PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Marques A.P., Riet-Correa F., Soares M.P., Ortolani E.L. & Giuliodori M.J. 2003. (Sudden deaths in cattle associated with copper deficiency.] Mortes súbitas em bovinos associadas à carência de cobre. Pesquisa Veterinária Brasileira 23(1):21-32. Laboratório Regional de Diagnóstico, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal de Pelotas, 96010-900, Pelotas, RS, Brazil. An outbreak of sudden death was observed in cattle in southern Brazil. No significant gross or microscopic lesions were found in 1 O cattle at post-mortem examination. To test if the sudden deaths were caused by a toxic plant, 13 weeds were collected and given to rabbits at a total of 440 to 600 g per kg body weight within 7 days. Results were negative. Mean copper levels of the tiver in 10 cattle were very low (3.6± 1.6 ppm-dry matter) suggesting Cu deficiency as the cause of the disease. Five samples of pasture collected during the outbreak had normal levels of Cu (8.4±0.8 ppm-d.m.) and S (0.2%±0.03-d.m.), but high levels of Fe (522± 122 ppm-d.m.). One group of 10 heifers was supplemented with Cu subcutaneously. This group and a similar control group were maintained in the sarne area where the outbreak occurred. Serum levels of Cu, S, Fe, Mo and ceruloplasmin were determined bimonthly in both groups during one year. Mean serum levels of Cu (1.76± 1.06 to 10.34±3.1 μmol/1 for the control group and 3.86± 1.53 to 10.61 ± 1.34 μmol/1 for the treated group) and ceruloplasmin (6.59±3.93 to 18.61±4.14 mg/1 for the control group and 10.31±5.48 to 32.49±6.05 mg/1 for the treated group) were significantly higher in the supplemented group (P=0.0046 for Cu and P=0.0001 for ceruloplasmin), but they were below normal levels in most samples of both groups. Serum levels of Cu and ceruloplasmin were correlated (r=0.67; P=00.5). ln both groups serum levels of Fe (40.09±5.25 to 78.48±28.23 μmol/1) were higher than normal levels. Samples of forage were collected bimonthly for determination of Cu, Mo, S, Fe and protein in 7 points of the paddock where the outbreak occurred. Levels of Cu (1.36±0.56 to 4.76±1.15 ppm-d.m.) were below the normal ranges. The concentration of Mo (0.17±0.06 to 0.96±0.47 ppm-d.m.) was within normal ranges. Levels of S (0.21 ±0.04% to 0.5±0.17%) and Fe (172.92±62.64 to 437.24±205.44 ppm-d.m.) were occasionally within toxic level. Levels of protein varied from 7.77±2.6% to 13.16±3.02%. Six samples of water and six of submersed pastures were collected at the end of the experiment when the paddock was flooded. High levels of iron (169.23±83.49 ppm-d.m.) and S (0.06±0.03%) were found in the water. Levels of Fe and S in the submerse pasture were of 469.3±218.28 ppm and 0.19 ±0.05%, respectively. The results obtained suggest that the sudden deaths are due to Cu deficiency. Three factors seem to be responsible for the Cu deficiency: 1) high levels of iron in pastures and water; 2) occasionally low levels of copper in the pastures; and 3) the ingestion of S above the requirements due to the levels occasionally high in pastures and high in water. The outbreak reported is similar to other outbreaks of sudden deaths associated with low liver copper previously reported during winter in the sarne region of southern Brazil. This area is characterized by acid sandy soils with frequent flooding during this season. ln periodically flooded acid soils iron is solubilized and absorbed by the plants, decreasing the Cu content and increasing the Fe content of forage. This seems to be the main reason for Cu deficiency in the region.

• Cattle copper deficiency sudden death iron molibdenum sulfur Bovinos deficiência de cobre morte súbita ferro molibdênio enxofre

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Marques A.P., Riet-Correa F., Soares M.P., Ortolani E.L. & Giuliodori M.J. 2003. [Sudden deaths in cattle associated with copper deficiency.] Mortes súbitas em bovinos associadas à carência de cobre. Pesquisa Veterinária Brasileira 23(1):21-32. Laboratório Regional de Diagnóstico, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal de Pelotas, 96010-900, Pelotas, RS, Brazil. Foi estudado um surto de morte súbita em bovinos no sul do Rio Grande do Sul. Nos animais necropsiados não foram observadas lesões macroscópicas ou microscópicas significativas. Para testar se as mortes súbitas teriam sido causadas por plantas tóxicas, 13 espécies de plantas foram coletadas e administradas a coelhos num total de 440 a 600g/kg de peso vivo num período de 7 dias. Os resultados foram negativos. Os teores de cobre no fígado dos bovinos foram muito baixos (3,6±1,6 ppm-base seca) sugerindo que as mortes foram causadas por deficiência de cobre. Cinco amostras de pasto, coletadas no local do surto, apresentaram teores normais de Cu (8,4±0,8 ppm-bs) e S (0,2%±0,03%-bs), mas altos teores de Fe (522±122 ppm-bs). Um grupo de 10 novilhas foi suplementado com Cu subcutâneo. Este grupo e um grupo controle foram mantidos em área similar à da ocorrência do surto. Teores séricos de Cu, S, Fe, Mo e ceruloplasmina foram determinados bimensalmente durante um ano de experimento. Os teores médios de Cu (1,76±1,06 a 10,34±3,1 μmol/1 no grupo controle e 3,86± 1,53 a 10,61 ± 1,34 μmol/1 para o grupo suplementado) e ceruloplamina (6,59±3,93 a 18,61 ±4,14 mg/1 para o grupo controle e 10,35±5,48 a 32,49±6,05 mg/1 para o grupo suplementado) foram significativamente maiores no grupo suplementado (P=0,0046 para o Cu e P=0,0001 para a ceruloplasmina), mas a maioria das amostras tiveram teores abaixo do normal em ambos os grupos. Houve uma correlação entre os teores de Cu e os de ceruloplasmina (r=0,67, P=0,05). Em ambos os grupos os teores séricos de Fe (40,09±5,22 a 78,48±28,23 μmol/1) estiveram acima dos teores normais. Amostras de forragens foram coletadas bimensalmente em sete pontos do campo onde ocorreu o surto para determinação de Cu, Mo, S, Fe e proteína. Os teores de Cu (1,36±0,56 a 4,76±1,15 ppm-bs) estiveram abaixo dos requerimentos. Os teores de Mo (0,17±0,06 a 0,96±0,47 ppm-bs) estiveram dentro da normalidade. Valores de S (0,21 ±0,04% a 0,5±0, 17%) e Fe (172,92±62,64 a 437,24±205,44 ppm-bs) alcançaram, ocasionalmente, níveis tóxicos. Teores de proteína variaram de 7,77±2,6% a 13, 16±3,02%. Seis amostras de água e 6 amostras de pasto submerso foram coletadas no fim do experimento quando o campo estava inundado. Altos teores de Fe (169, 23±83,49 ppm) e S (0,06±0,03%) foram encontrados na água. Os teores de Fe e S no pasto submerso foram de 469,5±218,28 ppm e 0,19±0,05%, respectivamente. Os resultados obtidos sugerem que as mortes súbitas foram causadas por deficiência de Cu. Três fatores parecem ser responsáveis pela deficiência de Cu: 1) altos teores de Fe na pastagem e na água; 2) ocasionalmente baixos teores de Cu na pastagem; e 3) ingestão de S acima dos requerimentos, devido aos teores ocasionalmente altos na pastagem e na água. O surto descrito é similar a outros surtos de morte súbita em bovinos descritos no sul do Rio Grande do Sul durante o inverno, que foram, também, associados a baixos teores de cobre no fígado. As regiões onde ocorre a enfermidade são caracterizadas por solos arenosos e ácidos com inundações freqüentes durante o inverno. Em solos ácidos periodicamente inundáveis o ferro é solubilizado e absorvido pelas plantas, diminuindo o conteúdo de Cu na forragem e aumentando os teores de Fe. Esta parece ser a maior razão para a deficiência de cobre na região.