ARTÍCULOS PRIMARIOS

Zinc, Cobre y Hierro Sérico en Ovejas de Pelo con Suplementación Parenteral de Minerales

Serum zinc, iron and copper in hair sheep with parenteral supplementation of minerals

 

Arnoldo González-Reyna, Floriberto Naranjo-García, Pedro Zárate-Fortuna†, Jonny Juárez-Félix, Martín Antonio Ibarra-Hinojosa, Andrés Gilberto Limas-Martínez, Juan Carlos Martínez-González^1,2

1 Facultad de Ingeniería y Ciencias, Centro Universitario Adolfo López Mateos, Universidad Autónoma de Tamaulipas, Ciudad Victoria, Tamaulipas, México

2 E-mail:jmartinez@docentes.uat.edu.mx

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RESUMEN

El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de tres formulaciones minerales (comerciales) sobre los niveles de zinc (Zn), hierro (Fe) y cobre (Cu) en suero sanguíneo de ovejas de pelo. Se seleccionaron 48 ovejas de las razas Pelibuey Canelo y Katahdin, de 2.5 ± 0.5 años de edad, 45.0 ± 5.0 kg de peso y de 2.5 a 4.0 de condición corporal. Se utilizó un diseño completamente al azar, con 12 repeticiones y cuatro tratamientos, los cuales consistieron en la aplicación del suplemento mineral vía parenteral: T1 = testigo (Vit ADE); T2 = 993 mg de P + 45 mg de Se + Vit ADE; T3 = 993 mg de P + Vit D3 + Vit ADE; y T4 = 670 mg de Zn + 987 mg de Mg + 795 mg de Ca + Vit ADE. Las medias de Zn, Fe y Cu fueron 1.56, 3.08 y 0.53 ppm, respectivamente. No se encontraron diferencias significativas entre tratamientos ni en la interacción entre tratamientos x periodos; sin embargo, los periodos afectaron la concentración de minerales en el suero sanguíneo (p<0.05). Se concluye que la suplementación mineral parenteral en ovejas de pelo no afectó de manera significativa la concentración sérica de minerales en ovinos de pelo.

Palabras clave: minerales, suero sanguíneo, ovinos de pelo

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ABSTRACT

The objective of this study was to evaluate the effect of three mineral formulations (commercial) on the serum concentration of zinc (Zn), iron (Fe) and copper (Cu) of hair sheep. A total of 48 Pelibuey Canelo and Katahdin sheep, 2.5 ± 0.5 years old, 45.0 ± 5.0 kg body weight and 2.5 to 4.0 body condition score were selected. A completely randomized design with 12 repetitions and four treatments was used. Mineral supplements via parenteral were supplemented as follows: T1 = (Vit ADE) control; T2 = 993 mg P + 45 mg of Se + Vit ADE; T3 = 993 mg of P + Vit D3 + Vit ADE; and T4 = 670 mg Zn + 987 mg Mg + 795 mg of Ca + Vit ADE. The mean values of Zn, Fe, and Cu were 1.54, 3.08 and 0.53 ppm respectively. No significant differences were found between treatments nor in the interaction treatments x periods; however, periods significantly affected the serum concentration of minerals (p<0.05). It is concluded that parenteral mineral supplementation in hair sheep do not significantly affect serum concentration of minerals.

Key words: minerals, blood serum, sheep hair

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INTRODUCCIÓN

Los elementos minerales son esenciales para todos los animales ya que intervienen en numerosos procesos metabólicos. Su desbalance se manifiesta como deficiencia o toxicidad (Underwood y Suttle, 2003).

Una de las principales deficiencias en la alimentación del ganado, después de la proteína y energía, es la deficiencia mineral, sobre todo en condiciones de pastoreo (McDowell, 2003), debido a que dependen exclusivamente del contenido mineral de los forrajes para satisfacer sus requerimientos nutricionales (Morales et al., 2007; Domínguez-Vara y Huerta-Bravo, 2008; Turriza-Chan et al., 2010).

Los miner a les s e dividen en macrominerales: calcio (Ca), fósforo (P), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg), azufre (S) y cloro (Cl); y microminerales: hierro (Fe), cobre (Cu), cobalto (Co), zinc (Zn), manganeso (Mn), yodo (I) y selenio (Se), siendo estos de gran importancia para el organismo animal (McDowell, 2003; Huerta, 2008).

Estudios realizados en Zn (Miller et al., 1993; Álvarez-Rodríguez et al., 2001) indican su importancia en la división y formación de células somáticas y germinales; asimismo, se le asocia con la síntesis del ADN y ARN. La deficiencia de este mineral en el animal provoca retardo en el crecimiento, anorexia, inflamación de los cascos, alopecia, hipogonadismo en el macho y aborto en el último tercio de la gestación (Underwood y Suttle, 2003; Church et al., 2007). Los requerimientos de Zn en ovejas están entre 10 y 33 ppm para un buen funcionamiento fisiológico, crecimiento y producción de lana (Arelovich et al., 2014).

Independientemente del estado de los animales (empadre, gestación, lactancia, etc.) y disponibilidad de los minerales, se observa la conveniencia de suplementar vía parenteral los minerales para corregir las necesidades nutritivas del rumiante (Fraker et al., 2000; Arelovich et al., 2014).

Por otro lado, el cobre (Cu) es un elemento mineral esencial en pequeñas cantidades para la nutrición animal. Es importante para el funcionamiento del sistema nervioso, la pigmentación de la piel, el pelo y la lana, así como en reacciones bioquímicas en el metabolismo enzimático (NRC, 2007). En el ca s o de la s oveja s , s u r equ is it o es t á influenciado por los niveles dietarios de azufre (S) y molibdeno (Mo). De igual modo, el hierro (Fe) es otro de los microminerales que se requieren en mínimas cantidades, pero necesarios para la función metabólica (Linch y Stoltzfus, 2003; McDowell, 2003; Huerta, 2008).

En México, la investigación en nutrición mineral de ovinos es escasa y con frecuencia, los microminerales no se consideran en la dieta. Domínguez-Vara y Huerta-Bravo (2008), encontraron que la presencia de microminerales en la sangre fue afectada por fuentes ambientales como la unidad de producción, la edad del animal y la época del año. El objetivo de la presente investigación fue evaluar el efecto de la administración de minerales, vía parenteral, sobre sus niveles en suero sanguíneo de ovejas.

MATERIALES Y MÉTODOS

La investigación se realizó en la Posta Zootécnica «Ing. Herminio García González» de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Autónoma de Tamaulipas, a una altitud de 190 msnm. La temperatura y precipitación anual es de 23.9 ºC y 704 mm, respectivamente (CNA, 2014).

Se utilizaron 48 ovejas Pelibuey Canelo (n=26) y Katahdin (n=22), con 2.5 ± 0.5 años de edad media, 45.0 ± 5.0 kg de peso promedio y 2.5 a 4.0 de condición corporal (escala de 1 a 5). Se seleccionaron tomando en cuenta su historial reproductivo, con la finalidad de que fueran fértiles y con buena habilidad materna. Se distribuyeron de manera aleatoria en cuatro tratamientos a base de un suplemento mineral parenteral: T1 = Compol® (2 ml animal-1) como grupo control; T2 = Fosel® (2 ml animal-1); T3 = Vifato® (10 ml animal-1) y T4 = Zimacal® (3.5 ml animal-1). La composición química de los suplementos minerales se muestra en el Cuadro 1.

El experimento tuvo una duración equivalente a dos épocas de partos. La aplicación de los suplementos minerales se realizó en tres ocasiones: en el empadre (mayo a junio de 2011), en el último tercio de la gestación (agosto a septiembre de 2011) y en el segundo empadre (noviembre a diciembre de 2011).

Previo al inicio del experimento y cada seis meses hasta el final del estudio, las ovejas fueron dosificadas contra parásitos internos con 0.2 mg de ivermectina kg-1 de PV (Iverfull®, Laboratorios Aranda, México), vía subcutánea, así como con administración parenteral subcutánea de Closatel al 12.5% (Ivertin Clos®, Laboratorio Calier, Uruguay).

La alimentación de los cuatro grupos experimentales de borregas fue al pastoreo en pradera de zacate bermuda Tifton 68 (Cynodon nlemfuensis), durante las estaciones de primavera, verano y otoño (Cuadro 2), en tanto que la alimentación en la época de invierno se realizó en corral con una dieta balanceada al 7% de proteína bruta (PB) y 2.4 Mcal de energía metabolizable (EM) a base de cáscara fresca de cítricos, suplemento proteico y agua a libre acceso. La alimenta ción b as al cub ría los requ er imient os nutricionales de una dieta de mantenimiento y de acuerdo a la etapa fisiológica de las ovejas (empadre; NRC, 2007), aunque no se pudo determinar los niveles de Cu, Fe y Zn proporcionados por las pasturas ni por la dieta de invierno.

Se colectaron muestras de sangre los días -5, 0, 10, 25, 40, 60 y 90 de la aplicación de los suplementos parenterales. La toma de muestras se realizó a la misma hora del día (8:00 am) en tubos sin anticoagulante (7 ml, BD Vacutainer®, New Jersey, USA), por punción directa de la vena yugular. La sangre fue centrifugada a 559 g durante 20 m a 4 °C y el suero resultante fue congelado a -20 °C. No fue posible hacer biopsias de hígado para determinar las reservas de algunos de estos minerales en los animales al inicio y al final del experimento.

Se agregó a las muestras de suero, previo al análisis mineral, 2ml de ácido tricloroacético al 10% para obtener una solución desprovista de proteínas. Las concentraciones de Ca, P, Mg, Se y Zn en el suero fueron determinadas mediante espectrofotometría de absorción atómica (210 VGP, Buck Scientific®, Connecticut, EEUU).

Se utilizó un diseño experimental completamente al azar con cuatro tratamientos. La comparación entre medias, cuando existieron diferencias, se realizó mediante la prueba de Tukey. La concentración de cada mineral en las muestras se analizó mediante medidas repetidas a través del tiempo con el procedimiento PROC MIXED del SAS®, v. 9.1.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Concentración de Zinc

No se encontraron diferencias estadísticas en la concentración de Zn entre tratamientos (Cuadro 3) ni en la interacción tratamiento x periodo; sin embargo, existió diferencia significativa (p<0.05) entre periodos de muestreo (Cuadro 4).

Arelovich et al. (2014) encontraron que dependiendo de la fuente de suplementación del Z n y p r ot eína s e p u ede modifica r significativamente (p<0.05) su concentración en el rumen, con valores que pueden variar desde 0.52 a 1.90 ppm.

En la Figura 1 se muestra el comportamiento de las concentraciones de los niveles séricos de Zn. Los animales de cada tratamiento mostraron niveles aceptables de Zn cinco días previos a la suplementación, con una variación de 1.459 a 1.497 ppm. La concentración tuvo una tendencia creciente, con excepción del día 60, donde se apreció una disminución en todos los tratamientos, sin que existiera una explicación lógica, dado que para el siguiente muestreo (día 90) volvieron a incrementarse los niveles de Zn.

La concentración de los niveles de Zn en suero sanguíneo en ovejas oscila en un rango de 0.9 a 2.0 mg L-1 (Underwood y Suttle, 2003). La concentración promedio de Zn en la presente investigación fue de 1.56 ppm, sin diferencia estadística entre tratamientos, y se mantuvieron dentro del rango aceptado (Valle et al., 1997). Cabe señalar que los niveles de Zn pudieran deberse al adecuado contenido de nutrientes de la dieta basal, debido a que las reservas de este mineral son escasas (Millar et al., 1986).

Un factor a tener en cuenta en la medición de Zn en ovejas es la edad, debido a que animales jóvenes presentan concentraciones superiores de Zn. En estudios realizados por Domínguez-Vara y Huerta-Bravo (2008) y >Vieyra-Alberto et al. (2013) se menciona que la interacción unidad de producción, época y edad influyeron en la concentración de Zn.

Se dice que los niveles de Zn en animales gestantes o al inicio de la lactancia podrían presentar una disminución en su concentración debido a que el feto aumenta sus requerimientos hasta siete veces más de lo normal, como se observa en el muestreo a los 60 días posteriores a la aplicación de los tratamientos (Miller et al., 1993). Por su parte, Rosas (1999) reportó resultados contrarios al del presente experimento, encontrando diferencias entre grupos, y donde animales en lactancia mostraron los mayores niveles de Zn. Resultados inferiores fueron obtenidos por Jia et al. (2008) en cabras suplementadas con Zn, con concentraciones marginales de 0.84 ppm.

Concentración de Cobre

La concentración de Cu en plasma no fue afectada por los tratamientos ni por la interacción tratamiento x periodo; sin embargo, ex is tió diferencia significat iva (p<0.05) entre los periodos de muestreo (Cuadro 4).

La media de concentración de Cu en el plasma de borregas de pelo fue de 0.529 ppm (Cuadro 2). Resultados similares fueron citados por Domínguez-Vara y Huerta-Bravo (2008) y por Torres (2013) en corderos, con valores de 0.53 y 0.56 mg L-1, respectivamente. Sin embargo, estos valores corresponden a concentraciones marginales de acuerdo a las recomendaciones de la literatura (Valle et al., 1997; García et al., 2005).

Como se observa en la Figura 2, las concentraciones de Cu en los animales en el día -5 correspondieron a niveles marginales (0.415 a 0.509 ppm) en suero sanguíneo. Esta baja concentración de Cu es catalogada por Mills (1987) como deficiente. Durante los días 0, 10 y 25 se observó un incremento en los niveles de Cu, aunque por debajo del nivel considerado como óptimo para el Cu (Wittwer y Bohmwald, 1986). Asimismo, contrario a lo observado en Zn, el Cu decreció marcadamente el día 40 de muestreo.

Los niveles deficientes de Cu observados en el presente estudio probablemente se deben a los niveles óptimos de Zn, ya que est e miner a l es un anta gonis t a del C u (Bremner y Marshal, 1974). Asimismo, los niveles deficientes de Cu sérico pudieron ser el resultado de compuestos antagonistas del Cu presentes en el forraje como el azufre (Bremner et al., 1987), lo cual ocasiona efectos negativos ya que los suplementos minerales no pueden verse reflejados como incrementos de niveles séricos de minerales (Ward y Spears, 1993).

Concentración de Hierro

En forma similar a las concentraciones de Zn y Cu, las concentraciones de Fe en suero sanguíneo de borregas no se vieron afectadas por los tratamientos ni por la interacción tratamiento x periodo de muestreo; sin embargo, hubo diferencias significativas (p<0.05) entre los periodos de muestreo.

La media de concentración de Fe en sangre fue de 3.078 ppm, resultado similar al mencionado por Valle et al. (1997). El nivel sérico antes del inicio de la aplicación de los tratamientos (día -5) fue elevado, pero se observó una disminución persistente durante el estudio en los niveles séricos de Fe, a pesar de los tratamientos efectuados (Figura 3).

Los niveles de Fe encontrados en este estudio fueron elevados, debido a que el rango considerado normal oscila de 1.3 a 2.5 ppm (Huerta, 2008). Estos resultados podrían explicarse por el efecto que ejerció la alimentación de los animales en este estudio durante los primeros 50 días, debido a que la dieta fue elaborada a base de cáscara fresca de naranja. Esto pudo repercutir en una mejor absorción de Fe, tal es el caso de la vitamina A, C y azúcares, que al final forman elementos quelatos de Fe, que son de fácil absorción en el intestino (Lynch y Stoltzfus, 2003).

Los niveles de Fe pueden explicar los niveles obtenidos de Cu debido a factores de interacción antagónica ejercida por el nivel elevado de Fe sobre los niveles de Cu, pues el Fe determina la disposición del Cu. Mullis et al. (2003), en su estudio suplementando Cu, Zn y Fe en vacas Angus y Simmental, observaron una disminución de Cu sérico y en hígado a los 140 días, cuyo efecto antagónico lo atribuyen al Fe.

CONCLUSIONES

Bajo las condiciones en que se llevó a cabo este experimento, se puede concluir que la suplementación mineral vía parenteral no influyó directamente sobre la concentración del Zn Cu y Fe en suero sanguíneo.

 

LITERATURA CITADA

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Recibido: 10 de marzo de 2016

Aceptado para publicación: 10 de junio de 2016