PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Lemos V.F., Guaraná E.L.S., Afonso J.A.B., Fagliari J.J., Silva P.C., Soares P.C. & Mendonça C.L. 2015. Effects of intramammary infection on whey proteinograms of sheep during lactation. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(3):230-236. Clínica de Bovinos, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Campus Garanhuns, Av. Bom Pastor s/n, Cx. Postal 152, Boa Vista, Garanhuns, PE 55292-270, Brazil. E-mail: carlalopes.mendonca@gmail.com The study aimed to identify potential biomarkers of mammary gland infection in Santa Inês sheep. Commercial flocks of sheep provided the same hygiene, sanitary, and nutritional management under semi-intensive production systems were monitored during the lactation stage-and assessed 15, 30, 60, and 90 days after delivery (through the end of lactation and weaning). The California Mastitis Test (CMT) was performed on the mammary glands. Milk was collected for bacterial examination and protein analysis. Bacterial culture and biochemical characterization of the samples were performed. Forty-two milk samples from healthy glands (negative CMT and bacterial testing) and 43 milk samples from infected glands (positive CMT and bacterial testing) taken at the predefined time points were assessed. A rennin solution was used to obtain the whey. The proteins analysis was performed using sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), which allowed for the quantification of nine whey proteins produced in healthy glands: serum albumin, lactoferrin, IgA, IgG heavy-chain (IgG HC), IgG light-chain (IgG LC), total IgG (IgG HC + IgG LC), &#945;-lactalbumin, &#946;-lactoglobulin, protein with MW 15.000 Da, protein with MW 29.000 Da and eleven whey proteins secreted by infected glands, including haptoglobin and &#945;-1-acid glycoprotein. A comparison of whey proteins between healthy and infected glands showed increases (P<0.05) in the secreted and total contents of all proteins, except for IgG LC and &#945;-lactoalbumin. The most significant changes were observed in &#945;-1-acid glycoprotein, lactoferrin and haptoglobin, which showed three-, five-, and seven-fold increases in secretion, respectively. This study showed that haptoglobin, &#945;-1-acid glycoprotein, lactoferrin, albumin, and the IgA and IgG immunoglobulins may serve as potential biomarkers for mammary gland infection in sheep.

• Mastitis milk biomarkers mastite subclínica leite marcadores biológicos

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Lemos V.F., Guaraná E.L.S., Afonso J.A.B., Fagliari J.J., Silva P.C., Soares P.C. & Mendonça C.L. 2015. Effects of intramammary infection on whey proteinograms of sheep during lactation. [Efeitos da infecção intramamária no proteinograma de ovinos durante a lactação.] Pesquisa Veterinária Brasileira 35(3):230-236. Clínica de Bovinos, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Campus Garanhuns, Av. Bom Pastor s/n, Cx. Postal 152, Boa Vista, Garanhuns, PE 55292-270, Brazil. E-mail: carlalopes.mendonca@gmail.com Este estudo teve como objetivo identificar potenciais biomarcadores de infecção na glândula mamária de ovelhas Santa Inês. Foram monitorados rebanhos comerciais de ovinos, submetidos ao mesmo manejo higiênico-sanitário e nutricional, criados em sistemas de produção semi-intensivo durante as várias fases de lactação e avaliados aos 15, 30, 60 e 90 dias após o parto (até o final da lactação e desmame). Realizou-se o California Mastit Test (CMT). O leite foi coletado para análise bacteriana e análise de proteínas. Foi realizada a cultura bacteriana e a caracterização bioquímica das amostras. Foram selecionadas 42 amostras de leite provenientes de glândulas sadias (CMT negativo e teste bacteriológico negativo) e 43 amostras de leite de glândulas infectadas (CMT positivo e teste bacteriológico positivo). O soro lácteo foi obtido por meio da adição de renina. A proteína total no soro lácteo foi mensurada utilizando o método do biureto e a identificação das proteínas empregando-se eletroforese em gel de poliacrilamida com dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE), permitindo a quantificação de nove proteínas no soro lácteo das glândulas sadias: albumina, lactoferrina, IgA, IgG de cadeia pesada (IgG CP), IgG de cadeia leve (IgG CL), a IgG total (IgG CP+ IgG CL), &#945;-lactalbumina, &#946;-lactoglobulina, proteína de PM 15.000 Da, proteína de PM 29.000 Da. No soro das glândulas infectadas foram identificadas onze proteínas, incluindo além das citadas acima a haptoglobina e &#945;-1 glicoproteína ácida. Na comparação das proteínas do soro lácteo de glândulas sadias e infectadas observou-se aumento (P<0,05) em todas as proteínas, com exceção de IgG CL e &#945;-lactoalbumina. As alterações mais expressivas foram observadas nas concentrações de &#945;1-glicoproteína ácida, lactoferrina e haptoglobina, que demostraram aumentos de três, cinco e sete vezes, respectivamente. Este estudo demonstrou que a haptoglobina, &#945;-1-glicoproteína ácida, lactoferrina, albumina e as imunoglobulinas IgA e IgG podem ser caracterizadas como potenciais marcadores para a infecção da glândula mamaria em ovelhas.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Silva J.S.C., Guaraná E.L.S., Lemos V.F., Soares P.C., Afonso J.A.B. & Mendonça C.L. 2013. [Energy, protein and mineral metabolism in Santa Inês ewes, both healthy and with subclinical mastitis.] Metabolismo energético, proteico e mineral de ovelhas Santa Inês hígidas e com mastite subclínica. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(9):1087-1096. Clínica de Bovinos, Campus Garanhuns, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Av. Bom Pastor s/n, Boa Vista, Garanhuns, PE 55292-270, Brazil. E-mail: carlalopes.mendonca@gmail.com The study aimed to evaluate the energy, protein and mineral metabolism in Santa Inês ewes, healthy and with subclinical mastitis, followed up during late gestation and lactation periods. Ewes subjected to the same semi-intensive nursing system were followed up. The animals were evaluated according to the following stages: 10 days before parturition (dbp) and 15 days postpartum (dpp), 30 dpp, 60 dpp, and 90 dpp. Blood metabolites were evaluated starting from the stage previous to parturition and whey metabolites were evaluated in the subsequent stages. A screening of the ewes followed up in this study (12 healthy and 18 with subclinical mastitis) was performed after a clinical and bacteriological examination. During lactation, maintaining the same screening criteria, 11 healthy and 20 infected mammary glands were selected; the milk for whey extraction was collected from these glands. Energy profile metabolites (non-esterified fatty acids [NEFAs], ß-hydroxybutyrate [BHB], fructosamine, cholesterol and triglycerides), protein profile (total protein, albumin, urea and creatinine) and mineral profile (iron, copper, zinc, magnesium, total calcium, ionized calcium, sodium, and potassium) were measured in the blood serum. Calcium, sodium and potassium ions, as well as NEFAs and BHB were measured in the whey. Blood biochemistry revealed an influence (P<0.05) of the peripartum and lactation periods on the blood concentrations of NEFAs, BHB, cholesterol, albumin, urea, ionized calcium. An analysis of the whey also revealed an influence on the potassium ion. Ewes with subclinical mastitis showed higher (P<0.05) blood levels of cholesterol, albumin and copper; higher sodium ion concentrations and NEFAs, and lower potassium ion in whey. Good physical score of ewes observed during this study, combined with the biochemical findings, allowed us to conclude that there was a larger energy requirement in the first month of lactation; however, this requirement was not enough to trigger any metabolic disorder or the emergence of ketonemia, and these discrete changes were more apparent in ewes with subclinical mastitis.

• Mastitis mastite

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Silva J.S.C., Guaraná E.L.S., Lemos V.F., Soares P.C., Afonso J.A.B. & Mendonça C.L. 2013. [Energy, protein and mineral metabolism in Santa Inês ewes, both healthy and with subclinical mastitis.] Metabolismo energético, proteico e mineral de ovelhas Santa Inês hígidas e com mastite subclínica. Pesquisa Veterinária Brasileira 33(9):1087-1096. Clínica de Bovinos, Campus Garanhuns, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Av. Bom Pastor s/n, Boa Vista, Garanhuns, PE 55292-270, Brazil. E-mail: carlalopes.mendonca@gmail.com Este estudo teve por objetivo avaliar o metabolismo energético, proteico e mineral de ovelhas Santa Inês hígidas e com mastite subclínica acompanhadas durante o final da gestação e na lactação. Foram acompanhadas ovelhas submetidas ao mesmo sistema de criação semi-intensivo. Os animais foram avaliados conforme os momentos a seguir: 10 dias que precedeu o parto (dap) e 15 dias pós parto (dpp), 30 dpp, 60 dpp e 90 dpp. Os metabólitos sanguíneos foram avaliados a partir do momento que antecedeu ao parto e os metabólitos no soro lácteo nos momentos subsequentes. Após exame clínico e bacteriológico foi realizada a triagem das ovelhas acompanhadas neste estudo, sendo 12 hígidas e 18 com mastite subclínica. Durante a lactação, mantendo os mesmos critérios de triagem, foram selecionadas 11 glândulas mamárias sadias e 20 infectadas, das quais foi colhido o leite para obtenção do soro lácteo. Foram mensurados no soro sanguíneo os metabólitos do perfil energético (ácidos graxos não esterificados (AGNEs), ß-hidroxibutirato (BHB), frutosamina, colesterol e triglicérides), do perfil proteico (proteína total, albumina, uréia e creatinina) e do perfil mineral (ferro, cobre, zinco, magnésio, cálcio total, cálcio ionizado, sódio e potássio). No soro lácteo foram mensurados os íons cálcio, sódio e potássio, bem como os AGNEs e o BHB. A bioquímica sanguínea revelou haver influência (P<0,05) do período do periparto e da lactação sobre as concentrações sanguíneas dos AGNEs, BHB, colesterol, albumina, uréia, cálcio ionizado e no soro lácteo sobre o íon potássio. As ovelhas portadoras de mastite subclínica apresentaram valores sanguíneos superiores (P<0,05) de colesterol, albumina e cobre e no soro lácteo teores superiores do íon sódio e dos AGNEs e inferiores do íon potássio. O bom escore corporal das ovelhas observado durante o estudo aliado aos achados bioquímicos permitiu concluir ter ocorrido maior requerimento energético no primeiro mês da lactação, porém não o suficiente para desencadear qualquer transtorno metabólico e o aparecimento de um quadro de cetonemia, sendo estas discretas alterações mais expressivas nas ovelhas com mastite subclínica.