RELAÇÃO ENTRE O EXCESSO DE BASES DA DIETA, SUA MANIPULAÇÃO MEDIANTE ADIÇÃO DE CÁTIONS E ÂNIONS E O ph URINÁRIO E EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO DE CÃES

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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS CAMPUS DE JABOTICABAL RELAÇÃO ENTRE O EXCESSO DE BASES DA DIETA, SUA MANIPULAÇÃO MEDIANTE ADIÇÃO DE CÁTIONS E ÂNIONS E O ph URINÁRIO E EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO DE CÃES Sandra Prudente Nogueira Médica Veterinária JABOTICABAL SÃO PAULO BRASIL 2010

2 UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS CAMPUS DE JABOTICABAL RELAÇÃO ENTRE O EXCESSO DE BASES DA DIETA, SUA MANIPULAÇÃO MEDIANTE ADIÇÃO DE CÁTIONS E ANIONS E O ph URINÁRIO E EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO DE CÃES Sandra Prudente Nogueira Orientador: Prof. Dr. Aulus Cavalieri Carciofi Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias Unesp, Campus de Jaboticabal, como parte das exigências para a obtenção do título de Mestre em Medicina Veterinária (Clínica Médica Veterinária). JABOTICABAL SÃO PAULO BRASIL 2010

3 DADOS CURRICULARES DA AUTORA SANDRA PRUDENTE NOGUEIRA Nascida em 15 de janeiro de 1982, em São Paulo -SP, graduou-se em Medicina Veterinária pela Universidade de Santo Amaro (UNISA) em dezembro de Cursou o Programa de Aprimoramento em Medicina Veterinária, área nutrição e nutrição clínica de cães e gatos nos anos de 2006 e 2007 pela Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Universidade Estadual Paulista FCAV/UNESP Campus de Jaboticabal, Jaboticabal - SP. Em março de 2008 ingressou no curso de mestrado do Programa de Pós Graduação em Medicina Veterinária (Área de Clínica Médica Veterinária) na FCAV/UNESP, cuja conclusão é alcançada com a apresentação e defesa da dissertação de mestrado, em questão.

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9 iv SUMÁRIO Lista de Tabelas... Lista de Figuras... Lista de Abreviaturas... Resumo... Abstract INTRODUÇÃO 2. REVISÃO DE LITERATURA Excesso de Bases do Alimento Urolitíase ph urinário Volume urinário e densidade específica Estimativa do ph urinário a partir da composição da dieta Medida in vivo do ph urinário Equilíbrio ácido-básico MATERIAL E MÉTODOS Experimento Animais Protocolo experimental Dietas Experimentais Parâmetros avaliados Variáveis urinárias Qualidade fecal Estudo do equilíbrio ácido-básico dos animais Análises dos alimentos Estimativa do excesso de bases dos alimentos Análise estatística Experimento Animais Protocolo experimental Dietas Experimentais Parâmetros avaliados... Página vi vii viii

10 v Análise estatística Experimento Animais Protocolo experimental Dietas Experimentais Parâmetros avaliados Análise estatística RESULTADOS Experimento Experimento Experimento Equações para estimativa do ph urinário de cães a partir do EB dos alimentos DISCUSSÃO 6. CONCLUSÃO 7. REFERÊNCIAS 8. ANEXO

11 vi LISTA DE TABELAS Tabela 1 Composição química analisada das dietas comerciais para cães adultos empregadas no experimento... Tabela 2 Composição química do alimento comercial para cães adultos empregado no experimento 2 como dieta controle... Tabela 3 Composição química e excesso de bases (EB) do sal empregado no experimento 2... Tabela 4 Composição química do alimento comercial para cães adultos empregado no experimento 3 como dieta controle... Tabela 5 Composição química e excesso de bases (EB) dos sais empregados no experimento 3... Tabela 6 Ingestão de alimentos, escore fecal, excesso de bases das dietas, ph, densidade e volume urinário e resultados de hemogasometria dos cães mediante o consumo das dietas experimentais do experimento 1... Tabela 7 Composição analisada de macroelementos das dietas empregadas na avaliação do citrato de potássio (experimento 2)... Tabela 8 Ingestão de alimentos, escore fecal, densidade, volume e ph urinário e resultados de hemogasometria dos cães após o consumo das dietas empregadas na avaliação do citrato de potássio (experimento 2)... Tabela 9 Composição analisada de macroelementos das dietas empregados no teste dos acidificantes (experimento 3)... Tabela10 Ingestão de alimentos, escore fecal, densidade, volume e ph urinário e resultados de hemogasometria dos cães mediante o consumo das dietas empregadas no teste dos acidificantes (experimento 3) Tabela 11 Comparação entre o ph in vivo obtido para as 19 rações empregadas nos experimentos 1, 2 e 3 com os estimados pela fórmula gerada na presente pesquisa e as propostas por Zentek et al (1995) e Gevaert et al (1991)

12 vii LISTA DE FIGURAS Figura 1 Eventos prováveis na formação de cristais na urina. Vários fatores influenciam a solubilidade de minerais na urina, incluindo a concentração de minerais litogênicos e não litogênicos, concentração de inibidores e promotores de cristalização, temperatura, ph e força iônica (adaptado de OSBORNE et al, 2000) Figura 2 Correlação entre o ph urinário de cães mensurado (n=9) e o EB calculado com enxofre... Figura 3 Correlação entre o ph urinário de cães mensurado (n=9) e o EB calculado com aminoácidos sulfurados... Figura 4 Correlação entre o ph urinário de cães mensurado (n=9) com o estimado pelas equações propostas por ZENTEK et al (1995) e GEVAERT et al (1991)... Figura 5 Correlação entre o volume urinário (ml/kgpm/dia) e a ingestão de sódio dos cães (g/kgpm/dia)... Figura 6 Correlação entre a concentração de bicarbonato venoso da manhã e o EB s das dietas calculados com enxofre (meq/kg MS)... Figura 7 Correlação entre o EB venoso da tarde e o EBs das dietas calculado com enxofre (meq/kg MS)... Figura 8 Correlação entre o ph urinário mensurado in vivo e o EB s das dietas (n=19) (meq/kg MS)... Figura 9 Correlação entre o ph urinário de cães mensurado in vivo (n=19) com os estimados pela equação: ph urinário = 5, ,0044*EB - 0,000003*EB²

13 viii LISTA DE ABREVIATURAS AOAC Ca C 5 H 11 NO 2 S C 6 H 5 K 3 O 7 Cl EB EB aa EB s EEHA ENN FB g H + K Kcal Kg meq Mg ml MM MS Na (NaPO 3 ) 6 (NH 4 ) 2 SO 4 NRC P PB PM PC S Association of Official Analytical Chemists Cálcio Metionina Citrato de potássio Cloro Excesso de Bases Excesso de Bases utilizando aminoácidos na formulação Excesso de Bases utilizando enxofre na formulação Extrato etéreo hidrólise ácida Extrativo não nitrogenado Fibra bruta Grama Hidrogênio Potássio Quilocaloria Quilograma Miliequivalentes Magnésio Mililitros Matéria mineral Matéria seca Sódio Hexametafosfato de sódio Sulfato de amônio National Research Council Fósforo Proteína bruta Peso metabólico Peso corporal Enxofre

14 1 RELAÇÃO ENTRE O EXCESSO DE BASES DA DIETA, SUA MANIPULAÇÃO MEDIANTE ADIÇÃO DE CÁTIONS E ANIONS E O ph URINÁRIO E EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO DE CÃES RESUMO: A composição de macroelementos da dieta influencia o equilíbrio ácido básico e as características da urina de cães, contribuindo tanto para o desenvolvimento como prevenção de urolitíases. O experimento 1 teve por objetivo comparar fórmulas para estimar o excesso de bases (EB) do alimento, avaliando a influência do enxofre e dos aminoácidos sulfurados sobre estes cálculos e o equilíbrio ácido-basico de cães. O segundo e terceiro estudo objetivaram avaliar, respectivamente, os efeitos da adição de sal catiônico (citrato de potássio em duas doses, 150mEq/kg e 300mEq/kg de dieta) e compostos aniônicos (hexametafosfato de sódio, metionina e sulfato de amônio, em duas doses cada um, -150mEq/kg e -300mEq/kg) em dietas para cães. Os cães permaneceram em gaiolas metabólicas durante cinco dias de adaptação à dieta, seguidos por três dias de coleta de urina total. Durante a coleta, a urina produzida em cada período de 24 horas teve seu volume, densidade e ph aferidos. O equilíbrio ácido-básico foi estudado por hemogasometria de sangue venoso, em amostras coletadas às 8:00hs (antes do fornecimento do alimento) e 15hs (6 horas após alimentação). O primeiro experimento incluiu nove alimentos comerciais e nove cães, em um delineamento quadrado latino 9x9. O ph urinário variou entre 6,47±0,23 a 7,77±0,16, o EB entre 75 e 765 meq/kg MS. Foi observada diferença média de -57 meq/kg entre o EB calculado com enxofre (EB s ) e o EB calculado com aminoácidos sulfurados, sendo o primeiro melhor estimativa do EB do alimento. O ph urinário apresentou alta correlação com o EB S (r=0,98; p<0,001). No segundo experimento houve aumento linear do ph urinário mediante adição de citrato de potássio (p<0,05), elevando-se o ph urinário de 5,97±0,19 (controle) a 7,11±0,11 (300mEq citrato de potássio/kg; p<0,001). No terceiro experimento foi verificada redução do ph urinário de 6,81±0,10 (controle) a 5,45±0,23 (- 300mEq/kg de sulfato de amônio; p<0,0001). Sulfato de amônio e metionina mostraram-se efetivos em acidificar a urina, mas hexametafosfato de sódio não. Acidemia e reduzido EB sanguíneo foram verificadas nas dietas com EB s menores que zero, havendo episódios de vômito nos cães alimentados com os tratamentos -300mEq/kg de metionina (EB s = 4; 27,7g metionina/kg ração) e -300mEq/kg de sulfato de amônio (EB s = -51). Conclui-se que o cálculo do EB empregando-se os macroelementos junto com o enxofre revela-se mais adequado e que a dieta de cães deve apresentar EB s superior a 50mEq/kg. Palavras-chave: hemogasometria, metionina, minerais, urolitíase

15 2 RELATIONSHIP BETWEEN FOOD BASE EXCESS, ITS MANIPULATION BY ADDITION OF CATIONS AND ANIONS AND URINARY ph AND ACID-BASIC BALANCE IN DOGS SUMMARY: Food mineral composition influences the acid-basic balance and characteristics of dogs urine, contributing for both development and prevention of urolithiasis. The first experiment compared formulas to estimate food base excess (BE), evaluating the influence of total sulfur and sulfur amino acids on these calculations and acid-basic balance of dogs. The second and third experiments evaluated, respectively, the effects of addition of a cationic salt (potassium citrate in two doses, 150mEq/kg and 300mEq/kg of diet) and anionic compounds (sodium hexametaphosphate, methionine and ammonium sulphate, also in two doses, - 150mEq/kg and -300mEq/kg) in diets for dogs. Dogs were kept in metabolic cages for five days of adaptation phase to the diet, followed by three days of total urine collection. During collection, each 24 hours of produced urine were analyzed for density, volume and ph. Acid-basic balance was appraised by blood gas analysis of venous blood, in samples collected at 8:00h (before food consumption) and 15:00h (6 hours after meal). First experiment included nine commercial diets and nine dogs, in a Latin Square 9x9 design. The urinary ph varied between 6.47±0.23 to 7.77±0.16, BE between 75 and 765mEq/kg. A mean difference of -57mEq/kg was observed between BE calculations with sulfur (BEs) and BE calculations with sulfur amino acids, being the first formula a better tool to estimate food BE. The urinary ph presented high correlation with BEs (r=0.98; p<0.001). In second experiment was verified a linear increase of urinary ph by addition of potassium citrate (p<0.05), increasing the urinary ph from 5.97±0.19 (control) to 7.11±0.11 (300mEq potassium citrate/kg; p<0.001). In third experiment a reduction of urinary ph from 6.81±0.10 (control) to 5.45±0.23 (-300mEq/kg of ammonium sulphate; p<0.0001) was observed. Ammonium sulphate and methionine were effective in acidifying urine, but sodium hexametaphosphate wasn t. Acidemia and reduced blood BE were verified in diets with BEs lower than zero, happening vomit episodes in dogs fed with treatments -300mEq/kg of methionine (BEs= 4; 27.7g of methionine/kg of diet) and -300 meq/kg of ammonium sulphate (EBs= -51). The BE calculation using formula with minerals and sulfur was more appropriate. Dogs diet should present BEs higher than 50mEq/kg. Key words: blood gas analysis, methionine, minerals, urolithiasis

16 3 1. INTRODUÇÃO Cada vez mais cães e gatos ocupam papéis importantes na sociedade sendo criados em todo o mundo como membros da família, aumentando a responsabilidade dos fabricantes de alimentos para cães e gatos (CARCIOFI, 2005). Hoje em dia, existe a preocupação de se buscar, através da nutrição, uma maior e melhor expectativa de vida para esses animais. Os efeitos metabólicos do alimento estão relacionados com alterações da saúde a longo prazo, que podem se estabelecer no decorrer de vários meses ou anos de ingestão alimentar. Alguns exemplos incluem as urolitíases, nefropatias, alterações articulares, distúrbios cardio-circulatórios, obesidade, intolerância aos carboidratos (Diabetes Mellitus), dentre outras, todas relacionadas com a qualidade de vida e longevidade de cães e gatos (CARCIOFI, 2007). A urolitíase é um problema comum do trato urinário inferior (GLEATON et al, 2001; YAMKA & MICKELSEN, 2006; STEVENSON & RUTGERS, 2006). A dieta influencia a composição da urina e mudanças dietéticas muitas vezes são incorporadas no tratamento de urolitíases (GLEATON et al, 2001). A composição dietética pode afetar fortemente o equilíbrio ácido básico. O Cl, P e S do alimento podem formar ácido potencial, enquanto o Na, K, Ca e Mg podem formar base potencial (REMER, 2000). Tendo em vista a importante influência do ph da urina na formação de urólitos, têm surgido interesse no desenvolvimento de métodos de predição de seu ph por intermédio da composição de macroelementos e aminoácidos, ou mais especificamente, composição cátion-aniônica do alimento (KIENZLE et al, 1991; ZENTEK & SCHULZ, 2004; YAMKA & MICKELSEN, 2006). O cálculo do excesso de base (EB) têm sido método prático de se predizer o efeito de um alimento sobre o ph urinário. O EB é estabelecido pela diferença entre os cátions e ânions presentes na dieta (ALLEN & KRUGER, 2000; DEL CLARO et al, 2006). Esta relação é fundamental aos processos metabólicos do animal, como por exemplo, em seu equilíbrio ácidobásico, tendo sido intensivamente pesquisada e utilizada na produção animal (CAVALIERI & SANTOS, 2002; DEL CLARO et al, 2006). Mais recentemente, alguns

17 4 estudos sobre sua influência no metabolismo de cães e gatos têm surgido (KIENZLE & WILMS-EILERS, 1994; ZENTEK et al, 1995; WAGNER et al, 2006; YAMKA et al, 2006; YAMKA & MICKELSEN, 2006). Esta dissertação enfocou a importância fisiológica e as alterações metabólicas conseqüentes ao equilíbrio de macroelementos da dieta de cães, abordando especificamente a relação entre cátions e ânions do alimento e seus efeitos sobre o equilíbrio ácido-básico e o ph urinário dos animais. O primeiro experimento teve por objetivo avaliar o ph urinário dos cães e seu equilíbrio ácido-básico por hemogasometria venosa, correlacionando-os com a composição química, teores de macro elementos e excesso de bases do alimento, utilizando-se para isto equações já existentes na literatura e propondo-se novas equações para estes cálculos, avaliando, também, a influência do enxofre e dos aminoácidos sulfurados sobre os cálculos do EB da dieta. O segundo experimento teve por objetivo avaliar o efeito da adição de sal catiônico alcalinizante (citrato de potássio) e o terceiro experimento de sais aniônicos acidificantes (metionina, sulfato de amônio e hexametafosfato de sódio), estudando os efeitos da modificação do EB de um alimento seco para cães mediante adição de cátions e anions, buscando-se analisar as equações desenvolvidas no primeiro experimento, estudar a eficácia desses sais e verificar possíveis perturbações no equilíbrio ácido-básico dos animais decorrentes destas modificações na composição mineral da dieta.

18 5 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1 Excesso de bases do alimento Os macroelementos da dieta podem ser classificados como ânions ou cátions. Ânions são íons com carga negativa e cátions são íons com carga positiva. Os íons são classificados como átomos ou por grupos de um ou mais átomos com carga elétrica capaz de ganhar ou perder elétrons. No organismo, cátions e anions são abundantes e são responsáveis por uma vasta variedade de funções biológicas.(quigley, 2001). Os cátions dietéticos mais importantes são o sódio, o potássio, o cálcio e o magnésio e os ânions o cloro, o enxofre e o fósforo (BLOCK, 1984; REMER, 2000). O EB da dieta é definido como a diferença em miliequivalentes (meq) entre os principais cátions e ânions fixos totais presentes no alimento, que tem um impacto direto sobre o metabolismos ácido-básico (BLOCK, 1994; CAVALIERI & SANTOS, 2002; DEL CLARO et al, 2006). O EB pode ser calculado a partir de várias equações. Para os cálculos são necessários os pesos equivalentes dos minerais, pois o balanço ácido-básico é afetado pela carga elétrica, não pela massa. Desta forma cada íon exerce seu efeito de acordo com a sua valência, ou carga elétrica (CAVALIERI & SANTOS, 2002; DEL CLARO et al, 2006). Sódio, potássio e cloro são íons monovalentes e exercem forte efeito iônico no equilíbrio ácido-básico, sendo denominados de íons fortes. Esses íons são utilizados no cálculo devido a sua importante participação no metabolismo animal, principalmente no balanço osmótico, balanço ácido-básico, mecanismos de transporte em membrana e integridade das membranas celulares. O enxofre é outro ânion empregado no cálculo do EB, devido a sua capacidade de acidificar diretamente os fluídos biológicos (BLOCK, 1984; DEL CLARO et al, 2005). O ânion fósforo é responsável, entre outras funções, por manter o balanço ácido-básico no organismo. Os cátions Ca e Mg, que também fazem parte do cálculo do EB, são macroelementos predominantemente alcalinizantes, potentes modificadores do ph dos fluidos corporais (DiBARTOLA, 2006). O EB do alimento, também conhecido como balanço cátion-aniônico dietético, diferença cátion-

19 6 aniônica da dieta, balanço eletrolítico ou balanço iônico da dieta, representa a diferença entre os cátions e os ânions fixos totais (DEL CLARO et al, 2005). O EB da dieta é importante em vários aspectos do metabolismo, refletindo-se sobre o funcionamento neuromuscular, osteoarticular, função respiratória, função renal e cardiovascular (DiBARTOLA, 2006; KANEKO et al, 2008). Situações de doença, em algumas circunstâncias, levam inclusive a alterações na necessidade de macroelementos dietéticos, devendo isto ser considerado para que a dieta se adapte melhor às alterações metabólicas pelas quais passa o animal (HAND, et al, 2000). Nos últimos anos, muito se tem pesquisado sobre a manipulação do equilíbrio ácido-básico na prevenção de doenças metabólicas (DEL CLARO et al, 2006). 2.2 Urolitíase A Urolitíase é uma causa comum de doença do trato urinário em animais de companhia (GLEATON et al, 2001; YAMKA & MICKELSEN, 2006; STEVENSON & RUTGERS, 2006). Os urólitos são agregados de material cristalino e matriz que se forma em um ou mais locais do trato urinário quando a urina se torna supersaturada com substâncias cristalogênicas (ULRICH et al, 1996). Eles podem estar localizados nos rins, ureteres, bexiga ou uretra. As urolitíases são responsáveis por cerca de 18% das consultas veterinárias em cães com doença do trato urinário inferior (STEVENSON & RUTGERS, 2006). As manifestações clínicas mais frequentemente observadas são hematúria, polaciúria, estrangúria, piúria e disúria (OSBORNE et al, 2000; STEVENSON & RUTGERS, 2006; OYAFUSO, 2008). Alguns estudos mostram que cães de raças pequenas e miniatura apresentam urólito mais frequentemente se comparado aos cães de raças grandes (LULICH et al, 1999; STEVENSON et al, 2003a). A predisposição para raças pequenas pode ser devida ao baixo volume urinário, menor número de micções e aumento da concentração mineral da urina (STEVENSON et al, 2003a). Tanto a incidência quanto a composição dos urólitos podem ser influenciadas por fatores como: espécie, raça, sexo, idade, dieta, existência de anormalidades anatômicas, infecções de vias urinárias, medicação e ph urinário (OSBORNE et al,

20 7 2000; HOPPE, 1994). Considera-se que os quatro urólitos mais comumente encontrado nos cães sejam os de fosfato de amônio magnesiano (estruvita), oxalato de cálcio, urato de amônio e cistina. Os menos encontrados são fosfato de cálcio e sílica (STEVENSON & MARKWELL, 2001). Segundo um levantamento realizado por Camargo (2004) sobre a casuística de urólitos verificada no Hospital Veterinário da FCAV/UNESP no período de 1999 a 2003, encontrou um total de 87 casos. Destes, 24,14% eram urólitos de cães de composição mista de estruvita com oxalato de cálcio, 24,14% mista de estruvita, oxalato de cálcio e hidroxiapatita, 14,94% urólito puro de oxalato de cálcio e 12,64% urólito puro de estruvita. Observou-se neste estudo que 81,6% dos cálculos continham estruvita pura ou associada a outro mineral, mostrando elevada incidência deste urólito em nosso meio. Outro estudo na Bélgica comparou a composição dos urólitos encontrados no ano de 1994 com a dos urólitos encontrados no ano de Verificaram que no ano de 1994, 51% eram compostos de estruvita e 33% de oxalato de cálcio e, em 2003, que 40% dos urólitos eram de estruvita e 46% de oxalado de cálcio. O estudo demonstrou que na última década a proporção relativa de urólitos de oxalato de cálcio têm aumentado na Europa e que os urólitos de estruvita têm diminuído (PICAVET et al, 2007). Houston et al (2004), em estudo retrospectivo de 5 anos de cães do Canadá (durante os anos de 1998 a 2003), analisaram mais de urólitos verificando que os de estruvita foram os mais freqüentes (43,8%), seguidos dos de oxalato de cálcio (41,5%). Os menos freqüentes foram os de urato (4,8%), fosfato de cálcio (2,2%), sílica (0,9%), cistina (0,4%) e misto (6,5%). No entanto, dados obtidos de populações de animais fora do Brasil podem não representar a realidade de nosso país, já que composição química dos alimentos industrializados produzidos no Brasil inclui menos proteína e mais cálcio, fósforo e magnésio, levando a uma maior alcalinização urinária do que o verificado na Europa e Estados Unidos (CARCIOFI et al, 2006).

21 8 Os cães são carnívoros por natureza, capazes de ingerir e excretar grandes quantidades de carga ácida. A composição dos alimentos comerciais para cães da atualidade impõe uma carga catiônica, sugerindo que boa parte dos alimentos industrializados brasileiros possivelmente induza os animais a produzirem urina alcalina, favorecendo a formação de urolitíase por estruvita (GEVAERT et al, 1991; CARCIOFI et al, 2007). Isto corrobora os achados de Camargo (2004) no qual a maioria dos urólitos analisados apresentava composição pura ou mista deste urólito. A identificação correta do tipo, ou tipos de minerais contidos num urólito é fundamental para a aplicação do regime preventivo e terapêutico adequado. Este é importante para o estabelecimento de estratégias de dissolução ou minimização de seu crescimento. Os urólitos que contém pelo menos 70% de um tipo de mineral e esteja associados a uma ou mais camadas de um mineral diferente é classificado como um urólitos composto. Os que apresentarem menos de 70% de um único componente mineral são classificados como urólitos mistos (MOORE, 2007; ULRICH et al, 2008). O urólito de estruvita ou fosfato amoníaco magnesiano hexahidratado (MgNH 4 PO 4 6H 2 0) se forma quando a urina está supersaturada com magnésio, amônio ou fósforo e seu ph alcalino (OSBORNE et al, 2000; SEAMAN & BARTGES, 2001). Os urólitos de estruvita em cães geralmente estão associados a uma infecção do trato urinário por bactéria produtora de urease, como Staphylococcus spp ou Proteus spp (STEVENSON & MARKWELL, 2001; BUFFINGTON et al, 2004; ULRICH et al, 2008; HESSE & NEIGER, 2009). Por causa desta elevada associação com infecção do trato urinário, os urólitos de estruvita são mais comuns em fêmeas, acometendo cães de 1 ano até idosos (OSBORNE et al, 2000; OYAFUSO, 2008; HESSE & NEIGER, 2009). São encontrados mais comumente na vesícula urinária, embora sua ocorrência possa ser em qualquer local do trato urinário (BUFFINGTON et al, 2004; HESSE & NEIGER, 2009). Desta forma, ao contrário do gato, o urólito de estruvita no cão não é tipicamente produzido num ambiente estéril, resultando em diferenças nas abordagens nutricional e terapêutica (BUFFINGTON et al, 2004; YAMKA & MICKELSEN, 2006). A hidrólise da uréia pelas bactérias produtoras de urease liberam duas moléculas de amônia e uma de dióxido de carbono. O dióxido de carbono se combina com o ácido

22 9 carbônico, que logo se dissocia resultando em aumento do bicarbonato. Amônia reage espontaneamente com a água, para produzir o íon amônio (NH4 + ) e íons hidroxila, que diminuem as concentrações de íons hidrogênio na urina, resultando na formação de uma urina alcalina. Este ambiente alcalino aumenta a dissociação do fosfato hidrogenado monobásico (H 2 PO - 4 ), aumentando a concentração de íons fosfato (PO 3-4 ), necessários para a formação dos cristais de estruvita (OSBORNE et al, 2000; MARKWELL & STEVENSON, 2000; SEAMAN & BARTGES, 2001; BUFFINGTON et al, 2004; YAMKA & MICKELSEN, 2006; OYAFUSO, 2008). Com o aumento das concentrações de NH e PO 4 e na presença de magnésio (Mg 2+ ) e ph urinário alcalino, o produto de solubilidade e formação de estruvita se eleva, resultando em sua precipitação (OSBORNE et al, 2000; SEAMAN & BARTGES, 2001; BUFFINGTON et al, 2004). Geralmente cristais de estruvita se dissolvem em uma urina com ph menor que 6,3 e se tornam menos solúveis e de fácil precipitação em ph maior que 6,8. Uma vez formados, os cristais podem manter-se na urina em ph próximo a 7,0 (GLEATON et al, 2001; OYAFUSO, 2008). A prevenção de urólitos de estruvita em cães requer a formação de urina subsaturada e o controle da infecção do trato urinário, quando existente. A combinação do manejo dietético com a terapia antimicrobiana é essencial para o sucesso do tratamento. O manejo dietético visa o aumento do volume urinário e a redução na concentração urinária de uréia (substratos para urease microbiana), fosfato e magnésio (OSBORNE et al, 2009). O ph urinário é o fator mais importante no controle da saturação de cristais de estruvita, sendo sua redução por meio do manejo dietético o método mais prático e efetivo de se subsaturar a urina para os cristais de estruvita. A restrição da ingestão de cristalóides dietéticos também pode ser benéfica, embora mudança nas concentrações de magnésio e fosfato cause muito menos impacto na saturação quando comparado à mudança do ph urinário (MARKWELL & STEVENSON, 2000). O oxalato de cálcio apresenta-se em 2 formas cristalinas: monohidratado e menos freqüente na forma dihidratado (OSBORNE et al, 2000; OYAFUSO, 2008). Os urólitos de oxalato de cálcio são mais comumente encontrados em machos e tendem a

23 10 ocorrer em cães mais idosos, com idade entre 8 a 12 anos (MARKWELL & STEVENSON, 2000; OSBORNE et al, 2000, OYAFUSO, 2008). Embora as causas deste tipo de urólito não estejam totalmente compreendidas, acredita-se que diversas anormalidades metabólicas estejam envolvidas (OYAFUSO, 2008). Em cães os urólitos de oxalato de cálcio são encontrados mais comumente na vesícula urinária e uretra, embora sua ocorrência possa ser em qualquer local do trato urinário (HESSE & NEIGER, 2009). Os fatores envolvidos na patogenia frequentemente incluem aumento da concentração de cálcio e oxalato na urina e diminuição ou defeito dos inibidores de agregação urinária de cristais (OSBORNE et al, 2000; BARTGES et al, 2004; OYAFUSO, 2008; HESSE & NEIGER, 2009). A hipercalciúria em cães provavelmente ocorre mais comumente no período pós prandial e em associação com a absorção do cálcio do intestino. A homeostase do cálcio se deve principalmente a ação do paratormônio, calcitonia e calcitriol no esqueleto, intestino e rins. A hipercalciúria pode ser resultado de uma absorção intestinal excessiva de cálcio, deterioração da conservação renal de cálcio ou mobilização excessiva de cálcio do esqueleto (OSBORNE et al, 2000; BARGES et al, 2004). Outras causas potenciais de hipercalciúria são: ingestão de dietas ricas em cálcio, administração excessiva de ácido ascórbico, reabsorção tubular defeituosa de cálcio, secundária a hipercalcemia (por exemplo, no hiperparatireoidismo primário, hipercalcemia paraneoplásia, hiperadrenocorticismo, hipervitaminose D e ressecção intestinal) (OSBORNE et al, 2000; BUFFINGTON et al, 2004; OYAFUSO, 2008; GISSELMAN et al, 2009). A acidose crônica também é causa de hipercalciúria já que esta pode estar associada com uma excreção urinária aumentada de cálcio resultante do aumento de cálcio liberado dos ossos (BUFFINGTON et al, 2004). Algumas drogas como glicocorticóides e furosemida também podem resultar em hipercalciúria (BARGES et al, 2004). Segundo Hesse & Neiger (2009) a hipercalciúria é a principal responsável pela ocorrência dos urólitos de oxalato de cálcio em cães. A hiperoxalúria é outro fator na formação de urólitos de oxalato de cálcio. Elevada absorção intestinal ou síntese acelerada de ácido oxálico podem produzir hiperoxalúria (OSBORNE et al, 2000). O ácido oxálico é um produto final do

24 11 metabolismo do ácido ascórbico e vários aminoácidos, como a glicina e serina, derivados de fontes alimentares (BARGES et al, 2004). Em humanos, alguns fatores como o aumento do oxalato dietético, defeitos no metabolismo do oxalato, a deficiência de vitamina B6 (piridoxina) e diminuição das bactérias intestinais (Oxalobacter formigenes) que degradam o oxalato no intestino podem resultar em aumento da concentração de oxalato urinário e predispor a urolitíase, porém em cães esses fatores são pouco elucidados (BUFFINGTON et al, 2004; HESSE & NEIGER, 2009). A hiperoxalúria também pode ocorrer com o aumento da ingestão de alimentos que são precursores de oxalato, como espinafre, amendoim, nozes e vitamina C (GISSELMAN et al, 2009). A urina é uma solução complexa composta por muitas substâncias que podem inibir ou promover o crescimento, agregação e formação de cristais. A diminuição ou defeitos de inibidores pode contribuir para a formação de urólitos. Os principais inibidores são citrato, magnésio, pirofosfato, nefrocalcina e proteína de Tamm-Horsfall que formam sais solúveis com o cálcio ou ácido oxálico reduzindo a disponibilidade destes para precipitação e consequente formação do urólito (BARGES et al, 2004). Diferente do urólito de estruvita, o ph urinário não afeta significativamente a supersaturação de oxalato de cálcio no ph urinário normal (MARKWELL & STEVENSON, 2000; BUFFINGTON et al, 2004). O risco para a formação desse urólito é determinado pelo nível de saturação da urina com oxalato de cálcio e o balanço entre a concentração de promotores e inibidores da formação de cristais. Para a prevenção deste tipo de urólito deve-se propiciar formação de urina subsaturada para cristais de oxalato de cálcio, evitando a agregação dos mesmos (STEVENSON et al, 2003a). Dietas que induzem ph urinário a valores inferiores a 6,29 e apresentam muito pouco magnésio podem aumentar o risco de formação de cristais de oxalato de cálcio (MARKWELL et al, 1998). É interessante notar que o magnésio tem um papel protetor, diminuindo a formação deste urólito (OSBORNE et al, 2000). O conceito de saturação urinária é hoje o mais importante para a compreensão da formação de urólitos. Sua aplicação à prevenção de urolitíases inclui modificação do ph urinário, redução da ingestão e excreção de substâncias calculogênicas e aumento

25 12 do volume de urina (CARCIOFI, 2007). Para o urólito de estruvita acredita-se que dentre estes fatores a redução do ph urinário seja o mais efetivo, enquanto para o urólito de oxalato de cálcio a promoção de subsaturação da urina seja a principal medida (MARKWELL & STEVENSON, 2000). A dieta influi decisivamente na saturação e ph urinários, podendo assim contribuir no aparecimento, manejo ou prevenção de recidivas de urolitíases (KIENZLE et al, 1991; ZENTEK & SCHULZ, 2004). Ingredientes da dieta, sua digestibilidade, composição química e métodos de alimentação afetam o volume, ph gravidade específica e concentração de solutos específicos da urina (MARKWELL et al, 1998; CARCIOFI et al, 2005). Na Figura 1 encontra-se um esquema da saturação urinária. Sobresaturação (solução instável) Nucleação espontânea Crescimento rápido de cristais e agregação Não há dissolução de cristais Contém sais não solubilizados concentração de íons Supersaturação (solução metaestável) Nucleação heterogênea Crescimento mínimo Agregação mínima Não há dissolução de cristais Contém mais soluto do que o esperado Subsaturação (solução estável) Não há nucleação Não há crescimento Não há agregação de cristais Cristais/urólitos podem dissolver Baixa concentração de soluto Figura 1. Eventos prováveis na formação de cristais na urina. Vários fatores influenciam a solubilidade de minerais na urina, incluindo a concentração de minerais litogênicos e não litogênicos, concentração de inibidores e promotores de cristalização, temperatura, ph e força iônica (adaptado de OSBORNE et al, 2000).

26 ph urinário A modificação do ph urinário por intermédio da alimentação pode ser eficaz no controle de alguns urólitos, mas não todos (STEVENSON & RUTGERS, 2006), influenciando o tipo de precipitado mineral que será formado (GLEATON et al, 2001). O ph urinário de cães encontra-se entre 5,5 e 7,5, variando com o tipo de dieta dos animais. Animais com dieta rica em carne tendem a acidificar a urina como conseqüência da grande eliminação de sais de sulfato e fosfato, já animais que se alimentam com uma dieta rica em vegetais tendem a apresentar urina alcalina (LANEVSCHI & KRAMER, 1994). Dentre os fatores dietéticos que determinam o ph urinário, destaca-se a composição mineral do alimento (KIENZLE & SCHUHKNECHT, 1991; ZENTEK & SCHULZ, 2004). O efeito do alimento sobre o ph urinário é dado pela oxidação de aminoácidos sulfurados e pelo balanço de ânions e cátions metabolizáveis (MARKWELL et al, 1998; ALLEN & KRUGER, 2000). Desta forma, sais minerais produzem efeito variável sobre o ph urinário, sendo fontes potenciais de ácido ou base. Os óxidos e carbonatos são alcalinizantes enquanto cloretos, fosfatos e sulfatos produzem efeito acidificante (ALLEN & KRUGER, 2000). O ph urinário apresenta, ainda, variação circadiana devido à influência de fatores como composição do alimento, horário da alimentação e quantidade ingerida (BUFFINGTON & CHEW, 1996). Sabe-se, por exemplo, que a alimentação ad libitum resulta em onda alcalina pós-prandial de menor magnitude quando comparada à alimentação sob a forma de refeições diárias menos freqüentes (ALLEN & KRUGER, 2000). Alimentos para cães usados para prevenção de urólitos de estruvita devem levar à produção de urina com ph entre 6,2 e 6,4, enquanto que para a dissolução deste urólito a ph entre 5,9 e 6,1. Recomendações para urólitos de oxalato de cálcio são menos precisas em relação ao ph, devendo-se evitar dietas que superacidifiquem a urina (OSBORNE et al, 2000).

27 Volume urinário e densidade específica A densidade específica é proporcional à concentração de solutos presentes na urina. Quanto maior a proporção de água excretada com os solutos urinários, menor a concentração de solutos e densidade (LANEVSCHI & KRAMER, 1994). O aumento do volume urinário e a diminuição da concentração do soluto têm um efeito de diluição sobre a concentração de cristalóides responsável pela formação de um urólito. Isto também aumenta a freqüência da micção e, portanto, propicia menos tempo para a agregação e formação de cálculos (HOPPE, 1994; STEVENSON & MARKWELL, 2001). O ideal é manter a densidade específica menor que para se evitar o risco de urolitíases (ULRICH et al, 2008) 2.5 Estimativa do ph urinário a partir da composição química da dieta Tendo em vista a importante influência do ph urinário na prevenção da formação e eventual dissolução de urólitos, recentemente têm surgido interesse no desenvolvimento de métodos de predição do ph da urina através da composição química do alimento (KIENZLE et al, 1991; ZENTEK & SCHULZ, 2004; YAMKA & MICKELSEN, 2006). Os principais contribuintes dietéticos para o ph urinário incluem aminoácidos que contém enxofre e macroelementos (YAMKA et al, 2006). Métodos de predição do ph da urina através da composição dos alimentos, se confiáveis, reduzem a necessidade de estudos em animais e permitem a otimização do ph urinário (para prevenção de cálculos de estruvita e ou oxalato de cálcio) desencadeado por produtos comerciais. Estas estimativas podem apresentar valor significativo para a indústria de alimentos para animais de companhia, proporcionando diminuição dos custos com testes de alimentos, permitindo ao formulador incluir este parâmetro no desenvolvimento da fórmula da dieta e a comercialização de produtos mais seguros e saudáveis aos animais (CARCIOFI, 2007). A importância e relação da composição da dieta com o metabolismo ácido-básico e ph dos fluídos orgânicos vem sendo estudada em humanos há mais de 30 anos, sendo apenas mais recentemente

28 15 considerada para animais (GEVAERT et al, 1991). Para cães este é um aspecto pouco estudado, apenas os trabalhos de Gevaert et al (1991), Zentek et al (1995) e Yamka & Mickelsen (2006) puderam ser localizados. Um método prático para se predizer o efeito de um alimento sobre o ph urinário é pelo do cálculo do EB. Este é calculado pela soma de componentes catiônicos (cálcio, magnésio, sódio e potássio) subtraídos da soma de componentes aniônicos (fósforo, cloreto e enxofre ou fósforo, cloreto, metionina e cisteína) (MARKWELL, 1998), sendo expresso em meq/kg de matéria seca (MS) (ALLEN & KRUGER, 2000). Seu cálculo pode ser realizado pela fórmula: EB (meq/kg MS) = (49,9 x Ca*) + (82,3 x Mg) + (43,5 x Na) + (25,6 x K) (64,6 x P) (62,4 x S) (28,2 x Cl) * concentração dos elementos em g/kg de MS Alternativamente, pode-se empregar a concentração de aminoácidos sulfurados do alimento, a metionina e a cistina. Desvantagem deste procedimento é que outras fontes de enxofre em alimentos para cães e gatos, como bissulfato de sódio, sulfitos (preservativos), sulfato ferroso, sulfato de manganês, sulfato de condroitina, biotina, tiamina e taurina também interferem no ph urinário (YAMKA et al, 2006), reduzindo a precisão desta estimativa. Nesta alternativa, a fórmula seria: EB (meq/kg MS) = (49,9 x Ca*) + (82,3 x Mg) + (43,5 x Na) + (25,6 x K) (64,6 x P) (13,4 x metionina) (16,6 x cistina) (28,2 x Cl) * concentração dos elementos em g/kg de MS. Obtido o EB, pode-se correlaciona-lo com o ph urinário a partir de regressões matemáticas. Várias equações foram descritas para felinos, mas apenas duas foram

29 16 localizadas para cães, que empregaram em sua construção número limitado de animais e dietas. Estas são descrita como: ph urinário = 6,61 + 0,002 x EB (n= 13; ZENTEK et al., 1995) ph urinário = 5,85 + 0,00527 x EB (n=7; GEVAERT et al., 1991) Uma outra equações de predição do ph urinário a partir de macroelementos foi proposta por Yamka & Mickelsen (2006). Os autores propuseram estimativa direta do ph da urina, sem o calculo do EB, empregando-se a equação a seguir. No entanto, esta apresentou correlação baixa com ph urinário in vivo (r=0,28). ph urinário = 7,30 + (0,54 x Na) + (0,63 x K) (0,53 x Cl) (1,67 x S) ( 0,61 x P) + ( 2,07 x metionina) 2.6 Medida in vivo do ph urinário Apesar das equações anteriormente citadas servirem de estimativa inicial e serem bastante úteis durante a formulação de um alimento, os resultados in vivo com cães e gatos são, ainda, fundamentais no processo de desenvolvimento e avaliação das rações. Atualmente existem poucos estudos correlacionando a composição do alimento ao ph urinário de cães. O Guia Nutricional Pet a Associação Nacional dos Fabricantes de Alimentos para Animais de Estimação (2007) traz um protocolo mínimo para a determinação do ph urinário em gatos e recomenda que este seja empregado na avaliação dos produtos. Este mesmo protocolo pode e deve ser utilizado para cães. Além do ph urinário, rotineiramente são mensurados o volume de urina diário produzido e a densidade urinária. Protocolos experimentais podem incluir inúmeras outras determinações, a depender das necessidades e objetivos propostos.

30 17 Não existe consenso sobre a melhor metodologia para estudo do ph urinário, o que pode ser verificado pela variação dos protocolos experimentais de diferentes autores. Aspectos importantes a serem considerados são um tempo suficiente de adaptação à dieta, que tem variado de 2 (KIENZLE et al, 1991) a 14 dias (ZENTEK & SCHULTZ, 2004). A ocorrência de vômito ou diarréia inviabiliza a avaliação da dieta no animal, pois nestes casos a perda de eletrólitos é intensa e alterações no equilíbrio ácido-básico e hidro-eletrolítico coincidem com alterações urinárias importantes. O período e a forma de coleta de urina também têm variado entre os experimentos. Períodos de coleta de 14 dias (WAGNER et al, 2006), 4 dias (KIENZLE,et al, 1991) e mesmo 3 dias (ZENTEK et al, 1995; YAMKA & MICKELSEN, 2006) são descritos. Não se localizou estudo que abordasse a variabilidade de ph urinário entre dias e que determinasse os melhores períodos de adaptação e coleta. Quanto à forma de coleta, Yamka & Mickelsen (2006) realizaram duas vezes ao dia no período de 24 horas. Variações circadianas no ph urinário são importantes, principalmente no período pós-prandial, como demonstrado por STEVENSON et al (2000) que encontraram que o ph urinário dos cães apresentam picos de elevação aproximadamente entre a primeira e a quarta hora após a refeição. Por fim, a conservação da urina tem sido feita de diferentes maneiras. Enquanto alguns autores praticam a coleta freqüente, a intervalos de 2 horas, outros a conservam com solução de Timol (antisséptico) e vaselina ou óleo mineral (evita evaporação), procedimentos que se mostraram eficazes (GEVAERT et al, 1991; KIENZLE & WILMS- EILERS, 1994). Em estudos realizados no Laboratório de Nutrição e Doenças Nutricionais de Cães e Gatos Prof. Dr. Flávio Prada a urina é coletada diretamente em recipientes plásticos colocados em isopor com gelo, em intervalos regulares, o que reduz a evaporação e o crescimento bacteriano. Mais recentemente lançou-se mão da utilização do conservante Timol e coletas em intervalos regulares, obtendo resultados satisfatórios com menor mão-de-obra.

31 Equilíbrio ácido-básico O equilíbrio ácido-básico pode ser influenciado pela dieta ou componentes do alimento (REMER, 2000; RIOND, 2001), podendo a composição da dieta afetar fortemente o equilíbrio ácido-básico (REMER, 2000). O exame hemogasométrico é de grande importância na avaliação do equilíbrio ácido-básico, fornecendo informações fundamentais para o diagnóstico e prognóstico de várias enfermidades (KANEKO, 2008). O sangue é usado como parâmetro para avaliação do estado ácido-básico dos animais. Avalia-se o ph sanguíneo e transpõemse estes dados para os demais tecidos (DiBARTOLA, 2006). A coleta e manipulação apropriadas das amostras são tão importantes quanto a mensuração no aparelho de hemogasometria (DiBARTOLA, 2006). Para a coleta das amostras é utilizado seringa com uma pequena quantidade de heparina, que é o anticoagulante de escolha. As amostras de sangue colhidas para avaliação hemogasométrica não devem ser expostas ao ar ambiente, vedando-se corretamente a seringa de modo a se evitar alteração na mensuração dos gases (DiBARTOLA, 2006; KANEKO, 2008). A temperatura retal do animal deve ser aferida para que sejam feitas correções adequadas de temperatura (KANEKO, 2008). As principais determinações realizadas na hemogasometria são a do ph, de bicarbonato e de excesso ou déficit de bases no sangue (BE), além das pressões parciais tanto de dióxido de carbono (pco2) quanto de oxigênio (po2). A hemogasometria pode ser realizada tanto em sangue venoso como em sangue arterial. Amostras de sangue arterial são preferidas em relação às venosas por causa da maior oxigenação do sangue e pelo fato de não serem modificadas em seus resultados hemogasométricos. Basicamente, as maiores diferenças entre os resultados hemogasométricos arteriais e venosos são: maiores ph e po2 nas amostras arteriais e maiores pco2 e teores de bicarbonato e TCO2 nas venosas. Geralmente não se encontram diferenças com relação ao excesso de bases. Contudo, a despeito dessas diferenças nos resultados hemogasométricos o sangue venoso é rotineiramente

32 19 utilizado por ser de mais fácil colheita que o arterial, e por oferecer resultados muito confiáveis nos casos de acidose metabólica (DiBARTOLA, 2006; KANEKO, 2008). O ph do líquido extracelular é uma das variáveis mais rigorosamente reguladas do organismo. Os limites vitais da variação do ph para mamíferos estão geralmente entre 7,0 e 7,8. A faixa normal de ph varia, no sangue arterial, entre 7,35 e 7,46, com ph médio de 7,4. Em condições normais, os ácidos ou bases são adicionados continuamente aos líquidos corporais, seja por ingestão ou como resultado de sua produção no metabolismo celular (GONZALEZ & SILVA, 1999; DiBARTOLA, 2006). Uma falha nesses mecanismos pode induzir a um estado de alcalose ou acidose (DiBARTOLA, 2006). A regulação da homeostase requer que o número de cátions seja igual ao número de ânions. Para minimizar distúrbios neste equilíbrio, o organismo utiliza-se de três mecanismos principais: tamponamento químico, ajuste respiratório da concentração sangüínea de dióxido de carbono e excreção de íons hidrogênio e bicarbonato pelos rins (GUYTON & HALL, 2002). Pequenas alterações no equilíbrio ácido-básico e eletrolítico podem levar a um quadro de acidose ou alcalose, que podem por si só, ou pelos seus respectivos mecanismos de compensação, afetar a saúde do animal (SCHAFHÄUSER, 2006). O sistema de tamponamento químico possui importante papel na manutenção do ph sanguíneo. O sistema bicarbonato/ácido carbônico (HCO - 3 /H 2 CO 3 ) é um sistema tampão com estrito corporal, que atua mediante alteração da pressão parcial de dióxido de carbono (pco 2 ), por meio da respiração, e pelo controle metabólico da concentração de HCO - 3 no sangue. Outra forma de regulação do ph do meio interno diz respeito aos mecanismos de reabsorção promovidos pelos rins, o equilíbrio é mantido pela maior ou menor reabsorção renal de bicarbonato e maior ou menor eliminação renal de íons hidrogênio, resultando em queda ou aumento do ph da urina (DiBARTOLA, 2006). Ainda que a maior parte da secreção ácida renal (resultante da reabsorção de HCO - 3 ) ocorra no túbulo proximal, o ph do fluido tubular quando deixa este segmento é semelhante àquele do filtrado glomerular. O ducto coletor é o responsável pela determinação do ph final da urina e a excreção efetiva de ácidos pelo rim. Em resposta - à alcalose o ducto coletor é capaz de secretar HCO 3 (CUNNINGHAM, 1999). A

33 20 combinação desses mecanismos pode induzir a um estado de alcalose ou acidose, alterando o desempenho do animal e também o metabolismo de macroelementos (DEL CLARO et al, 2006). Os íons fortes entram na corrente sanguínea pelo trato digestório, de modo que a dieta determina a quantidade de íons forte no sangue (RIOND, 2001). Uma vez absorvido, a concentração destes íons fortes no sangue é regulada pelos rins. Este ajuste renal é mais lento que o controle respiratório do ph sanguíneo, mas é capaz de induzir maiores mudanças no ph sanguíneo (RIOND, 2001). A absorção de cátions é acompanhada pela secreção de H + e a de ânions acompanhada da absorção de H + ou secreção de HCO - 3 (BLOCK, 1994). Ao se fornecer uma dieta com EB mais negativo, as concentrações intestinais de Cl - -2 e SO 4 aumentam. Estes ânions estando em excesso aos cátions, após serem absorvidos têm que ser equilibrados com os cátions presentes no organismo do animal mais aqueles que estão sendo absorvidos. Desta forma, para que se mantenha a neutralidade elétrica das membranas ocorre aumento - da excreção de HCO 3 da circulação para o lúmen intestinal, ocasionando uma leve queda no ph sanguíneo (CAVALIERI & SANTOS, 2002). O excesso de íons H + provoca a reabsorção completa de íons HCO - 3 pelos rins, enquanto que o excesso de íons H + passa para a urina, tornando-a ácida (DiBARTOLA, 2006). O EB é a quantidade de ácido necessário para retornar o ph sanguíneo ao normal, quanto mais negativo o EB, mais severa será a acidose metabólica (MORAES, 2008). Sabe-se que se consegue provocar leve acidose metabólica ao se fornecer a um animal dieta com alta quantidade de ânions em relação a cátions. Quando o enxofre dietético (sulfato) e outros ânions (cloro e fósforo) são absorvidos em maior quantidade, existe uma mudança no equilíbrio cátion-ânion para um estado mais negativo, ou de acidose metabólica. A acidose metabólica é caracterizada pela diminuição do bicarbonato e do EB sanguíneo, ph sanguíneo e diminuição compensatória de PCO 2 (CARCIOFI, 2007; MORAES, 2008). Este estado leva à tendência de aumento da concentração de hidrogênio no sangue arterial (CARCIOFI, 2007). No entanto, o mecanismo de ação destas dietas aniônicas não está ainda completamente elucidado (CAVALIERI & SANTOS, 2002).

34 21 Deve-se considerar, também, que de maneira geral não ocorrem grandes alterações no ph sanguíneo, que permanece sempre levemente alcalino nos animais saudáveis (ph 7,4) devido ao funcionamento dos sistemas tampão orgânicos (KANEKO et al, 2008). Adicionalmente, dietas com EB muito positivo ou muito negativo estão fora do limite fisiológico dos animais (THRALL, 2007). A produção prolongada de urina muito ácida pode criar perturbações no equilíbrio ácido-básico e metabolismo mineral (CHING et al, 1989). Portanto, os valores de EB devem ser calculados e estabelecidos para a obtenção de um balanço eletrolítico fisiológico, sem o risco de acidemia crônica. Desta forma, a manipulação mineral da dieta deve ser feita com cuidado, considerando-se o EB desejado para o alimento. EB muito negativo pode resultar em redução de ph sanguíneo (IZQUIERDO & CZARNECKI-MAULDEN, 1991), anorexia e vômito (KIENZLE & WILMS-EILERS, 1994), alterações no balanço orgânico de cálcio e na formação dos ossos (THRALL, 2007), hipocalemia (DOW et al, 1990) e em perturbações no metabolismo mineral (CHING et al, 1989). Desta forma, discute-se a importância de se reduzir a apenas o nutricionalmente necessário as concentrações de cátions do alimento, como Ca, Mg, Na e K, de modo a se trabalhar com mínima adição de ânions.