اثر دفعات تزریق سلنیوم و ویتامین E در اواخر آبستنی بر متابولیسم هورمون‌های تیروئیدی، فراسنجه‌‌های بیوشیمیایی خون میش‌ها و عملکرد بره‌ها پس از تولد

نوع مقاله : علمی پژوهشی - تغذیه نشخوارکنندگان

نویسندگان

• زهرا پناهی درچه
• حسن علی عربی
• عباس فرح آور
• مصطفی ملکی
• هادی یزدانی

گروه علوم دامی، دانشگاه بوعلی سینا همدان، همدان، ایران

10.22067/ijasr.v9i4.59749

چکیده

هدف بررسی اثر دفعات تزریق سلنیوم و ویتامین E در اواخر آبستنی بر عملکرد بره‌ها و فراسنجه‌های بیوشیمیایی خون میش‌ها بود. تیمارها عبارت بودند از: 1) فقط جیره پایه دریافت کرد (شاهد)، 2) یکبار شکل تزریقی سلنیوم و ویتامینE (ای+سلنیوم) در 9 هفته قبل از زایمان دریافت نمود، 3) دوبار تزریق ای+سلنیوم در 9 و 6 هفته قبل از زایمان دریافت نمود، 4) سه بار تزریق ای+سلنیوم در 9 و 6 هفته قبل از زایمان و یک هفته بعد از زایمان دریافت نمود. عملکرد بره‌ها، فراسنجه‌های لیپیدی سرم مانند تری‌گلیسرید، کلسترول، VLDL، LDL، HDL، آنزیم‌های ASTو CPK و عناصر آهن (Fe)، مس (Cu) و روی (Zn) و غلظت هورمون‌های T4 و T3 اندازه‌گیری شد. شش هفته قبل از زایمان در تیمار 2 غلظت T4 کاهش و نسبت T3 به T4 و غلظت Zn افزایش یافت. یک هفته بعد از زایمان، در تیمار 2 و 3 نسبت به تیمار 1 غلظت T3 و نسبت T3 به T4 افزایش و غلظت Zn و AST کاهش یافت. در تیمار 3 غلظت HDL افزایش و LDL کاهش یافت. غلظت Fe در تیمار 3 کمتر از تیمار 1 و 2 بود. غلظت Cu بین تیمارها تفاوتی نداشت. دو هفته بعد از زایمان، غلظت T3 و نسبت T3 به T4 بالاتر از سایر تیمارها بود. غلظت تری‌گلیسرید، کلسترول و LDL، AST و CPK در تیمار 4 کمتر و غلظتHDL نسبت به تیمار 1 و 2 بالاتر بود اما تفاوتی بین تیمار 3 و 4 وجود نداشت. غلظتFe ، Znو Cu در تیمار 3 و 4 کمتر از تیمار یک بود. وزن تولد بره‌ها، وزن یک و دو هفتگی تفاوتی نداشت. وزن 45 روزگی و افزایش وزن روزانه در تیمارهای 2، 3 و 4 بالاتر از تیمار یک بود اما افزایش وزن روزانه بین تیمار‌های 2، 3 و 4 تفاوتی نداشت. به طور کلی حداقل یک و حداکثر دوبار تزریق سلنیوم و ویتامین E در اواخر دوره آبستنی برای بهبود تعادل هورمون‌های تیروئیدی، تنظیم متابولیسم چربی و بهبود عملکرد بره‌ها کافی و ضروری می‌باشد.
به طور معنی داری کاهش و نسبت T3 به T4 و همچنین غلظت Zn افزایش یافت (05/0 >P). فراسنجه های لیپیدی، AST، Fe و Cu تحت تاثیر قرار نگرفت. یک هفته بعد از زایمان، غلظت T4 در تیمار 3 نسبت به تیمار 1 و 2 به طور معنی داری کمتر بود اما غلظت T3 و همچنین نسبت T3 به T4 در تیمار 2 و 3 نسبت به تیمار 1 بیشتر بود. غلظت TG، Chol و VLDL-C بین تیمارها تفاوت معنی داری نداشت اما در تیمار 3 غلظت HDL-C بالاتر و LDL-C کمتر از سایر تیمارها بود. غلظت Zn و AST در تیمار 2 و 3 کمتر از تیمار 1 بود. غلظت Fe در تیمار 3 کمتر از تیمار 1 و 2 بود. غلظت Cu بین تیمارها تفاوت معنی داری نداشت. دو هفته بعد از زایمان، غلظت T4 در تیمار 4 به طور معنی داری کمتر و غلظت T3 و همچنین نسبت T3 به T4 بالاتر از از سایر تیمارها بود. غلظت TG، Chol و LDL-C، AST و CPK در تیمار4 کمتر و غلظتHDL-C نسبت به تیمارهای 1 و 2 بالاتر بود اما تفاوتی بین تیمارهای 3 و 4 وجود نداشت. غلظت Fe، Zn و Cu در تیمار 3 و 4 کمتر از تیمار 1 بود اما تفاوتی بین تیمارهای 1 و 2 دیده نشد. در بره ها وزن تولد، وزن یک و دو هفتگی تفاوت معنی داری نشان نداد. وزن 45 روزگی و افزایش وزن روزانه در تیمارهای 2، 3 و 4 به طور معنی داری بالاتر از تیمار 1 بود اما افزایش وزن روزانه بین تیمار های 2، 3 و 4 تفاوتی نداشت. به طور کلی نتایج پژوهش حاضر نشان داد حداقل یک و حداکثر دو بار تزریق سلنیوم و ویتامینE به میش ها در اواخر دوره آبستنی، جهت بهبود تعادل هورمون-های تیروئیدی، تنظیم متابولیسم چربی و همچنین بهبود عملکرد رشد در بره های متولد شده کافی و ضروری می باشد.

کلیدواژه‌ها

• بستنی
• بره
• سلنیوم
• میش
• ویتامین E

20.1001.1.20083106.1397.9.4.2.8

---

عنوان مقاله [English]

The Effect of Selenium and Vitamin E Injection Times in Late Pregnant Ewes on Thyroid Hormones Metabolism, Ewe's Blood Biochemical Parameters and Their Lambs Performance after Birth

نویسندگان [English]

• Zahra Panahi Dorcheh
• hasan aliarabi
• Abbas Farahavar
• Mostafa malecky
• Hadi Yazdani

Department of Animal Science, Boali Sina University, Hamedan, Hamedan, Iran

چکیده [English]

Introduction Selenium and vitamin E are of the micronutrients that may have an impact on immune functions and health. They protect biological membranes from oxidative damage by acting as scavengers of reactive oxygen species (ROS). Metabolic functions of vitamin E are closely linked to the selenium-containing enzyme glutathione peroxidase (GPx). Optimal serum concentrations of vitamin E are difficult to maintain in the period around lambing due to an increased need for antioxidants during this time. In addition, selenium levels of many soil of Iran are low; this makes the situation gets worse. Therefore, excessive accumulations of ROS affects placental development and function both in early pregnancy and towards lambing, and may subsequently impact both the fetus and dam. Additionally, selenium is also essential for the conversion of T4 to T3, as deiodinase enzymes (those enzymes that remove iodine atoms from T4 during conversion) are selenium-dependent. T3 is the active form of thyroid hormone, and low T3 can cause hypothyroid symptoms. Therefore the aim of this experiment was to investigate the effect of selenium and vitamin E injection times in late pregnant ewes on thyroid hormones metabolism, ewe's blood biochemical parameters and their lambs performance after birth.
Material and Methods To perform this experiment, 9 weeks before parturition, 24 head pregnant ewes of Mehraban breed were allocated to 4 treatments (n=6). Treatments included: Tr1) Did not received any supplement until end of the experiment (Control); Tr2) Received one time an injectable form of vitamin E+selenium (E+Se) at 9 week before parturition; Tr3) Received two times E+Se injection at 9 and 6 week before parturition; Tr4) Received three times E+Se injection at 9 and 6 weeks before and 1 week after parturition. During each time of injection, 5 ml E+Se per ewe was injected that each ml contains 0.5mg Se as sodium selenite and 50 IU vitamin E as DL-alpha tocopheryl. Before each time of injection, blood samples of all ewes were collected by jagular vein. Hormones concentration of T4 and T3, lipid parameters such as triglyceride (TG), total cholesterol (CHOL), VLDL, LDL, HDL and also aspartate transaminase (AST), creatine phosphokinase (CPK) and Iron (Fe), copper (Cu) and Zinc (Zn) elements concentrations in serum were determined 6 week before and 1 and 2 week after parturition. Lambs performance parameters were recorded until 45 days of age.
Results and Discussion According to results of this experiment, 6 weeks before parturition, T4 concentration reduced and T3 to T4 ratio and also Zn concentration increased significantly (P

کلیدواژه‌ها [English]

• Ewe
• lamb
• pregnancy
• Selenium
• vitamin E

مراجع

1- Abood, H., A. Judi, and A. AL-Ani. 2012. The effect of experimentally induced vitamin E and selenium deficiency on Creatine Kinase (CK) and Aspartate Aminotransferase (AST) activities in Awassi ewes and their newborn lambs. Kufa Journal for Veterinary Medical Sciences, 3(1): 132-137.

2- Alhidary, I., S. Shini., R. Al-Jassim., A. Abudabos, and J. Gaughan. 2015. Effects of selenium and vitamin E on performance, physiological response, and selenium balance in heat-stressed sheep. Journal of Animal Science, 93(2): 576-588.

3- Aliarabi, H, and A. Fadayifar. 2014. Effect of slow release blouse of zinc, selenium and cobalt on performance, blood metabolites and digestibility of nutrients in male Mehraban lambs. Iranian Journal of Animal Science Research, 7(1):23-33 (In Persian).

4- Alimohammadi, R., H. Aliarabi, and A. A. Bahari. 2014. Effect of different levels of selenium supplement on mineral profile and glutathion peroxidase activity in Mehraban breed feedlot lambs. In Proc. 7th Congress of Animal Science, Tabriz, Iran.

5- Alimohammadi, R, and H. Aliarabi. 2013. Effect of different levels of selenium supplement on performance, blood metabolites and nutrients digestibility in Mehraban feedlot lambs. Iranian Journal of Animal Science Research, 5:48-55. (In Persian).

6- Arthur, J. R., F. Nicol, and G. J. Beckett. 1992. The role of selenium in thyroid hormone metabolism and effects of selenium deficiency on thyroid hormone and iodine metabolism. Biological Trace Element Research, 33(1-3):37-42.

7- Baiomy, A, and A. Suliman. 2012. Effects of zinc, selenium and vitamin e injections on the concentration of fatty acids, conjugated linoleic acid (CLA) isomers and cholesterol in Ossimi ewes blood and milk. Egyptian Journal of Animal Production, 49(2): 135-141.

8- Beckett, G. J., and J. R. Arthur. 2005. Selenium and endocrine systems. Journal of Endocrinology, 184(3): 455-465.

9- Chandra, G., A. Aggarwal., A. Singh, and M. Kumar. 2014. Effect of vitamin E and zinc supplementation on liver enzymatic profile of pre-and post-partum Sahiwal cows. The Indian Journal of Animal Sciences, 84(5): 507-510.

10- Cristaldi, L., L. McDowell., C. Buergelt., P. Davis., N. Wilkinson, and F. Martin. 2005. Tolerance of inorganic selenium in wether sheep. Small Ruminant Research, 56(1): 205-213.

11- Dameron, C. T., and M. D. Harrison. 1998. Mechanisms for protection against copper toxicity. The American Journal of Clinical Nutrition, 67(5): 1091S-1097S.

12- Davis, P., L. McDowell., N. Wilkinson., C. Buergelt., R. Van-Alstyne., R. Weldon., T. Marshall, and E. Matsuda-Fugisaki. 2008. Comparative effects of various dietary levels of Se as sodium selenite or Se yeast on blood, wool, and tissue Se concentrations of wether sheep. Small Ruminant Research, 74(1): 149-158.

13- Donald, G., J. Langlands., J. Bowles, and A. Smith. 1994. Subclinical selenium insufficiency. 6. Thermoregulatory ability of perinatal lambs born to ewes supplemented with selenium and iodine. Animal Production Science, 34(1): 19-24.

14- El-Shahat, K, and U. Abdel Monem. 2011. Effects of dietary supplementation with vitamin E and/or selenium on metabolic and reproductive performance of Egyptian Baladi ewes under subtropical conditions. World Applied Science Journal, 12: 1492-1499.

15- El-Ghany-Hefnawy, A., R. Lopez-Arellano., A. Revilla-Vazquez., E. Ramirez-Bribiesca, and J. Tortora-Perez. 2007. The relationship between fetal and maternal selenium concentrations in sheep and goats. Small Ruminant Research, 73(1): 174-180.

16- Enjalbert, F., P. Lebreton, and O. Salat. 2006. Effects of copper, zinc and selenium status on performance and health in commercial dairy and beef herds: retrospective study. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 90(11‐12): 459-466.

17- Hefnawy, A. E., R. Lopez-Arellano., A. Revilla-Vazquez., E. Ramirez-Bribiesca, and J. Tortora-Perez. 2008. Effect of pre-and postpartum selenium supplementation in sheep. Journal of Animal and Veterinary Advances, 7(1): 61-67.

18- Hefnawy, A. E, and J. Tortora-Perez. 2010. The importance of selenium and the effects of its deficiency in animal health. Small Ruminant Research, 89(2):185-192.

19- Hoch, F. L. 1988. Lipids and thyroid hormones. Progress in Lipid Research, 27(3): 199-270.

20- Hussein, K. S., B. E. Jones, and A. Frank. 1985. Selenium copper interaction in goats. Transboundary and Emerging Disease, 32(1-10): 321-330.

21- Jalilian, M., M. Moeini, and K. Karkodi. 2012. Effect of selenium and vitamin E supplementation during late pregnancy on colostrum and plasma Se, Cu, Zn and Fe concentrations of fat tail Sanjabi ewes and their lambs. Acta Agriculturae Slovenica (Slovenia), 100(2): 123-129.

22- Kafilzadeh, F., H. Kheirmanesh., H. Karami Shabankareh., M. R. Targhibi, E. Maleki., M. Ebrahimi, and G. Yong Meng. 2014. Comparing the effect of oral supplementation of vitamin e, injective vitamin e and selenium or both during late pregnancy on production and reproductive performance and immune function of dairy cows and calves. The Scientific World Journal.

23- Kantola, M, and T. Vartiainen. 2001. Changes in selenium, zinc, copper and cadmium contents in human milk during the time when selenium has been supplemented to fertilizers in Finland. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 15(1): 11-17.

24- Kojouri, G, and A. Shirazi. 2007. Serum concentrations of Cu, Zn, Fe, Mo and Co in newborn lambs following systemic administration of vitamin E and selenium to the pregnant ewes. Small Ruminant Research, 70(2): 136-139.

25- Kojouri, G. A., S. Jahanabadi., M. Shakibaie., A. M. Ahadi, and A. R. Shahverdi. 2012. Effect of selenium supplementation with sodium selenite and selenium nanoparticles on iron homeostasis and transferrin gene expression in sheep: A preliminary study. Research in Veterinary Science, 93(1): 275-278.

26- Moeini, M., A. Kiani., H. Karami, and E. Mikaeili. 2010. The effect of selenium administration on the selenium, copper, iron and zinc status of pregnant heifers and their newborn calves. Journal of Agricultural Science and Technology, 13: 53-59.

27- Mohri, M., A. Ehsani., M. Norouzian., M. H. Bami, and H. A. Seifi. 2011. Parenteral selenium and vitamin E supplementation to lambs: hematology, serum biochemistry, performance, and relationship with other trace elements. Biological Trace Element Research, 139(3): 308-316.

28- Noorani, H. K, and Z. Nazarian-Samani. 2014. Retrospective study on incidence of white muscle disease in lamb and Kind. Page 90 in Proc. 18th Iranian Veterinary Congress, Tehran, Iran.

29- Norouzi, N., S. Asri-Rezaei., Z. Eftekhari, and M. Jeloudari Mamaghani. 2013. Evaluation of the serum and liver manganese, molybdenum, iron and copper concentrations and their relationships with serum macro-minerals in Holstein dairy cows. Iranian Journal of Vetrinary Clinical Sciences, 7: 3-12. (In Persian).

30- Pavlata, L., J. Prasek., J. Filipek, and A. Pechova. 2004. Influence of parenteral administration of selenium and vitamin E during pregnancy on selected metabolic parameters and colostrum quality in dairy cows at parturition. Veterinarni Medicina-UZPI (Czech Republic).

31- Pechova, A., L. Sevcikova., L. Pavlata, and R. Dvorak. 2012. The effect of various forms of selenium supplied to pregnant goats on selected blood parameters and on the concentration of Se in urine and blood of kids at the time of weaning. Veterinarni Medicina, 57(8): 394-403.

32- Pisek, L., J. Travnicek., J. Salat., V. Kroupova, and M. Soch. 2008. Changes in white blood cells in sheep blood during selenium supplementation. Veterinarni Medicina Praha, 53(5): 255-259.

33- Rimbach, G., A. Walter., E. Most, and J. Pallauf. 1998. Effect of microbial phytase on zinc bioavailability and cadmium and lead accumulation in growing rats. Food and Chemical Toxicology, 36(1): 7-12.

34- Schwarz, K, and C. M. Foltz. 1957. Selenium as an integral part of factor 3 against dietary necrotic liver degeneration. Journal of the American Chemical Society, 79(12): 3292-3293.

35- Soliman, E., A. El-Moty, and A. Kassab. 2012. Combined effect of vitamin E and selenium on some productive and physiological characteristics of ewes and their lambs during suckling period. Egyptian Journal of Sheep and Goat Sciences, 7(2): 31-42.

36- Surai, P. F. 2006. Selenium in nutrition and health. Nottingham University Press, Nottingham.

37- Suttle, N. F. 2010. Mineral Nutrition of Livestock. CABI, London, UK.

38- Van Metre, D. C, and R. J. Callan. 2001. Selenium and vitamin E. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice, 17(2): 373-402.

39- Weiss, R. E., Y. Murata., K. Cua., Y. Hayashi., H. Seo, and S. Refetoff. 1998. Thyroid hormone action on liver, heart, and energy expenditure in thyroid hormone receptor β-deficient mice 1. Endocrinology, 139(12): 4945-4952.