Indicadores fisiológicos do bem estar 2

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Módulo 4 
Indicadores fisiológicos do 
bem-estar 
 2 
Objetivos de aprendizagem 
• Entender a relação entre bem-estar e fisiologia 
• Examinar de que forma o sistema neuroendócrino 
está associado ao bem-estar 
• Entender como o bem-estar pode ser avaliado a 
partir das respostas do sistema neuroendócrino 
• Os prós e contras dos diferentes indicadores de 
avaliação do bem-estar 
Sumário do conteúdo 
• Sistema neuroendócrino 
• HHA, hipófise anterior e posterior 
• Medidas: 
- Glicocorticóides - ACTH 
- Hormônios de reprodução - Temperatura 
- Patologias - Opióides 
• Limitações dessas medidas 
• Conclusões 
“Bem-estar animal é o estado físico e 
psicológico de um animal diante de 
suas tentativas de lidar com o 
ambiente.” 
 
Professor Donald M Broom 
Colleen Macleod Professor de Bem-Estar Animal 
University of Cambridge 
UK 
Definição de bem-estar animal 
(estado físico) 
Alteração do bem-estar 
= 
Alteração nesses estados 
= 
Respostas fisiológicas 
Tipos de resposta 
  
Respostas do 
sistema nervoso 
autônomo 
Respostas do 
sistema 
neuroendócrino 
Mudança no bem-estar 
 
Ativação do SNC 
2 
Sistema neuroendócrino (SN) 
1. O eixo hipotálamo-hipófise-adrenal 
(HHA) 
2. A hipófise anterior 
3. A hipófise posterior 
Uma mudança no bem-estar 
afeta três subdivisões do SN: 
Eixo hipotálamo-hipófise-adrenal 
(HHA) 
• Maior mediador de respostas 
endócrinas 
• HHA =  mobilização de reservas de 
energia para reação física 
• HHA medeia respostas para: 
– Estresse - Atividade sexual 
– Cortejo - Chegada de alimentos 
Cascata HHA 
Glândula hipófise anterior 
CRH 
Córtex adrenal 
ACTH 
Fígado 
Glicocorticóides 
estímulo Vasos do 
SPH 
circulação 
Hipotálamo 
Características do HHA 
• Não tão imediato quanto o SNS 
• Medida de mudanças agudas no 
bem-estar 
– Exemplo: glicocorticóides no plasma 
aumentaram entre 2 e 10 minutos após o 
estímulo 
– Podem permanecer elevados durante 
horas, dependendo da gravidade do 
estímulo 
Avaliação das técnicas de 
medição 
Prós e contras das técnicas de medição 
em termos de: 
• Invasividade 
– Severidade da implantação 
• Restrição 
– Restrição necessária 
• Perturbação 
– Efeito da técnica usada sobre o parâmetro 
Glicocorticóides 
• Espécie - dependente: 
Cortisol: Corticosterona: 
Humanos Ratos 
Macacos Camundongos 
Suínos etc. Outros roedores 
• Útil como medida direta aguda 
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Glicocorticóide: exemplo 1 
• Cortisol  em cordeiros, em resposta a: 
– Corte da cauda 
– Castração 
(Mellor & Murray, 1989) 
Glicocorticóide: exemplo 2 
• Corticosterona em ratos após confronto 
agressivo: 
– Vencedor: inicial , depois  
– Vencido: inicial , permanecendo elevado 
(Henry & Stephens, 1977) 
Medição de glicocorticóide 
• Análise: 
– Enzyme-linked immunosorbent assay - ELISA 
– Cromatografia líquida de alta precisão - HPLC 
– Técnica de ligação protéica competitiva 
– Radioimunoensaio - RIA 
Método Invasivo Restritivo Perturbador 
Plasma   ou   ou  
Saliva    
Urina    
Fezes    
Avaliação do estado de bem-estar 
crônico 
• Avaliação indireta do HHA 
–Sensibilização do HHA: teste desafio com 
ACTH 
–Níveis dos receptores cerebrais de 
glicocorticóides: 
• Hipocampo e amígdala cerebral 
Teste estimulação com ACTH 
• ACTH é administrado e os níveis de 
glicocorticóides resultantes são medidos 
• Longos períodos de superlotação = 
resposta mais alta de cortisol do que nos 
controles em vacas de leite 
(Friend et al., 1977) 
Receptores cerebrais de 
glicocorticóides 
• Teste post-mortem 
• Amostras cerebrais expostas a 
glicocorticóides radiomarcados 
•  níveis de receptores em ratos expostos 
a manejo e perturbação prolongados 
(Wadham, 1997) 
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Limitações do HHA - 1 
1. Diferenças individuais 
- Experiência anterior 
- Ratos (Levine et al., 1967) 
- Sexo 
- Ratos (Livezey et al., 1985) 
 
2. Perturbação devida ao método 
- Presença humana, manejo, restrição e 
método de amostragem 
Limitações do HHA - 2 
3. Outros fatores causando mudanças 
- Espécie 
• Os macacos do novo mundo (Klostermann et al., 
1986) 
- Metabolismo 
 
- Horário de colheita de amostras 
Hipófise anterior (HA) 
• ACTH 
• Hormônios reprodutivos: 
– Prolactina 
– Hormônio luteinizante (LH) 
– Hormônio folículo-estimulante (FSH) 
Outros hormônios associados a alterações 
no bem-estar: 
ACTH 
• Medida aguda: 
– Mais rápido que glicocorticóides 
– Meia-vida curta 
• Análise por radioimunoensaio 
• Níveis apresentam variação diurna 
• ACTH  em macacos Rhesus quando 
confinados e expostos a barulho (Kalin 
et al., 1985) 
Hormônios reprodutivos 
• Associados com outros indicadores do 
bem-estar 
• Sensibilidade: 
– Prolactina > LH > FSH 
• Análise por Radioimunoensaio 
• Medidas agudas =  rápido, 
permanecem elevados durante horas 
Exemplos de hormônios 
reprodutivos 
• Prolactina  com manejo e colheita de 
amostras de sangue em ratos (Gärtner et al., 
1980) 
•  de LH em ratos em ambiente novo e 
imobilização (Briski & Sylvester, 1987) 
•  de FSH em ratos com pequena mudança 
de lugar da gaiola (Gärtner et al., 1980) 
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Limitações dos hormônios 
reprodutivos 
• Hora da amostragem, ex.: 
– Prolactina = diurno 
– LH = liberação pulsátil 
• Sexo 
– Fêmeas > machos 
• Estágio do estro, ex.: 
– Prolactina: Proestro > diestro 
– FSH: Pré-ovulatório > ovulatório 
Hipófise posterior (HP) 
• Diferenças entre espécies: 
– Imobilização em ratos = 5-10 vezes  
– Confinamento e barulho em macacos 
Rhesus =  por 30 minutos 
A ocitocina da hipófise posterior é 
associada a mudanças no bem-estar: 
Outras medidas 
• Temperatura 
• Níveis de opióides 
• Patologias em órgãos 
Outros efeitos dos sistemas 
neuroendócrino e nervoso autônomo 
podem ser usados para avaliar 
o bem-estar: 
Temperatura corporal 
•  da temperatura corporal de ratos 
induzido por tempestades e pessoas 
estranhas 
(Georgiev, 1978) 
•  Temperatura corporal observada em 
musaranhos vencidos em brigas 
(von Holst, 1986) 
Alterações em outros sistemas fisiológicos (ex. 
atividade adrenal) = mudanças da temperatura 
corporal central = medida do estado agudo 
Medição da temperatura 
Método Local Temp. 
central 
Invasivo Restritivo Perturbador 
Direto, ex. 
termômetro 
Boca, 
orelha 
e reto 
    
Telemetria 
implantada 
Interno     
Imagem 
térmica 
Pele     
Patologias em órgãos 
• Alterações crônicas do bem-estar = 
grande variedade de patologias 
• A maioria é avaliada post-mortem 
• As patologias incluem: 
– Hipertrofia da adrenal 
– Lesões renais 
– Lesões do miocárdio 
– Aterosclerose 
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Exemplos de patologias 
• Instabilidade social em grupos de ratas = 
hipertrofia da adrenal (Haller et al., 1999) 
• A presença de animais dominantes 
causa lesões renais em animais 
subordinados em camundongos (Henry & 
Stephens-Larson, 1985) 
• Lesões do miocárdio causadas por 
períodos de contenção mais prolongados 
em suínos (Wutzen et al., 1987) 
Opióides 
• Três tipos: 
– Endorfinas 
– Encefalinas 
– Dinorfinas 
• Funções: 
– Analgesia induzida por estresse 
– Controle da secreção hormonal 
Medição de opióides 
Método Invasivo Restritivo Perturbador 
Sangue   Receptores 
cerebrais 
   
Exemplos de opióides 
•  de ß-endorfina no plasma em 
cordeiros durante castração, corte da 
cauda e “mulesing” (Shutt et al., 1987) 
 
• Porcas confinadas = densidade de 
receptores opióides maior que em 
porcas mantidas em grupo (Zanella et al., 
1992) 
 
Conclusão 
• Sistema neuroendócrino = indicador para o 
bem-estar agudo e crônico 
• Respostas do SNA podem ser medidas 
direta e indiretamente 
• Medidas do SN são limitadas, portanto 
deve-se ter cuidado com sua avaliação 
• Outras respostas fisiológicas também 
podem ser usadas na avaliação do bem-
estar, inclusive temperatura, níveis de 
opióides e patologias em órgãos