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Por Marcos Veiga dos Santos – Professor Doutor da Universidade de São Paulo – Pirassununga e Cristian Marlon de M. R. Martins – Doutorando da Universidade de São Paulo (FMVZ/USP)
As vitaminas são nutrientes orgânicos essenciais para a vida e, na alimentação animal, elas são agrupadas em lipossolúveis (solúveis em lipídios) e hidrossolúveis (solúveis em água) (Weiss, 2013). No grupo de vitaminas lipossolúveis, estão as vitaminas A, D, E e K. Biotina, colina, ácido fólico, niacina, riboflavina, ácido pantotênico, tiamina, piridoxina, B12 e C são vitaminas hidrossolúveis. Das 14 vitaminas reconhecidas, apenas duas apresentam exigências absolutas nas dietas de vacas leiteiras: A e E. A seguir, serão descritos os principais estudos e as associações de vitaminas lipossolúveis na nutrição de vacas leiteiras com o sistema imune, o desempenho produtivo e a qualidade do leite.
Vitamina A
De acordo com o Conselho de Pesquisa dos Estados Unidos para o estabelecimento das exigências nutricionais de bovinos leiteiros (National Research Council – NRC, 2001), as exigências de vitamina A são 110 Unidades Internacionais (UI) / kg de Peso Corporal (PC), ou 70.000 – 77.000 UI/dia para uma vaca adulta. De forma geral, limites máximos de inclusão de vitamina A na dieta variam de 1,1 a 1,5 vezes a exigência, ou seja, normalmente, até 115.000 UI/dia (Weiss, 2013). De acordo com a recomendação do sistema Optimum Vitamin Nutrition (OVN, DSM), as recomendações variam de 80.000 – 100.000 (durante os últimos 21 dias) UI/d no pré-parto e de 100.000 à 150.000 UI/d durante a lactação. Alguns estudos indicaram que o aumento do teor de vitamina A no sangue pode auxiliar no desempenho reprodutivo e reduzir o risco de mastite das vacas (Michalet et al., 1994; LeBlanc et al., 2004), uma vez que esta vitamina pode aumentar a função imune dos animais, fazendo com que estes se mantenham mais saudáveis em períodos críticos, como o período de transição. Um estudo avaliou o efeito da concentração sanguínea no pré-parto (últimos 21 dias) de vitamina E, betacaroteno (precursor de vitamina A no metabolismo dos animais) e vitamina A sobre o risco de doenças no pós-parto (Le Blanc et al., 2004). Como resultado, foi descrito que, na última semana pré-parto, um aumento de 100 ng/mL na concentração sanguínea de vitamina A foi associado com a redução de 60% do risco de mastite clínica na lactação, comprovando um importante papel da vitamina A sobre a função imune durante o período de transição e de prevenção de doenças infecciosas durante a lactação, como a mastite.
O período de transição é classificado como as últimas três semanas pré-parto e as três primeiras semanas pós-parto, sendo este um período característico de vacas em balanço de energia negativo (ou seja, gastam mais energia para produzir leite e se manter do que conseguem ingerir), e, também, de imunossupressão (redução do número de células de defesa do sistema imune e da capacidade destas células de combater uma infecção). Um estudo recente (Jin et al., 2014), avaliou a suplementação de vitamina A acima das recomendações do NRC (2001): Controle (110 UI/kg de PC) vs Alta dose (2 × a recomendação do NRC, 2001) de suplementação (220 UI/kg de PC), e relatou que a suplementação acima da exigência do NRC (2001) não alterou a produção e a composição do leite. Porém, a alta dose de suplementação aumentou a concentração de imunoglobulinas (células de defesa do sistema imune) no sangue, a capacidade total de antioxidantes e de inibição de radicais livres (principais oxidantes, associados com o enfraquecimento do sistema imunológico e o envelhecimento), bem como reduziu a contagem de células somáticas do leite (CCS). Estes resultados indicaram que a suplementação com vitamina A acima das atuais recomendações estabelecidas pelo NRC (2001) pode apresentar efeito positivo sobre o sistema imune, especialmente durante o período de transição, e a redução da prevalência de mastite na lactação.
O betacaroteno é um pigmento natural (encontrado, principalmente, em forragens) e pode ser convertido em vitamina A pelo próprio metabolismo da vaca leiteira. Porém, apesar de o betacaroteno apresentar algumas funções biológicas independentes da vitamina A, não há exigência nutricional estabelecida para este composto. O guia de suplementação OVN recomenda suplementações com betacaroteno de 500 mg/vaca/d no pré-parto, 500-800 mg/ vaca/d durante o período de transição e 300- 500 mg/vaca/d após a quarta semana de lactação. Um estudo recente, conduzido no Brasil, avaliou o efeito da suplementação de betacaroteno durante o período pré-parto de vacas leiteiras. Foi observado que a inclusão de 1,2g/vaca por dia, durante 29 dias de suplementação no pré-parto, não teve efeito sobre a produção e a composição do leite na subsequente lactação (Oliveira et al., 2015). Porém, a suplementação apresentou indícios de que pode aumentar o teor de proteína do leite e reduzir a incidência de mastite subclínica em vacas multíparas. Adicionalmente, a suplementação com betacaroteno foi associada com a redução da proporção de vacas multíparas com retenção de placenta. Desta forma, a suplementação com betacaroteno também pode ter efeitos sobre a resposta imune e a redução do risco de doenças associadas à imunossupressão que ocorre durante o período de transição.
Vitamina D
As exigências de vitamina D estabelecidas pelo NRC (2001) são de 30 UI/kg de peso corporal (18.000 a 25.000 UI/dia para uma vaca adulta), sendo que os limites máximos de inclusão variam de 1,1 a 2 vezes a exigência (Weiss, 2013). As recomendações do sistema OVN de inclusão de vitamina D na dieta são de 25.000 – 30.000 U.I/vaca/d no pré-parto e no período de transição, e de 25.000 – 40.000 U.I/vaca/d durante a lactação. Das vitaminas lipossolúveis, a vitamina D é a menos estudada na nutrição de ruminantes. Classicamente, a deficiência de vitamina D em vacas em lactação está associada com a hipocalcemia (febre do leite), uma vez que atua no sistema de mobilização e absorção do cálcio. Poucos estudos recentes foram realizados sobre outros efeitos da deficiência desta vitamina, como a incidência de doenças infecciosas e as variáveis reprodutivas. Estudos conduzidos com frangos de corte demonstraram que a suplementação com vitamina D pode aumentar o ganho de peso e reduzir os efeitos negativos das respostas inflamatórias durante uma infecção, ou seja, minimizar os efeitos negativos de doenças infecciosas sobre o desempenho e o bem-estar dos animais (Morris e Selvaraj, 2016). Atualmente, o status de vitamina D é avaliado pela concentração sanguínea do metabólito chamado 25-hidroxivitamina D [25(OH) D], sendo que a concentração mínima atualmente recomendada é de 30 ng/ ml. Um estudo americano avaliou 702 amostras de sangue de vacas nos EUA, e a concentração média de 25(OH)D no sangue foi de 68 ng/ml. Porém, a maioria dos rebanhos avaliadas recebeu na dieta de 30.000 a 50.000 UI de vitamina D/ dia, ou seja, acima das recomendações do NRC (2001).
Vitamina E
A exigência de vitamina E para vacas em lactação é de 500 UI/dia, no entanto, durante o período seco e o estágio inicial de lactação, a recomendação é de 1000 UI/dia (NRC, 2001). As pastagens contêm alta concentração de vitamina E (Weiss, 2013). Contudo, estudos recentes indicaram que, a suplementação acima das recomendações do NRC (2001), durante o período de transição, aumenta a atividade imune e o desempenho reprodutivo e reduz o risco de doenças infecciosas, como a mastite. O sistema OVN recomenda de 1.000 – 4.000 U.I/vaca/dia durante o pré- parto (maior nível de inclusão durante as últimas 3-4 semanas pré-parto e primeiras 3-4 semanas pós-parto), e de 600 – 1.000 U.I./vaca/dia durante a lactação. Em vacas alimentadas com 4.000 UI de vitamina E/dia durante as duas últimas semanas pré-parto e 2.000 UI de vitamina E/dia durante a primeira semana de lactação, houve redução da prevalência de mastite subclínica e clínica na primeira semana pós-parto, comparado com as vacas que receberam a dieta controle (1.000 UI de vitamina E/dia no pré-parto e 500 UI de vitamina E/dia no pós-parto; Weiss et al. 1997; Figuras 1 e 2).
Um estudo na Itália (Baldiet al. 2000) mostrou que, vacas alimentadas com 2.000 UI/dia de vitamina E, durante as duas últimas semanas pré-parto e a primeira semana pós-parto, tiveram menor CCS durante as duas primeiras semanas pós-parto, em relação às vacas alimentadas com 1.000 UI de vitamina E neste período. Um outro estudo semelhante avaliou o efeito da suplementação com vitamina E (3.000 UI/d durante quatro semanas pré-parto e 1.000 UI/d durante 12 semanas pós-parto) sobre a atividade imune, a composição do leite e a atividade de plasmina (uma enzima presente no sangue dos animais que degrada proteínas) no leite (Politis et al. 2004). As vacas suplementadas com vitamina E tiveram aumento da função de neutrófilos (principais células de defesa do sistema imune) e redução de 25% na CCS e de 30% na concentração de plasmina, em relação às vacas alimentadas com a dieta controle (300 UI/dia). A redução na concentração de plasmina no leite apresenta efeitos benéficos para as indústrias lácteas, uma vez que a plasmina afeta as propriedades de coagulação do leite e reduz o rendimento na produção de queijos.
Em conclusão, os estudos mostram que a suplementação com vitaminas lipossolúveis acima das recomendações do NRC (2001), especialmente durante o período de transição, pode melhorar a saúde do animal, reduzindo o risco de mastite clínica na lactação e a CCS do leite.
Referências bibliográficas
Baldi, A., G. Savoini, L. Pinotti, E. Monfardini, F. Cheli, and V. DellOrto.2000. Effects of vitamin E and different energy sources on vitamin E status, milk quality and reproduction in transition cows. J. Vet. Med. (Ser. A). 47:599-608.
LeBlanc, S.J., T.H. Herdt, W.M. Weymour, T.F. Duffield, and K.E. Leslie. 2004. Peripartum serum vitamin E, retinol, and betacarotene in dairy cattle and their as- sociations with disease. J. Dairy Sci. 87:609-619.
Michal, J.J., L.R. Heirman, T.S. Wong, B.P. Chew, M. Frigg, and L. Volker. 1994. Modulatory effects of dietary B-carotene on blood and mammary leukocyte function in periparturient dairy cows. J. Dairy Sci. 77:1408-1421.
Morris, A., Selvaraj, R. K. 2016. Effects of 25-hydroxycholecalciferol (25(OH)D3) on broiler production performance and immune responses. Disponível em: http:// www.dsm.com/content/dam/dsm/anh/en_US/documents/Hy-D_and_immunity_in_poultry_article.pdf. Acessado em: 22 de Fevereiro de 2017.
National Research Council. 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. 7th rev. ed. Natl. Acad. Press, Washington, D.C.
Oliveira, R. C.; Guerreiro, B. M.; Morais Junior, N. N.; Araujo, R. L.; Pereira, R. A.; Pereira, M. N.Supplementation of prepartum dairy cows with -carotene. J Dairy Sci. 2015 Sep;98(9):6304-14. doi: 10.3168/jds.2014-9037. 2015.
Politis, J. Bizelis, I., Tsiaras, A., Baldi, A. 2004. Effect of vitamin E supplementation on neutrophil function, milk composition and plasmin activity in dairy cows in a commercial herd. J. Dairy Resch. 71(3): 273-278.
Weiss, W.P., J.S. Hogan, D.A. Todhunter, and K.L. Smith. 1997. Effect of vitamin E supplementation in diets with a low concentration of selenium on mammary gland health of dairy cows. J. Dairy Sci. 80:1728-1737.
WEISS, W. Update on Vitamin Nutrition of Dairy Cows. 2013. Disponível em: http://articles.extension.org/pages/25924/update-on-vitamin-nutrition-of-dairy-cows. Acesso em: 07 de Fevereiro de 2017.
