Hot Talks Parte 3 de 7: Jeremy Cottrell – Um tópico muito quente: estresse térmico

 
Phytobiotics: Bom dia Jeremy. Tenho o prazer de falar com você sobre um tema importante que preocupa cada vez mais a indústria pecuária em grandes partes do mundo: o estresse térmico (ET). Você tem conduzido pesquisas sobre os efeitos do ET por muitos anos. O que despertou seu interesse por esse tema em particular? Você pode dar uma breve definição de ET?

Jeremy Cottrell: Quando tomei conhecimento dos efeitos do ET no intestino dos animais de produção, minha reação inicial foi de surpresa, o que levou à intriga! Meu interesse inicial era em como animais estressados pelo calor acabam com danos em seu revestimento intestinal, mas desde então meu foco se ampliou substancialmente em como os animais de produção gerenciam altas cargas de calor ambiental ainda é tão intrigante quanto nunca. Pode haver algumas definições para ET, como a aparência de respiração ofegante. Mas, para mim, é quando um animal é incapaz de evitar o aumento de sua temperatura corporal.

PB: Todas as espécies de animais de produção são sensíveis ao ET na mesma medida?

JC: Há diferenças muito grandes na sensibilidade entre as espécies e, por sua vez, como elas respondem ao ET. Para os seres humanos, temos uma resposta eficiente de sudorese. Suínos e aves não têm glândulas sudoríparas, então confiam em diferentes mecanismos para dissipar o calor do corpo. Por serem menos eficientes, esses mecanismos têm consequências não intencionais, onde essencialmente o animal prioriza a termorregulação sobre a função normal.
Independentemente da espécie, atividades como gestação e lactação geram grandes quantidades de calor corporal, tornando esses animais menos tolerantes ao aumento das temperaturas. Por exemplo, animais gestantes ou lactantes serão mais sensíveis ao calor do que os seus homólogos. As vacas leiteiras, em particular, são mais sensíveis ao calor devido aos grandes volumes de leite produzidos, mas também seu grande tamanho corporal conserva o calor mais do que os animais menores.

PB: Quais são as consequências comportamentais e fisiológicas mais visíveis do ET e como elas finalmente afetam a saúde, o bem-estar e a produtividade?

JC: Para mim, a resposta comportamental mais visível nos animais é a respiração ofegante, que funciona de forma semelhante à transpiração, aumentando a evaporação, mas de saliva. O ET também reduzirá o consumo de ração, o que tem implicações claras para a produtividade. Mas animais estressados pelo calor também podem ser menos eficientes na digestão de seus alimentos, pois o ET compromete seu trato digestivo. Isso ocorre porque durante o ET o corpo essencialmente forma uma bomba de calor, redirecionando o sangue do intestino para a pele. Isso permite que o calor irradie para o ambiente mais facilmente, mas restringe o o fluxo sanguíneo para o intestino.

PB: Em seus artigos, costumo ler sobre alcalose respiratória em resposta ao ET. Você pode explicar esse termo e por que isso é um problema?

JC: Há muito a ser aprendido sobre os impactos da alcalose respiratória, mas talvez você tenha se sentido tonto depois de encher alguns balões? Isso surge através de uma expiração elevada da respiração e tem paralelos com a respiração ofegante elevada dos animais. A "alcalose" significa aumento do pH, que surge devido à perda de dióxido de carbono devido à expiração. O pH do sangue é muito rigidamente regulado, pois governa todas as reações bioquímicas no corpo. Existem mecanismos para conter a ocorrência de alcalose, mesmo quando ofegante, mas estes têm um custo para o animal e os tornam menos eficientes.

PB: Existe uma ligação entre inflamação e estresse térmico. Como eles se relacionam?

JC: Uma das funções do intestino é formar uma barreira no interior do corpo para o ambiente externo no canal digestivo. Como o estresse térmico compromete o intestino, essa função de barreira é diminuída, permitindo a entrada de microrganismos e antígenos e resultando em inflamação. 

PB: Existem grandes alterações endócrinas desencadeadas pelo ET?

JC: As respostas endócrinas são essenciais para regular a temperatura corporal e, portanto, a resposta ao ET. Talvez o exemplo mais bem caracterizado seja o hormônio tireoidiano, que regula a temperatura corporal ajustando a taxa metabólica basal. Quando um animal está quente, eles reduzem seu nível de hormônio tireoidiano e sua produção de calor. Embora isso ajude o objetivo a curto prazo de manter a temperatura corporal, o hormônio tireoidiano é essencial para o crescimento e estudos têm mostrado a correlação entre a redução do hormônio tireoidiano e as taxas de crescimento em temperaturas mais quentes. Outras respostas endócrinas podem ocorrer durante eventos agudos de ET, como o aparecimento de hormônios do estresse, como o cortisol.

PB: Existe um grande impacto do ET sobre a fertilidade de porcas, vacas ou aves reprodutoras?

JC: O impacto no rebanho reprodutivo é provavelmente o mais significativo em qualquer empreendimento pecuário. Há efeitos sobre a qualidade dos óvulos, taxas de concepção e sobrevivência dos embriões, levando à redução do número de nascidos. Há ainda um aumento dos intervalos desmame-estro, diminuindo a eficiência reprodutiva do rebanho. Resultados recentes de nosso laboratório também mostraram um efeito de "programação" no feto em desenvolvimento, de modo que eles serão incapazes de crescer tão eficientemente quanto os animais que não experimentaram o ET.

PB: Como podemos evitar o impacto negativo do ET na prática? Existem estratégias nutricionais adequadas?

JC: Absolutamente! Existem três alavancas principais disponíveis, engenharia, genética e nutrição. Cada um tem seus próprios benefícios e compensações, com a realidade de que qualquer empresa precisa usar os três. Os controles de engenharia podem ser tão simples quanto panos para sombreamento, mas também se estendem a nebulizadores de pulverização, ventiladores e galpões resfriados por evaporação. Os controles de engenharia são muito eficazes, mas podem vir com custos significativos.
Particularmente em bovinos e ovinos existem raças adaptadas tropicalmente, mas a contrapartida pode ser que elas são menos produtivas ou têm problemas de qualidade do produto.
Em comparação, há poucas desvantagens para melhorar a nutrição. Quando implantado corretamente, o aumento do custo deve proporcionar um retorno positivo sobre o investimento.

PB: Você tem muita experiência investigando o impacto do ET e intervenções nutricionais. Como você recomenda que a indústria projete experimentos para investigar a eficácia dos "produtos para o ET"?

JC:  Isso pode ser muito difícil de mostrar em ambientes comerciais, pois pode haver grandes diferenças entre galpões e estações. Portanto, recomendo utilizar um único galpão que tenha a capacidade de ter várias linhas de alimentação para que as dietas possam ser comparadas sob o mesmo teto. Eu também recomendaria fazer comparações ao longo de mais de um verão devido a diferenças de temperatura e umidade.

PB: Você pode compartilhar sua perspectiva sobre a relevância adicional do ET para a indústria pecuária?

JC: Mesmo que as metas mais ambiciosas de redução de emissões sejam atingidas, as temperaturas globais devem aumentar por algum tempo. Isso significa que não só haverá um aumento da incidência de ondas de calor, mas verões mais longos e a necessidade de gerenciar o ET em períodos do ano em que ele não é normalmente encontrado. A adaptação a este novo normal vai exigir uma abordagem mista, otimizando as instalações, sempre que possível usar animais mais adaptados e prestando muita atenção às rações de verão.

Especialista Jeremy Cottrell
Ph.D., Professor Sênior, Universidade de Melbourne, Austrália

Jeremy Cottrell é Professor Sênior da Faculdade de Ciências Veterinárias e Agrárias da Universidade de Melbourne. Ele obteve seu Ph.D. em bioquímica muscular e qualidade da carne da Universidade Victoria, Austrália, antes de concluir uma bolsa de pós-doutorado no Centro de Pesquisa em Nutrição Infantil do USDA, Faculdade de Medicina Baylor. Jeremy trabalhou em pesquisas governamentais e na indústria farmacêutica antes de retornar à academia.

As principais áreas de pesquisa de Jeremy têm se centrado na fisiologia do estresse térmico em suínos, ovelhas, vacas de leite e aves. Em particular, Jeremy está interessado em como o estresse térmico prejudica a função da barreira gastrointestinal e contramedidas nutricionais que melhoram o impacto do estresse térmico para beneficiar a saúde e a produtividade.