Published March 24, 2023 | Version v1
Publication Open

Lactation stages modulate the hematological, serum biochemical, and endocrinological profiles and oxidative stress markers in crossbred cows under tropical humid island ecosystem of Andaman and Nicobar Islands

  • 1. ICAR - Central Island Agricultural Research Institute

Description

The present study was designed to assess the interrelationship between hematological, serum biochemical, and endocrinological profiles and oxidative stress markers and lactational stages in crossbred (CB) dairy cows of Andaman and Nicobar Islands (ANI). Healthy (n = 6) CB cows (50-62.50% exotic inheritance; Holstein Friesian × Andaman local) of 4th parity with age of 7-9 years and body weight of 350-400 kg were selected from Cattle Breeding Farm, ICAR-Central Island Agricultural Research Institute (ICAR-CIARI), Port Blair, ANI. These experimental cows were synchronized with Ovsynch protocol, and parturition was planned to happen in the month of May-June. Lactation was allowed for 305 days. Hematological profiles, serum biochemical profiles, oxidative stress markers and endocrinological profiles were measured at a 15-day interval from day 07 to 305 of lactation (after 6 days of colostrum). The lactation period was divided into first (day 07 to 90), second (day 91 to 180), and third (day 181 to 305) stage of lactation. Average daily milk yield (L) did not vary among the stages of lactations; however, first (8.56 ± 1.26) and second (9.79 ± 0.87) stages had higher milk yield compared to third (7.93 ± 0.79) stage of lactation. Hematological profiles did not vary among the stages of lactation; however, these values were within the range of bovine species at lactation. Serum glucose, triglyceride, total cholesterol, total protein, globulin, and blood urea nitrogen (BUN) increased (P < 0.05) and albumin and creatinine decreased (P < 0.05) gradually as lactation stages advanced. Activity of aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), and alkaline phosphatase (ALP) and concentration of calcium, phosphorous, and magnesium were nearly similar among the stages of lactation. Similarly, triiodothyronine (T3), and thyroxine (T4) increased and prolactin and cortisol decreased (P < 0.05) gradually as stages of lactation advanced. Total antioxidant capacity (TAC) increased and malondialdehyde (MDA) decreased (P < 0.05) as lactation stages advanced. The results of the present study indicated that the lactating CB cows suffered nutritional stress (deficiency of protein, carbohydrate, lipids, and minerals), physiological stress (higher cortisol), oxidative stress (higher MDA and deficiency of total antioxidant capacity), and hormonal imbalance (higher prolactin and cortisol and deficiency of thyroid hormones) during the early stages of lactation. Thus, the first and second stages are more stressful events compared to the third stage of lactation in the CB cows in ANI. Therefore, regular monitoring of blood components and accordingly suitable feeding strategies with balanced nutrients and minerals, supplementation of suitable antioxidants, and appropriate management practices need to be implemented to mitigate these stresses and to prevent metabolic disorders with maximum milk production during different stages of lactation in CB cows under humid tropical island ecosystem of Andaman and Nicobar Islands.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم تصميم هذه الدراسة لتقييم العلاقة المتبادلة بين ملامح الدم والكيمياء الحيوية في المصل والغدد الصماء ومؤشرات الإجهاد التأكسدي ومراحل الرضاعة في أبقار الألبان المهجنة (CB) في جزر أندامان ونيكوبار (ANI). تم اختيار الأبقار السليمة (العدد = 6) (50-62.50 ٪ ميراث غريب ؛ هولشتاين فريزيان × أندامان محلي) من التكافؤ الرابع مع العمر من 7-9 سنوات ووزن الجسم من 350-400 كجم من مزرعة تربية الماشية، ICAR - معهد الجزيرة الوسطى للبحوث الزراعية (ICAR - CIARI)، بورت بلير، ANI. تمت مزامنة هذه الأبقار التجريبية مع بروتوكول Ovsynch، وتم التخطيط لإجراء الولادة في شهر مايو إلى يونيو. تم السماح بالرضاعة لمدة 305 أيام. تم قياس الملامح الدموية والملامح الكيميائية الحيوية للمصل ومؤشرات الإجهاد التأكسدي وملامح الغدد الصماء في فاصل زمني مدته 15 يومًا من اليوم 07 إلى 305 من الرضاعة (بعد 6 أيام من اللبأ). تم تقسيم فترة الرضاعة إلى المرحلة الأولى (اليوم 07 إلى 90) والثانية (اليوم 91 إلى 180) والثالثة (اليوم 181 إلى 305) من الرضاعة. لم يختلف متوسط إنتاج الحليب اليومي (L) بين مراحل الرضاعة ؛ ومع ذلك، كان للمراحل الأولى (8.56 ± 1.26) والثانية (9.79 ± 0.87) إنتاج حليب أعلى مقارنة بالمرحلة الثالثة (7.93 ± 0.79) من الرضاعة. لم تختلف ملامح الدم بين مراحل الرضاعة ؛ ومع ذلك، كانت هذه القيم ضمن نطاق الأنواع البقرية عند الرضاعة. زاد الجلوكوز في الدم، والدهون الثلاثية، والكوليسترول الكلي، والبروتين الكلي، والجلوبيولين، ونيتروجين اليوريا في الدم (BUN) (P < 0.05) وانخفض الألبومين والكرياتينين (P < 0.05) تدريجياً مع تقدم مراحل الرضاعة. كان نشاط ناقلة أمين الأسبارتات (AST) وناقلة أمين الألانين (ALT) والفوسفاتيز القلوي (ALP) وتركيز الكالسيوم والفوسفور والمغنيسيوم متشابهين تقريبًا بين مراحل الرضاعة. وبالمثل، زاد ثلاثي يودوثيرونين (T3)، والثيروكسين (T4) وانخفض البرولاكتين والكورتيزول (P < 0.05) تدريجياً مع تقدم مراحل الرضاعة. زاد إجمالي قدرة مضادات الأكسدة (TAC) وانخفض مالونديالديهايد (MDA) (P < 0.05) مع تقدم مراحل الرضاعة. أشارت نتائج هذه الدراسة إلى أن أبقار CB المرضعة عانت من إجهاد غذائي (نقص البروتين والكربوهيدرات والدهون والمعادن)، والإجهاد الفسيولوجي (ارتفاع الكورتيزول)، والإجهاد التأكسدي (ارتفاع MDA ونقص القدرة الكلية لمضادات الأكسدة)، وعدم التوازن الهرموني (ارتفاع البرولاكتين والكورتيزول ونقص هرمونات الغدة الدرقية) خلال المراحل المبكرة من الرضاعة. وبالتالي، فإن المرحلتين الأولى والثانية هما أحداث أكثر إرهاقًا مقارنة بالمرحلة الثالثة من الرضاعة في أبقار CB في آني. لذلك، يجب تنفيذ المراقبة المنتظمة لمكونات الدم وبالتالي استراتيجيات التغذية المناسبة مع المغذيات والمعادن المتوازنة، ومكملات مضادات الأكسدة المناسبة، وممارسات الإدارة المناسبة للتخفيف من هذه الضغوط ومنع الاضطرابات الأيضية مع الحد الأقصى من إنتاج الحليب خلال مراحل مختلفة من الرضاعة في الأبقار CB في ظل النظام البيئي للجزر الاستوائية الرطبة في جزر أندامان ونيكوبار.

Translated Description (French)

La présente étude a été conçue pour évaluer l'interrelation entre les profils hématologiques, biochimiques sériques et endocrinologiques et les marqueurs de stress oxydatif et les stades lactationnels chez les vaches laitières croisées (CB) des îles Andaman et Nicobar (ANI). Des vaches CB en bonne santé (n = 6) (50-62,50% d'héritage exotique ; Holstein frison × Andaman local) de 4ème parité avec l'âge de 7-9 ans et un poids corporel de 350-400 kg ont été sélectionnées chez Cattle Breeding Farm, ICAR-Central Island Agricultural Research Institute (ICAR-CIARI), Port Blair, ANI. Ces vaches expérimentales ont été synchronisées avec le protocole Ovsynch, et la parturition était prévue pour le mois de mai-juin. La lactation a été autorisée pendant 305 jours. Les profils hématologiques, les profils biochimiques sériques, les marqueurs de stress oxydatif et les profils endocrinologiques ont été mesurés à un intervalle de 15 jours du jour 07 à 305 de la lactation (après 6 jours de colostrum). La période d'allaitement a été divisée en premier (jour 07 à 90), deuxième (jour 91 à 180) et troisième (jour 181 à 305) stade d'allaitement. Le rendement laitier quotidien moyen (L) ne variait pas entre les stades de lactation ; cependant, les premier (8,56 ± 1,26) et deuxième (9,79 ± 0,87) stades avaient un rendement laitier plus élevé par rapport au troisième (7,93 ± 0,79) stade de lactation. Les profils hématologiques ne variaient pas entre les stades de la lactation ; cependant, ces valeurs se situaient dans la fourchette des espèces bovines à la lactation. La glycémie, les triglycérides, le cholestérol total, les protéines totales, la globuline et l'azote uréique sanguin (BUN) ont augmenté (P < 0,05) et l'albumine et la créatinine ont diminué (P < 0,05) progressivement à mesure que les stades de lactation avançaient. L'activité de l'aspartate aminotransférase (ASAT), de l'alanine aminotransférase (ALAT) et de la phosphatase alcaline (ALP) et la concentration de calcium, de phosphore et de magnésium étaient presque similaires entre les stades de la lactation. De même, la triiodothyronine (T3) et la thyroxine (T4) ont augmenté et la prolactine et le cortisol ont diminué (P < 0,05) progressivement à mesure que les stades de lactation avançaient. La capacité antioxydante totale (TAC) a augmenté et le malondialdéhyde (MDA) a diminué (P < 0,05) à mesure que les stades de lactation progressaient. Les résultats de la présente étude ont indiqué que les vaches CB en lactation souffraient d'un stress nutritionnel (carence en protéines, en glucides, en lipides et en minéraux), d'un stress physiologique (cortisol plus élevé), d'un stress oxydatif (MDA plus élevé et carence en capacité antioxydante totale) et d'un déséquilibre hormonal (prolactine et cortisol plus élevés et carence en hormones thyroïdiennes) pendant les premiers stades de l'allaitement. Ainsi, les première et deuxième étapes sont des événements plus stressants par rapport à la troisième étape de la lactation chez les vaches CB à ANI. Par conséquent, une surveillance régulière des composants sanguins et, en conséquence, des stratégies d'alimentation appropriées avec des nutriments et des minéraux équilibrés, une supplémentation en antioxydants appropriés et des pratiques de gestion appropriées doivent être mises en œuvre pour atténuer ces stress et prévenir les troubles métaboliques avec une production maximale de lait pendant les différentes étapes de la lactation chez les vaches CB sous l'écosystème tropical humide des îles Andaman et Nicobar.

Translated Description (Spanish)

El presente estudio fue diseñado para evaluar la interrelación entre los perfiles hematológicos, bioquímicos séricos y endocrinológicos y los marcadores de estrés oxidativo y las etapas de lactancia en vacas lecheras cruzadas (CB) de las islas Andaman y Nicobar (ANI). Vacas CB sanas (n = 6) (50-62.50% herencia exótica; Holstein Friesian × Andaman local) de 4ta paridad con edad de 7-9 años y peso corporal de 350-400 kg fueron seleccionadas de Granja de Cría de Ganado, ICAR-Instituto de Investigación Agrícola de la Isla Central (ICAR-CIARI), Port Blair, ANI. Estas vacas experimentales se sincronizaron con el protocolo de Ovsynch, y se planeó que el parto ocurriera en el mes de mayo-junio. Se permitió la lactancia durante 305 días. Los perfiles hematológicos, los perfiles bioquímicos séricos, los marcadores de estrés oxidativo y los perfiles endocrinológicos se midieron en un intervalo de 15 días desde el día 07 hasta el 305 de lactancia (después de 6 días de calostro). El periodo de lactancia se dividió en primera (día 07 a 90), segunda (día 91 a 180) y tercera (día 181 a 305) etapa de lactancia. El rendimiento medio diario de leche (L) no varió entre las etapas de las lactancias; sin embargo, la primera (8,56 ± 1,26) y la segunda (9,79 ± 0,87) etapas tuvieron un mayor rendimiento de leche en comparación con la tercera (7,93 ± 0,79) etapa de la lactancia. Los perfiles hematológicos no variaron entre las etapas de la lactancia; sin embargo, estos valores estaban dentro del rango de especies bovinas en la lactancia. La glucosa sérica, los triglicéridos, el colesterol total, las proteínas totales, la globulina y el nitrógeno ureico en sangre (BUN) aumentaron (P < 0,05) y la albúmina y la creatinina disminuyeron (P < 0,05) gradualmente a medida que avanzaban las etapas de la lactancia. La actividad de la aspartato aminotransferasa (AST), la alanina aminotransferasa (ALT) y la fosfatasa alcalina (ALP) y la concentración de calcio, fósforo y magnesio fueron casi similares entre las etapas de la lactancia. Del mismo modo, la triyodotironina (T3) y la tiroxina (T4) aumentaron y la prolactina y el cortisol disminuyeron (P < 0,05) gradualmente a medida que avanzaban las etapas de la lactancia. La capacidad antioxidante total (TAC) aumentó y el malondialdehído (MDA) disminuyó (P < 0.05) a medida que avanzaban las etapas de la lactancia. Los resultados del presente estudio indicaron que las vacas CB lactantes sufrieron estrés nutricional (deficiencia de proteínas, carbohidratos, lípidos y minerales), estrés fisiológico (mayor cortisol), estrés oxidativo (mayor MDA y deficiencia de la capacidad antioxidante total) y desequilibrio hormonal (mayor prolactina y cortisol y deficiencia de hormonas tiroideas) durante las primeras etapas de la lactancia. Por lo tanto, la primera y segunda etapa son eventos más estresantes en comparación con la tercera etapa de la lactancia en las vacas CB en ANI. Por lo tanto, es necesario implementar un monitoreo regular de los componentes sanguíneos y, en consecuencia, estrategias de alimentación adecuadas con nutrientes y minerales equilibrados, suplementación de antioxidantes adecuados y prácticas de manejo adecuadas para mitigar estas tensiones y prevenir trastornos metabólicos con la máxima producción de leche durante las diferentes etapas de la lactancia en vacas CB bajo el ecosistema húmedo de las islas tropicales de Andaman y Nicobar.

Files

latest.pdf.pdf

Files (915.7 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0db9736abc6c5b60ad5ea9220ee6687d
915.7 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تعدل مراحل الرضاعة ملامح الدم والكيمياء الحيوية في المصل والغدد الصماء ومؤشرات الإجهاد التأكسدي في الأبقار المهجنة تحت النظام البيئي للجزر الرطبة الاستوائية في جزر أندامان ونيكوبار
Translated title (French)
Les stades de lactation modulent les profils hématologique, biochimique et endocrinologique du sérum et les marqueurs de stress oxydatif chez les vaches croisées sous l'écosystème tropical humide des îles Andaman et Nicobar
Translated title (Spanish)
Las etapas de lactancia modulan los perfiles hematológicos, bioquímicos séricos y endocrinológicos y los marcadores de estrés oxidativo en vacas cruzadas bajo el ecosistema tropical húmedo de las islas Andamán y Nicobar

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4360825616
DOI
10.1007/s11250-023-03544-0

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W149075402
  • https://openalex.org/W162905501
  • https://openalex.org/W1813690525
  • https://openalex.org/W188876773
  • https://openalex.org/W1965708089
  • https://openalex.org/W1966670676
  • https://openalex.org/W1983532472
  • https://openalex.org/W1986563118
  • https://openalex.org/W1995964537
  • https://openalex.org/W2003076236
  • https://openalex.org/W2004314519
  • https://openalex.org/W2009202384
  • https://openalex.org/W2009419705
  • https://openalex.org/W2013073769
  • https://openalex.org/W2017990544
  • https://openalex.org/W2026253315
  • https://openalex.org/W2026580672
  • https://openalex.org/W2028159021
  • https://openalex.org/W2031878739
  • https://openalex.org/W2032198905
  • https://openalex.org/W2042089312
  • https://openalex.org/W2045914359
  • https://openalex.org/W2048714546
  • https://openalex.org/W2058192110
  • https://openalex.org/W2060129504
  • https://openalex.org/W2063924414
  • https://openalex.org/W2070897456
  • https://openalex.org/W2071816143
  • https://openalex.org/W2072968026
  • https://openalex.org/W2076619976
  • https://openalex.org/W2086641164
  • https://openalex.org/W2090154144
  • https://openalex.org/W2093781027
  • https://openalex.org/W2102270977
  • https://openalex.org/W2103667953
  • https://openalex.org/W2104203999
  • https://openalex.org/W2106360697
  • https://openalex.org/W2113458798
  • https://openalex.org/W2125863862
  • https://openalex.org/W2128578870
  • https://openalex.org/W2135593690
  • https://openalex.org/W2138538425
  • https://openalex.org/W2152506684
  • https://openalex.org/W2171509914
  • https://openalex.org/W2286518033
  • https://openalex.org/W2338062263
  • https://openalex.org/W2339439591
  • https://openalex.org/W2405074785
  • https://openalex.org/W2479809450
  • https://openalex.org/W2539597182
  • https://openalex.org/W2744270890
  • https://openalex.org/W2800655573
  • https://openalex.org/W2800868861
  • https://openalex.org/W2913675720
  • https://openalex.org/W2969634452
  • https://openalex.org/W3012165242
  • https://openalex.org/W3013311349
  • https://openalex.org/W3160468175
  • https://openalex.org/W3194990663
  • https://openalex.org/W327627303
  • https://openalex.org/W4213246231
  • https://openalex.org/W4243278519
  • https://openalex.org/W4251634423
  • https://openalex.org/W4285089024
  • https://openalex.org/W4285376467
  • https://openalex.org/W4298344566
  • https://openalex.org/W4300285466
  • https://openalex.org/W4378449260
  • https://openalex.org/W4390144067
  • https://openalex.org/W586095165
  • https://openalex.org/W78720561
  • https://openalex.org/W78799705
  • https://openalex.org/W824204768