Uma revisão dos novos requerimentos nutricionais do gado leiteiro NASEM 2021

Os requerimentos nutricionais do gado leiteiro NASEM 2021 foram apresentados durante uma reunião de 30 de agosto a 2 de setembro. A reunião foi organizada pela American Dairy Science Association. Davi Brito de Araujo, DVM, Gerente Global do Programa de Microminerais da Trouw Nutrition analisa as mudanças importantes que foram feitas e fornece algumas orientações sobre como implementá-las. O conteúdo deste artigo é baseado em apresentações dos membros do Comitê NASEM e outros palestrantes durante a conferência. Além disso, informações do NRC anterior (2001) Nutrient Requirement for Dairy Cattle e NRC (1989) Nutrient Requirement for Beef Cattle foram usadas.

É bem entendido que uma variedade de nutrientes é necessária para o gado leiteiro para apoiar a saúde, o crescimento, a reprodução e o desempenho. A alimentação com dietas que forneçam quantidades adequadas, mas não excessivas de nutrientes pode melhorar a lucratividade das fazendas leiteiras e reduzir seu impacto ambiental.

O Cu é um componente de várias proteínas, incluindo citocromo C oxidase, superóxido dismutase citosólica, lisil oxidase e tirosinase. Além disso, o Cu é necessário para a síntese de hemoglobina e metabolismo do ferro.

A absorção intestinal de Cu em mamíferos é regulada positivamente quando dietas com baixas quantidades de Cu são fornecidas e regulada negativamente em caso de altas ingestões de Cu. A idade do animal, a forma química do Cu dietético e a presença de antagonistas afetam a absorção intestinal do Cu.

Nas diretrizes do NRC 2001, um modelo de exigência de nutrientes foi usado para estabelecer as exigências de Cu para gado leiteiro. A exigência de mantença para Cu absorvido foi fixada em 0,007 mg/kg de peso corporal (aproximadamente 4,3 mg/dia para uma vaca média), a exigência de crescimento foi fixada em 1,15 mg/kg de crescimento, a exigência de lactação foi fixada em 0,15 mg/ kg de leite, e a necessidade de gestação foi estabelecida entre 0,5 mg/dia (menos de 100 dias de gestação) a 2,0 mg/dia (mais de 225 dias de gestação). Para atender às necessidades de Cu do NRC 2001, as dietas para vacas secas e em lactação precisavam conter cerca de 13 a 15 ppm de Cu.

Nas atuais Diretrizes NASEM 2021, o efeito da fonte de cobre e sua biodisponibilidade foram discutidos. Os níveis de Cu na maioria dos alimentos comuns variam de 4 a 15 mg Cu/kg MS, e a absorção real de Cu nesses alimentos foi fixada em 0,05. O coeficiente de absorção (CA) para Cu de CuSO 4 foi fixado em 0,05 na edição anterior e o mesmo valor foi mantido nas diretrizes NASEM 2021.

O CA para outros suplementos de Cu foi avaliada em estudos de biodisponibilidade relativa (RBV) usando a concentração hepática de Cu como parâmetro quando disponível. Foram encontrados resultados inconsistentes, portanto, nas novas Diretrizes NASEM 2021, o CA de suplementos comerciais genéricos de Cu também é definida em 0,05. Nesse caso, os usuários de suplementos diferentes do CuSO4 terão que modificar esse valor com base nos dados disponíveis para o produto e situação específicos.

Os requerimentos de Cu para mantença nas diretrizes NASEM 2021 aumentaram para quase o dobro (0,0145 mg Cu/kg PC vs. 0,007 da versão anterior), enquanto os requerimentos para lactação reduziram drasticamente de 0,15 para 0,04 mg/kg de leite.

Novas equações NASEM 2021 para Cu: requerimentos de cobre, como mg de Cu/d absorvidos =

• Para manutenção = 0.0145 X BW (kg);
• Para crescimento = 2.0 X GPD (kg/d);
• Para gestação (90 a 190 dias de gestação) = 0,0003 X PC (kg);
• Para gestação (> 190 dias de gestação) = 0,0023 X PC (kg);
• Para lactação = 0,04 X Leite (kg/d).

Por exemplo, a necessidade total de Cu absorvido para uma vaca Holandesa em lactação média, produzindo 35 kg de leite, 650 kg PC e 150 dias de gestação é de 11,0 mg/d (vs. 11,4 mg no NRC de 2001). Assumindo um CMS de 23 kg e uma CA dietética de 0,045, uma concentração dietética de Cu de cerca de 11 mg/kg MS atenderia a este requisito. Por outro lado, a exigência de Cu para uma vaca Holandesa prenhe seca (700 kg PV; 260 dias de gestação) é de 11,7 mg/d, ou aproximadamente 20 mg de Cu dietético/kg MS, assumindo um CMS de 13,5 kg.

O Mn é um cofator em várias enzimas e proteínas e é necessário para o metabolismo normal de lipídios, carboidratos e aminoácidos. De todos os microminerais , os requerimentos de Mn são os menos bem definidos. As concentrações nos tecidos e fluidos do corpo, bem como a absorção no intestino, são extremamente baixas, dificultando medições precisas. Dados sobre a absorção de Mn de alimentos basais ou de fontes inorgânicas de Mn que não o MnCl2 não estão disponíveis.

As diferenças relativas no CA de suplementos são as mesmas nas novas Diretrizes NASEM 2021 em comparação com o NRC 2001, mas os valores reais foram reduzidos pela metade. O CA de Mn de MnCl2 e Mn2SO4 foi alterada para 0,005 (vs. 0,01 da última versão) e os ingredientes basais receberam uma CA de 0,004 (vs. 0,0075 da última versão). Além disso, os CAs para carbonato de Mn e monóxido de Mn foram fixados em 0,0015 e 0,003, respectivamente, com base em estudos de RBV.

Na diretriz anterior do NRC 2001, a exigência de mantença para Mn absorvido foi fixada em 0,002 mg/kg PC (cerca de 1,2 mg/dia para uma vaca Holandesa média), a exigência de crescimento foi fixada em 0,7 mg/kg de crescimento, a exigência de prenhez foi fixado em 0,3 mg/d e a necessidade de lactação foi fixada em 0,03 mg/kg de leite. Como resultado, para uma vaca holandesa típica produzindo 32,5 litros de leite, a necessidade total de Mn absorvido foi de cerca de 2,2 mg/dia e para uma vaca seca foi de cerca de 1,7 mg/dia. Assumindo a ingestão típica de matéria seca para essa produção e com base no CA estabelecido, dietas de gado leiteiro contendo 7 a 18 ppm de Mn atenderiam ao requisito NRC 2001.

Novas equações NASEM 2021 para Mn: Requerimentos de manganês, como mg absorvido Mn/d =

• Para manutenção = 0.0026 X PC (kg);
• Para crescimento = 2.0 X GPD (kg/d);
• Para gestação (> 190 dias de gestação) = 0.00042 X PC (kg);
• Para lactação = 0.03 X Leite (kg/d).

Na atualização atual do NASEM 2021, os requerimentos para vacas em lactação e prenhes secas são substancialmente maiores do que o NRC 2001 anterior. Uma vaca seca Holandesa de 700 kg de gestação tardia requer 1,8 mg/d de Mn absorvido para mantença, mais 0,3 mg/d para gestação, resultando em uma necessidade diária de 2,1 mg de Mn absorvido. Uma vaca Holandesa de 650 kg e 45 kg/d de produção de leite requer 1,7 mg/d para mantença e 1,35 mg/d para lactação, resultando em uma necessidade total de 3,1 mg/d de Mn absorvido. Assumindo um CA de 0,004 e um CMS total diário de 12,5 kg e 26 kg/d, uma concentração de 40 mg e 27 mg de Mn total/kg de MS da dieta atenderia às exigências de uma vaca leiteira seca e lactante, respectivamente.

O zinco é importante para o metabolismo de macronutrientes, função imunológica, regulação gênica e hormonal e sinalização celular. Além disso, o Zn é um componente chave de mais de 200 enzimas. Em ruminantes, o mecanismo molecular e celular de absorção do Zn da dieta ainda não foi estudado. Em outras espécies, a absorção de Zn ocorre em todo o intestino delgado por dois mecanismos diferentes: um sistema de absorção saturável mediado por transporte (transportadores ZIP) e difusão não saturável. Quando o Zn é suplementado em níveis baixos, os sistemas de transporte ZIP são importantes, enquanto que se o Zn é alimentado em altas concentrações, a difusão provavelmente predominará devido à saturação e regulação negativa do transportador.

De acordo com o NASEM 2021, é difícil medir a absorção verdadeira ou a disponibilidade relativa de Zn. Em primeiro lugar, porque a excreção fecal de Zn é usada para manter a homeostase do Zn, e bons marcadores para Zn não estão disponíveis. Existem várias publicações sobre RBV de fontes de Zn disponíveis, mas na maioria desses estudos foi utilizado mais Zn do que a quantidade necessária, dificultando as conclusões. O CA para ZnCl2 ZnSO4 e ZnCO 3 na diretriz anterior do NRC 2001 era de 0,20 e não foi alterada. Para ZnO, o CA foi alterado para 0,16 com base em estudos de RBV.

Na diretriz NRC 2001, a necessidade de manutenção para Zn absorvido foi fixada em 0,045 mg/kg de peso corporal (aproximadamente 27 mg/dia para uma vaca Holandesa), a necessidade de prenhez (durante os últimos 90 dias de gestação) foi fixada em 12 mg /dia, a exigência de crescimento foi fixada em 24 mg/kg de crescimento e a exigência de lactação foi fixada em 4 mg/kg de leite. Como resultado, uma vaca Holandesa média produzindo 32,5 kg/d de leite e assumindo CA dietética, dietas com 40 a 45 ppm atenderão a exigência. Para uma vaca seca, dietas com cerca de 23 ppm atenderão ao requisito.

Agora, na nova versão NASEM 2021, uma abordagem fatorial foi escolhida para determinar a exigência dietética de Zn. Não estavam disponíveis novos dados sobre a absorção de Zn pelo concepto, mas estavam disponíveis novos dados sobre perdas urinárias e fecais endógenas.

Novas equações NASEM 2021 para Zn: Zinco AI, como mg absorvido Zn/d =

• Para manutenção = 5.0 X CMS (kg);
• Para crescimento = 24 X GPD (kg/d);
• Para gestação (> 190 dias de gestação) = 0.017 X PC (kg);
• Para lactação = 4 X Leite (kg/d).

A necessidade de manutenção para o Zn total absorvido foi aumentada, mas o a CA para o Zn basal também foi aumentada. Agora, uma vaca holandesa de 650 kg e 50 kg de produção de leite, com CMS DMI cerca de 29-30 kg, exigirá 350 mg/d de Zn total absorvido (vs. 230 anteriormente) e uma vaca seca (270 dias de gestação), cerca de 13 kg de CMS exigirão 65 mg/d de Zn absorvido. Neste caso, uma dieta total contendo 60 e 25 mg/kg de Zn atenderá as exigências para vacas em lactação e secas, respectivamente.

Recomendação NASEM 2021 para cromo (Cr) Cr é um componente de um pequeno peptídeo chamado cromodulina, responsável por aumentar a ação da insulina. Os requerimentos ou IA não foram quantificados para vacas leiteiras. Dados confiáveis sobre as concentrações de Cr nas dietas são difíceis de obter porque a concentração de Cr é muito baixa. Atualmente, o único suplemento de Cr aprovado que pode ser fornecido para bovinos nos EUA é o propionato de cromo, no máximo 0,5 mg Cr/ kg de MS. Embora a ingestão adequada de Cr em vacas em lactação não possa ser estabelecida devido à falta de estudos de titulação, a suplementação de 0,01 mg Cr/kg PC muitas vezes aumenta a produção de leite no início da lactação e pode melhorar a função imunológica em bovinos de corte e leite.

A recomendação NASEM 2021 para deficiência de ferro (Fe) Fe é muito rara em bovinos adultos, portanto, um indicador preciso do status de Fe não está disponível. As recomendações do NASEM 2021 para ferro são idênticas às diretrizes do NRC de 2001. Uma vaca de 650 kg produzindo 25 kg de leite/d aos 205 dias de gestação e consumindo cerca de 20 kg/d MS precisa absorver apenas 41 mg Fe/d. Com uma CA de 0,1, a dieta precisa conter ou ser fornecida uma dieta contendo apenas 20 mg Fe/kg MS. Bezerros alimentados com leite são o único grupo de animais que requer suplementação de Fe. Cerca de 50 mg Fe/kg de dieta é adequado para manter a função fisiológica em bezerros em crescimento.

A recomendação NASEM 2021 para Molibdênio (Mo) Mo é um cofator de xantina oxidase, aldeído oxidase e sulfito oxidase. Deficiências não foram relatadas e suplementação de Mo não é sugerida. Devido aos efeitos antagônicos do Mo na absorção de Cu, os sinais clínicos de toxicidade do Mo são semelhantes aos de uma deficiência de Cu. O aumento da concentração de Cu na dieta geralmente corrige os sinais clínicos de toxicidade do Mo.

Recomendação NASEM 2021 para Selênio (Se) As diretrizes anteriores do NRC de 2001 definiram a necessidade de Se como 0,3 mg/kg de MS dietética para todas as classes de gado leiteiro. Nenhuma alteração foi feita para as Diretrizes NASEM 2021. Os regulamentos atuais da FDA limitam a suplementação de Se a 0,3 mg/kg de dieta, o que é suficiente para manter o status de Se na maioria dos bovinos leiteiros.

As novas Diretrizes NASEM 2021 estão fornecendo atualizações importantes sobre os requerimentos de microminerais, com base na ingestão adequada. O conhecimento dos níveis de microminerais na dieta total, mas também dos ingredientes individuais da dieta, bem como o conhecimento sobre os microminerais é essencial para formular uma dieta correta. Comparando com o NRC (2001), mudanças nas recomendações relacionadas a Co, Cu, Mn e Zn em particular são extremamente relevantes, para garantir a ingestão de alta qualidade de minerais essenciais.