raised on Tanzania grass under intermittent stocking with four proportions of concentrate supplementation

Avaliou-se o desempenho de ovinos em capim-tanzânia sob lotação rotativa com quatro proporções de suplementação concentrada 0 por cento, 0,6 por cento, 1,2 por cento e 1,8 por cento do peso vivo (PV), e oito repetições, em delineamento inteiramente ao acaso, com período de ocupação de três dias e descanso de 21 dias. Foram avaliados o ganho médio diário (GMD), o ganho de peso total (GPT), o número de dias para alcançar 12kg (D12), a taxa de lotação em ovinos/ha (TLO) e em UA/ha (TLUA), o rendimento de peso vivo (RPV) e a conversão alimentar do concentrado (CAC). Observou-se efeito quadrático da proporção de suplementação sobre o GMD que foi estimado em 65,87 e 113,15g/dia para os animais não suplementados e suplementados com 1,8 por cento do PV. O suplemento também teve efeito quadrático sobre o GPT. O D12 estimado para os ovinos não suplementados foi de 204 dias, reduzindo-se para 113 dias para os animais suplementados com 1,8 por cento do PV. Quanto à TLO e TLUA, observou-se efeito quadrático da proporção de suplementação. Observou-se efeito linear negativo da proporção de suplementação sobre RPV. A CAC foi melhor entre os animais suplementados com 0,6 por cento do PV. A utilização da suplementação até 1,2 por cento PV melhorou o desempenho dos ovinos em pastejo.

This study evaluated the performance of sheep raised on Tanzania grass under intermittent stocking with four supplementation proportions 0; 0.6; 1.2, and 1.8 percent of live weight (LW) and eight replicates, in a completely randomized design with tree grazing periods, and 21 rest periods. The average daily gain (GMD), the total weight gain (GPT), the days to reach 12kg (D12), the stocking rate (sheep/ha - TLO and animal unit/ha - TLUA), the live weight yield (RPV), and the concentrate: gain ratio (CAC) was evaluated. It was observed a square effect of supplementation proportions on GMD, estimated in 65.87 and 113.15g/day for male sheep that was not supplemented and received 1.8 percent LW supplement. It was observed a square effect of supplementation level on GPT. The D12 to 0 percent LW level was estimated in 204 days, decreasing to 113 days when the sheep received 1.8 percent LW supplement. It was observed square effects of supplementation proportions on TLO and TLUA. It was observed a negative linear effect of supplementation proportions on RPV. The CAC presented the best response for sheep that received 0.6 percent LW supplementation proportion. It can be concluded that sheep supplementation until 1.2 percent LW level provided improvement on performance of grazing sheep.

Estimativa de consumo de matéria seca e de fibra em detergente neutro por vacas leiteiras sob pastejo, suplementadas com diferentes quantidades de alimento concentrado / Estimation of dry matter and neutral detergent fiber intake by grazing dairy cows supplemented with different amounts of concentrate

Estimou-se o consumo de matéria seca e de fibra em detergente neutro por vacas leiteiras mestiças em pastejo de gramíneas do gênero Brachiaria. Foram utilizadas 24 vacas em lactação, distribuídas em três tratamentos com oito vacas cada, suplementadas com 4, 6 ou 8kg de matéria natural de alimento concentrado/vaca/dia, no momento da ordenha, duas vezes ao dia. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso, sendo oito blocos com três vacas em cada um, cada vaca sendo alimentada com um dos três tratamentos. O consumo de fibra em detergente neutro da gramínea foi de 1,1, 1,0 e 1,2 por cento/peso vivo naquelas vacas suplementadas com 4, 6 e 8kg/vaca/dia, respectivamente, sendo o tratamento com a maior quantidade de suplemento diferente dos demais (P<0,05). O aumento na quantidade da suplementação concentrada também aumentou (P<0,05) o consumo total de matéria seca do alimento volumoso para o maior nível de suplementação, sendo 1,8, 1,8 e 2,0 por cento/peso vivo para 4, 6 e 8kg concentrado/vaca/dia, respectivamente. Concluiu-se que a oferta de quantidades crescentes de alimento concentrado para vacas lactantes em regime de pastejo aumentou o consumo voluntário de matéria seca total e da fibra em detergente neutro do alimento volumoso pastejado.

The intakes of dry matter and neutral detergent fiber (NDF) by crossbred lactating cows were estimated under Brachiaria grazing. Twenty-four cows were allotted in three treatments in order to receive 4, 6, or 8kg of concentrate twice a day, during the milking. The experiment was designed in randomized blocks, being eight blocks with three cows in each. The intake of NDF was 1.1, 1.0, and 1.2 of live weight for cows fed 4, 6, and 8kg of concentrate per day, respectively. The 8kg concentrate treatment produced different results (P<0.05) from the others. The increase of concentrate supply also increased (P<0.05) the total consumption of pasture dry matter, which were 1.8, 1.8, and 2.0 percent of live weight for cows supplemented with 4, 6, and 8kg of concentrate per day, respectively. It was concluded that high level of concentrate offered to lactating cows under tropical grazing induced a greater intake of total pasture dry matter and NDF, regarding the live weight.

Efecto del tamaño de partícula de la fibra en la dieta sobre la conducta ingestiva, digestión de nutrientes y suministro de proteína microbial al duodeno de bovinos / Effect of fiber particle on cattle ingestive behavior, nutrients digestion and duodenal microbial-N supply

El objetivo de la investigación fue evaluar el efecto del tamaño de la partícula de la fuente de fibra sobre digestabilidad aparente (DA) de la MS, MO y PC, conducta ingestiva (CI) y aporte de proteína microbial (APM). Se utilizaron 6 vacas (450±60.7 kg PV) Bos indicus x Bos Taurus canuladas en el rumen conmutativo 2 x 2. El experimento se realizó en la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia-Universidad Autónoma de Yucatán, Mérida, Yucatán, México. La dieta fue mixta forraje: concentrado (40:60). El forraje consistió en un heno con predominancia de zacate Jonson (Sorghum halapense). La diferencia en las dietas fue el tamaño de partícula del heno (36 g PC/kgMS) que fue molido con criba de 3 mm (pequeña, FP) y de 25 mm (grande, FG). El contenido de PC de la dieta fue 150 g/kg MS. La energía Metabolizante (9.3 MJ/kg MS) fue estimada a 1.5 veces el requerimiento de mantenimiento. Se midió la DA de la MS, MO y PC; la producción de saliva se estimó mediante la colecta de bolos. Se utilizó Polietilenglicol para determinar la cinética de líquidos. Se determinó el balance de nitrógeno (N) y la excreción de derivados de purina (DP) en orina. El efecto de la FP y FG sobre la DA de la MS, MO y PC, el balance de nitrógeno y la APM fue similar (P>0.05). La CI presentó mayor actividad de rumia (233 vs 159 min/d) y producción de saliva (74.17 vs 55.77 L/d) para la dieta con FG (P<0.05). No hubo efecto sobre la tasa de flujo y de recambio de líquidos. En conclusión, el tamaño de partícula afectó el tiempo de rumia. La digestabilidad de la MS, MO y PC, así como el APM al duodeno no mostró diferencias significativas entre las dietas.

The effect of fibre particle size on apparent digestibility, ingestive behaviour and microbial-N supply was investigated. Six Bos indicus x B. taurus cows (450 ± 60.7 kg LW) fitted with ruminal canulas were used in a 2 x 2 cross-over design. The diet was made of 40% roughage and 60% concentrate. The difference amongst them was the particle size of hay (36 g CP/kg DM) which was reduced to 3 mm (small particle) and 25 mm (large particle). Diets had 150g CP and 9.3 MJ /kg DM. Apparent digestibility of DM, OM and CP and N balance were measured. Saliva production was estimated via bolus collection at the rumen. PEG was used to measure rumen liquid kinetics. Microbial-N supply was assessed with the urinary purine derivatives technique. No effects were found due to particle size on DM, OM, CP and Microbial-N supply (P>0.05). Large particle size caused and increase on the time devoted for rumia (233 vs 159 min/d) and saliva production (74.17 vs 55.77 L/d) (P<0.05). However, liquid outflow rate and rumen turnover rate were not affected (P>0.05). It was concluded that fiber particle size can increase time devoted to rumia. However, apparent DM, OM and CP digestibility, as well as microbial-N supply are not affected.

El incremento del hidrógeno en el aire espirado no predice la intolerancia a la fibra en la dieta en el síndrome del intestino irritable con constipación: estudio piloto / Breath hydrogen levels do not predict fiber intolerance in irritable bowel syndrome with constipation

BACKGROUND: Irritable Bowel Syndrome (IBS) is characterized by the worsening of symptoms with a high fiber diet. This intolerance could be related to an increase in colonic bacterial fermentation. The hydrogen breath test (HBT) is a marker of the intestinal micro flora fermentative capacity. AIM: To assess if there is an association between hydrogen (H2) levels and clinical changes between diets with and without bran. PATIENTS AND METHODS: 10 women with predominantly constipated irritable bowel syndrome (Rome II criteria) received a lowfiber diet during one week. This phase was followed by a second 7 day period with the same diet but supplemented with 12 g of crude dietary fiber. At the end of both periods, patients completed a symptom scale (Lickert type) and performed a HBT. RESULTS: Comparing both periods with a different diet the median difference in the clinical scale score (-2.5) shows a tendency favorable to the diet without bran, p = 0.048. In the fiber period the median increase of 2 ppm in H2 values was not significant deferent. Neither was possible to establish an association between breath H2 and the clinical response to a fiber diet. CONCLUSIONS: In this pilot study we could not detect ary association between breath H2 levels and the clinical response to dietary fiber.

Introducción: Los pacientes con síndrome del intestino irritable (SII) frecuentemente agravan sus síntomas cuando incorporan fibra insoluble en su dieta. Esta intolerancia podría estar relacionada con una incrementada fermentación colónica. El nivel de hidrógeno en el aire espirado es una variable dependiente de la capacidad fermentativa del contenido bacteriano del intestino por lo que podría representar un recurso capaz de predecir el grado de intolerancia a la fibra dietética. Objetivo: El objetivo de este estudio piloto fue investigar si existe una asociación entre los niveles de hidrógeno (H2) en el aire espirado y la respuesta clínica a las dietas con y sin fibra. Pacientes y métodos: En este estudio piloto se incluyeron diez mujeres afectadas de síndrome de intestino irritable con constipación (Criterios Roma II). Siguieron una dieta poco fermentable durante 14 días. En la primera semana las pacientes se sujetaron a la dieta sin ningún agregado, en la segunda semana incorporaron 12 gr diarios de fibra dietaria cruda. Al finalizar ambos períodos las pacientes completaron una escala de Lickert de 7 ítems donde se valoró la respuesta clínica a la dieta administrada y se midió la excreción de H2 en el aire espirado. Resultados: Comparando ambas dietas, se observó que la mediana de las diferencias de los puntajes clínicos (-2,5) indicaba una tendencia favorable a la dieta poco fermentable sin fibra, p=0,048. El incremento de la mediana de la concentración de H2 en el aire espirado fue de 2 ppm para la dieta con fibra, pero el mismo no fue significativo. Tampoco se pudo demostrar una tendencia que permitiera relacionar los valores de H2 con la respuesta clínica a la fibra dietética. Conclusión: Los resultados de este estudio no lograron demostrar una asociación entre los niveles de hidrógeno en el aire espirado y la respuesta clínica a la dieta con fibra.

Avaliação do vício de "tempo longo" de indicadores internos em ensaio de digestão com ruminantes / Evaluation of internal markers long term bias in a digestion assay with ruminants

Realizou-se um ensaio de digestão com 20 ovinos machos, castrados, para avaliar o viés de "tempo longo" (VTL) dos indicadores internos: matéria seca indigestível (MSi) e fibra em detergente neutro (FDNi) e ácido (FDAi) indigestíveis. O experimento, com duração de 19 dias, foi implementado em delineamento em blocos completos casualizados, com cinco tratamentos (rações concentradas) e quatro blocos. As dietas utilizadas, formuladas para serem isoprotéicas (10 por cento de proteína bruta), apresentaram 60 por cento de feno de capim-coastcross e 40 por cento de concentrado, constituído por milho grão, farelo de soja e casca de café, em diferentes proporções: 0; 6,25; 12,5; 18,75; e 25 por cento. A concentração dos indicadores foi estimada em amostras de alimentos, sobras e fezes, por procedimento de incubação ruminal in situ, durante 144 horas. A relação entre consumo e excreção dos indicadores foi realizada pelo ajustamento de modelo de regressão linear simples, de forma independente dos efeitos fixos de tratamentos e blocos. Verificou-se recuperação completa dos indicadores MSi e FDNi (P>0,30), o que indica ausência de VTL. Observou-se VTL de +25,45 g/dia para a FDAi (P<0,06).

Long term bias (LTB) of internal markers indigestible dry matter (iDM), and indigestible neutral (iNDF) and acid (iADF) detergent fiber in a digestion assay with ruminants was evaluated. Twenty castrated male ovines were managed in metabolic crates. A completely randomized block design with five treatments (concentrate rations) and four blocks was used. Diets were isonitrogenous diets (10 percent of crude protein) were formulated to containing 60 percent of coastcross hay and 40 percent of concentrate, in dry matter basis. The concentrates were based on corn grain, soybean meal and coffee hulls, in different levels (0, 6.25, 12.5, 18.75, and 25 percent), as fed-basis. The markers contents in feeds, orts, and feces were estimated by a 144 hours in situ rumen incubation procedure. The relationship between markers intake and fecal excretion was accomplished by a simple linear regression model adjustment, independently of the effects of block and treatment. The total iDM and iNDF recovery (P>.30), with LTB free, was observed. The iADF had +25.45 g/day LTB (P<.06).

Efeitos de níveis de sebo sobre a degradabilidade in situ do farelo de soja e do feno de tifton {Cynodon dacty/on (L. ) pers. } em vacas secas / Effects of levels of tallow on in situ degradability of soybean meal and tifton hay {Cynodon dactylon (L. ) Pers. } in dry cows

Os efeitos da suplementação com sebo foram estudados em experimento delineado em dois Quadrados Latinos 3 x 3, utilizando-se seis fêmeas bovinas dotadas de cânulas ruminais. Os tratamentos foram três, dieta controle (sem suplementação de sebo), dieta com 3% ou dieta com 6% de sebo na matéria seca total, todas com 60% de volumoso. O experimento teve três períodos de 28 dias, sendo os 21 primeiros destinados à adaptação dos animais a dieta, composta de feno de Tifton (Çynodon dactylon) e mistura de concentrados. O ensaio de degradabilidade in situ foi realizado do 210 ao 280 dia. Os tempos de incubação foram 6; 12; 24; 48; 72 e 96 horas para MS e FDN do feno de Tifton e 1,5; 3; 6; 12; 24 e 48 para MS e PB para o farei o de soja. O tempo zero foi usado para avaliar a fração solúvel. Observou-se redução da degradabilidade efetiva da MS e FDN do feno de Tifton e aumento da degradabilidade efetiva da MS e PB do farelo de soja com o aumento de sebo na dieta.

This experiment was carried out to evaluate the effects of tallow supplementation by means of in situ degradability. Three diets, control (without tallow supplementation), diet with 3% or diet with 6% of tallow 00 a dry matter basis, all with 60% of roughage. The experimental design was a Latin Square 3 x 3, using six rumen canulated heifers (480 kg body weight). The experiment had three periods of 28 days, being the first 21 for diet adaptation which was composed of Tifton hay (Cynodon dactylon) and a mixture of concentrate. In situ degradability assay was run from day 21° to the 28°. Incubation times were 6; 12; 24; 48; 72 and 96 hours for hay dry matter and neutral detergent fiber and 1,5; 3; 6; 12; 24 and 48 hours for soybean meal dry matter and crude protein. The time zero was used to evaluate the soluble fraction. As tallow in the diet increased, there was a decreased in the hay DM and JDF degradabilities and increase in the soybean meal DM and CP degradabilities.

Ingestão de concentrado e concentração plasmática de progesterona em vacas da raça Holandesa / Concentrate intake and plasmatic progesterone concentration in Holstein cows

Vacas da raça Holandesa não-lactantes (n=7), que receberam 4kg/dia de concentrado durante 28 dias e pasto ad libitum, foram sincronizadas com protocolo Ovsynch. No dia 0 (segunda aplicação de GnRH), as vacas foram distribuídas em dois grupos: as do grupo 2kg receberam 2kg/dia, e as do grupo 8kg receberam 8kg/dia de concentrado, oferecido duas vezes/dia. Os animais foram sincronizados novamente na fase 2. Aqueles que receberam 2kg de concentrado na primeira fase passaram a receber 8kg na segunda fase e vice-versa. As estruturas ovarianas foram avaliadas diariamente por ultra-sonografia. Amostras de sangue para dosagem de progesterona (P4), por radioimunoensaio, foram colhidas diariamente, antes do fornecimento do concentrado e quatro horas depois, até o dia 16 do ciclo estral. Não houve diferença entre os grupos quanto ao diâmetro do folículo ovulatório no dia 0 e ao diâmetro do maior folículo no dia 16. O diâmetro do corpo lúteo foi maior (P<0,05) no dia 16 nos animais do grupo 8kg. Observou-se interação (P<0,05) da quantidade de concentrado fornecida versus dia da colheita das amostras quanto à concentração plasmática de P4. A concentração plasmática de P4, imediatamente antes do fornecimento do concentrado e quatro horas depois, foi menor no grupo 8kg, após o dia 9 do ciclo estral.

Non-lactating Holstein cows (n=7) fed 4kg/day of concentrate for 28 days and kept on pasture were synchronized by Ovsynch protocol. On day 0 (day of 2nd GnRH injection), the cows were distributed in two groups: Group2 = 2kg/day and Group8 = 8kg/day of concentrate, fed twice a day. One replicate was performed (phase 1 and 2). Animals were synchronized again at the beginning of phase-2 and those that fed 2kg of concentrate on phase-1, fed 8kg on phase-2 and vice-versa. The ovarian structures were daily evaluated by ultrasound. Blood samples for progesterone (P4)dosage by RIA were collected daily, just before feeding the concentrate and 4 hours afterwards, until day 16 of the estrous cycle. No difference was detected between the groups in ovulatory follicle diameter on day 0 and in diameter of the largest follicle on day 16. The CL diameter was higher (P<0.05) in Group 8 on day 16 of the estrous cycle. There was an interaction (P<0.05) between the amount of concentrate intake and the day of blood sampling regarding P4 plasma concentration. Cows from Group 8 showed lower P4 plasma concentration, just before feed intake and four hours afterwards, after day 9 of the estrous cycle.

Presunto cozido com fibras / Ham cooked with staple fibres

O trabalho caracterizou-se pela determinação da composição centesimal e pela avaliação sensorial do presunto cozido acrescido de fibra de trigo. Acompanhou-se o presunto durante 28 dias de armazenamento em câmara fria à 5°C (1). Determinou-se o teor de umidade, proteínas, lipídios, fibras e cinzas. As análises sensoriais realizadas foram o “Perfil dos atributos sensoriais”, onde foram analisados: cor, sabor, aroma, textura e aparência, e o grau de aceitação através da “Escala Hedônica”. O presunto com fibra apresentou 70,11 por cento de umidade, 20,40 por cento de proteína, 1,38 por cento de lipídios, 4,11 por cento de fibras e 4,00 por cento de cinzas. Os resultados obtidos nos “Atributos Sensoriais” mostraram não haver diferença significativa entre o presunto com fibra e o presunto padrão e a “Escala Hedônica” revelou que os julgadores gostaram moderadamente do presunto acrescido de fibra de trigo.

Classificação de coeficientes de variação na experimentação com nutrição de eqüinos / Classification of the coefficient of variation in experimentation with equine nutrition

Foi realizada a classificação de coeficientes de variação dos coeficientes de digestibilidade da matéria seca, matéria orgânica, proteína bruta, fibras em detergente neutro e ácido, energia bruta, fibra bruta, celulose, hemicelulose, lignina, extrato etéreo e ganho de peso diário, com base em artigos científicos e teses em eqüinocultura. Os coeficientes de variação foram classificados em: baixo [<(m-1DP)]; médio [(m-1D)(m+2DP)]. Todas as respostas medidas apresentaram distribuição normal pelo teste Lilliefors. Quanto aos coeficientes de digestibilidade da fibra em detergente neutro e celulose, houve concordância entre a classificação proposta e a sugerida na literatura, sendo os mais discrepantes os coeficientes de digestibilidade da energia bruta e lignina. Desse modo, para cada variável analisada existe distribuição diferenciada dos coeficientes de variação, o que sugere a necessidade de classificação específica para as respostas medidas em nutrição de eqüinos.

Coefficients of variation (CV) distribution for several variables in equine nutrition were obtained. The data are from theses and published scientific papers in equine nutrition. The CV were classified as low [CV£(m-1sd)]; medium [(m-1sd)(m+2sd)]. The Lilliefors test for all variables showed no discrepancy from normal distribution. The distributions obtained for coefficients of digestibility for cellulose and fibre in neutral and acid detergent, were close enough to the classification suggested in the literature. However, the distributions for coefficient of digestibility for gross energy and lignin, showed high discrepancies from this classification suggesting that trial precision should be evaluated according to the variable considered. There is a different distribution for coefficients of variation for each variable suggesting the need of specific classification for each characteristic in equine studies.

Níveis de fibra em detergente neutro na dieta de cordeiros: consumo, digestibilidade e fermentação ruminal / Levels of neutral detergent fiber in lambs diets: intake, digestibility and ruminal fermentation

Foram utilizados oito cordeiros castrados (35,0±6,0kg peso vivo) em um delineamento duplo quadrado latino 4 ´ 4 para avaliar o efeito de quatro níveis de fibra em detergente neutro (FDN) na dieta (25, 31, 37 e 43 por cento da matéria seca (MS)) sobre o consumo e parâmetros digestivos. O consumo de nitrogênio (N) variou de forma quadrática; o de MS, matéria orgânica (MO) e energia diminuíram (P<0,05) e de FDN aumentou (P<0,01) linearmente com o aumento de fibra na dieta. A digestibilidade da FDN e do N, assim como o pH e as concentrações de peptídeos no fluído ruminal foram similares em todos os tratamentos. A digestibilidade aparente da MS, da MO e da energia, assim como as concentrações ruminais de açúcares diminuíram linearmente (P<0,01) e a síntese de proteína microbiana ruminal, as concentrações ruminais de amônia e de aminoácidos variaram quadraticamente (P<0,05) com o aumento do teor de FDN das dietas. A redução do consumo e da digestibilidade foram mais evidentes somente pela inclusão do nível mais alto de FDN (43 por cento) e, sob o aspecto nutricional, a inclusão em torno de 30 por cento de FDN representa o nível mais adequado para formulação de dietas a base de silagem de sorgo e concentrado oferecido a cordeiros confinados.

Eight castrated raw lambs (35.0± 6.0kg live weight) were used in a replicated 4 ´ 4 latin square design to evaluate the effect of four neutral detergent fiber (NDF) levels (25, 31, 37 and 43 percent of dry matter (DM)) on intake and digestion traits. Nitrogen (N) intake varied quadratically; intake of DM, organic matter (OM) and energy decreased (P<0.05) and that of NDF increased (P<0.01) as fibre level increased. NDF and N digestibility, as well as pH and ruminal concentrations of peptides were similar for all treatments. Apparent digestibility of DM, OM and energy, as well as ruminal concentrations of sugars decreased (P<0.01) and, ruminal microbial protein synthesis and ruminal concentrations of ammonia and amino acids varied in a quadratic way (P<0.05) with increased levels of NDF. The effect of NDF in decreasing intake and digestibillity was more evident only at the highest level (43 percent). The inclusion of about 30 percent NDF represents the most adequate level for sorghum silage and concentrate based diets fed to feedlot lambs.

Predição da degradação da matéria seca pelo volume de gases utilizando a técnica in vitro semi-automática de produção de gases / Prediction of dry matter degradation from volume of gas production using the in vitro semi-automatic gas production technique

Estimou-se a degradação da matéria seca (DMS) via produção de gases (PG) por meio de equações. Foram agrupados dados de volume de gases e DMS de oito forrageiras (Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbens, feno de Cynodon spp, silagem de milho, silagem de milheto, sorgo de corte, capim-elefante e cana-de-açúcar) e de milho em grão. Os dados de DMS obtidos em laboratório foram comparados à DMS obtida pelas equações de regressão. Apesar dos altos coeficientes de determinação, os resultados demonstraram a impossibilidade de estimar a DMS via PG pelas equações geral, de dois e de três pontos.

The dry matter degration (DMD) was estimated through volume of gas produced (GP) during the in vitro fermentation. The DMD from eight forages (Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbens, cynodon hay, maize silage, Pennisetum glaucon, sorghum, elephant grass and sugarcane) and corn grain were obtained and were compared with the DMD estimated using regression equations. The results showed the GP can not predict the DMD due to inocula effects, chemical composition of substrate or losses of particles of soluble material during filtration process.

Efeito do farelo de trigo sobre as perdas, recuperação da matéria seca e composição bromatológica de silagem de capim-mombaça / Effect of wheat meal on losses, dry matter recovery and chemical composition of mombaça-grass silage

Objetivou-se avaliar o efeito da inclusão de farelo de trigo sobre as perdas, recuperação da MS e qualidade de silagem de capim-mombaça, em um experimento inteiramente casualizado com quatro tratamentos: 0, 20,40 e 60% de farelo de trigo, e quatro repetições por tratamento. Foram utilizados baldes com capacidade para 15 litros, dotados de válvula de bunsen, para escape dos gases e com 3 kg de areia adicionados no fundo para retenção dos efluentes. As variáveis avaliadas foram perdas por gases, perdas por efluentes, recuperação da matéria seca, pH, N-amoniacal, matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e hemicelulose (HEM). A adição de farelo de trigo reduziu as perdas por gases e as perdas por efluentes. A recuperação da matéria seca foi menor para o tratamento sem farelo de trigo. Os valores de PB aumentaram com a adição de farelo de trigo. Os valores de FDN e FDA na silagem reduziram de forma linear em função da aplicação de farelo de trigo. Conclui-se que a inclusão de 20% de farelo de trigo é suficiente para atingir melhorias consideráveis na qualidade da silagem de capim-mombaça e, considerando-se o aspecto econômico, pode ser adotado.

This research aimed to evaluate the effect of inclusion of wheat meal on losses, dry matter recovery and quality of mombaça-grass silage, using a completely randomized experimental design with four treatments: 0, 20, 40 and 60% of wheat meal, and three replicates per treatment. Fifteen-liter capacity buckets with bunsen value on the lid were used. Three kilos of sand were placed on the botton of each bucket to capture effluent. Evaluated variable were: losses by gases and effluents, dry matter recovery, pH, amoniacal- N, dry matter content (DM), crude protein (CP), acid detergent fiber (ADF), neutral detergent fiber (NDF) and hemicellulose. Wheat meal addition reduced losses by gases, which ranged from 2 to 1.57%, and eliminated losses by effluents. Wheat meal addition reduced losses by gases and effluents. The recovery dry matter was smaller for the treatment without wheat meal. Values for increased with wheat meal addition. Values of NDF and ADF in the silage reduced linearly in function of wheat meal application. The inc1usion of 20% of wheat meal is enough to reach improvements in the quality of grass-mombaça silage and, being economical, it can be recommended.

Is dietary fiber beneficial in chronic ischemic heart disease?

OBJECTIVES: To evaluate the benefit of a dietary fiber preparation (Fibernat) in patients with chronic ischemic heart disease (IHD). METHODS: From January 1997 to March 1998, 114 consecutive patients with chronic IHD were enrolled in this prospective double blind randomized placebo controlled trial. The fiber (F) and placebo (P) groups were comparable at baseline. All patients were given advice regarding dietary and lifestyle modifications. Concomitant drug therapy was not altered. The drug (consisting of soluble and insoluble fibers obtained from fenugreek, guar gum and wheat bran) and placebo were administered for six months (10 grams twice daily). RESULTS: The following parameters improved in both groups: HDL cholesterol (32 to 39 mg/dl, p < 0.0009 in F and 33 to 38, p < 0.007 in P), total: HDL cholesterol ratio (6.7 to 5.6, p < 0.0007 in F and from 7.0 to 6.0, p < 0.01 in P) and weight (64.0 to 63.0 kg, p < 0.002 in F and 60.3 to 59.5, p < 0.002 in P). The Apolipoprotein B increased (101 to 129 mg/dl, p < 0.00001 in F and 98 to 127, p < 0.0008 in P). The following parameters improved only in group F: LDL cholesterol (146 to 134, p < 0.027), Apolipoprotein A-1 (105 to 139, p < 0.001), body mass index (24.9 to 24.5, p < 0.03) and waist circumference (37.2 to 36.7, p < 0.03). Total cholesterol, VLDL cholesterol, triglycerides, hip circumference, W:H ratio, exercise time and blood sugar were unchanged in both groups. CONCLUSIONS: Fibernat is well tolerated, safe and had favorable effects on LDL cholesterol, Apolipoprotein A-1, body mass index and waist circumference.

Degradabilidade ruminal in situ da matéria seca e proteína bruta do farelo e dos grãos de soja extrusados / In situ ruminal degradability of dry matter and crude protein from soybean meal and extruded whole soybean

Três novilhas mestiças Holandesas, dotadas de cânulas ruminais, foram utilizadas para comparar as taxas de degradabilidade ruminal da matéria seca e proteína bruta de três tratamentos: A) farelo de soja; B) grão de soja semi-integral extrusado; e C) grão de soja integral extrusado, através da técnica de sacos de náilon in situ. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, considerando as variáveis tratamentos, animais e repetições. Os resultados mostraram que a degradabilidade ruminal dos grãos de soja integrais ou semi-integrais e extrusados foi menor do que a degradabilidade ruminal da matéria seca e proteína do farelo de soja. Também ficou evidente que a retirada prévia de parte de gordura dos grãos (grãos de soja semi-integrais) provocou diminuição na degradabilidade ruminal.

Resección electiva en la enfermedad diverticular del colon / Elective surgery in colonic diverticular disease

Dada la dificultad encontrada para indicar tratamiento quirúrgico en los pacientes portadores de una enfermedad diverticular del colon no complicada, hemos efectuado un estudio fibroendoscópico a 237 pacientes diverticulares y normatizado los hallazgos para recomendar cirugía electiva, convencidos que, gran parte de estos pacientes continuarán evolucionando su enfermedad hacia complicaciones graves. Los hallazgos endoscópicos que establecían la indicación quirúrgica eran: disminución de calibre casi hasta el cierre completo de la luz colónica y que, al distenderse por insuflación persistente, revelen cámaras de hiperpresión, llenas de materia fecal líquida de retención. De los 237 pacientes que se estudiaron por episodios de diverticulitis se operaron 43 estando todos hasta la fecha libres de sintomatología; 38 rechazaron la cirugía. Se logró el seguimiento en 22 casos encontrando solo 6 libres de síntomas hasta la fecha. De los 156 pacientes a quienes no se le recomendó cirugía están hasta la fecha libres de sintomatología logrando el seguimiento en el 66 por ciento de los casos en un período que va de 1 a 11 años y del 100 por ciento en el primer año