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Júlio Maria Ribeiro Pupa George Henrique Kling de Moraes Marcelo Diniz dos Santos Marcos Antonio Delmondes Bomfim Maria Izabel Vieira de Almeida Patricia Pinheiro de Campos Fonseca Rodrigues Rony Antonio Ferreira Rosana Coelho de Alvarenga e Melo
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Editor Científico: Júlio Maria Ribeiro Pupa
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Sumário ARTIGOS 502 - Influência do fator humano sobre a qualidade do leite ................................................................................. 8586 Aloma Eiterer Leão, Mayara Campos Lombardi, Hilton do Carmo Diniz Neto, Sandra Gesteira Coelho 503 - Mastite: principais agentes causadores .............................................................................................................. 8593 Douglas Christofer Kicke Basaia, Jaine Aparecida Balbino Soares, Priscila Dornelas Valote 504 - Utilização de probióticos na alimentação de equinos .................................................................................... 8607 Camilla Mendonça Silva, Clístenes Gomes de Oliveira, Paula Gomes Rodrigues, Gregório Murilo de Oliveira Júnior, José Miradelson Oliveira Carvalho 505 - Infrared thermography: historym fundamentals and use in veterinary medicine and livestock ....... 8615 Mayara Campos Lombardi, Hilton do Carmo Diniz Neto, Geovanna Ribeiro Branquinho Pereira, Sandra Gesteira Coelho, Anna Luiza de Souza Alves Costa
Influência do fator humano sobre a qualidade do leite Mastite, CCS, comportamento, Revista Eletrônica
atitude, fator de risco.
Aloma Eiterer Leão¹
*
Mayara Campos Lombardi² Hilton do Carmo Diniz Neto² Sandra Gesteira Coelho
Vol. 16, Nº 06, nov/dez de 2019 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br
³
A Nutritime Revista Eletrônica é uma publicação bimestral da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos bem como resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br. Todo o conteúdo expresso neste artigo é de inteira responsabilidade dos seus autores.
¹Doutoranda em Zootecnia, Escola de Veterinária da UFMG. *E-mail: aloma_leao@hotmail.com. ²
Mestrando em Zootecnia, Escola de Veterinária da UFMG.
³Profa. Titular, Departamento de Zootecnia, Escola de Veterinária da UFMG.
RESUMO
INFLUENCE OF HUMAN FACTOR ON MILK
A mastite representa o maior custo nos sistemas de
QUALITY
produção leiteiros, traduzido principalmente por
ABSTRACT
custos com tratamento, descarte de leite e queda na
Mastitis
produção de leite dos animais acometidos. Por
production systems, mainly due to treatment costs,
muitos anos a produção leiteira foi vista como
milk disposal and drop in milk production of the
atividade isolada, praticada por um indivíduo, porém
affected animals. For many years, dairy production
estudos e percepções recentes têm mostrado que as
was seen as an isolated activity, practiced by an
propriedades leiteiras têm sido cada vez mais vistas
individual, but recent studies and perceptions have
como empresas rurais, independentemente de seu
shown that dairy farms have been increasingly seen
porte. Questões importantes estão relacionadas à
as rural enterprises, regardless of their size.
etiologia das mastites, e foram evidenciadas por
Important issues are related to the etiology of
muitos estudos, como a presença de patógenos e a
mastitis, and were evidenced by many studies, such
carga
as
microbiana,
predisposição
genética
dos
represents
pathogens
and
the
highest
microbial
cost
in
load,
dairy
genetic
animais, estado de saúde, conforto, higiene do
predisposition of the animals, health status, comfort,
ambiente e das instalações e manutenção dos
hygiene of the environment and the facilities and
equipamentos de ordenha. Contudo, esses fatores
maintenance of milking equipment. However, these
não explicam a totalidade da variação na contagem
factors do not explain the total variation in somatic
de células somáticas entre rebanhos. Foi levantada a
cell count among herds. The hypothesis was raised
hipótese
nesse
that the human factor interferes in this parameter
parâmetro através do comportamento e atitude por
through the behavior and human attitude on the part
parte dos produtores. Essa revisão visa abordar a
of the producers. This review aims to address the
influência do fator humano sobre a contagem de
influence of the human factor on somatic cell count
células somáticas e consequente interferência na
and consequent interference with milk quality.
qualidade do leite.
Keyword: mastitis, SCC, behavior, attitude, risk
Palavras-chave: mastite, CCS, comportamento,
factor.
de
o
fator
atitude, fator de risco.
8586
humano
interferir
Artigo 502 - Influência do fator humano sobre a qualidade do leite
INTRODUÇÃO
baixa CCS, ao avaliar a qualidade do leite.
De uma perspectiva histórica, os produtos lácteos mostram grande contribuição para a alimentação e
A mastite é extensivamente abordada na literatura.
bem-estar do homem. Desde o ano de 2017,
Os estudos demonstram que a identificação de
algumas tendências e indicadores macroeconômicos
fatores
têm mostrado aumento da possibilidade para a
predisposição genética, higiene do animal e do
retomada do crescimento do consumo de lácteos no
ambiente
Brasil (Embrapa Gado de Leite, 2018). No entanto,
diferença encontrada entre propriedades.
os potenciais consumidores são mais críticos, e há uma pressão crescente sobre a indústria de laticínios para atender às suas demandas em relação à segurança alimentar e qualidade dos alimentos (LEBLANC et al., 2006; BOOGAARD et al., 2008).
de
risco
poderiam
como
imunidade,
explicar
apenas
estresse, parte
da
Dada à etiologia multifatorial da mastite, estudos mais recentes abordaram a relação do homem com o animal na rotina da fazenda. Os resultados mostram que parte da variação em casos de mastite e consequentemente redução da produção de leite exercem, em algum grau, efeito sobre resultados
As vacas leiteiras são responsáveis por 82,4% do
obtidos por cada fazenda. Por isso, é também fruto
leite
2016),
do comportamento e da atitude de produtores rurais
percentual traduzido em 659,2 bilhões de litros de
em relação à forma como eles enxergam a
leite no ano de 2016 (Panorama da Produção
ocorrência de mastite em seus rebanhos, e como
Mundial e no Brasil, Sistema OCB, 2018). Verificou-
reagem à mesma.
comercializável
no
mundo
(FAO,
se na última década que mais de 45% dos rebanhos leiteiros no Brasil apresentam contagem de células somáticas (CCS) superior a 400.000 células/mL de leite, em desacordo com a legislação vigente. Segundo Esguerra (2014), não há perspectiva de que esse valor seja reduzido em curto prazo no cenário atual do Brasil.
células do sistema imunológico presentes no úbere e de
literatura referentes à mentalidade, comportamento e atitude do produtor em relação à saúde do úbere, a fim de alertar sobre a importância desse fator tão pouco conhecido e seu impacto sobre as perdas econômicas causadas pela incidência de mastite nos rebanhos leiteiros.
A CCS é representada principalmente pela fração de células
A presente revisão tem o intuito de unir dados da
descamação
da
própria
glândula
mamária. A afecção de maior impacto econômico para atividade leiteira é a mastite (BRADLEY, 2002; LEBLANC et al., 2006; HALASA et al., 2007), de origem multifatorial, e pode ser estimada pela CCS. O aumento da incidência de mastite, em geral, pode decorrer do aumento da pressão de infecção, causada por elevada carga de microrganismos, em
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Medidas
governamentais
de
controle
e
prevenção à mastite A mastite é mundialmente a doença de rebanho leiteiro bovino com maior impacto econômico sobre a produção (HOGEVEEN et al., 2011). Em média, as perdas causadas pela mastite variam de € 164 a € 235 por caso clínico e de € 53 a € 182 por caso subclínico (HUIJPS et al., 2008).
especial as bactérias, ou pela menor resistência das
Além dos custos com tratamento de casos clínicos,
vacas ao contato com esses agentes. O aumento da
tanto a mastite clínica quanto a subclínica conduzem
ocorrência de doenças indica que o gerenciamento
a perdas em produção de leite. No Brasil, estima-se
da fazenda não está ideal (JANSEN et al., 2009), e
que os produtores percam cerca de 1,2 bilhões de
sugere falhas no manejo.
dólares por ano em função das perdas em produção
No
entanto,
existem
fazendas
submetidas
a
condições muito semelhantes de clima, localização, raça, infraestrutura e manejo que apresentam
de
leite
(LEHENBAUER
&
OLTJEN,
1998;
FONSECA & SANTOS, 2000; Centro de estudos em economia aplicada, 2013).
índices produtivos e de saúde totalmente distintos,
Haja vista a importância da doença e a dificuldade
representados neste caso, por rebanhos com alta ou
dos produtores em reduzir os valores de CCS, o
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Artigo 502 - Influência do fator humano sobre a qualidade do leite
Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento
Relação de fatores humanos e não humanos com
(MAPA) estabeleceu a Instrução Normativa 62
a ocorrência de mastite e qualidade do leite
(IN62) em 2011. A IN 62 atualizou os padrões de
O caráter multifatorial da doença dificulta o controle e
qualidade para o leite cru preconizado pela Instrução
a prevenção, o que pode explicar parte do insucesso
Normativa anterior, a IN51. A indústria de lácteos
dos
participou dessa iniciativa ao adotar a política de
propriedades (ESGUERRA, 2014). A presença de
bonificação de seus fornecedores, baseada em
patógenos e a carga microbiana, bem como a
parâmetros
predisposição genética dos animais, estado de
de
qualidade,
avaliados
pela
programas
conforto,
implantados
higiene
do
em
ambiente
algumas
composição química, microbiana e CCS do leite. Os
saúde,
produtores que atendem aos parâmetros desejados
instalações e manutenção dos equipamentos de
e
das
podem chegar a receber até 20% a mais sobre o
ordenha são os principais fatores de risco não
preço do litro de leite pago pela indústria a um
humanos para mastite (VAARST, 2002; NYMAN,
produtor que não atenda a nenhum requisito do
2007).
sistema de bonificação (CASSOLI et al., 2011). O objetivo dessas medidas governamentais foi gerar
A partir disso, Jansen et al. (2009) executaram
um contexto favorável, mesmo que compulsório, à
trabalho de avaliação dos programas de controle de
diminuição da CCS média dos rebanhos nacionais e
mastite na Holanda junto a produtores rurais, e
da qualidade do leite como um todo.
exploraram o fator humano como uma variável atuante sobre os índices de mastite nos rebanhos.
Contudo, as metas previstas pela IN62 de reduzir a 5
Participaram do estudo 336 fazendas produtoras de
5
leite. Os resultados indicaram que comportamento e
cél/mL em julho de 2014 e 3,6 x 10 cél/mL em julho
atitude dos produtores explicaram 48% da média de
de 2016 não foram alcançadas. Esse fato levou à
CCS das fazendas, 31% da incidência das mastites
publicação da IN7, em 2017, que altera a IN
clínicas e 23% da taxa de mastites totais (clínicas e
62/2011, ao estender os prazos estipulados para
subclínicas). Bem como o relatado em estudos
alcance das metas, de forma que o último prazo
prévios, os autores concluíram que diferentemente
estabelecido ficou até julho de 2018 para as regiões
da forma corriqueira como é tratada, a mastite não é
Sul, Sudeste e Centro-Oeste e julho de 2019 para as
apenas um problema técnico, mas também uma
regiões Norte e Nordeste, além de elevar para 4,0 x
questão influenciada pelo fator humano (WILLOCK
CCS de 4,8 x 10 cél/mL em 2012 para 4,0 x 10 5
5
10 o limite de cél/mL (IN7/2016).
et al., 1999; BERGEVOET et al., 2004).
Claramente, a realidade da CCS no Brasil não
Ainda com os dados desse estudo, Jansen et al.
mudou na última década, e ao que tudo indica,
(2009) dividiram os produtores em quatro grupos de
pouco mudará nas próximas. Segundo dados
modelos mentais, de acordo com a percepção de
apresentados por Cassoli (2012), em 2008, seis
cada um sobre a mastite no seu rebanho, e com o
anos após a publicação da IN51, 45% dos rebanhos
que eles estavam dispostos ou não a fazer em
leiteiros do país apresentavam CCS média superior
relação ao controle e à prevenção da mesma. Os
a 400.000 cél/mL de leite. Entre 2009 e 2010, essa
modelos definidos pelos pesquisadores agruparam
porcentagem subiu para 50, chegou a 51 em 2011 e
os produtores em proativos, faça você mesmo,
tornou a cair em 2012, quando atingiu 49%.
espere e veja, e tradicionalistas reclusos. Segundo Jansen et al. (2009), esses produtores sentem-se
Esse
desafio
é
comum
países,
capazes de entender a mastite sozinhos e adotar ou
especialmente aos subdesenvolvidos, com realidade
não medidas de combate e prevenção, e buscam
cultural, social e econômica semelhantes às do
suas próprias fontes de conhecimento, de modo que
Brasil. Apesar dos investimentos pesados em
especialmente
os
pesquisa, adoção de programas e medidas de
tradicionalistas
reclusos
controle e prevenção à mastite, sua prevalência
participação efetiva e constante dos veterinários na
permanece
propriedade.
variável,
a
entre
muitos
29
e
75%
faça
você não
mesmo são
e
os
adeptos
da
(GIANNEECHINI et al., 2002; FOX, 2009; PLOZZA et al., 2011). 8588
Dos aspectos social e psicológico, o comportamento
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Artigo 502- Influência do fator humano sobre a qualidade do leite
fatores
ao negócio, que conduziu ao sucesso técnico e
(FISHBEIN & YZER, 2003; CAMERON, 2009).
financeiro. Resultados similares foram verificados
Análises realizadas sugerem que alguns desses
por (WILLOCK et al.,1999).
pode
ser
fatores
são
influenciado
por
representados
diversos
pela
personalidade,
atitudes, crenças, valores, pressão social, intenções,
Quanto
habilidades, conhecimento, normas percebidas e
observou que os produtores de rebanhos com baixa
auto eficácia percebida do indivíduo em relação às
CCS apresentam comportamentos favoráveis ao
práticas de manejo (BERGEVOET et al., 2004;
controle da mastite, como não introduzir animais de
NYMAN et al., 2007; WENZ et al., 2007). Esses
outros rebanhos no plantel, descartar animais com
fatores,
mastite crônica e fazer manutenção preventiva do
e
provavelmente
outros
ainda
não
ao
comportamento,
de
ordenha,
Esguerra
que
(2014)
estudados, compreendem o fator humano que, por
equipamento
corrobora
os
convenção foi nomeado mentalidade do produtor
resultados de Bergevoet et al. (2004) Esses
(JANSEN et al., 2010).
comportamentos, além de reduzirem a incidência da doença no rebanho, exercem reconhecido impacto
Embora muitos estudos apontem a mentalidade do
positivo sobre a produtividade, lucratividade e
produtor como um fator determinante que explica a
sucesso
incidência da mastite, apenas um número limitado
EDMONDSON, 2010).
técnico
das
fazendas
(BLOWEY
&
de estudos tentou correlacionar diretamente a mentalidade do produtor com a qualidade do leite
No
mesmo
trabalho
de
Esguerra
(2014),
os
(ROUGOOR et al., 1999; RENEAU, 2001), ou ainda,
produtores de rebanhos com alta CCS mostraram-se
quais aspectos da mentalidade do produtor são
mais familiarizados com as perdas financeiras
importantes, e como isso se relaciona à incidência
ocasionadas pela mastite do que os produtores de
de doenças como a mastite.
rebanhos com baixa CCS. Porém, apesar dessa maior familiaridade, o grupo com alta CCS pareceu
Em contrapartida, Múnera-Bedoya et al. (2017)
não agir efetivamente no controle da doença, fato
conduziram estudo na Colômbia, e avaliaram a
que
influência do ordenhador sobre a qualidade do leite.
conhecimento das consequências, os produtores
Em 100% das propriedades com qualidade do leite
podem optar por não tomar ações preventivas nem
classificada
ordenhadores
corretivas para diminuir a incidência de mastite no
possuíam formação escolar mínima de nível médio.
rebanho (VAN DER ZWAAG et al., 2005). Essa
Semelhante ao observado, nas propriedades em que
carência de atitude positiva foi explicada pela falta de
o ordenhador sentia-se reconhecido e valorizado
adequada pressão social sobre os produtores, ou
pelo proprietário, e naquelas em que o mesmo lhes
seja, sugere que a pressão social sobre os
oferecia melhores condições e ferramentas de
produtores brasileiros seria insuficiente para gerar
trabalho, a qualidade do leite foi melhor.
mudanças de atitude e de comportamento dos
como
excelente,
os
evidencia
que
mesmo
de
posse
do
produtores. Oitenta por cento do total de produtores De
68
propriedades
submetidas
ao
mesmo
programa de pagamento por qualidade do leite, Esguerra (2014) dividiu dois grupos de acordo com o
avaliados
desconhecem
os
limites
de
CCS
estabelecidos pela IN62 e por isso, não acreditam que as normas serão aplicadas e fiscalizadas.
perfil de CCS. Em estudo com questionários estruturados, o autor mostrou que a atitude e o comportamento dos produtores de rebanhos com alta e com baixa CCS são diferentes. A atitude do produtor foi um dos principais fatores relacionados à maior probabilidade de um rebanho apresentar baixa CCS. Essa atitude pareceu ser função de uma melhor orientação para a prevenção e controle da mastite e de uma disposição mais positiva frente ao
Jansen et al. (2010) afirmam que, da mesma maneira, a indústria exerce pressão social mediante bonificação financeira, apesar de já constatado que as medidas punitivas ao invés de bonificações tem impacto mais perceptível pelo produtor, portanto, seria mais eficaz. É importante ressaltar que as políticas de bonificação de programas implantados por empresas diferem entre os países.
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Artigo 502 - Influência do fator humano sobre a qualidade do leite
Ao avaliar empiricamente a influência das atitudes
CONSIDERAÇÕES FINAIS
dos produtores em relação à mastite sobre a adoção
A mastite não é apenas um problema técnico. Os
de práticas de manejo do rebanho, Dillon et al.
resultados das pesquisas permitem abordar a
(2015) identificaram que o comportamento dos
mastite não mais como um fator isolado, fruto da
produtores é muito mais voltado ao manejo curativo
atividade de um só indivíduo, mas do aspecto social
que preventivo.
da
doença,
comportamento
influenciado dos
pelas
produtores,
atitudes
traduzidas
e em
Em sequência ao estudo anterior, Jansen et al.
impacto sobre a CCS. Os estudos sugerem ainda
(2010) buscaram o efeito de um programa de
que a legislação atual e os programas de pagamento
controle de mastite sobre as atitudes, conhecimento
por qualidade por si só não são estímulos suficientes
e comportamento dos produtores em relação à
para
mastite. Em 2004, o primeiro ano do programa
comportamento dos produtores a favor da prevenção
nacional de controle da mastite na Holanda, um total
e controle da mastite.
incentivar
uma
mudança
de
atitude
e
de 378 produtores de leite responderam a uma pesquisa e no último ano do programa (2009), 204
Haja vista que a atitude é a variável com maior
desses
uma
impacto sobre a mastite, futuros programas de
pesquisa similar. Embora a média anual de CCS
controle e melhoria da qualidade do leite e redução
continuasse a mesma, as atitudes autorrelatadas, o
da CCS devem focar em modificar a atitude do
conhecimento
mesmos
o
completaram
mudaram
produtor a respeito da doença. Isto pode ser
significativamente. Mais produtores perceberam que
conseguido mediante campanhas de comunicação
eles
massiva, oficinas de divulgação e treinamento e
tinham
e
produtores
comportamento
conhecimento
suficiente
sobre
a
prevenção de mastite (34% em 2004 vs. 53% em
reforço da pressão social.
2009) e que sabiam mais sobre a causa da mastite (25% em 2004 contra 37% em 2009). O uso de luvas para ordenha aumentou de 15 para 46%, o uso de um protocolo padronizado de tratamento da mastite de 7 para 34%, e freestalls foram limpos com mais frequência (2,28 vs. 2,51 vezes/d) em 2009 em comparação com 2004. Foi observado ainda que o grupo de alta CCS reduziu significantemente seu patamar anual de CCS em 15.000 células / mL.
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intimamente
8590
ligados
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dependem
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8591
Artigo 502 - Influência do fator humano sobre a qualidade do leite
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8592
decision
environmentally
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8586-8592, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
Mastite: principais agentes causadores Qualidade do leite, contagem de células somáticas, contagem bacteriana total.
Revista Eletrônica
1*
Vol. 16, Nº 06, nov/dez de 2019 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Nutritime Revista Eletrônica é uma publicação bimestral da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos bem como resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br. Todo o conteúdo expresso neste artigo é de inteira responsabilidade dos seus autores.
RESUMO A mastite é a principal síndrome que afeta a produção e a qualidade do leite dos rebanhos mundiais. Por ser uma patologia multifatorial, seu controle é dificultado, podendo inclusive ficar latente nos animais ou no ambiente e torna-se recorrente de forma esporádica ou sazonal. Deste modo, este trabalho
expõe
alguns
dos
principais
agentes
causadores e seus possíveis impactos e algumas medidas para a sua prevenção e controle. Palavras-chave: qualidade do leite, contagem de células somáticas, contagem bacteriana total.
Douglas Christofer Kicke Basaia 2 Jaine Aparecida Balbino Soares 3 Priscila Dornelas Valote
1 Mestrando, programa de pós graduação em Zootecnia, FCA, UFGD, Dourados, Brasil. *E-mail: douglasbasaia@gmail.com. 2 Mestranda, programa de pós graduação em Agronegócios, FACE, UFGD, Dourados, Brasil. 3 Doutoranda, programa de pós graduação em Zootecnia DEZOO, UFV, Viçosa, Brasil.
MASTITE: SOME OF THE MAIN CAUSING AGENTS ABSTRACT Mastitis is the main syndrome that affects the productivity and milk quality of the world herds. Because it is a multi-factorial pathology, its control is difficult, and may even become dormant in animals or in the environment and return sporadically or seasonally. thus, this paper exposes some of the main causative agents and their possible impacts and some measures for their prevention and control. Keyword: milk quality, somatic cell counts, total bacterial count.
8593
Artigo 503 - Mastite: principais agentes causadores
INTRODUÇÃO
De acordo com Kitchen, (1981), a mastite resulta em
O objetivo desta revisão literária é apresentar
um considerável aumento dos valores da contagem
aspectos
de células somáticas (CCS), alterando a composição
relacionados
à
mastite
bovina, anti
do leite, atividade enzimática, o tempo necessário
bacteriana endógena que pode resultar em apoptose
para a coagulação no processo de fabricação de
celular e agravar o quadro clínico dos animais
queijos, rendimento e produtividade e a qualidade
(POSSENTI et al., 2018) e, além disso, abordar sua
dos derivados lácteos, influenciando negativamente
epidemiologia e o conceito de contagem de células
na qualidade destes (LEITNER et al., 2006).
estreitamente
associada
a
uma
resposta
somáticas (CCS) e da contagem bacteriana total A mastite pode se manifestar na forma clínica,
(CBT).
através da manifestação de sinais visuais aparentes O que é mastite?
("grumos") ou na forma subclínica, sem sinais
A mastite pode ser caracterizada como a principal
aparentes. Em trabalho realizado por Peller et al.
doença que afeta os animais direcionados à
(1999), os
exploração
uma
fazendas realizam descarte por mastite. Segundo
enfermidade de grande importância econômica
Silva et al. (2004), em animais da raça holandesa os
(PEREIRA et al., 2010; WELLENBERG et al., 2002,
descartes devido a alterações na glândula mamária
HERRY et al., 2017). Acometendo de 20 a 50% das
representaram 18,63%, sendo a mastite a maior
vacas em lactação (PITKALA et al., 2004). Essas
causa representando 56,82%.
leiteira
(LANGONI,
2000),
é
autores
verificaram
que 63%
das
perdas econômicas decorrem principalmente da menor quantidade de leite produzido (LADEIRA,
A mastite subclínica, que se destaca por não
2007), da redução na qualidade do leite dos quartos
apresentar sinais clínicos aparentes é a forma mais
afetados (OLIVEIRA et al., 2011), das alterações na
prevalente, pode reduzir a secreção de leite em até
composição do leite (MA et al., 2004), e também por
45% (Harmon, 1994), ocasionando significativas
alterações
glandular
perdas econômicas, tanto na diminuição do volume
(RADOSTITS et al., 2002; TALBOT & LACASSE,
produzido, como na qualidade do leite além dos
2005; HAND, 2012).
gastos com medicamentos (COSTA et al., 2017).
patológicas
do
tecido
Devido ao diagnóstico dificultoso, prevalece sobre a Além disso, existe uma relação entre a CCS e a
mastite na forma clínica Herry et al. (2017) se
concentração
classificando ainda como de curta duração, quando
dos
componentes
do
leite
(SCHÄELLIMBAUM, 2000), como a redução nas
ocasionada
proteínas sintetizadas na glândula mamária (α e β
medidas acertadas de manejo solucionam os casos,
caseína, α-lactoalbumina e β-lactoglobulina) e o
e os de longa duração, provocada por patógenos
aumento das proteínas de origem sanguínea, como
contagiosos, que podem se manifestar de forma
a albumina sérica e imunoglobulinas, em virtude do
esporádica ou não (CHANETON et al., 2008).
processo
inflamatório
causado
pela
por
patógenos
ambientais,
onde
mastite
(KITCHEN, 1981). Tais fatos resultam em menores
Fatores predisponentes para o desenvolvimento
valores pagos pela indústria, principalmente por
da mastite
aquelas que bonificam o produtor pelo quesito
Entre
qualidade do leite (EDMONDSON, 2002) e descarte
ocorrência das formas de mastite, podemos citar a
leite, devido à carência no uso de antibióticos.
resistência natural da glândula mamária, estágio e a
os
inúmeros
fatores
que
culminam
na
ordem da lactação, hereditariedade, idade do animal, Sua ocorrência está ligada a aspectos multifatoriais
infectividade e patogenicidade do agente etiológico,
(ANAYA-LOPEZ et al., 2006), como a falta de um
o manejo de ordenha, o clima e o estado
manejo
condições
imunológico e nutricional do animal, (PRESTES et
também
al., 2002) e ao manejo do rebanho (RENEAU, 1986).
alterações na celularidade do leite, resultando na
Uma das melhores formas de controlar a mastite nos
redução da produção, devido aos agravos no tecido
rebanhos
glandular, somados aos reflexos na saúde pública
adequada (National Mastitis Council, 1996).
de
ambientais
ordenha insalubres.
adequado
e
Ocasionando
leiteiros
consiste
(Ribeiro, 2008). 8594
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8593-8606, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
em
uma
ordenha
Artigo 503 - Mastite: principais agentes causadores
Fontes de Infecção
Principais
Na tabela 1 três principais formas de proliferação da
características
mastite são demonstradas
Os microrganismos envolvidos na etiologia da
Tabela 1: Principais formas de proliferação de
mastite
mastite
patógenos “maiores” e “menores”. Na primeira
Bovinos portadores apresentam a forma subclínica crônica da doença, contaminando os demais animais do Mastite rebanho através do contato com endógena teteiras de ordenha, agulhas reutilizadas e utensílios de uso comum. Os reservatórios dos agentes causadores são constituídos por Mastites outros animais ou o homem, e ascendentes através destes, que ocorre a contaminação através de moscas, ou as mãos do ordenhador. Caracterizada pela presença de um animal doente, com a forma clínica Mastites da doença, que contamina o descendentes ambiente e utensílios de ordenha, que entrará então em contato com os outros animais. Fonte: Elaborado pelos autores.
agentes
bovina
causadores
podem
ser
e
suas
classificados
em
classe, estão incluídos os agentes que provocam grandes valores numéricos de CCS, alterações significativas na composição do leite e, portanto, um grande impacto econômico. Os principais patógenos classificados como “maiores” são os Staphylococcus aureus,
Streptococcus
estreptococos,
agalactiae,
enterococos,
Actinomyces pyogenes Estafilococos
coliformes,
Pseudomonas
sp.,
e Serratia sp., Já os
coagulase
negativos
e
Corynebacterium bovis são considerados patógenos “menores” e promovem inflamações moderadas com valores numéricos de CCS de no máximo 2 a 3 vezes superior à dos quartos sadios (MULLER, 2002). Classificação dos agentes Os agentes causadores são classificados de acordo com os seus padrões de transmissão, estando estes categorizados abaixo.
Dentre as principais vias de contaminação e transmissão Tabela 2, é possível ainda citar que
Agentes contagiosos:
alguns fatores são predisponentes para o aumento
presentes na microbiota normal dos animais, tetos e
da suscetibilidade dos animais a mastite, dentre
pele da glândula mamária (LANGONI, 2000), com
eles, a genética, o número de lactações, estado
sua infecção através de contato com ordenhadeira
nutricional e a idade do animal.
mecânica, com o próprio ordenhador e vaca para
Tabela 2: Principais vias de contaminação e
vaca (ESSLEMONT & KOSSAIBATI 2002; SOUZA,
transmissão de mastite
2010).
As
principais
Composto por
bactérias
agentes
envolvidas
nos
processos de desenvolvimento de casos de mastites Fômites, leite contaminado, fezes, urina, secreções oronasais, sangue e demais secreções. Leite contaminado, mãos do ordenhador, fômites, vetores Vias de (moscas), ordenhadeira mecânica, transmissão cânulas, sondas, seringas e agulhas (utilizadas para a aplicação de ocitocina) e utensílios em geral. A grande maioria das mastites se inicia através da entrada dos agentes Portas de causadores pelo canal do teto, já na entrada forma sistêmica, a infecção ocorre pela via hematógena. Vias de eliminação
contagiosas são demonstradas no quadro 1: Quadro 1: Principais bactérias envolvidas nos processos
de
desenvolvimento
de
mastites
contagiosas Corynebacterium bovis Mycoplasma spp. Staphylococcus Agentes contagiosos
coagulase
negativo Streptococcus agalactiae Staphylococcus aureus Staphylococcus
coagulase
negativo
Fonte: Elaborado pelos autores. Fonte: Elaborado pelos autores. Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8593-8606, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
8595
Artigo 503 - Mastite: principais agentes causadores
Staphylococcus aureus
Quanto à composição do leite, o S.aureus é o
Dentre os agentes causadores, o Staphylococcus
microrganismo patogênico mais encontrado no leite
aureus é um dos principais agentes das mastites
cru,
consideradas contagiosas, apresentando elevada
provavelmente se dá devido à multiplicação do
incidência na maioria dos rebanhos leiteiros em
agente em uma grande velocidade, o que resulta em
vários países (SÁ et al., 2004). Caracterizado ainda
um grande número de bactérias presentes no interior
como o agente etiológico predominante em mastite
do quarto mamário afetado em um curto período de
subclínica
tempo.
(PYORALA
&
TAPONEN,
2009;
(ZECCONI
&
HAHN,
2000).
Tal
fato
BANDEIRA et al., 2013). Os casos normalmente são crônicos e de longa duração, podendo persistir por
Streptococcus agalactiae
várias semanas, meses ou nunca serem curados.
O
Os tratamentos com antibiótico dos casos clínicos
microrganismo identificado como o agente etiológico
falham
forma
da mastite, (ELVINGER & NATZKE, 1992). Possui
satisfatória a infecção principalmente em vacas mais
sintomatologia semelhante ao S.aureus, podendo
velhas ou com histórico de reincidência da doença
inclusive ser crônico. Normalmente os animais
(BRANMLEY & DODD, 1984; BRAMLEY, 1992),
portadores são identificados devido aos altos valores
devido ao fato do agente se encapsular quando o
de CCS que apresentam. O S. agalactiae é um
ambiente se torna desfavorável, e após algum
patógeno contagioso, ou seja, está plenamente
período de inatividade, volta a liberar esporos.
adaptado à sobrevivência no interior da glândula
continuamente
em
eliminar
de
Streptococcus
agalactiae
foi
o
primeiro
mamária. Desta forma, na maioria dos casos causam Em
experimento
realizado
com
423
animais,
a mastite na forma subclínica. Nos rebanhos onde o
Bandeira et al. (2013) constataram a presença de
controle de mastite é ineficiente, existe uma alta
mastite subclínica em 53,6% dos animais testados,
incidência, Maisano et. al. (2018), podendo ainda
sendo a presença de Staphylococcus coagulase
existir casos clínicos intermitentes, porém com
positiva identificada em 12,6% dos animais. Nestes
menor incidência (BRADLEY, 2002).
mesmos animais, a bactéria identificada como S. aureus foi o agente etiológico presente em 17,6%
Corynebacterium
dos casos. Percebeu-se ainda que, dentre o grupo
Em geral é um patógeno secundário, que afeta
identificado
principalmente os animais em lactação sem grandes
como
corresponderam mostraram
a
coagulase S.
aureus,
características
positiva, enquanto
8,5%
alterações
nos
valores
de
CCS,
coloniza
S.
principalmente o canal do teto e prevalece em
classificadas como
fazendas onde a realização do pós dipping é falha,
compatíveis
intermedius e 5,8% foram
85,7% com
sendo
sendoS. hyicus.
um
indicativo
de
manejo
inadequado
(GONÇALVES, 2012). O S. aureus é predominantemente encontrado no animais
Em estudos realizados no estado de Minas Gerais,
(BANDOSH & MELO, 2011). Deste modo, o próprio
sobre a prevalência de microrganismos causadores
animal pode se tornar uma fonte de contaminação, e
de mastite, identificaram-se bactérias do gênero
a infecção pode ocorrer com facilidade. Possui ainda
Corynebacterium spp. nos 48 rebanhos estudados,
um padrão cíclico de liberação de bactérias pela
de modo que em 24 destes rebanhos, 21 a 40% dos
glândula mamária (HARMON, 1994), que explica
quartos mamários das vacas estavam infectados e o
valores numéricos expressivos em determinado
agente era o responsável por causar infecção no
períodos e seguido de muito baixos, posteriormente,
maior
o que pode conferir uma falsa ideia de cura do
(MATTHEWS et al., 1992; BRITO et al., 1999).
epitélio
do
úbere
e
nos
tetos
dos
animal. Pode ainda ocorrer de forma hiperaguda a subclínica, tendo a forma subclínica crônica com episódios clínicos ocorrendo como a forma mais observada (QUINN et al., 2002).
8596
número
destes
quartos
mamários
Mycoplasma spp. O Mycoplasma é um gênero de bactérias de tamanho reduzido e com membrana flexível, que o torna imune a certas classes de antibióticos como as
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8593-8606, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
Artigo 503 - Mastite: principais agentes causadores
as penicilinas. É altamente contagioso, disseminado
Quadro 2: Principais agentes envolvidos nos
durante a ordenha, por aerossóis e secreções de
processos de desenvolvimento de mastites
animais com distúrbios respiratórias e genitais, além
ambientais
das
vias
hematógena
ou
linfáticas
são Nocardia spp.
responsabilizadas pela disseminação do micoplasma de um órgão infectado para outro (SACHSE et al., 1993; BENNET & JASPER, 1977).
Trueperella pyogenes
A mastite causada por este microrganismo é caracterizada
por
uma
significativa
queda
Micoplasma bovis,
na
produção de leite, rápido desenvolvimento da Protothecas spp.
doença em todos os quartos mamários, secreção de leite aquoso com pequenos grumos e severa
Fungos e Leveduras
inflamação do úbere, que ainda pode ocasionar pequeno comprometimento sistêmico (BUSHNELL,
Agentes ambientais
1984). Além deste quadro clínico, alguns animais
Pseudomonas spp.
podem apresentar a mastite subclínica, e mesmo que as vacas estejam aparentemente saudáveis
Escherichia coli
podem liberar patógenos do mycoplasma no leite produzido,
vindo
desenvolver
a
nestas,
contaminar doenças
bezerras
como
e
Klebisiella spp.
diarreia,
pneumonia e problemas de locomoção. Streptococcus uberis Staphylococcus coagulase negativo Streptococcus dysgalactiae
Os estafilococos são classificados como positivos ou negativos para coagulase com base em sua
Fonte: Elaborado pelos autores.
capacidade de coagular o plasma. São integrantes da microbiota normal, entretanto são oportunistas
Streptococcus dysgalactiae
podendo vir a infectar o interior do úbere animal por
Por
longos períodos (TIMMS & SCHULTZ, 1987). O
disseminação pode se dar pelo equipamento de
grande
nesta
ordenha ou outro utensílio e a transmissão ocorre
classificação resulta em um maior cuidado quanto ao
principalmente após a ordenha (LANGONI et al.,
tratamento a ser adotado, incluindo medidas de
2015), e como a bactéria pode persistir na glândula
prevenção nos meios de transmissão como os
mamária, contaminando vários animais. O controle
ambientais.
pode ser realizado pela adoção de procedimentos
número
de
espécies
inseridas
se tratar
higiênicos Agentes
ambientais:
Estes
agentes
são
os
de um
corretos
agente ambiental, sua
no
momento
da
ordenha
(BRAMLEY & DODD, 1984). Devido a isso, é muito
existentes em múltiplos reservatórios, como o solo,
importante
água, fezes, cama, matéria orgânica e realizam a
corretamente realizado.
que
o
manejo
pós-dipping
seja
infecção via contato do animal com alguma destas fontes ou via sistema de ordenha entre um animal
Streptococcus uberis
sadio e outro infectado, de modo que estes
O Streptococcus uberis é a causa mais comum de
microrganismos colocam o animal em maior risco.
novas
Uma vez tendo invadido a glândula mamária, estes
usualmente no início da lactação e final do período
agentes não causam uma reação inflamatória quase
seco e já foi isolado tanto de material orgânico como
que imediata, porém de curta duração (SALINA et.
inorgânico, usado como cama (BRAMLEY & DODD,
al., 2017). As principais bactérias envolvidas nos
1984). Possivelmente por sua rápida mutação e
casos de mastites ambientais são demonstradas no
resistência
Quadro 2:
(ABUREEMA et al., 2014).
infecções
de
em
vacas
cepas
a
secas,
ocorrendo
antibioticoterapia
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8593-8606, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
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Artigo 503 - Mastite: principais agentes causadores
Em trabalho realizado por Pecka-Kiełb et. al. (2016)
sob controle, principalmente em sistemas do tipo
os autores concluíram que esta bactéria provoca o
free-stall. Como este patógeno possui caráter
aumento da CBT e ainda a diminuição do nível de κ-
ambiental,
sua
caseína,
dificultada,
originando
o
que
afeta
significativamente
a
sobrevivência casos
no
úbere
clínicos
é
mais
composição do leite, levando a uma deterioração da
amenos e de curto prazo (LANGONI et al, 2017).
qualidade dos derivados lácteos.
Castro et al. (2016), observaram em seu estudo que um importante vetor deste agente causador é
Klebisiella spp.
a mosca dos estábulos Stomoxys calcitrans, e
A Klebisiella spp frequentemente é encontrada em
que o contágio em sistemas onde os animais
material orgânico e esterco, e nos produtos de
permanecem confinados é facilitado. As infecções
madeira, normalmente utilizados nas camas de
podem ocorrer de forma clínica e subclínica, com
bovinos em sistemas como o compost-barns, que
quadros que podem se agravar e até ocasionar a
são considerados os principais reservatórios de
morte do animal (HERTL et al., 2010).
Klebsiella nas explorações leiteiras, provavelmente
efeitos da infecção podem ser prejudiciais a longo
por ocorrer a liberação do agente pelas fezes dos
prazo, mesmo após a cura, culminando na
animais (MUNOZ et al., 2006).
diminuição da produção e qualidade do leite
E
os
(BLUM et al., 2014). A higiene ambiental e o uso de materiais de cama inorgânicos, como areia, são recomendados para
Pseudomonas spp.
controlar a mastite causada pela Klebsiella, embora
A
esta possa ocorrer também em camas de areia,
Pseudomonas, da família Pseudomonadaceae, e
Munoz et. al. (2006). Podendo ainda ser encontrada
Plesiomonas,
nos
Vibrionaceae, estão normalmente associados a
utensílios
de
ordenha,
facilitando
a
ocorrência
utilizada agente
penetra
gêneros
pertencentes
de
bactérias
à
família
ambientes aquáticos. De forma que a água
contaminação de animais sadios. O
dos
profundamente
no
na
higienização
dos
tetos
e
úbere
equipamentos de ordenha e também do conteúdo
diminuindo a capacidade de produção de leite,
reutilizável de pré ou pós-dipping, e de cânulas
podendo ainda se tornar crônica (University of
contaminadas durante a terapia intramamária,
Minnesota, 2014).
são os fatores facilitadores para a infecção da
As endotoxinas deste agente induzem severas mudanças
na
permeabilidade
vascular
e
consequente aumento das células somáticas na glândula
mamária
e
leite,
causando
edemas,
glândula mamária sendo que a Pseudomonas aeruginosa
é
Normalmente principais
fazendas leiteiras (ZADOSKS et al., 2011), além da correta fermentação e manejo de cama em sistemas compost-barns.
mesmo
enterobactérias Escherichia importantes
apresenta
grupamentos
convencionais,
devido
multirresistência de a
aos
antimicrobianos mutações
que
determinam linhagens resistentes às drogas derivadas do anel βlactâmico e fluorquinolonas (FERNANDES et al., 2009), o que ocasiona casos crônicos e/ou subclínicos em que os animais rebanho por toda a vida. A realização de um pré-
do
e Enterobacter spp,
comum
elevam a contagem de células somáticas do
Escherichia coli Membro
mais
et al., 2010).
mastite (FERNANDES et al., 2009).
e currais é fundamental para se conter o agente em
agente
(FERNANDES et al., 2009; OLIVEIRA DA COSTA
depressão, toxemia e, casos agudos e graves de
A correta higiene das instalações, salas de ordenha
o
configura-se
agentes
grupo
das
coli, Klebsiella spp como
causadores
da
um
dipping eficiente e a cloração da água utilizada são uma boa prática preventiva.
dos
mastite
Fungos e Leveduras
subclínica, principalmente nos rebanhos onde a
Quanto
mastite é causada por agentes contagiosos estão
normalmente são as causadoras de infecções da
8598
à
mastite
micótica,
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as
leveduras
Artigo 503 - Mastite: principais agentes causadores
glândula mamária, sendo que os principais agentes
ingerem alimento oriundo de vacas infectadas
envolvidos
(LAMM et al., 2004).
na
mastite
micótica
são Candida e Cryptococcus,
além Devido a sua simplicidade estrutural, onde não
de Geotrichum, Pichia e Trichosporon principais
possuem parede celular fixa, e sim uma flexível,
reservatórios são o solo, água e principalmente
são altamente resistentes aos antibióticos, e uma
matéria
a
vez infectada, a vaca pode permanecer longos
contaminação ocorre através da falta de assepsia na
períodos sem demonstrar sintomas e liberar o
aplicação de medicamentos intramamários ou na
agente pelo resto de sua vida, o que faz com que
utilização
este
(SPANAMBERG
et
orgânica
de
al., em
cânulas.
2009).
Os
decomposição,
Pode
ocorrer
e
a
cura
espontânea, não sendo necessária a aplicação de antibióticos, somente a melhora nos procedimentos de higienização e de ordenha.
patógeno
seja
altamente
contagioso
(JUNQUEIRA, 2017). Pode
resultar
subclínicas
casos
ou
de
crônicas.
mastites Os
sinais
clínicas, clínicos
Protothecas spp.
incluem agalaxia em mais de um quarto mamário,
As algas do gênero Prototheca spp., aclorofilada,
e o aumento de casos que não respondem ao
imóvel são relatadas como uma importante causa de
tratamento (JUNQUEIRA, 2017).
mastite ambiental (ANDERSON & WALKER, 1988; HODGES et al., 1985; SPALTON, 1985; CAMBOIM et al., 2010). Estão distribuídas no ambiente Yamamura et al. (2007), principalmente em locais ricos em matéria orgânica em decomposição, úmidos e
em
ecossistemas
aquáticos,
como
rios
e
bebedouros (OLIVEIRA DA COSTA et al., 2010). A partir desses locais, a alga pode ser ingerida por animais e ser disseminada no ambiente pela eliminação através das fezes de vacas, bezerros e de animais silvestres (CAMBOIM et al., 2010).
Nocardia spp. A ocorrência de Nocardia spp,normalmente não é muito
comum,
em
trabalho
realizado
por
Castaneda et al. (2013), e avaliando 2205 animais, os autores encontraram a ocorrência deste agente causador em apenas 0,6% dos animais. Este agente, normalmente se encontra no solo, água e pele dos animais, e a infecção se dá através da ordenha. Como sintoma, o animal apresenta nódulos endurecidos no úbere, que podem se romper e deixar uma secreção
A contaminação muitas vezes se dá através do uso
purulenta extravasar para o exterior, Santos &
de água não clorada no manejo de ordenha, onde o
Fonseca, 2007. Ademais, o agente é resistente à
ordenhador utiliza somente a água no manejo pré-
maioria dos antibióticos, e a enfermidade pode se
dipping ou então na presença de poças de água
tornar contagiosa para o rebanho leiteiro (ZIECH
contaminada em que por algum motivo o animal
et al., 2011), Sendo a prevenção a melhor
venha a entrar em contato. Após a infecção, poucos
maneira de evitar.
agentes antimicrobianos possuem algum efeito e devido à alta taxa de contaminação de novos animais, é recomendado, como melhor método de controle da doença, a eliminação dos animais infectados (KIRK, 1991; LAGNEAU, 1996).
Trueperella pyogenes A ocorrência de Candida krusei e Trichosporon spp. é relatada na literatura. Normalmente a presença destes está condicionada à falha na antissepsia, ao tratamento intramamário repetitivo
Micoplasma bovis
ou higiene precária do sistema de ordenha
Mycoplasma é um patógeno altamente contagioso,
(SARTORI et al., 2014; COSTA et al., 2008).
podendo causar mastite, pneumonia, artrite, entre
Estes agentes se encontram principalmente no
outras enfermidades (MANZI et al., 2018). Tal fato é
ambiente, e a contaminação se dá através das
devido à transmissão com disseminação presumida
mãos do ordenhador e utensílios de ordenha.
hematogênica, linfática, ou através de passagens anatômicas compartilhadas, o que pode inclusive ocasionar pneumonia em bezerras lactentes que
CONCLUSÕES A metodologia utilizada não permitiu identificar todos os fatores que poderiam aumentar a CCS,
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8599
Artigo 503 - Mastite: principais agentes causadores
entretanto define quais são os principais agentes
Mycoplasma
bovis.
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Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8593-8606, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
Utilização de probióticos na alimentação de equinos Cólica, equídeos, leveduras, Saccharomyces cerevisiae, nutrição. Revista Eletrônica
1*
Vol. 16, Nº 06, nov/dez de 2019 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Nutritime Revista Eletrônica é uma publicação bimestral da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos bem como resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br. Todo o conteúdo expresso neste artigo é de inteira responsabilidade dos seus autores.
RESUMO Objetiva-se
Camilla Mendonça Silva 2 Clístenes Gomes de Oliveira 3 Paula Gomes Rodrigues 3 Gregório Murilo de Oliveira Júnior 4 José Miradelson Oliveira Carvalho Pós doutoranda, Universidade Federal de Sergipe/UFS, São Cristovão – SE. *E-mail: camillamsazoo@gmail.com. 2 Msc. Zootecnia, Universidade Federal de Sergipe/UFS, São Cristovão - SE. 3 Prof. Dr. da Universidade Federal de Sergipe/UFS, São Cristovão – SE. 4 Graduando em Medicina Veterinária na Universidade Federal de Sergipe/UFS, São Cristovão – SE.
PROBIOTICS USE IN HORSE FEEDING com
esta
revisão
descrever
os
benefícios da utilização de probióticos bacterianos e de leveduras na alimentação de equinos. A inclusão de probióticos na dieta de equinos tem por objetivo modular o equilíbrio e as atividades da microbiota gastrointestinal, cujo papel é fundamental para a homeostase intestinal, uma vez que tem sido demonstrado
que
inúmeros
fatores,
como
fornecimento excessivo de carboidratos e problemas de manejo, podem afetar fortemente a estrutura e as atividades das cepas microbianas do intestino de equinos, afetando a sa de e principalmente o desempenho e o bem-estar dos animais atletas. Portanto, com o intuito de aprimorar a utilização de probióticos na nutrição de equinos
necessário
conhecer o funcionamento da fisiologia digestiva dos equinos, para adequar as suas necessidades e maximizar
o
aproveitamento
fornecidos.
Nesse
sentido
dos
diversos
nutrientes trabalhos
comprovaram o efeito das leveduras sobre a saúde e coeficiente de digestibilidade e desempenho de equinos, adicionalmente, a levedura Saccharomyces cerevisiae pode se tornar um importante aditivo probióticos para equinos além de reduzir a incidência de cólica nestes animais. Palavras-chave:
cólica;
equídeos;
Saccharomyces cerevisiae; nutrição.
leveduras;
ABSTRACT The objective of this review is to describe the benefits of using bacterial probiotics and yeast in feed for horses. The inclusion of probiotics in the equine diet aims to modulate the balance and activities of the gastrointestinal microbiota, whose role is fundamental for intestinal homeostasis, since it has been shown that innumerable factors, such as excessive
carbohydrate
supply
and
handling
problems, can strongly affect the structure and activities of the microbial strains of the intestines of horses, affecting the health and especially the performance and welfare of the animals athletes. Therefore, in order to improve the use of probiotics in equine nutrition, it is necessary to know the functioning of the digestive physiology of horses, to adapt their needs and maximize the use of nutrients supplied. In this sense, several studies have confirmed the effect of yeasts on the health and coefficient of digestibility and performance of horses, in addition, the yeast Saccharomyces cerevisiae can become an important probiotic additive for equines besides reducing the incidence of colic in these animals. Keyword: colic; equines; yeasts; Saccharomyces cerevisiae; nutrition.
8607
Artigo 504 - Utilização de prebióticos na alimentação de equinos
INTRODUÇÃO
essencial avaliar de forma mais específica a
Nos dias atuais, os cavalos deixaram de ser
utilização de leveduras na alimentação de equinos
utilizados apenas para a finalidade de tração e
como potencial probióticos para a espécie, e verificar
trabalho, dados do MAPA (2016), demonstram que o
se há atuação positiva desses aditivos sobre a
agronegócio dos cavalos movimenta anualmente
digestibilidade dos alimentos e saúde dos equinos.
cerca de R$ 16,15 bilhões de reais, com um crescente aumento de plantéis destinados ao
Diante do exposto, objetiva-se com esta revisão
esporte e lazer. Nesse sentido, as práticas de
descrever os benefícios da utilização de probióticos
manejo e alimentação também sofreram alterações,
bacterianos e de leveduras na alimentação de
tornando-se
equinos.
inconsistentes
com
os
hábitos
alimentares naturais e a fisiologia dos cavalos. Além disso, os equinos de estimação e atletas são
REVISÃO DE LITERATURA
frequentemente
Aspectos gerais do TGI e Microbiota intestinal de
submetidos
a
estresse
por
transporte, competição, medicamentos e outros, o
equinos
que pode prejudicar sua função digestiva e criar um
O conhecimento sobre a anatomia digestiva do
desequilíbrio da microflora, levando a distúrbios
equino e seu funcionamento representa uma das
digestivos.
bases para o estudo nutricional, como também, a elaboração de dietas.
Diante disso, os probióticos podem ser utilizados para tentar estabelecer um equilíbrio desejável entre
A espécie equina recebe a denominação de
os
principalmente
herbívoro não ruminante de ceco funcional por
benefícios,
possuir uma anatomia e fisiologia do sistema
microrganismos
aqueles
benéficos.
intestinais, Por
estes
a
suplementação desses aditivos na dieta cria-se
digestório
expectativa, pós-uso, de proporcionar organismos
capacidade de degradação das fibras vegetais com o
microscópicos viáveis e hábeis para adaptação no
auxílio de microrganismos fermentativos alojados no
ambiente intestinal, atuando de forma benéfica no
intestino grosso (GOBESSO et al., 2008).
equilíbrio da microbiota normal do trato digestivo, elevando desempenho zootécnico e/ou prevenção de patologias do trato digestivo (MOURA et al., 2009).
peculiar
e,
também,
devido
à
sua
O intestino delgado do equino é compreendido pelas regiões do duodeno, jejuno íleo e representa cerca de 30% do total do tamanho do trato digestório. Neste compartimento, o quimo alimentar sofre ação
Os probióticos têm sido utilizados na nutrição animal
das enzimas pancreáticas (proteases, amilases e
como promotores de crescimento em substituição
lipases) mais a da bile de maneira contínua, já que o
aos antibióticos (SANTOS et al., 2016), e além disso
equino não possui a vesícula biliar; promovendo a
contribuem
degradação dos nutrientes em partículas de menor
efetivamente
para
a
melhoria
na
absorção dos nutrientes pelo organismo animal
tamanho
capazes
de
(GEOR & HARRIS, 2007). Esses aditivos são
organismo
ofertados aos animais de diversas formas, tais como
compartimento
pós, pastas, gel e na maioria das vezes por via oral,
considerável de microrganismos anaeróbicos, sendo
misturado ao alimento durante a refeição ou
o local principal de digestão e absorção de
fornecido na água (BRAGA et al., 2008).
carboidratos solúveis, além de gorduras e proteínas,
(MOORE se
serem et
al.,
observa
absorvidas 2001). uma
pelo Neste
quantidade
promovendo fermentação em sua porção distal, Atualmente diversos estudos têm sido realizados
realizada
principalmente
por
bactérias
Gram-
para demonstrar a importância do equilíbrio na
positivas anaeróbicas obrigatórias (GOBESSO et al.,
microbiota intestinal a partir da suplementação com
2008).
probióticos (HILL et al., 2001; WARD et al., 2004; SANTOS et al., 2016). Entretanto, para equinos
O trânsito dos alimentos ao longo intestino delgado
esses resultados são conflitantes, quando se utiliza
varia em torno de 2 a 3 horas. Ocorrendo alterações
Saccharomyces cerevisae, deste modo, torna-se
digestivas durante essa passagem, que resulte em obstruções ou gases em demasia, possibilita movi-
8608
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8607-8614, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
Artigo 504 - Utilização de probióticos na alimentação de equinos
mentos
erráticos
das
alças
ou
torções
e
Fusobacterium,
Lactobacillus,
estrangulamentos, predispondo o animal a cólica
Pediococcus,
(MOORE et al., 2001).
Propionibacterium,
Lactococcus,
Peptostreptococcus, Ruminococcus,
Serratia,
Veillonellae Streptococcus (GUPTA & GARG, 2009). O intestino grosso do equino é constituído de ceco, cólon e reto, representando 60% do trato digestório
As bactérias que povoam o ambiente digestório do
e recebe o restante dos alimentos não degradados e
equino são celulolíticas, proteolíticas, glicolíticas,
absorvidos pelo estômago e intestino delgado;
amilolíticas.
Como
sendo que em cada segmento a microbiota varia em
Lactobacillus
ssp
função do órgão (BRANDI & FURTADO, 2009). A
classificadas
como
maior parte da fermentação microbiana ocorre nesse
carboidratos
não
segmento e, por esta razão, apresenta bactérias e
intestino delgado; já as bactérias Ruminococcus
protozoários em quantidades e ações semelhantes
flavefacien,
ao pré-estômago dos ruminantes (CHAUCHEYRAS-
classificadas como celulolíticas e atuam na quebra
DURAND & DURAND, 2010). Neste compartimento
da celulose (HASTIE et al., 2008).
exemplo, e
as
bactérias
Streptococcus amilolíticas
digeridos
Fibrobacter
e
pelas
ssp,
são
atuam
nos
enzimas
do
succinogenes
são
ocorre a digestão dos carboidratos estruturais que são degradados por enzimas produzidas pela
As bactérias Lactobacillus e Streptococcus, são os
microbiota e absorvidos na forma de ácidos graxos
gêneros mais encontrados no trato gastrointestinal
voláteis, tais como acetato, propionato e butirato
de equinos (SILVA et al., 2009; MOREAU et al.,
(TARAN et al., 2011), além de vitaminas e
2014) e, alterações nas suas populações, sinalizam
aminoácidos.
que no sistema digestório dos equinos pode haver problemas no processo da digestão quando estas
Nesta
região
do
trato
gastrointestinal,
a
bactérias
estão
em
grandes
concentrações,
concentração de ácidos graxos voláteis pode variar
promovendo alterações na fermentação e produção
com a proporção entre concentrado e volumoso. O
exagerada de ácido lático, podendo prejudicar o
excesso de carboidratos hidrolisáveis e de rápida
animal e aumentar a chance de ocorrência de
fermentação atingem o ceco, podendo levar ao
afecções como laminite e cólicas (CRAWFORD et
desenvolvimento
al., 2007; AL JASSIM & ANDREWS, 2009).
excessivo
dessa
microbiota,
causando uma queda na produção de acetato, na redução do pH, aumentando a proporção de ácido
Devido a esta grande importância da associação das
propiônico
bactérias
e
lático
(MEYER,
1995),
o
que
com as
o
organismo
mudanças
de
dos
equinos,
possivelmente pode causar alterações na microbiota
acompanhar
manejo
e
na
intestinal (DROGOUL et al., 2001).
alimentação dos animais é primordial. Alterações tanto nas proporções dos alimentos, quanto na
Fica evidente que a microbiota do sistema digestório
composição da dieta, podem alterar a microflora
dos equinos é responsável pela etapa mais longa do
intestinal e influenciar no processo de digestão.
processo
digestivo,
a
quebra
e
consequente
aproveitamento da fibra da dieta (CHAUCHEYRAS-
Práticas equivocadas no manejo alimentar podem
DURAND & DURAND, 2010). Variada e densa, a
resultar em alterações na microbiota, causando
microbiota disponibiliza nutrientes por meio da
morbidades digestivas. A mudança brusca de
fermentação e degradação de alimentos que, sem
alimentação é um desses equívocos, seja pela
sua ação, não seriam aproveitados pelo processo de
mudança do alimento concentrado ou volumoso, ou
digestão
por
enzimática
(SADET-BOURGETEAU
&
sua qualidade, o
alterações
JULLIAND et al., 2010).
na
que pode proporcionar
população
microbiana,
podendo
provocar laminites ou cólicas. As mudanças devem Os principais gêneros de bactérias que fazem parte
sempre ocorrer de forma gradativa com alimentos de
da microbiota intestinal dos equinos são: Bacillus,
boa qualidade (BRANDI et al., 2009; DALY et al.,
Bacteriodes,
2012).
Bifidobacterium,
Citrobacter,
Clostridium, Enterobacter, Escherichia, Eubacterium,
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8607-8614, nov/dez, 2019. ISSN: 1983-9006
8609
Artigo 504 - utilização de probióticos na alimentação de equinos
no
substâncias que suprimem patógenos ou impedem
quantitativo bacteriano no ceco, quando um equino
seu crescimento, concorrência com patógenos por
estava sendo acometido por laminite, desencadeado
sítios de adesão e nutrientes, impedimento das
por
Pesquisadores
observaram
as
alterações
resultados
bactérias em produzir toxinas como também inibição
revelaram que, dentro da microbiota, ocorreu um
de sua ação; ser inócuo para ao hospedeiro, sem
crescimento significativo de bactérias do gênero
causar qualquer afecção e ser natural do sistema
Streptococcus spp. momentos antes dos primeiros
digestório, sendo capaz de resistir a esse ambiente,
sinais da laminite, elevando os níveis de lactato pela
principalmente a alterações no pH e temperatura
degradação da oligofrutose (MILINOVICH et al.,
(GUPTA & GARG, 2009). Segundo Buts (2004), a
2008).
liberação de peptídeos antimicrobianos, como as
excesso
de
oligofrutose.
Os
bacteriocinas, inibem o crescimento de bactérias A microbiota digestiva equina, em relação ao seu
patogênicas, ou a produção de enzimas capazes de
desenvolvimento, crescimento e atividade podem ser
hidrolisar
influenciados pelo substrato apresentado, ou seja, a
algumas cepas podem excluir competitivamente
alimentação
alterar
bactérias patogênicas através de sua maior afinidade
população
por nutrientes ou sítios de adesão (LA RAGIONE et
bacteriana. Desta maneira, é essencial adequar os
al., 2003), afetando também a resposta imune dos
tipos de alimentos e as suas proporções para evitar
animais.
positivamente
dada ou
ao
animal
pode
negativamente
a
as
toxinas
bacterianas.
Além
disso,
morbidades digestivas e proporcionar mais saúde Atualmente, vários microrganismos são usados
aos animais.
como probióticos, sendo os mais comuns os do Caraterização de probióticos
gênero
Probióticos são microrganismos vivos, oferecidos na
Streptococcus, além das leveduras vivas como a
alimentação animal em doses ajustadas propiciando
Saccharomyces cerevisiae (OITICICA et al., 2007 .
melhorias à saúde do hospedeiro (FULLER, 1989;
Devido a esta variedade de bact rias probióticas a
FAO, 2001). O conceito de probiótico foi descrito por
dose varia de acordo com a cepa e produto, não
Elie Metchnikoff em 1907, ao observar que o
sendo possível generalizar a dosagem. Esses
consumo de leite fermentado foi responsável por
aditivos são ofertados aos animais de diversas
maior longevidade de uma população específica, e
formas, tais como pós, pastas, gel e na maioria das
sugeriu
vezes por via oral, misturado ao alimento durante a
que
estes
produtos
manipulavam
a
microbiota intestinal, auxiliando no equilíbrio das
Lactobacillus,
Bifidobacterium,
refeição ou fornecido na água (BRAGA et al., 2008).
bactérias patogênicas e não patogênicas (WEESE et Influência
al., 2003).
da
utilização
de
probióticos
na
alimentação equina Para um microrganismo ser considerado um bom
Os
probiótico deve possuir alguns atributos como, ser
equinocultura na recuperação de animais que
capaz
gástrico,
passaram por algum tipo de estresse, tal como a
propriedades antimicrobianas, deve ter taxa de
deficiência no consumo de colostro, estresse gerado
crescimento
pelo
pelo processo de desmama, durante o transporte,
peristaltismo intestinal, capaz de aderir ao muco e
quando há restrição hídrica e alimentar significativas,
células epiteliais e, é essencial que seja produzido e
alterações climáticas bruscas, morbidades crônicas
se mantenha viável por longos períodos (FAO,
devido a manejos equivocados tais como laminite ou
2001).
são
doenças gastroentéricas, como suplementos para
normalmente atribuídos às bactérias produtoras de
animais com escore corporal baixo e terapia de
ácido lático, enquanto que os dois últimos são mais
longa duração, a fim de contornar o uso de
específicos de leveduras (MOURA et al., 2009).
antibióticos
de
Os
sobreviver maior
três
que
ao
ambiente
sua
primeiros
eliminação
mecanismos
probióticos
são
(TARAN,
amplamente
2011).
Além
usados
de
na
serem
utilizados para tentar estabelecer um equilíbrio As características atribuídas aos microrganismos
desejável
probióticos estão relacionadas á produção de
principalmente aqueles benéficos. Esses aditivos
8610
entre
os
microrganismos
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.16, n.6, p.8607-8614, nov/dez, 2016. ISSN: 1983-9006
intestinais,
Artigo 504 - Utilização de probióticos na alimentação de equinos
tornaram-se uma opção diferenciada devido a seus
bons
atributos, dentre eles sua habilidade de diminuir
microbiota intestinal, o que pode ser observado em
patologias infecciosas e, por consequência, reduzir o
experimento onde utilizou uma dose de 2g/dia de
uso de antibióticos (WEESE et al., 2003), bem como
levedura para animais com 4 anos da raça mini-
reduzir os casos de obstruções intestinais. Podem
horse,
ser ofertados aos animais de diversas formas, tais
intestinal, e com alteração na população bacteriana
como pós, pastas, gel e na maioria das vezes por via
(MORAES FILHO et al., 2015). Enquanto que
oral, misturado ao alimento durante a refeição ou
Medina et al. (2002), suplementaram cavalos adultos
fornecido na água (BRAGA et al., 2008).
com Saccharomyces cerevisiae em dietas com as
Algumas pesquisas analisaram efeito da utilização de probióticos na alimentação equina. Jouany et al. (2007), verificaram melhora na digestibilidade da fibra em detergente ácido em dietas suplementadas com probióticos, que também estimulou a ingestão
resultados,
promovendo
apresentando
o
equilíbrio
equilíbrio
na
da
microflora
mesmas proporções de concentrado e volumoso, e verificaram aumento da concentração de células 6
vivas viáveis no ceco e cólon, obtendo 4,3 x 10 e 4,5
x
10
4
UFC/g
respectivamente,
e
a
suplementação reduziu o pH e as concentrações do ácido lático e amônia. Segundo Gobesso et al.
de matéria seca e da fibra em detergente neutro.
(2008), o maior sítio de atuação dos probióticos se Em potros desmamados a utilização da levedura
encontra no ceco do que no cólon, coincidindo com
Saccharomyces cerevisiae na dose 5g/dia mostrou
maior quantidade de cepas do probiótico. Além
resultados
da
disso, quando a digestão de concentrado do
hemicelulose (MOURA et al., 2009). Em dietas com
intestino delgado torna-se saturada, o efeito da
alimento
suplementação do probiótico pode reduzir o risco de
positivos volumoso
suplementados
com
na de
digestibilidade baixa
essa
qualidade,
levedura,
o
aproveitamento do volumoso foi aproximadamente 9%
melhor,
com
acréscimo
nos
valores
ocorrer uma acidose láctica (MEDINA et al., 2002; CHAUCHEYRAS-DURAND & DURAND, 2010).
dos
coeficientes de digestibilidade, quando comparado à
Por estes benefícios, a suplementação desses
dieta sem a levedura (MORGAN et al., 2007;
aditivos
FURTADO et al., 2010; AGAZZI et al., 2011).
proporcionar organismos microscópicos viáveis e
Resultados similares foram observados quando se
hábeis para adaptação no ambiente intestinal,
suplementou 20 g do probiótico Saccharomyces
atuando
cerevisiae por dia para equinos sob treinamento,
microbiota normal do trato digestivo, elevando
com aumento na digestibilidade da hemicelulose em
desempenho
4,1% (REZENDE et al., 2012). Desta forma, com o
patologias do trato digestivo (MOURA et al., 2009).
objetivo de melhorar a digestibilidade da porção
Weese
fibrosa e aumentar a energia disponível para os
Lactobacillus rhamnosus (1x10 ; 1x10
animais, pode se incrementar a dieta com esses
UFC/50kg para PV/dia) em cavalos adultos e potros,
aditivos probióticos.
os autores observaram colonização intestinal em
cria-se
de
et
expectativa,
forma
benéfica
zootécnico al.
(2003),
pós-uso,
no
e/ou
equilíbrio prevenção
avaliaram 9
de
o 10
da de
uso
de
e 5 x10
10
potros, que se manteve até 9 dias após a última A digestibilidade da fibra tem sido um fator que demonstra melhora com o acréscimo de aditivos probióticos na dieta dos equinos, especialmente com
9
suplementação (1x10 ), enquanto que em adultos a colonização foi efetiva apenas nas dosagens mais elevadas do aditivo.
o uso de Saccharomyces cerevisiae, possivelmente o aumento numérico de leveduras, proporcionando
O efeito benéfico da utilização destes aditivos em
ao animal, gera maior equilíbrio da flora intestinal,
equinos parece ser relevante quando os animais
reduzindo
de
encontram-se em estresse. Desrochers et al. (2005),
distúrbios, em especial de cólica (CRAWFORD et
observaram redução de sintomas da enterocolite
al., 2007).
constatada em um grupo de animais que receberam
A levedura Saccharomyces cerevisiae apresenta
10 x 10 UFC/g de Saccharomyces boulardiivivas a
a
possibilidade
de
ocorrência
9
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8611
Artigo 504 - Utilização de probióticos na alimentação de equinos
cada 12 horas, durante 14 dias, em comparação a um grupo de animais que receberam um placebo. Ward et al. (2004), administraram de forma oral probióticos (Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, L. acidophilus, and Enterococcus faecium) em cavalos
hospitalizados,
e
observaram
que
administração do aditivo pareceu reduzir a incidência de disseminação de Salmonella após 48 horas de hospitalização em aproximadamente 65%.
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Infrared thermography: history, fundamentals and use in veterinary medicine and livestock Animal health, diagnostic method, livestock, noninvasive technic, thermogram.
Revista Eletrônica
1*
Vol. 16, Nº 06, nov/dez de 2019 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Nutritime Revista Eletrônica é uma publicação bimestral da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos bem como resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br. Todo o conteúdo expresso neste artigo é de inteira responsabilidade dos seus autores.
Mayara Campos Lombardi 2 Hilton do Carmo Diniz Neto 3 Geovanna Ribeiro Branquinho Pereira 4 Sandra Gesteira Coelho 5 Anna Luiza de Souza Alves Costa 1
Doctorate student in Veterinary Medicine, Escola de Veterinária da UFMG. *E-mail: mayaralombardi.vet@gmail.com. 2 Doctorate student in Animal Science, Escola de Veterinária da UFMG. 3 Graduate student in Veterinary, Escola de Veterinária da UFMG. 4 Titular teacher, Animal Science Department, Escola de Veterinária da UFMG. 5 Doctorate student in Animal Production, Escola de Veterinária da UFMG.
ABSTRACT The infrared thermography (IRT) is a technic of
pursuit of identifying efficient animals. The results in
obtaining the superficial temperature of body and
these studies are controversial, but demonstrate the
objects, that is being used in diverse sectors. This
potential of utilization of this technology for that
tools does not require physical contact with the
matter. Beyond the use for obtaining data in live
surface of interest, therefore it is used as an
animals and machines, the IRT has been studied for
evaluation method for the temperature of equipment
the determining the quality of food produced for
in industries, humans and animals. The technic
bovines. The IRT is a versatile technic, applicable in
consists of a fast procedure, noninvasive and
many situations, and must continue to be studied as
relatively easy to perform. In the Veterinary Medicine
a tool to improve the routine of professionals and
it can be used as a tool to infer and diagnose
researches from different areas of knowledge.
diseases, physiological conditions and pain in domestic and wild animals. In livestock, the IRT has been associated with feed efficiency studies, in the
Key words: Animal health, diagnostic method, livestock, noninvasive technic, thermogram.
8615
Artigo 505 - Infrared thermography: history, fundamentals and use in veterinary medicine and livestock
INTRODUÇÃO The infrared thermography (IRT) is an instrument of analysis noninvasive and non-radioactive, capable of analyzing
physiological
functions.
The
technic
detects the infrared radiation emitted by a body with a temperature different than zero degrees and translates
it
into
a
thermographic
image
(thermogram) or a map of the temperature of the region analyzed. Hence, it allows the visualization of
research and storage of data is historical. The technical for obtaining the images of a body are diverse and capable of providing a range of information.
Among
these
we
can
quote:
photography, radiography, ultrasound and most recently used in veterinary, the IRT. The last one is a noninvasive and indirect method that has many applications (LUZI et al., 2013).
the body temperature changes due to regional
The first citations about the use IRT are dated from
alterations.
an
the experiments conducted in the era of Hippocrates.
amplificatory of our vision, assuring that we can
Even though rudimentary, he was the first on the
observe the infrared spectrum created by the image.
report the existence of something in the surface of
The
thermogram
works
as
In resume, it can capture the frequency of radiation that is naturally emitted by bodies, process and translates this information, in a way to make a visible image and passible of interpretation. In the industry or in any kind of business where preventive inspections are required, the IRT can be used to certify the conditions of mechanical and electronical equipment, for example, to infer about the circuit conditions and of energy panels (of low or medium tension)
and
other
productive
environments
(SANTOS, 2010).
to
neurological
through and
heat
muscle
analysis, disorders,
identify vascular
diseases, pain and athletes (BRIOSCHI et al., 2009; CÔRTE & HERNANDEZ, 2016).
utilization of IRT expanded to diverse specialties of the Veterinary Medicine. The technic is helpful in the diagnose of inflammatory processes in different species, as well in the early detection of disorders in of
where it was placed in the body. After that finding, a lot of studies worked to develop methods and equipment to detect and measure the component, the heat emitted in form of radiation, capable of causing the temperature difference between different points in the same body or object (ROBERTO & SOUZA, 2014). The antique thermographic models furnished images
difficult
processed. The technology of IRT as we know today, was only achieved and produced in major scale during the Second World War. From this point, the technology began to be used in evaluations of humans and animals, initially focusing in health and diagnostics (ROBERTO & SOUZA, 2014).
Beyond the application in the mentioned areas, the
animals
attached to it with different speeds according to
of low quality and that took long periods to be
Therefore, the IRT can also be used in the human medicine
the human skin, capable of drying a material
management,
and
the
identification of efficient individuals.
The
principle
of
IRT
have
as
fundamental
groundwork the knowledge that all bodies are made of matter or mass, which emits infrared radiation that can be measured and correlated to the body temperature
(KNIZKOVA
et
al.,
2007).
The
functioning and the production of the thermographic image occur by the capture of the frequency of the
application
infrared radiation emitted by a body that has an
possibilities for IRT, the subject must be discussed.
absolute temperature different from zero degrees.
This review has the objective to reunite information
The image obtained from a surface (object, living
on the matter of the history, functionality and
being, environment) is engendered in an specific
application of the technic in the areas of livestock
equipment able to capture those signals.
Considering
the
all
the
use
and
and health, focusing on animal applications.
The thermic radiation can be defined as the portion of
History and production of the thermographic
the electromagnetic spectrum
image
approximately 0,1 to 100 mm (INCROPERA &
The use of images for identification, diagnostics, 8616
that extends for
DEWITT, 2008). The thermic cameras collect the infrared radiation coming from the surface, convert
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this radiation into radiometric signs and create a
point of the image into a thermographic map. In this
thermic image that represents the distribution of the
map, the points of radiation emission correspond to
body’s
thermogram
the coordinates of the x and y axis, and are
(INCROPERA & DEWITT, 2008; DIGIACOMO et al.,
represented by pixel units (HARRISON et al., 2007;
2014). In this system, each color captured on the
GODYN et al., 2013; MCMANUS et al., 2016). The
thermogram
of
reading of the map is performed in Celsius or
temperature (EDDY et al., 2001; LUDWING, 2013)
Fahrenheit degree and are demonstrated by color
(FIGURE 1).
gradients, available in the software being used (color
surface
temperature,
expresses
a
the
specific
range
Figure 1. Photography (A) and thermogram with analysis of temperature (B) of a Gyr female calve at 173 days of age (Source: personal archive, 2017. Processed by FLIR Tools 5.x software).
palette). The region selected in the map by the user for the verification of temperature, provide the maximum, minimum and the average temperature of the area of interest. To produce a thermographic image is necessary to be between 0,5 m and 1,0 m close to the target, according to the origin of the body, without the need for constraining, sedation or analgesia (MCMANUS et al., 2016). Hence, it is considered a noninvasive technic of easy execution, that allows to be conducted
in
diverse
environments,
conditions,
equipment, humans and animals. Nevertheless, some factors need to be controlled when choosing the IRT, in order to guarantee the quality and the correct processing and interpretation of the images. Given its mechanism of capturing images, the temperature, humidity, direct incidence of sun light, rain, dirt, calibration and regulation of the thermographic camera can interfere in the result (REKANT et al., 2016; STEWART et al., 2016). Utilization of infrared thermography in different knowledge áreas The IRT is employed in sectors of the chemistry industry, automobilist, maritime, aeronautic, steel mill and
construction,
focusing
on
the
preventive
inspection of equipment (SANTOS, 2010). The thermographic
image
can
be
obtained
from
equipment during their functioning and during the inspection of systems and productive processes. Professionals and companies from the public security field and security of work also use this technology on construction and services (TAKEDA et al., 2017; TIRLONI et al., 2018). Infrared thermography on animal health Similar to the technological advances in the different For the temperature scales to be exhibited, the
areas of knowledge, in the agriculture and livestock
images are uploaded in the computer, processed
sciences the development, application and use more
and interpreted by a software that can translate each
refined equipment from the technology point of view,
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also occurred. That being so, we might say that as in
sickness and stress in animals (CHIU et al., 2005;
the human Medicine, the Veterinary went through
BOUZIDA et al., 2009).
important advances in the last decades, even though in different speeds and scale.
The world scientific literature has paid attention to the use of IRT in livestock for the purpose of diagnosing
The implementation of advanced tools is of great
diseases before the clinical signs appearance
value for areas applicable to the human and animal
(Schaefer et al., 2004). The application of the technic
health. Throughout these technics is possible to
has proven to helpful in the identification of calves
improve the knowledge into deeper levels, connect
facing respiratory diseases (SCHAEFER et al., 2007;
them to biological, physiological and microbiological
SCHAEFER et al., 2011). Schaefer et al. (2007) have
processes, that way constantly increasing the
shown that animals there are truly positive for
comprehension about the natural an pathological
diseases, based on a gold standard that includes
events related to living organisms. With the increase
rectal
in the application of the livestock precision, the IRT
leucocytes and the relation neutrophil / lymphocyte,
deserves highlighting in science and in the animal
exhibited higher thermic values of infrared pic, of
production, since it allows the collection of data
35,7 ± 0,35 ° C, when compared with animals truly
directly from the animal’s surface ou from specific
negative for diseases 34,9 ± 0,22 ° C (P < 0,01).
anatomic regions.
Poikalainen et al. (2012) demonstrated that thermic
Veterinary and animal science professionals and researchers obliged to the use of IRT in researches working with wild animals, birds, bovines, canids, caprine, equines, ovine and swine (NOGUEIRA et al., 2013; TORQUATO et al., 2015; CAMERINI et al., 2016;
FERREIRA
2016;
score,
number
of
images can be used with success for detection of skin lesions as well. Alterations in the locomotor system, as lameness (ALSAAOD & BÜSCHER, 2012) and digital dermatitis (ALSAAOD et al., 2014) can also be evaluated by using the IRT.
PULIDO-
Stewart et al. (2017) demonstrated that the IRT was a useful to determine the respiratory frequency of
applied
and
bovines. Corroborating this affirmative, Daltro et al.
environments made the use of this technic popular in
(2017), evaluating the tolerance of bovines for heat
the scientific community and in the field. In practice,
stress, found moderated to high correlations (P <
there are limitations regarding the utilization, which
0,05) between the humidity of the eye globe, the
must respect conditions described previously to
tolerance to heat, the rectal temperature, the cardiac
assure the quality of the image.
and respiratory frequency, with the IRT of some
different
al.,
clinical
RODRÍGUEZ et al., 2017). Its versatility in being to
et
temperature,
species,
objects
The IRT was used as a tool for evaluating clinical
regions of the body (Table 1).
parameters in studies, to allow the researchers to
able 1. Correlation between IRT and parameters
infer about the circulatory system in the region of
collected from the environment and the animal
interest in the animal’s body. In conditions of
Evaluated area IRT¹
balance, when there is no disease, the heat production by the body can be originated from the cellular metabolic reactions, digestion and blood flow
Parameter
Eye
Front udder
Posterior udder
Humidity
0,25
-
-
HT²
0,44
0,58
0,49
RT³
0,57
0,74
0,69
(HARRISON et al., 2007). The thermography of the skin is an evaluation method of the vascular system and the microcirculation, in which the radiation emissions are directly related to the perfusion and metabolism of the tissues. Variations in the tissue
CF
4
0,31
0,47
0,37
surface temperature, generally, are a result of
RF
5
0,43
0,57
0,50
6
0,37
0,54
0,41
changes in the vascularization of the selected area, what incites alterations in the emission of infrared
PS
radiation (STELLETTA et al., 2012). Hence, the IRT has been useful to evaluate the presence of disturbs,
IRT1: Infrared thermography; HT2: Heat tolerance; RT3: Rectal temperature; CF4: Cardiac frequency; RF5: Respiratory frequency, and PS6: Panting score. Source: Adapted from Daltro et al. (2017).
8618
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Artigo 505 - Infrared thermography: history, fundamentals and use in veterinary medicine and livestock
Vaccination is a procedure adopted by the veterinary
of feed efficiency with the objective of bring
medicine for most domestic species but until the
information for the discussion about the results of
present moment the use of IRT for evaluating the
animals more or less effective.
effects of it are not described in some species, as it is not for bovines. A study conducted by Cook et al. (2015) observed the results of using the IRT on the detection of fever and behavior of swine in response to vaccination, finding a pic of radiation ten hours after. The thermographic evaluation was performed in a single interval of 24 hours.
Harrison et al. (2007) used the IRT to stablish predictive models of efficiency and growth (GE) in ruminants and birds. For growing animals, that does not transform the energy coming from the feed in product, the growth efficiency is a synonym of feed efficiency, translated as weight gain. The methods correlate IRT with average daily gain (ADG) and dry
Infrared thermograohy on animal performance
matter consumption (DMC). The equation defined b
Another important application of the IRT is on feed
the authors is:
efficiency researches, frequently conducted with production animals. One of the forms in which the animal can express its efficiency and metabolic activity is through heat production. The production of heat
comes
metabolism
majorly and
feed
from
physical
ingestion,
and
activities, can
EC ou GMD = ƒn(1/TIVn), in which the TIVn is the reason between the average temperature obtained on the thermogram and the metabolic weight (live weight
0,75
).
be
This equation can be applied to groups of similar
expressed, among others forms, by the thermic
animals, so for each group there must be a proper
radiation emitted by the body surface.
model of comparison. The same model cannot be
The same way the dissipation of the heat produced
used for any animal inside a population.
by the animal can be a result of the factors. The loss
Works that focused on residual feed intake tested the
of heat by the animal occur by evaporation,
IRT as an alternative for identifying efficient animals
conduction, convection and radiation. Animals more
and registered images from their anatomic regions
or less efficient emit different radiation patterns, in
such as the eye, nose, rib, flank and member. The
different anatomic regions (SILANIKOVE, 2000;
objective was to verify the existence of a correlation
HARRISON et al., 2007).
between the production of heat in these regions with
The production of heat is commonly recorded by indirect or
direct calorimetric methods, as
respiratory
chambers
(requires
a
in
specific
parameters used for classifying animals according to its efficiency. Is possible to suppose that animals more efficient for
environment and equipment for the measurement of
converting
production, emission and exchanges of CO2, O2 e
dissipate less heat, which means that they would
CH4 gases) and determination of the cardiac and
require
respiratory frequencies. However, these methods are
thermoregulatory capacity, among other genetic and
laborious because demand the permanence of the
phenotypic
animal in place for long periods of time and
metabolism. Many studies started from this principle
equipment of difficult maintenance (MCMANUS et
to investigate through the IRT if there was a
al., 2016). The measurement by cardiac and
correlation between heat production and dissipation,
pulmonary
debt
requires
less
equipment,
feed
less
into
metabolic
maintenance characteristics
energy
energy related
due to
would to
its their
but
with the feed efficiency of the phenotypic groups
manipulates the animal just as much, what can
used (MONTANHOLI et al., 2010; DIGIACOMO et
compromise the quality of the data, due to the stress
al., 2014; MARTELLO et al., 2016; LEÃO et al.,
(HARRISON et al., 2007).
2018).
The IRT presents itself hence as an alternative tool
Leão et al. (2018) used the IRT to research the
to gauge the heat production and can be applied to
phenotypic differences between crossbred calves
diverse anatomic regions of the body surface in
(Holstein x Gyr) during the suckling phase regarding
these animals. The IRT was employed in the studies
the residual feed consumption, residual weight gain
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Artigo 505 - Infrared thermography: history, fundamentals and use in veterinary medicine and livestock
and heat production. Calves classified as efficient for
BRIOSCHI, M.L.; YENG, I.T.; TEIXEIRA, M.J.
residual weight gain presented a bigger temperature
Indicação da termografia infravermelha no estudo
of the anatomic region of the eye then the less
da dor. Dor é coisa séria, v.5, n.1, p.8-14, 2009.
efficient ones. On the other hand, Montanholi et al.
CAMERINI, N.L.; SILVA, R.C.; NASCIMENTO, W.B.
(2010), observed that the more efficient animals
et al. Variação da temperatura superficial de aves
presented smaller
poedeiras criadas em dois sistemas de criação
temperatures
then the less
efficient ones in the region of the cheek (28,1º C vs.
utilizando
29,2º C) and nose (30,0º C vs. 31,2º C).
Semiárido, v. 12, n. 2, p. 145-152, 2016.
Montanholi el al. (2010) also found a correlation of 0,37 and 0,41 between the IRT and the feed efficiency
index
used,
for
cheek
and
nose,
respectively. The same way, Martello et al. (2016) described a positive relation of the IRT of the cheek,
termografia.
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<
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