Effect of thyme essential oil on rumen parameters, nutrient digestibility, and nitrogen balance in wethers fed high concentrate diets / Efeito do óleo essencial de tomilho sobre os parâmetros ruminais, a digestibilidade dos nutrientes e o balanço de nitrogênio em borregos alimentados com elevado teor de concentrado

This trial aimed to evaluate the effects of thyme essential oils (EO) on rumen parameters, nutrient digestibility and nitrogen balance in wethers fed with high-concentrate diet. Twenty rumen-cannulated wethers were blocked according to body weight (BW= 64.0±2.1kg), and received one of the following treatments: 25mg of monensin/kg of dry matter (DM; MON) or doses of thyme EO (1.25, 2.50 or 3.75g/kg of DM). The diet was composed of 90% concentrate. Thyme EO was composed mainly by thymol (46.6% of DM) and p-cymene (38.9% of DM). The nutrient intake and apparent digestibility were similar among treatments. The inclusion of 3.75g of thyme EO tended (P= 0.07) to increase butyrate compared to MON and 1.25OE and wethers fed with 1.25g of thyme EO tended (P= 0.07) to decrease ruminal pH on the 14th day compared to MON. The treatments did not affect acetate:propionate ratio, total short chain fatty acids (SCFA) and nitrogen retention. Results from this study suggest that adding thyme EO to high-concentrate diets may be used as an alternative to monensin as feed additive in feedlot lambs.(AU)

O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos do óleo essencial (OE) de tomilho nos parâmetros ruminais, na digestibilidade e no balanço de nitrogênio em borregos alimentados com elevado teor de concentrado. Vinte borregos providos de cânulas ruminais foram blocados de acordo com o peso corporal (PC=64,0±2,1kg) e receberam um dos tratamentos: 25mg de monensina/kg de matéria seca (MS; MON) ou doses de OE de tomilho (1,25; 2,50 ou 3,75g/kg de MS). A dieta foi composta por 90% de concentrado. A composição do OE de tomilho foi principalmente timol (46,6% da MS) e p-cimeno (38,9% da MS). A ingestão e a digestibilidade dos nutrientes foram semelhantes entre os tratamentos. A inclusão de 3,75g de OE de tomilho tendeu (P=0,07) a aumentar o butirato em relação aos tratamentos MON e 1,25OE. Os borregos alimentados com 1,25g de OE tenderam (P=0,07) a apresentar menor pH ruminal no 14º dia comparado a MON. No entanto, os tratamentos não afetaram a relação acetato:propionato, concentração total de ácidos graxos de cadeia curta e retenção de nitrogênio. Os resultados sugerem que a adição de OE de tomilho em dietas com elevado teor de concentrado pode ser uma alternativa à monensina como aditivo alimentar para cordeiros em confinamento.(AU)

The use of Prevotella bryantii 3C5 for modulation of the ruminal environment in an ovine model

Abstract In the Southern Hemisphere, ruminants are mostly raised in grazing systems where animals consume forage and are supplemented with low amounts of concentrates. Concentrates are usually given separately and are rapidly ingested. This practice leads to changing rumen environment conditions during the day, may alter the rumen microbial metabolism and could affect host performance. The native ruminal Prevotella bryantii strain 3C5 was administered every 48 h to wethers under experimental conditions simulating Southern-Hemisphere feeding to evaluate its potential as a rumen fermentation modulator. The inoculum potential was assessed on day 17. The ammonia nitrogen (NH3-N), volatile fatty acids and ruminal pH were monitored on a 24-h basis 19 days after the beginning of the experiment, and the microbial community structure was assessed by pyrosequencing. The administration of P. bryantii modified the fermentation products and daily pH values compared to the control. The NH3-N concentration in the rumen of treated animals was significantly higher than that of the untreated animals. Modification of the ruminal environment and fermentation pathways was achieved without altering the general structure of the microbial community or the potential methane production. P. bryantii 3C5 could be considered in potential probiotic formulations for ruminants in semi-intensive systems.

Parâmetros ruminais e balanço de nitrogênio em bovinos alimentados com silagem da raiz de mandioca / Ruminal parameters and nitrogen balance in fed cattle feeding with cassava root silage

Avaliou-se o efeito da inclusão da silagem da raiz de mandioca sobre os parâmetros ruminais e o balanço de compostos nitrogenados em bovinos de origem leiteira. Utilizou-se cinco animais, canulados no rúmen, não lactantes e com peso corporal médio de 389 kg. Os animais foram distribuídos em um quadrado latino cinco x cinco, sendo cinco dietas com níveis de inclusão (0,00; 3,62; 7,23; 10,84; e 14,54% da matéria seca da dieta) da silagem da raiz de mandioca e cinco períodos. Cada período constituiu-se em 10 dias de adaptação e cinco dias para a coleta dos dados. As excreções de nitrogênio na urina e nas fezes não foram influenciadas (P>0,05) pela inclusão da silagem da raiz de mandioca nas dietas. O consumo de nitrogênio total (CNT) e o balanço de nitrogênio (BN) apresentaram comportamento quadrático e linear crescente, respectivamente. Obteve-se o menor CNT (142,14 g/dia) no nível de inclusão de 5,82% de silagem da raiz de mandioca. As concentrações de ureia (U) e de nitrogênio ureico (NU) na urina e no plasma não modificaram (P>0,05). Observou-se comportamento quadrático (P<0,05) nas excreções de U e NU na urina, com ponto de mínimo de 131,13 e 61,20 g/dia, respectivamente, no nível de 7,27% de inclusão da silagem da raiz de mandioca. Não houve interação (P>0,05) entre os níveis da silagem da raiz de mandioca e o tempo de coleta do conteúdo ruminal para os ácidos graxos de cadeia curta, o pH e o nitrogênio amoniacal (N-NH3). Apenas o teor de N-NH3 apresentou comportamento quadrático, em função dos níveis de inclusão, obtendo-se o ponto mínimo (12,62 mg/100 mL de conteúdo ruminal) no nível de 5,98%. O nível de 7,23% de silagem da raiz de mandioca na dieta foi mais eficiente na utilização dos compostos nitrogenados. As dietas contribuem de forma semelhante para a produção dos ácidos graxos de cadeia curta, sem interferir no pH ruminal.(AU)

The effect of inclusion of cassava root silage on ruminal parameters and nitrogenous compounds in dairy cattle was evaluated. Five cattle cannulated in the rumen and with average body weight of 389 kg were distributed into a Latin square 5x5, with five levels of inclusion (0.00, 3.62, 7.23, 10.84 and 14.54% of the diet dry matter) of cassava root silage and five periods (10 days for adaptation and five days for data collection). The nitrogen excretion in urine and feces were not affected (P>0.05) by inclusion of cassava root silage in the diet. The total nitrogen intake (CNT) and nitrogen balance (NB) showed an increasing quadratic and linear behavior, respectively. The lowest CNT (142.14g/day) was obtained with the inclusion of 5.82% silage cassava root. The concentration of urea (U) and urea nitrogen (UN) in plasma and urine did not change (P>0.05). There was a quadratic behavior (P<0.05) in excreta of U and NU in the urine, with minimum point of 131.13 and 61.20g/day respectively, at the level of 7.27% inclusion of the cassava root silage. No interaction (P>0.05) was between the levels of cassava root silage and the collection time of rumen contents for the short-chain fatty acids, pH and ammonia nitrogen (NH3-N). Only the N-NH3 protein showed quadratic behavior, according to the inclusion levels, with the minimum point (12.62mg/100ml of rumen contents) at the level of 5.98%. The level of 7.23% of cassava root silage in the diet was more efficient with the use of nitrogen compounds. The diets contribute similarly to the production of short chain fatty acids, without disturbing the rumen pH.(AU)

Acid-base balance in sheep with experimentally induced acute ruminal lactic acidosis / Equilíbrio ácido-base em ovinos com acidose láctica ruminal aguda induzida experimentalmente

This study aimed to investigate the changes in the acid-base balance of sheep with experimentally induced acute ruminal lactic acidosis (ARA). Ten ewes orally received 15 grams of sucrose per kilogram of body mass. Arterial blood samples for blood gas analysis were obtained at the following intervals: before the induction of ARA (control), and 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 48, 72, 96, 120 and 144 hours after sucrose administration. Urine samples for pH measurement were obtained at the following times: -15 days, -7 days, and immediately before sucrose administration, then at 24, 48, 72, 96, 120 and 144 hours. Thereafter, both blood and urine samples were obtained on the 2nd, 3rd, and 4th following weeks. From 4 hours after the induction, elevation of the pH, bicarbonate and base excess on the arterial blood was observed. After 12 hours, the animals showed a decrease of these parameters, as well as urine acidification, which are symptomatic of metabolic acidosis. Within 28 hours, all parameters were normalized except the base excess, which only returned to normal after 72 hours. Despite the occurrence of acidemia, there was no need for medication and no animals died.(AU)

Este trabalho objetivou estudar as alterações referentes ao equilíbrio ácido-base de ovinos com acidose láctica ruminal aguda (ARA) induzida experimentalmente. Dez ovelhas receberam oralmente 15 gramas de sacarose por quilograma de peso corporal. Amostras de sangue arterial para realização da hemogasometria foram obtidas nos seguintes intervalos: antes da indução da ARA (controle), duas, quatro, seis, oito, 10, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 48, 72, 96, 120, 144 horas após a administração da sacarose. Amostras de urina para análise do pH urinário foram obtidas nos seguintes momentos: 15 dias, sete dias e imediatamente antes da administração da sacarose, 24, 48, 72, 96, 120 e 144 horas. Posteriormente, tanto as amostras de sangue quanto de urina foram obtidas na segunda, terceira e quarta semanas seguintes. A partir de quatro horas da indução, elevação do pH, do bicarbonato e excesso de base no sangue arterial foram observados. Após 12 horas, os animais apresentaram diminuição dos parâmetros acima citados, como também acidificação da urina, que são sintomas de acidose metabólica. Decorridas 28 horas, todos os parâmetros retornaram à normalidade, exceto o EB, que somente retornou à normalidade após 72 horas. Apesar da ocorrência da acidemia, não houve necessidade de tratamento medicamentoso e nenhum animal veio a óbito.(AU)

Efeito do ambiente ruminal sobre a degradabilidade de colmos da cana-de-açúcar / Effect of the rumen environment on sugarcane stems degradability

Avaliou-se o efeito do ambiente ruminal sobre a degradação da FDN de 12 cultivares de cana. As dietas continham: 87,1% de cana (Cana) ou 42,0% de cana e 58,0% de concentrado com milho (Milho) ou polpa cítrica (Polpa). Seis vacas com cânula ruminal formaram quadrados latinos 3x3. Por 11 dias de cada período experimental, o consumo de matéria seca foi fixado em 1,2% do peso vivo. No dia 12, baixo pH ruminal foi induzido no Milho e na Polpa por infusão intrarruminal de milho ou polpa cítrica. Simultaneamente, ureia foi adicionada ao rúmen em todos os tratamentos. Sacos de náilon contendo os cultivares foram incubados por 24h nos dias 11 e 12. O pH ruminal no dia 11 foi 7,01 e NH3 foi 3,4, 4,4 e 6,2mg/dL para Cana, Milho e Polpa, respectivamente. O pH no dia 12 foi 6,98 para Cana, 6,49 para Milho e 6,04 para Polpa, e NH3 foi 13,0mg/dL. Para Cana, a degradabilidade ruminal da FDN foi 21% no dia 11 e 28% no dia 12; para Milho e Polpa esta foi ao redor de 21% em ambos os dias. O ordenamento dos cultivares por degradabilidade ruminal da FDN foi similar nos ambientes ruminais distintos.(AU)

The effect of the rumen environment on NDF degradability of 12 sugarcane cultivars was evaluated. Diets contained: 87.1% of sugarcane (Cane) or 42.0% of sugarcane and 58.0% of concentrates with corn (Corn) or citrus pulp (Citrus). Six rumen cannulated cows formed 3x3 Latin Squares. For 11 days of each experimental period, the intake of dry matter was fixed at 1.2% of body weight. On day 12, low ruminal pH was induced on Corn and Citrus by pulse dosing corn or citrus pulp into the rumen. Simultaneously, urea was added to the rumen in all treatments. Nylon bags containing the cultivars were incubated for 24 h on the 11th and 12th days. Rumen pH on day 11 was 7.01 and NH3 was 3.4, 4.4 and 6.2 mg/dl for Cane, Corn and Citrus, respectively. Ruminal pH on day 12 was 6.98 for Cane, 6.49 for Corn and 6.04 for Citrus and NH3 was 13.0 mg/dl. For Cane, ruminal NDF degradability was 21% on day 11 and 28% on day 12, for Corn and Citrus it was around 21% in both days. The ranking of cultivars based on ruminal NDF degradability was similar in distinct rumen environments.(AU)

Metabolic profile and ruminal and abomasal pH in sheep subjected to intravenous ranitidine / Perfil metabólico ruminal e pH abomasal em ovinos tratados com ranitidina por via intravenosa

Brazilian sheep production has intensified, predisposing sheep to an increased incidence of digestive disorders, such as abomasal ulcers. Ranitidine is used to prevent and treat this disease; however, there is little information on the parenteral use of this drug in adult ruminants. Few data exist on the concomitant metabolic changes and the behavior of the digestive system associated with its use. For this study, five healthy male sheep with ruminal and abomasal cannulas were used. A 5x5 Latin square experiment with a 2x2+1 factorial arrangement of the treatments was performed. Sheep treated with drug doses of 1 or 2mg/kg ranitidine administered intravenously every 8 or 12 hours were compared with the control group, was treated intravenously with 1 mL of physiological solution per 25 kg every 12 hours. Higher total protein concentrations, hemoglobin levels, as well as increased aspartate aminotransferase activity and increased abomasal pH for up to 150 min following drug administration were observed in all animals that received the drug, regardless of dose and frequency. The animals treated every 12 hours showed a decrease in leukocyte number compared with the control group and with the animals treated every 8 hours. Increased serum creatinine concentrations were observed in the animals treated every 8 hours. Treatments of 1mg/kg every 8 hours and 2mg/kg every 12 hours increased the red blood cell count and decreased the serum pepsinogen. All protocols studied were safe for healthy sheep, but 1mg/kg ranitidine every 8 hours and 2mg/kg ranitidine every 12 hours were the most effective protocols for gastric protection.(AU)

A ovinocultura brasileira tem se intensificado, o que predispõe os animais à maior incidência de transtornos digestivos, como a úlcera de abomaso. A ranitidina é utilizada na prevenção e tratamento desta afecção, no entanto há pouca informação sobre a indicação parenteral deste fármaco para ruminantes adultos. São escassas as informações a respeito das alterações metabólicas e do comportamento do sistema digestório associados ao seu uso. Para este estudo foram utilizados cinco ovinos, machos, hígidos, providos de cânula ruminal e abomasal. O delineamento foi Quadrado Latino 5x5 com arranjo fatorial de tratamentos 2x2+1. Os ovinos tratados com as doses de 1 e 2mg/kg de ranitidina administrada por via intravenosa a cada 8 ou 12 horas foram comparados aos animais do grupo controle, tratados por via intravenosa com 1mL de solução fisiológica por 25 kg a cada 12 horas. Maiores concentrações de proteína total e hemoglobina, maiores atividades de AST e aumento do pH abomasal por até 150 minutos foram observados em todos os animais que receberam o fármaco, independentemente de dose e frequência. Os animais tratados a cada 12 horas mostraram diminuição do número de leucócitos comparados aos animais tratados a cada 8 horas e aos animais do grupo controle. Observou-se aumento das concentrações de creatinina nos animais tratados a cada 8 horas. Os tratamentos 1mg/kg a cada 8 horas e 2mg/kg a cada 12 horas aumentaram o número de hemácias e diminuíram as concentrações séricas de pepsinogênio. Todos os protocolos estudados foram seguros para ovinos sadios, porém 1mg/kg de ranitidina a cada 8 horas e 2mg/kg a cada 12 horas mostraram-se mais eficientes quanto à proteção gástrica.