Administración parenteral de un compuesto con cobre, zinc y manganeso en vacas lecheras

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Resumen

Se estudió el efecto de la administración parenteral antes del parto y después del parto de un compuesto de cobre, zinc y manganeso en vacas lecheras gestantes de segunda y tercera lactancia, una edad de 6,5 ± 0,5 años y una condición corporal entre 3 y 4. El diseño experimental consistió en la selección de 40 vacas del genotipo racial Siboney de Cuba distribuidas en dos grupos homogéneos de 20 animales (A no tratado y B tratado). A las vacas del grupo B se les administró por vía subcutánea el compuesto mineral (50 mg de Cu, 100 mg de Zn y 25 mg de Mn) en tres aplicaciones, la primera a los ocho meses de gestación, repitiendo la administración cada dos meses hasta completar tres aplicaciones (una pre parto y post parto a los 30 y 90 días respectivamente). Al inicio y al final del experimento se realizaron determinaciones hematológicas (hematocrito y hemoglobina) y de minerales (Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu y Zn) en el suero sanguíneo de los animales registrándose además el comportamiento de la producción láctea durante 240 días de lactancia. Los resultados más relevantes demostraron que en el 40% de los animales, al inicio del experimento y pretratamiento, presentaban valores de Cu subnormales o inferiores al límite crítico (11,1 µmol/L) y en el caso del Zn se determinaron valores promedios de 13,19 ± 1,01 µmol/L, inferiores limite crítico (14,73 µmol/L) de deficiencia para la especie con un 87,5% de los animales con hipozinquemia. Se concluyó que en las condiciones del estudio, las inyecciones subcutáneas del compuesto mineral evaluado ofrece factibilidad en la salud y producción bovina y por tanto ventajas económicas.

Palabras clave: Cobre? Zinc ? Manganeso ? Vacas

Introducción

El principal factor limitante del desempeño bioreproductivo de las hembras bovinas lo constituye la alimentación deficiente, especialmente las deficiencias minerales; no obstante, también inciden negativamente las patologías reproductivas postparto, la mastitis, la infestación de garrapatas y las enfermedades hemoprasitarias.

En América Latina se han demostrado deficiencias de varios minerales, considerándose responsables de la baja producción y los problemas reproductivos en los rumiantes en pastoreo. En Cuba se han reportado deficiencias de microelementos en una alta proporción de los animales investigados, situación que coincide con la reportada en empresas pecuarias de la región central del país, donde se diagnosticaron elevados porcentajes de vacas, novillas y sementales vacunos con carencia de minerales trazas que estaban afectando la reproducción y la producción láctea.

Recientemente en Cuba, en rebaños con problemas reproductivos, se han reportado deficiencias de Cu, Zn y Mn en elevadas proporciones de las muestras de sangre e hígado investigadas, lo que hace suponer que en nuestras condiciones debe obtenerse una mejora significativa de la calidad composicional de la leche y una reducción de los casos de mastitis si se establece la suplementación sistemática de estos microelementos.

Estudios precedentes desarrollados en otros países demostraron que la suplementación con Cu, Zn y Mn mejoró el índice de fertilidad y disminuyó la incidencia de la mastitis incrementado los niveles de grasa, proteína y sólidos totales de la leche.

La carencia de Cu y Zn provoca en bovinos atrofia del bazo y del timo, linfopenia, especialmente de los linfocitos B, monocitosis y disminución de la capacidad fagocítica y lítica de los neutrófilos, afecta a las células T y B, los neutrófilos y los macrófagos y por lo tanto la producción de anticuerpos. Durante la hipocuprosis disminuye la actividad de enzimas Cu dependientes como la citocromo oxidasa, que es necesaria para la actividad fagocítica y de la superóxido dismutasa SOD, lo que reduce la vida media de los leucocitos al ser estas células dependientes de esta enzima y todo ello causa predisposición a enfermedades infecciosas y virales afectándose negativamente el sistema inmunológico del animal y con ello la capacidad de respuesta a la infección.

Por lo anterior es de esperar resultados semejantes en las condiciones de producción de la ganadería bovina en Cuba; de ahí que el objetivo del presente trabajo sea determinar el efecto de la suplementación parenteral de Cu, Zn y Mn en la producción y salud de vacas lecheras.

 

Materiales y Métodos

El trabajo se desarrolló en dos vaquerías de la Empresa Pecuaria “La Vitrina” ubicada en la zona centro sur de la provincia de Villa Clara, Cuba.

Se seleccionaron 40 vacas del genotipo racial Siboney de Cuba, con un periodo de gestación de 250 ± 10 meses, clínicamente sanas, mediante diagnóstico previo por el método clínico, según Cuesta et al. Los animales seleccionados tenían una edad de 6,5 ± 0,5 años, una condición corporal (CC) entre 3 y 4 y se encontraban entre la segunda y tercera lactancia.

Se conformaron dos grupos homogéneos de 20 animales cada uno (A no tratado y B tratado). Las vacas del grupo B recibieron tres tratamientos de inyecciones subcutáneas del compuesto a base de cobre, zinc y manganeso en dosis por aplicaciones de 50 mg de Cu, 100 de Zn y 25 de Mn. La primera administración se efectuó a los ocho meses de gestación, repitiéndose cada dos meses hasta completar tres aplicaciones (una pre parto y post parto a 30 y 90 días). Al inicio y al final del experimento se realizaron determinaciones hematológicas (hematocrito y hemoglobina) y de minerales (Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, y Zn) en el suero sanguíneo de los animales y se evaluó el comportamiento de la producción láctea durante 240 días de lactancia.

Los animales estaban en un sistema de pastoreo rotacional restringido en el tiempo, con una intensidad de 244,8 unidad de ganado mayor (UGM) ha-1 dia- 1 , una carga global de 1,5 animales ha-1, pastoreando 16 horas diarias, donde el alimento fundamental fue el pasto con una disponibilidad media por animal y día de 27 Kg materia seca, con suplementación de fosfato dicálcico y mieles. Las vacas en régimen de ordeño manual, una vez al día, entre las 2:00 y las 5.00 a.m., empleándose el sistema de amamantamiento restringido.

El diagnóstico de la mastitis se efectuó según la norma cubana NC 118. La condición corporal (CC) se determinó según el procedimiento expuesto por Rodenburg.

Las muestras de sangre para los análisis hematológicos se tomaron por venopuntura de la yugular, se utilizaron tubos de ensayo con anticoagulantes EDTA a una concentración de 1 mg/mL de sangre, previamente tapados y esterilizados; extrayéndose una cantidad de 5 mL de sangre. La hemoglobina se determinó por el método de cianometahemoglobina de Drabkin utilizándose un fotocolorímetro para las mediciones y, el hematocrito según el procedimiento del tubo capilar.

Para la determinación de los minerales en suero sanguíneo se realizó venopunción de la yugular, se extrajeron 10 mL de sangre y se depositaron en tubos vacutainer sin anticoagulante, esterilizados y desmineralizados. Posteriormente se centrifugaron a 3500 rpm x 10 minutos, obteniéndose el suero sanguíneo, el cual se congeló a -10°C hasta su análisis.

Las determinaciones de las concentraciones de minerales en suero sanguíneo se realizaron por espectrofotometría de absorción atómica en un equipo SP-9 (PYE UNICAM), según los procedimientos del fabricante. Para determinar la proporción de animales con valores normales, sospechosos o patológicos en cada mineral en suero sanguíneo se tomaron en cuenta los criterios de Álvarez

Se determinaron los estadígrafos descriptivos para todas las variables. Se realizó la prueba de t Student para muestras independientes y total mediante comparación de proporciones, incluidos en el paquete computadorizado de programas estadísticos Statgraphics ver 5.0.

 

Resultados y Discusión

El resultados de la investigación de los niveles séricos de minerales (Tabla 1) mostró que en el caso de los macroelementos se encuentran dentro de los límites fisiológicos de la especie bovina en correspondencia con lo descrito por Radostits et al..

En el caso de los de microelementos (Tabla 1), se diagnosticaron valores promedios de Cu de 11,50 ± 1,09 µmol/L y el 40% de las vacas presentaban valores subnormales o inferiores al límite crítico (11,1 µmol/L), lo cual se considera un parámetro de deficiencia mineral para la especie. Respecto al Zn se determinaron valores promedios de 13,19 ± 1,01 µmol/L, inferiores al límite crítico (14,73 µmol/L) de deficiencia para la especie con un 87,5% de los animales con hipozinquemia. Los resultados de los parámetros séricos sanguíneos de Fe se encontraron subnormales o por debajo del límite crítico (18,31 µmol/L) en el 53,1% de las vacas, lo que pudiera relacionarse con síndromes de anemias de posibles orígenes nutricionales como ha sido reportado por varios autores.

 

Tabla 1. Estadística descriptiva del perfil mineral de las hembras bovinas investigadas

 

De acuerdo a los resultados se puede afirmar que la suplementación mineral no tenía un efecto significativo p < 0,05 sobre los niveles séricos de los macroelementos (Tabla 2). Además se observó que tenía un efecto negativo en cuanto a los niveles de Ca, Na y Mg por la notada reducción en sus concentraciones séricas al final de experimento. Se notó un aumento de 0,32 mmol/L en el nivel de K en el grupo tratado al final del experimento, lo cual no representa ninguna diferencia significativa de p < 0,05.

 

Tabla 2. Niveles séricos de macroelementos en hembras bovinas suplementadas con un suplemento inyectable de Cu, Zn y Mn

 

Los resultados de la investigación de los niveles séricos de microelementos e los indicadores hematológicos evaluados en las vacas al inicio y final del experimento (Tabla 3) muestran valores promedios de Cu superior a los 11,11 µmol/L, limite crítico de deficiencia para la especie4 en el grupo no tratado hubo efecto negativo del Cu ya que disminuyó, en la fase tratada del experimento se observa un efecto positivo sobre el nivel de este mineral en sangre después de la suplementación. El Zn antes del experimento se observó deficiencias en ambos grupos, en la fase final había deficiencia en el grupo no tratado pero el tratado estaba por encima del limite critico, se observó un incremento no significativo p > 0,05. La hemoglobina ofreció una tendencia a mantenerse alta, dentro de los límites normales, en las vacas tratadas.

 

Tabla 3. Niveles de microelementos e indicadores hematológicos al inicio y final del experimento

 

Los resultados productivos de las vacas investigadas se muestran en las tablas 4 y 5 y los gráficos 1 y 2. La producción láctea por meses de lactancia (Tabla 4), entre los meses de lactancia (Tabla 5), la curva de lactancia real (Gráfico 1) y la disminución del rendimiento lácteo según los días de lactancia (Gráfico 2) de las vacas tratadas con inyecciones subcutáneas del compuesto a base de cobre, zinc y manganeso tuvo tendencia al incremento estable o sostenido desde el sexto mes en adelante (Tabla 4). La condición corporal (Gráfico 3) de las vacas tratadas tuvo tendencia al incremento estable o sostenido desde el sexto mes en adelante.

 

Tabla 4. Indicador productivo litros de leche promedio en las vacas investigadas

 

Tabla 5. Diferencias entre los meses de lactancia en los grupos de vacas investigadas

 

Gráfico 1. Curva de lactancia real

 

Gráfico 2. Disminución del rendimiento lácteo según los días de lactancia

 

Gráfico 3. Comportamiento de la condición corporal según los días de lactancia

 

Los resultados alcanzados en este trabajo están en correspondencia con los obtenidos en estudios anteriores, donde la administración de 125 mg de Cu en las vacas, repitiendo el tratamiento a los tres meses; aumentó (p < 0,05) las concentraciones de Cu en suero sanguíneo. En Cuba, con la administración de Cu por vía parenteral en vacas gestantes, se incrementaron (p < 0,005) las concentraciones de Cu en suero sanguíneo, la hemoglobina y el hematocrito.

Los efectos beneficiosos de la suplementación del Zn por vía parenteral se han reportado previamente, en tal sentido la administración de del Zn en forma de lactobionato (0,667% de Zn), empleando la vía subcutánea a la dosis de 25 mL por animal incrementó la concentración de este microelemento en plasma, pelo y piel, además de la ganancia de peso diaria. En el caso del Fe, los resultados contrastan con estudios desarrollados en Cuba en hembras bovinas adultas, que han evidenciado un incremento de los niveles del hierro sérico en los animales suplementados con Cu por vía subcutánea cada dos meses. Aunque se ha reportado la estrecha relación entre la cupremia y los tenores de Fe en sangre.

La deficiencia de Cu, Zn y Mn predispone además a la lipólisis espontánea de la leche, manifestándose además un claro descenso en la producción de leche e infertilidad. Además el suministro de un complejo de aminoácidos del Zn, Cu y Mn he repercutido favorablemente sobre el normal funcionamiento de numerosas estructuras proteicas, enzimas y proteínas celulares, mejorando así el comportamiento productivo de la vaca lechera.

Los microelementos, especialmente el Cu, Zn y Mn forman parte primordial de la superóxido dismutasa (SOD), numerosas investigaciones demuestran que esta enzima es un factor antioxidante, de la cual estos elementos actúan como cofactores catalíticos indispensable, por ello ante la carencia de los mismos se incrementa el estrés oxidativo en las vacas lecheras, con una disminución marcada de la respuesta inmunológica.

 

Conclusiones

El 40% de las vacas investigadas, al inicio del experimento y pretratamientos, presentaban valores de Cu subnormales o inferiores al límite crítico (11,1 µmol/L) y en el caso del Zn se diagnosticaron valores promedios de 13,19 ± 1,01 µmol/L, inferiores limite crítico (14,73 µmol/L) de deficiencia para la especie con un 87,5% de los animales con hipozinquemia.

Las inyecciones subcutáneas del compuesto a base de Cu, Zn y Mn en dosis por aplicaciones de 50 mg de Cu, 100 mg de Zn y 25 de Mn en tres tratamientos, en frecuencias e intervalos de una preparto (ocho meses) y dos post parto (a 30 y 90 días) suministrado a las vacas, ofrece factibilidad en la salud y producción bovina y por tanto ventajas económicas. La producción láctea de las vacas tratadas con inyecciones subcutáneas del compuesto a base de Cu, Zn y Mn tuvo tendencia al incremento estable o sostenido desde el sexto mes en adelante.

La condición corporal de las vacas tratadas tuvo tendencia al incremento estable o sostenido desde el sexto mes en adelante. Las vacas que recibieron los tratamientos con inyecciones subcutáneas del compuesto a base de Cu, Zn y Mn mostraron niveles de cobre sericosanguíneos (13,31 ± 2,40 µmol/L) significativamente superiores que los animales no tratados (11,11 ± 0,93 µmol/L) y alcanzando niveles de zinc serico-sanguíneos (15,36 ± 0,75 µmol/L) significativamente superiores que los animales no tratados (13,59 ± 0,93 µmol/L).

 

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