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MECANISMOS FISIOLÓGICOS DE LA TERMORREGULACIÓN EN ANIMALES DE PRODUCCIÓN

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MECANISMOS FISIOLÓGICOS DE LA TERMORREGULACIÓN EN ANIMALES DE PRODUCCIÓN

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Los animales endotermos hacen frente a las variaciones de temperatura a través de la modificación de mecanismos fisiológicos y comportamentales, los cuales les permiten conservar la temperatura corporal dentro de un rango más estable. Los mecanismos fisiológicos se desencadenan en tres fases: sensaciones térmicas aferentes, regulación central y respuestas eferentes, los cuales se desarrollan de manera prioritaria frente a muchas otras actividades fisiológicas. En contraposición, la regulación de la temperatura corporal en los animales ectotermos está vinculada directamente a la disponibilidad de la radiación solar la cual varía temporal y espacialmente

DISIPACIÓN DE CALOR

Los mecanismos de disipación de calor son la radiación, conducción, convección y evaporación. La radiación es la pérdida de calor mediante rayos infrarrojos o calóricos, la cual varía con la superficie corporal del animal, siendo menor en animales voluminosos. En el ganado vacuno, por ejemplo, aunque la provisión de sombra no elimina completamente el impacto de las altas oleadas de calor, la carga calórica disminuye y por consiguiente la radiación es menor redundando en el bienestar de los animales. Especialmente en épocas secas, los parámetros productivos pueden verse menos afectados en la medida que la alimentación cumpla con los requerimientos del animal

CONSERVACIÓN DE CALOR

La conservación de calor se da mediante cambios comportamentales y posturales, activación del sistema nervioso simpático alfa adrenérgico, liberación de acetilcolina y vasoconstricción cutánea. Es de resaltar que, en la etapa neonatal de la mayoría de los mamíferos, el sistema de termorregulación es inmaduro, Estos autores dedujeron que la habilidad para conservar el calor es limitada en lechones debido a que nacen mojados con fluido fetal, son virtualmente escasos de pelo y desprovistos de grasa subcutánea. Sin embargo, señalaron la importancia del consumo de calostro en las primeras horas de vida, ya que puede compensar la deficiencia de las reservas de energía en los lechones. Los escalofríos como respuesta a la termorregulación aumentan la producción de calor.

INDICADORES DE ESTRÉS TÉRMICO

Como consecuencia del cambio climático los animales deben afrontar condiciones extremas de frio o calor que los llevan al límite de sus capacidades productivas. En el caso de los bovinos de producción de carne y leche, reportan que la temperatura corporal normal oscila entre 37,8 y 40 º C en la que las actividades celulares y bioquímicas suceden con mayor eficiencia y eficacia. Complementariamente observaron que en caballos la temperatura gástrica difiere en 0,5 º C más que la temperatura rectal y en 1 º C más que la temperatura san- Revista Colombiana de Ciencia Animal , Vol. 4, No. 1, 2011. 91 guínea. Debido a este mecanismo es que estos animales al enfrentar cambios bruscos de temperatura pueden generar cólicos gastrointestinales.

En cabras sometidas a estrés por calor, Hosam (2007) reporta cambios hemodinámicos que obedecen a incrementos en la tasa respiratoria, disminución de la resistencia del lecho vascular periférico y anastomosis arterio-venosas para disipar el calor a través de la piel por radiación y conducción

Pese a los anteriores estudios citados que afirman que las respuestas termorregulatorias son diferentes en los individuos dentro de una misma especie, aun bajo las mismas condiciones medioambientales, por esa razón siempre se deben tener en cuenta las individualidades de los ejemplares de producción en estudio

PROTEÍNAS DE SHOCK

Térmico Las proteínas de shock térmico (HSP) están presentes en todas las células. Actúan como chaperonas moleculares interviniendo en el ensamble, translocación y secreción de las proteínas en formación, así como en la degradación y reparación de proteínas anormales.

Por su parte Yu et al (2008) estudiaron la cinética de las HSP60, HSP70 y HSP90 en tejido cardiaco de pollos de engorde sometidos a incrementos térmicos. Estos autores encontraron que la elevación de dichas proteínas, especialmente HSP60, es una señal de protección de los tejidos en adversidades medioambientales, mientras que su disminución en el citoplasma de las células miocardiales indica daño tisular

CONCLUSIONES

Dada la acentuada inestabilidad climática en estas regiones tropicales y en las zonas con estación, se hace indispensable el desarrollo de mecanismos de adaptación térmica en las especies dedicadas a la producción pecuaria, teniendo en cuenta las implicaciones del metabolismo en la disipación y conservación de calor.

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Fisiología del trabajo animal

Cuando hablamos de trabajo animal nos referimos al esfuerzo físico que realiza un ser vivo en este caso se hablara de los equinos y su adaptabilidad al trabajo y saber qué cambio se observan en el animal tenemos entendido que los equinos tienen una facilidad de recuperación impresionante tomamos como ejemplo los equinos ya que son los más utilizados para transportar cargas y a su vez utilizados en la agricultura y en el transporte  los equinos presentan cambios a nivel de los órganos  a causa del esfuerzo físico realizado los principales cambios se notan en su sistema musculo esquelético el cual lo hace verse  más atlético también en su sistema respiratorio ya que el esfuerzo físico realizado demanda una mayor cantidad de oxígeno y a su vez se ven  implicados el sistema cardiovascular y el sistema endocrino del animal, el equino nos va mostrando sus cambios aquí es donde debemos saber hasta dónde podemos exigirle al animal ya que no se quiere causar algún tipo de lesión se han realizado estudios de este tipo de cambios pero lastimosamente se han realizado en equinos de sangre pura y no hay datos  acertados sobre los equinos de tiro.

Investigación

Se realizó una investigación con 10 equinos el fin de realizarla investigación es poder medir variables fisiológicas muestras de sangre y procesamiento de las mismas  y para la investigación se necesitaron los siguientes implementos.

Materiales para obtención y procesamiento de las muestras

1. Fonendoscopio 3M Littmann® Classic II S.E.

2. Ficha “Toma de muestras equinos de coches victorias de Viña del Mar”

3. Termómetro de mercurio.

4. Equipo de monitoreo de la frecuencia cardíaca Polar® Equine H2 Heart Rate Monitor.

5. Computador de entrenamiento Polar® Equine RS800CX training computer.

6. Puerto infrarrojo Polar® IrDA USB.

7. Software Polar® ProTrainer Equine Edition (Versión 5.41.002).

8. Software Editor GPX (Versión 1.3.83.1509).

9. Sistema de posicionamiento global Polar® G3 GPS sensor W.I.N.D.

10. 2 dinamómetros digitales GSE® Model 250.

11. 2 mosquetones de liberación rápida de 125 mm Ideal Equestrian BV®.

12. 2 sogas de 1,50m.

13. 90 tubos de ensayo (30 sin aditivo, 30 con ácido etilendiamino-tetracético (EDTA) y 30 con heparina).

14. 60 tubos eppendorf. 15. 90 jeringas de 20 mL.

16. Analizador de lactato Accutrend® Lactate de Roche.

17. 30 tiras Accutrend® BM-Lactate de Roche.

18. Nevera más ice-packs.

19. Refractómetro Atago® SPR-T2.

20. Analizador hematológico Abacus Junior Vet®.

21. Centrífuga Biofuge Haemo Heraeus®.

22. Autoanalizador Cobas Mira Plus Roche®

Métodos

La actividad se realizó en 2 jornadas las cuales fueron 22 y 26 de diciembre del 2013  en la ciudad de viña del mar (chile) en la primera jornada se estudiaron 7 equinos y para la segunda jornada 3 el muestreo se realizó en 5 tiempos los cuales iniciaron del tiempo 0 al tiempo 4 donde el tiempo 0 es el inicio de la actividad y el tiempo 4 la finalización a los 10 minutos de finalizada la actividad se recogió la información sobre frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria y temperatura rectal como también muestras sanguíneas tomadas en los tiempos 0 tiempos 3 y 4 el ejercicio llevo en promedio 1 hora por equino.

Antes de iniciar la actividad se tomó una ficha con los datos clínicos antes de comenzar la actividad con el fonendoscopio se midieron las frecuencias cardiacas y las frecuencias respiratorias y la temperatura rectal con el termómetro de mercurio por 3 minutos estos exámenes se realizaron durante todos los tiempos después de esto se instaló el equipo de monitoreo en el animal gracias a este  equipo se pudo calcular la latencia esto quiere decir la capacidad que tienen el animal para recuperar la frecuencia cardiaca Se consideró la latencia menor entre los dos periodos de descanso, es decir entre T1-T2 y T3-T4, con un tiempo máximo considerado de 600 segundos equivalente a los 10 minutos de pausa entre T3-T4. Los mapas de los recorridos se realizaron exportando los archivos del software Polar®  ProTrainer Equine Edition al software Editor GPX.

Entre el coche y el equino se montaron dos dinamómetros digitales  se evaluó la fuerza máxima registrada por cada dinamómetro y se tomó nota del rango de fuerza ejercida durante el movimiento del coche se realizaron muestras de sangre las cuales se tomaron en los tiempos T0, T3 y T4 se extrajeron 12 ml de sangre por muestreo y depositando 4 mL en cada tubo (sin aditivo, con EDTA y heparina); al mismo tiempo se colocó una gota de sangre en una tira Accutrend® BM-Lactate introducida en el Accutrend® Lactate para la medición de la concentración de lactato sanguíneo.

Análisis de las muestras

1. Concentración de lactato mediante Accutrend® Lactate mediante determinación enzimática y fotometría de reflejo (con longitud de onda de 660 nm) utilizando muestras de sangre (una gota equivalente a 15-50 µL) en las tiras Accutrend® BMLactate de Roche.

2. Volumen globular aglomerado (VGA), recuento de leucocitos, linfocitos y neutrófilos mediante hemograma automatizado por el método de impedancia volumétrica en el analizador hematológico Abacus Junior Vet®.

3. Proteínas plasmáticas mediante refractometría (Atago® SPR-T2).

4. Fibrinógeno mediante la técnica del microhematocrito, se centrifugan (Biofuge haemo Heraeus) dos tubos capilares; uno para determinar las proteínas plasmáticas y el otro dejándolo en agua a 56-58º C por tres minutos y centrifugar nuevamente 9 precipitando el fibrinógeno. Para calcular su concentración en g/dL se midió por la diferencia entre las proteínas plasmáticas y el fibrinógeno mediante un refractómetro (Kaneko y Smith, 1967).

5. Proteínas totales (g/L): Método Biuret, fotométrico, colorimétrico, 550 nm.

6. Actividad de creatínfosfoquinasa (CK): Método cimétrico según IFCC y ECCLS, UV 340 nm. Human.

7. Actividad de la aspartato aminotransferasa (AST): Método cimétrico según IFCC, UV, 340 nm. Human.

8. Actividad de la lactato deshidrogenasa (LDH): Método cimétrico según SCE UV, 340 nm. Hu

man.

9. Actividad eritrocítica de la enzima Glutatión Peroxidasa (GSH-Px): Método cimétrico Paglia y Valentine, UV, 340 nm, Randox.

10. Cortisol mediante la técnica de Radioinmunoensayo (RIA).

11. Relación neutrófilos:linfocitos (N:L) los cuales se realizó la división del valor de neutrófilos y linfocitos obtenido para cada tiempo y equino.

Análisis Estadístico

Los datos obtenidos fueron ingresados a una plantilla de Excel allí se tuvieron en cuenta todos los ítems que se manejaron durante la prueba aplicando la estadística descriptiva Todas las variables de FC, TR, FR fueron comparados en los cinco tiempos descritos se obtuvieron gráficos y tablas los cuales nos dan una mejor explicación de  todo el trabajo realizado y el cambio fisiológico que presenta el  animal

Variables fisiológicas

Estas variables nos indican los resultados obtenidos después de un entrenamiento en el cual el experimento se vio que el animal al ser manipulado también aumenta su latencia lo cual hace que se acelere su FC y este cambio se notó más al tomar muestras de sangre y otros métodos realizados durante el ejercicio.

Variables sanguíneas

La concentración de lactato en general dio valores bajos antes y después de la actividad; incluso evidenciando valores inferiores a los de reposo, exceptuando el equino 9 y 10 Se sabe que los equinos tomados para el ejercicio no fueron sometidos a un trabajo duro estos mostraron una adaptabilidad y mostrando una recuperación adecuada estudios demostraron que trabajando un poco se podrían obtener ganancias económicas muy rentables para los dueños de estos ejemplares claro está creando conciencia a la gente de lo que se consideraría turismo y pensando en el bienestar animal

Bibliografia

http://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/132156/Estudio-del-efecto-de-la-carga-de-trabajo-en-equinos-de-tiro-urbano-sobre-variables-fisiol%C3%B3gicas-y-sangu%C3%ADneas-en-condiciones-de-campo.pdf?sequence=1&isAllowed=y

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El concepto está basado en la relación armoniosa del animal con el medio. En esta relación, entran a jugar un papel importante su estado físico y psicológico, así como la capacidad de entrar en funcionamiento los sistemas de reparación del cuerpo, las defensas inmunológicas, la respuesta al estrés fisiológico y a una variedad de respuestas de comportamiento. Se han descrito como condiciones básicas que aseguran el BA, cinco componentes que se han denominado "las cinco libertades":

a) libre de hambre, sed o un nivel de nutrición insuficiente.

b) no presentar dolor, heridas o enfermedad.

c) libre de temor o angustia.

d) no presentar incomodidad.

e) libre de manifestar un comportamiento natural.

Las cuales deben regir el BA. El concepto de calidad de vida de los bovinos no solo incluye la ausencia de sufrimiento, sino también la calidad de las relaciones de estos con el ambiente de manera que puedan satisfacer sus necesidades preferenciales.

El estrés ha sido utilizado como indicador de la pérdida de BA, y es definido como la acción de estímulos nerviosos y emocionales provocados por el ambiente sobre los sistemas nervioso, endocrino, circulatorio y digestivo de un animal, produciendo cambios medibles en los niveles funcionales de estos sistemas, en especial, altera la homeostasis interna induciendo cambios en la actividad del sistema nervioso autónomo y el eje hipotálamo-pituitaria-adrenocortical-HPA. Se ha denominado "diestrés", cuando la repuesta del animal al factor estresante provoca riesgos a su bienestar y su vida. De acuerdo con la duración y sus efectos, el estrés puede ser agudo (transitorio) o crónico (de largo efecto). En cualquier caso, una vez que el sistema nervioso central percibe una amenaza, se desarrolla una respuesta que consiste en una combinación de las cuatro respuestas generales de defensa biológica: comportamiento, sistema nervioso autónomo, inmune y neuroendocrino. A pesar de que los cuatro sistemas biológicos de defensa están disponibles para que el animal responda a un factor estresante, no todos los cuatro son necesariamente utilizados contra todos los factores de estrés. En particular, la homeostasis se mantiene cuando solo los dos primeros mecanismos están involucrados; por el contrario, cuando los cuatro mecanismos de defensa han sido implicados, algunas de las funciones biológicas pueden verse modificadas adversamente y los animales estarán en peligro.

Dentro de la respuesta neuroendocrina tienen vital importancia los sistemas simpático/suprarrenal (SS) y el HPA, donde la activación de cualquiera de los dos depende del factor estresante que está produciendo el estímulo. En la activación del primero, denominado "síndrome de emergencia", el organismo se prepara para hacer frente a peligros súbitos generando una respuesta de carácter rápida y breve, que conlleva a la activación neuronal del hipotálamo y la liberación de adrenalina desde la médula adrenal, así como noradrenalina de las fibras nerviosas del locus coeruleus región localizada en el tronco cerebral. Estas catecolaminas son las encargadas de poner al animal en estado de alerta, preparándolo para luchar o huir, provocando un aumento de la frecuencia cardiaca, vasoconstricción periférica, aumento de la glicemia, dilatación pupilar, hiperventilación y aumento del volumen sanguíneo.

En el eje HPA, los centros cognitivos del cerebro como la corteza cerebral, al percibir amenazas externas inician los mecanismos de respuesta vía señales nerviosas que activan la liberación del factor liberador de corticotropina y la vasopresina.