Avaliação de colheita de líquido ruminal por fístula ou sonda esofágica em bovinos

Effect of rumem cannula and esophageal probe methods on sampling of rumem fluid in cattle

Avaliação de colheita de líquido ruminal por fístula ou sonda esofágica em bovinos

Effect of rumem cannula and esophageal probe methods on sampling of rumem fluid in cattle

M.S.V. Salles^I; M.A. Zanetti^I; G.R. Del Claro^II; A.S. Netto^III; R. Franzolin^I

^IFaculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos-USP Rua Duilio Valsechi, 163 13630-000 - Pirassununga, SP

^IIMestrando FZEA-USP

^IIIMestrando FCF-USP

RESUMO

Estudaram-se os efeitos do método de colheita de líquido ruminal, por sonda ou fístula ruminal, e do momento de colheita, antes e depois da alimentação, sobre a concentração e proporção de AGVs, concentração de nitrogênio amoniacal, concentração de minerais e pH do líquido ruminal, utilizando-se quatro bovinos machos da raça Nelore, com fístula ruminal e peso médio de 237kg. Observou-se maior concentração total de ácidos graxos voláteis no líquido colhido por fístula antes e depois da alimentação. Maior porcentagem de ácido acético, menor de ácido propiônico e butírico, menor concentração de nitrogênio amoniacal, maior valor do pH e menor concentração de cálcio, de fósforo e de potássio foram obtidas no líquido colhido por sonda esofagiana. Tanto o líquido ruminal colhido por fístula como o por sonda esofagiana antes da alimentação apresentaram menor concentração de AGVs, menor porcentagem de ácido propiônico, menor concentração de nitrogênio amoniacal, maior porcentagem de ácido butírico, maior relação AC/PRO e maior pH do que o colhido após a alimentação. Sugere-se trabalhar com colheitas por fístula ruminal após a administração do alimento em experimentos em que se queira observar os primeiros efeitos dos tratamentos sobre o metabolismo ruminal. Com conhecimento prévio da ação do tratamento no metabolismo ruminal e sendo utilizado um tratamento-controle, a colheita por sonda esofagiana poderá ser utilizada, mas apenas para experimentos em que os parâmetros ruminais sejam o enfoque secundário.

Palavras-chave: ácidos graxos voláteis, minerais, nitrogênio amoniacal, pH

ABSTRACT

The effects of sampling methods of the rumen fluid through esophageal probe or rumen cannula, and sampling time, before and after meal on concentration and proportion of the VFA, ammonia nitrogen and minerals concentration and rumen pH were evaluated. Four Nelore steers fitted with rumen cannula, averaging 237kg live weight were used. Regardless sampling time, higher VFA concentration was observed for rumen fluid collected through cannula. Rumen fluid collect through esophageal probe showed higher acetic acid concentration and pH, however it showed lower propionic and butyric acids, ammonia nitrogen, calcium, phosphorus and potassium concentrations. It was suggested that rumen sampling through rumen cannula after meal, is more important in experiments where the objectives are to evaluate the effects of treatments on ruminal metabolism. If the treatment effect is already known and a strong control treatment is set up, the esophageal probe can be used only for experiments where the ruminal parameters are not the main objective.

Keywords: volatic fat acids, minerals, ammonia nitrogen, pH

INTRODUÇÃO

A colheita de líquido ruminal com finalidade experimental, pode ser feita por sonda esofagiana ou por fístula ruminal. O uso de fístula ruminal facilita a colheita e a homogeneização do conteúdo ruminal, mas exige intervenção cirúrgica para instalação da fístula, o que onera o custo da experimentação, limitando o número de unidades experimentais. O baixo custo da sonda, permite realizar experimentos com maior número de animais e colheita de líquido ruminal em animais no pasto. Entretanto, questiona-se a representatividade das amostras assim obtidas para a avaliação do metabolismo ruminal devido à possibilidade de contaminação do material colhido pela saliva.

Poucos são os trabalhos que visam comparar métodos de colheita de líquido ruminal. Raun e Burroughs (1962) desenvolveram uma técnica de retirada de líquido ruminal de carneiros por sucção através de sonda e concluíram ser este um método eficiente para se obter amostras de líquido ruminal de animais intactos, embora o pH tendeu a ser maior e a concentração total de ácidos graxos voláteis menor no líquido colhido por sonda em comparação ao colhido por fístula. Trabalho mais recente, realizado por Geishauser e Gitzel (1996), concluiu que a sonda oro-ruminal pode ser indicada para a colheita de líquido ruminal do saco ventral em carneiros adultos. Oliveira et al. (1999) concluíram que a colheita por sonda nasoesofageana é menos indicada para a obtenção de teores de ácidos graxos voláteis e de nitrogênio amoniacal, mas os autores realizaram as colheitas em apenas um animal.

Segundo Hungate (1966), a colheita de líquido ruminal por sonda apresenta a vantagem de ser realizada com grande número de animais, com maior número de unidades experimentais aumentando o número de repetições por tratamento. Lavezzo et al. (1988) concluíram que o método de colheita de líquido ruminal por fístula reflete valores reais de parâmetros de fermentação, enquanto que a colheita por sonda esofagiana seria indicada em trabalhos sobre o comportamento de tratamentos. Oliveira et al. (1993), ao estudarem vários métodos de colheita de líquido ruminal em bovinos, relataram que a sonda esofagiana proporcionou melhores resultados de digestibilidade in vitro, o que torna aconselhável o seu uso em trabalhos dessa natureza.

O objetivo deste trabalho foi comparar as concentrações de ácidos graxos voláteis, nitrogênio amoniacal, pH e minerais no líquido ruminal, tempo de colheita e número de vezes de entupimento da sonda na hora da colheita, utilizando dois métodos de colheita ruminal, por sonda esofagiana e por fístula ruminal, antes e depois da alimentação em bovinos.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado na FZEA-USP, Campus de Pirassununga, utilizando quatro animais da raça Nelore, machos, fistulados no rúmen, com peso médio de 237kg. Os tratamentos consistiram de colheita ruminal por sonda esofagiana e por fístula ruminal, antes e duas horas após a alimentação. Cada animal foi considerado como uma unidade experimental, constituindo quatro unidades experimentais. A ração, fornecida individualmente uma vez ao dia, consistiu de uma mistura de silagem de milho (80%) e concentrado (20%), com a seguinte análise bromatológica: 39,3% de matéria seca, 9,9% de proteína bruta, 24,8% de fibra bruta, 2,76% de extrato etéreo, 4,27% de matéria mineral, 0,36% de cálcio e 0,24% de fósforo. A ingestão média de matéria seca dia foi de 6,18kg. A ração começou a ser ministrada 20 dias antes de se iniciarem as colheitas do líquido ruminal. As colheitas por sonda e por fístula foram realizadas no mesmo animal durante oito dias consecutivos para a obtenção das médias, utilizando uma mangueira flexível de 1,5m de comprimento, com 1,27cm de diâmetro interno e 0,3cm de espessura de parede, arredondada na ponta, com o orifício da extremidade totalmente aberto e sem furos nas laterais, conectada a uma bomba de vácuo. Entre as colheitas, a mangueira foi lavada e lubrificada com vaselina nos primeiros 30cm. Foram colhidos 200ml de líquido ruminal por tratamento. Filtrado em gaze e medido o pH, o líquido foi congelado para posteriores análises. Foram realizadas as análises de ácidos graxos voláteis por cromatografia gasosa (FINNIGAN 9001-USA), nitrogênio amoniacal pelo método colorimétrico segundo proposição de Kulasek (1972) adaptado por Foldager (1977), cálcio e magnésio em espectrofotômetro de absorção atômica (PERKIN ELMER -USA), sódio e potássio por espectrofotômetro de chama (ANALYSER - BRASIL) e fósforo determinado pelo método colorimétrico (Fiske, Subbarow, 1925). Foram medidos em todas as colheitas o número de vezes de entupimento da sonda e o tempo de colheita, começando a contar o tempo no início da introdução da sonda até completar 200ml de amostra de líquido ruminal. A análise estatística foi realizada utilizando-se o Proc Means do programa computacional Statistical Analysis System (SAS, 1985) para dados pareados, considerando o nível de significância de 5% e tendência a 10%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Todas as variáveis estudadas no líquido ruminal apresentaram diferenças entre os métodos de colheita ruminal (Tab.1). O líquido ruminal colhido por fístula antes da alimentação apresentou maior concentração de ácidos graxos voláteis (AGVs), maior porcentagem de ácido propiônico, menor relação entre as porcentagens dos ácidos acético e propiônico (AC/PRO) e menor pH do que o colhido por sonda esofagiana. O líquido ruminal colhido por fístula depois da alimentação apresentou maior concentração de AGVs, maior porcentagem de ácido butírico, maior concentração de nitrogênio amoniacal, menor porcentagem de ácido acético e menor pH do que o colhido por sonda esofagiana. Tanto o líquido ruminal colhido por fístula como o por sonda esofagiana antes da alimentação apresentaram menor concentração de AGVs, menor porcentagem de ácido propiônico, menor concentração de nitrogênio amoniacal, maior porcentagem de ácido butírico, maior relação AC/PRO e maior pH do que o colhido após a alimentação.

Geishauser e Gitzel (1996) também encontraram no líquido ruminal colhido por fístula maior concentração de ácidos graxos voláteis totais, de ácido propiônico e maiores concentrações de cálcio, fósforo, magnésio e potássio, porém não verificaram variações de pH e amônia. Os autores sugeriram que essas diferenças podem ser atribuídas ao local de colheita. Por fístula a colheita se faz no saco dorsal e por sonda no saco ventral. Resultados similares também foram encontrados por Oliveira et al. (1999), segundo os quais o líquido ruminal colhido por sonda esofagiana apresentou maior concentração de ácido acético e menores concentrações de ácido propiônico, ácido butírico, ácidos graxos voláteis totais e nitrogênio amoniacal. Os autores atribuíram esses resultados à colheita na região ventral do rúmen, cujos valores foram inferiores aos encontrados nas regiões cranial e dorsal do rúmen, exceto para a concentração de ácido acético. Wohlt et al. (1976) também verificaram maior concentração de nitrogênio amoniacal na região dorsal do rúmen, sugerindo que o local e o tempo de colheita da amostra em relação à alimentação são variáveis importantes a serem consideradas quando se quer determinar a concentração de nitrogênio amoniacal em amostras de líquido ruminal.

Lavezzo et al. (1988) encontraram maior valor do pH e menor de nitrogênio amoniacal no líquido ruminal colhido por sonda, sugerindo a contaminação por saliva no momento da colheita, que aumentou o pH e diluiu o nitrogênio amoniacal da amostra. Citaram tempo de colheita por sonda de 3 a 5 minutos por animal. Neste experimento o tempo médio de colheita foi de 2'47", apresentando pouca saliva. Ao passar a sonda esofagiana com a cabeça do animal abaixada, observou-se melhor penetração da sonda, o que resultou em colheita com menor secreção salivar.

Quanto à concentração de minerais (Tab. 2), o líquido ruminal colhido por fístula antes da alimentação apresentou maiores concentrações de cálcio, fósforo e potássio, enquanto que o colhido por fístula depois da alimentação maior concentração de cálcio. O líquido ruminal colhido por fístula antes da alimentação apresentou menores concentrações de cálcio e magnésio e maior concentração de fósforo do que o colhido após a alimentação. O líquido colhido por sonda esofagiana antes da alimentação apresentou menores concentrações de cálcio e potássio do que o colhido após.

A saliva contém grande quantidade de bicarbonato, sódio e fósforo, seguido de concentração um pouco menor de potássio e pequena de cálcio e magnésio (Church, 1993). Segundo Mcdowell (1992), a saliva fornece fósforo para o rúmen e intestinos e o fósforo é visto como tampão para ácidos graxos voláteis. No rúmen há também quantidade significativa de potássio proveniente da saliva. Wohlt et al. (1976) citam também que a saliva pode contribuir para o aumento da concentração de nitrogênio amoniacal no rúmen. Neste experimento, o valor mais elevado do pH encontrado no líquido colhido por sonda pode ser atribuído ao local de colheita e à menor concentração de ácidos graxos voláteis do que à presença de saliva no rúmen, pelo fato de não haver diferença quanto à concentração de sódio no líquido colhido pelos dois métodos e por apresentar menor concentração de fósforo e potássio, que são minerais com alta concentração na saliva. O mesmo para a concentração de nitrogênio amoniacal, que se apresentou em menor concentração no líquido colhido por sonda depois da alimentação.

Outro aspecto na colheita de líquido ruminal é a hora da colheita em relação à alimentação, sendo observado diferenças nas variáveis estudadas entre a colheita antes e depois da alimentação. Dependendo da variável que se quer estudar, a decisão da hora da colheita de líquido ruminal em relação à alimentação pode influenciar nos resultados do estudo, observação já relatada por Wolht et al. (1976).

O número de vezes em que ocorreu entupimento da sonda durante a colheita foi maior no líquido colhido antes da alimentação (Tab. 3), atribuído à maior retenção da parte sólida do conteúdo que passa mais lentamente pelo rúmen. Como a colheita foi feita pela manhã, antes da alimentação, houve maior dificuldade nessa hora de colheita.

O tempo total de colheita foi maior por sonda esofagiana (2'10") do que o por fístula (0'40"), tanto antes como depois da alimentação. Geishauser e Gitzel (1996), em carneiros, não observaram entupimento da sonda esofagiana nas colheitas. O tempo de introdução da sonda variou de 8 a 40 segundos, e para colher 200ml de amostra, 4 a 15 segundos, com tempo total de colheita de 12 a 55 segundos, utilizando sonda com o mesmo diâmetro do deste trabalho.

CONCLUSÕES

Os métodos de colheita de líquido ruminal influenciaram todos os parâmetros estudados, exceto a concentração de sódio. Sugere-se trabalhar com colheitas por fístula ruminal após a administração do alimento em experimentos que se queira observar os primeiros efeitos dos tratamentos no metabolismo do rúmen. Com conhecimento prévio da ação do tratamento no metabolismo ruminal e sendo utilizado um tratamento-controle, a colheita por sonda esofagiana poderá ser utilizada, mas apenas para experimentos em que os parâmetros ruminais sejam o enfoque secundário.

Recebido para publicação 10 de maio de 2002

Recebido para publicação, após modificações, em 13 de dezembro de 2002

E-mail: [e-mail]

• CHURCH, C.D. El Ruminante. Fisiologia digestiva y nutrición Zaragoza: Editora Acribia, 1993. 641p.
• FISKE, C.A.; SUBBAROW, I. The colorimetric determination of phosphorus. J. Biol. Chem., v.66, p.375, 1925.
• FOLDAGER, J. Protein requirement and non protein nitrogen for high producing cow in early lactation. 1977.. Ph.D. thesis. Michigan State University, East Lansing, MI.
• GEISHAUSER, T.; GITZEL, A. A comparison of rumen fluid sampled by oro-ruminal probe versus rumen fistula. Small Ruminant Res., v.21, p.63-69, 1996.
• KULASEK, G.A. A micromethod for determination of urea in plasma, whole blood and blood cells using urease and phenolreagent. Pol. Arch. Wet., v.15, p.801-810, 1972.
• LAVEZZO, O.E.N.M.; FARIA, V.P.; MATTOS, W.R.S. et al. Influência de métodos de coleta de fluido ruminal sobre os parâmetros de fermentação em bovinos alimentados com diferentes fontes de proteína. Rev. Soc. Bras. Zootec, v.17, p.281-291, 1988.
• McDOWELL, L.R. Minerals in animal and human nutrition. Gainesville: Academic Press, 1992. 524 p.
• OLIVEIRA, M.D.S.; VIEIRA, P.F; SOUZA, A. et al. Efeito de métodos de coleta de fluido ruminal sobre a digestibilidade "in vitro" de alguns nutrientes de ração para bovinos. Rev. Soc. Bras. Zootec, v.22, p.794-800, 1993.
• OLIVEIRA, M.D.S; SAMPAIO, A.A.M.; VIEIRA, P.F. et al. Efeitos de métodos de coleta de fluido ruminal em bovinos sobre alguns parâmetros ruminais e microbiológicos. Pesq. Agropec. Bras, v.34, p.867-871, 1999.
• RAUN, N.S.; BURROUGHS, W. Suction strainer technique in obtaining rumen fluid samples from intact lambs. J. Anim. Sci, v.21, p.454-457, 1962.
• SAS Institute. User's guide: statistics. 5.ed. Cary, NC., 1985.
• WOLHT, J.E.; CLARK, J.H.; BLAISDELL, F.S. Effect of sampling, time, and method of concentration of ammonia nitrogen in rumen fluid. J. Dairy Sci., v.59, p.459-464, 1976.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  12 Nov 2003
• Data do Fascículo
  Ago 2003

Histórico

• Recebido
  10 Maio 2002
• Aceito
  15 Dez 2002