TRANSFERÊNCIA DA IMUNIDADE PASSIVA

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1 TRANSFERÊNCIA DA IMUNIDADE PASSIVA Prof. Adelmo Ferreira de Santana Caprinocultura e Ovinocultura afs@ufba.br Departamento de Produção Animal Escola de Medicina Veterinária Universidade Federal da Bahia CEP Salvador Bahia Bruno Di Paolo Guardiani - Acadêmico de Medicina Veterinária Monografia apresentada como parte de conclusão do curso de Medicina Veterinária- Julho/1998 RESUMO A transferência da imunidade passiva colostral é de importância vital para cabritos recém-nascidos. Eles nascem agamaglobulinêmicos, e portanto sem capacidade de defesa contra agentes infecciosos presentes no meio ambiente, até que seu sistema imunológico adquira capacidade para tal. Ao colostro cabe o papel de transferir essa imunidade passiva, pois é rico em imunoglobulinas que são geradas pelo organismo materno e, acumuladas nas glândulas mamárias algumas semanas antes do parto. Além das imunoglobulinas(igm, IgA e IgE), outras proteínas, enzimas, vitaminas também são componentes não menos importantes para o desenvolvimento do neonato. Raça, idade, número de gestações e de fetos, vacinação prévia, habilidade materna, habilidade para mamar, absorção intestinal, são fatores que podem interferir na composição do colostro e na transferência da imunidade. Estudos realizados mostram a relação existente entre os níveis de imunoglobulinas no soro de recém-nascidos suas taxas de sobrevivência e desenvolvimento. A eficiência da imunidade passiva pode ser avaliada de diversas formas. Foram utilizados cabritos recém-nascidos num pequeno trabalho com o objetivo de avaliar a transferência de imunidade passiva dentro das possibilidades da Escola de Medicina Veterinária da Universidade Federal da Bahia.

2 2 1. INTRODUÇÃO O estado da Bahia detém cerca de 40% do rebanho caprino nacional, sendo em sua grande maioria pequenos produtores sem expressão econômica. Está caracterizada por uma exploração extensiva, sem preocupações com manejo e produtividade muitas vezes por não ter acesso à tecnologias existentes no país ou por simples ignorância dos criadores (CALDAS et al. 5 ; BAHIA 2 ). Segundo VIHAN 25, animais recém-nascidos em fazendas são mais susceptíveis à infecções que adultos devido ao estado de hipogamaglobulinemia em que nascem, e isto pode significar altas taxas de mortalidade em neonatos caso não seja fornecido de imediato o colostro. O colostro é o primeiro leite produzido pelas glândulas mamárias nos primeiros dias pós-parto, resultado do acúmulo de secreções ricas em imunoglobulinas(ig), que não são capazes de atravessar a barreira placentária para prover uma proteção ao recém-nascido no momento de seu nascimento (Santos 21 ). O estado hipogamaglobulinas são absorvidas pela parede intestinal, e em pouco tempo, percebe-se a elevação dos níveis no plasma (KOLB 15 ; SANTOS 21 ; SWENSON 22 ). É inaceitável altos índices de mortalidade em caprinos onde quer que seja. O fracasso da ingestão do colostro, assim como muitos outros fatores, são responsáveis por estas mortes precoces (O BREIN 18 ). Os principais componentes do colostro são os anticorpos chamados de imunoglobulinas, uma fração das gamaglobulinas, do grupo das globulinas, um dos grupos protéicos do plasma. Na verdade são provenientes do sangue materno, que próximo ao parto são absorvidas e concentradas pelas glândulas mamárias (SWENSON 22 ). O colostro contém ainda fatores precursores de enzimas que possuem alta capacidade de degradar proteínas, e um fator antitripsínico que impede a ação destas enzimas sobre as imunoglobulinas, garantindo assim que estas desempenhem sua função(santos 21 ). O imediato fornecimento do colostro é muito importante para que as crias obtenham uma imunidade passiva eficiente, haja visto que a capacidade de absorção da parede intestinal diminui consideravelmente com o tempo para as imunoglobulinas. A vacinação das matrizes contra agentes infeccioso existentes na região é uma prática que aumenta o espectro imunização (BUSH 3 ). Estudo realizado por O BREIN e SHERMAN 18 ratificou a importância do funcionamento do colostro para transferência de imunidade passiva, saúde, e sobrevivência de cabritos.

3 3 Este trabalho tem como objetivo avaliar e caracterizar a transferência da imunidade passiva em caprinos recém-nascidos até as 24 horas de vida, utilizando do que dispõe a Escola de Medicina Veterinária da Universidade Federal da Bahia(EMEV-UFBA). 2.REVISÃO DE LITERATURA 2.1. O colostro O colostro é o resultado do acúmulo de secreções nas glândulas mamárias nas últimas semanas de gestação, é rico em imunoglobulinas G(IgG), IgA e IgE, sendo a IgG a de maior concentração, chegando a representar cerca de 65 a 90% do total de imunoglobulinas(tizard 23 ). Igualmente, SANTOS 21 caracteriza o colostro pela sua formação e constituição, chegando a compará-lo à um transudato devido a riqueza de imunoglobulinas, que é secretado nas primeiras horas após o parto. LUZ et al 17 definiu o colostro como o resultado do acúmulo de secreções nas glândulas mamárias, contendo anticorpos(imunoglobulinas), provenientes da corrente sang6uínea da mãe, sob influência de estrógenos e progestágenos, nas semanas que antecedem o parto Composição HALLIDAY 13, define as IgGl como o principal grupo de imunoglobulinas do colostro, e afirma que a quantidade, e concentração de imunoglobulinas varam de acordo com o número de filhos de uma mesma gestação conforme mostrado no anexo 1. Em trabalho experimental com ovelhas de um e dois anos HALLIDAY 12, não encontrou diferenças significativas nas concentrações de proteínas totais e imunoglobulinas para as duas idades. Concentrações de IgG colostrais variam de 17,5 à 113,8g/l no primeiro momento de secreção, sofrendo uma queda de aproximadamente 50% nas primeiras 12 horas(villette 25 ). Por outro lado SANTOS 21 cita que vacas de primeira e Segunda cria parecem produzir colostro mais pobres em imunoglobulinas que vacas idosaas, sugerindo a formação de um pool de colostro de todas as mães do rebanho para corrigir possíveis deficiências individuais. Além das imunoglobulinas(igm, IgA), o colostro possui ainda células somáticas, proteínas de ação antibacteriana, enzimas com alta capacidade para quebrar

4 4 ligações químicas, além de nutrientes importantíssimos para o desenvolvimento da cria(santos 21 ; BUSH 3 e DANIELE et al 9 ). Já foi detectada a presença de um fator anti-tripsínico no colostro de porcas e vacas que impede a lise das imunoglobulinas no trato gastrintestinal dos recémnascidos (SANTOS 21 ). VIHAN 25 e SANTOS 21 concordam entre si quando acreditam que a composição do colostro de cabras, assim como de vacas e ovelhas, seja influenciada por fatores como raça, tempo pós-parto, individualidade e lactação prematura. A composição do colostro parece ter caráter genético, podendo inclusive ser utilizada como parâmetro de seleção para melhoria da expectativa de vida de recémnascidos do rebanho(santos 21 ; CARBONEL et al 6 ). O colostro de primeira ordenha chega a ser quatro vezes mais concentrado em proteínas e cinco vezes mais em imunoglobulinas que o secretado após 12 horas (LUZ et al 17 ). Presença de células linfóides, incluindo linfócitos T e B, que são capazes de manter ativo e desenvolver memória do sistema imunológico, foi referenciado pôr TUBOLY et al 24 em trabalho experimental Funções O imediato fornecimento do colostro aos recém-nascidos resulta em baixos índices de mortalidade, altas concentrações de gamaglobulinas e melhor desempenho corporal (DUCKER e FRASER 10 ). HALLIDAY 13, achou correlação significativamente positiva entre concentrações de IgG em cordeiros e sua sobrevivência. A transferência de imunidade pelo colostro é essencial para os animais jovens, protegendo-os contra doenças septicêmicas (IgG) e distúrbios entéricos (IgA) (TIZARD 23 ). Os recém nascidos são mais susceptíveis a infecções que os adultos porque são pobres em anticorpos, sendo portanto a ingestão do colostro de importância fundamental para sua sobrevivência, assim sendo, cabritos neonatos que ingerem o colostro com maior brevidade apresentam alto índice de sobrevivência além de alta resistência à doenças de neonatos e melhores desempenhos corporais (VIHAN 25 ). Uma verdadeira proteção mecânica é oferecida às paredes do trato gastrintestinal contra a invasão de parasitas, bactérias e vírus segundo VIHAN 25 e

5 5 BUSH 3. O segundo autor não acha menos importante o valor nutritivo do colostro, que é essencial para o desenvolvimento do animal. DANIELE et al 9, comprovaram o alto valor nutritivo do colostro quando acompanharam o desenvolvimento de bezerras recém nascidas submetidas a diferentes dietas durante 30 dias, quando os resultados apontaram a dieta contendo colostro como a de melhor desempenho. SANTOS 21 cita em seu trabalho que a sobrevida de ruminantes está diretamente ligada ao nível de imunoglobulinas plasmáticas, da mesma forma que ressalta a proteção entérica pela IgA ainda presente na secreção mamária após três dias do parto. A ingestão do colostro rico em anticorpos por cabritos recém-nascidos é de fundamental importância para que estes adquiram proteção imunológica passiva, até que estejam capazes de produzir suas próprias baterias de anticorpos (O BREIN 18 ). O anexo 2, mostra valores de Ig em cabritos sobreviventes, tratados e que morreram durante estudo de O BREIN 18, no entanto o mesmo ressalta que animais com níveis semelhantes aos que morreram, conseguiram sobreviver e que não se pode estabelecer um padrão mundial para o limite crítico da concentração de Ig, haja visto, a existência de variações regionais conforme citado em trabalhos preexistentes Formas de oferecimento O mais importante para o animal recém-nascido é a determinação do tempo limite para que seja fornecido colostro, uma vez que a capacidade do animal absorver as gamaglobulinas decresce significativamente com o tempo. O fornecimento de colostro até as seis primeiras horas de vida, garante ao neonato uma boa imunidade, baixa mortalidade e alta taxa de crescimento (DUCKER e FRASER 10 ). Em estudo realizado por VIHAN 25, cordeiros foram submetidos à vários tratamentos quanto à forma de administração do colostro, donde concluiu que não há diferença significativa na absorção de gamaglobulinas por cordeiros amamentados por suas mães ou criados com mamadeiras. No anexo 3 pode-se observar os valores encontrados pelo autor, onde o mesmo atribui a quantidade de colostro ingerido às diferenças encontradas. Se por algum motivo o recém-nascido for impossibilitado de mamar, este deverá receber através de balde ou mamadeira o colostro de sus mãe ou substituto á altura. Este poderá ser inclusive de um banco de colostro congelado, desde que não sofra aquecimento excessivo, o que levaria a inatividade das imunoglobulinas (SANTOS 21 ).

6 6 A idéia de conservação do excesso de colostro sob congelamento para uso futuro, é também aceita por BUSH 3, ao mesmo tempo que cita a possibilidade de fornecimento por sonda esofágica além de mamadeiras. SANTOS et al 20, fornecendo colostro à cordeiros através de mamadeiras não encontraram diferenças no nível de absorção de imunoglobulinas por estes, independente da presença da mãe. Experimentalmente TUBOLY et al 24 separaram as células do colostro e, por uma laparotomia, depositaram estas diretamente no duodeno dos animais, visando estudos posteriores quanto a eficiência da absorção da parede desta porção do intestino Imunidade Passiva (IP) A transferência de imunoglobulinas maternas proporciona para o cordeiro imunidade passiva importante nas primeiras semanas de vida, quando a resposta imune dos animais ainda é fraca. Essa transferência envolve um processo complexo, podendo variar por fatores concernentes à mãe(idade, período de gestação, raça, potencial genético, número de produtos), e aos filhos (vigor de mamar, capacidade absortiva, sexo) (HALLIDAY 11 ). Em cordeiros o mecanismo de absorção das imunoglobulinas parece ser desencadeado pela primeira mamada do recém nascido, alcançando um pico após 24 a 72 horas, entretanto, não é descartada a possibilidade de fornecimento do colostro mesmo após 18h de privação seguindo de cuidados sanitários apenas razoáveis, ainda assim animais conseguem absorver os anticorpos de maneira a conseguir sobreviver e ter um desempenho satisfatório (DUCKER e FRASER 10 ). LOGAN 16 obteve bons resultados de sobrevivência pós-natal em cordeiros alimentados com colostro bovino. O mesmo cita ainda a importância do pronto fornecimento do colostro para ruminantes que têm a capacidade absortiva diminuída rapidamente, o que poderia significar uma falha na imunidade passiva. A qualidade da imunidade passiva transmitida pelo colostro não depende só da quantidade de imunoglobulinas e volume do colostro, que pode variar com a idade da mãe, mas também do vigor na sucção da teta pelo cordeiro, e na sua habilidade de absorção (VILLETTE e LEVIEUX 26 ). A utilização de sangue com substituto do colostro para cordeiros parece desencadear, de alguma forma, precocidade no processo de diminuição da capacidade absortiva do trato gastrintestinal (AL-JAWAD e LEES 1 ). A ingestão do colostro é de importância crítica para cabritos e cordeiros recémnascidos. Neonatos que ingerem cedo o colostro demonstram precocemente altas taxas de sobrevivência, baixa susceptibilidade à doenças e melhor desempenho

7 7 corporal. Uma avaliação da imunidade passiva adquirida pelo produto pode ser feita através de dosagens das imunoglobulinas séricas do animal após ingestão do colostro (VIHAN 25 ). A condição de agamaglobulinas dos cabritos ao nascer os tornam muito susceptíveis à infecções, e consequentemente sob risco de vida. Está situação só será contornada se o cabrito recém nascido receber tão logo o colostro rico em imunoglobulinas, o que lhe fornecerá uma imunidade passiva de imediato (SANTOS 21 ). Independente da forma como é oferecido o colostro aos recém nascidos, a presença da mãe parece exercer papel importante na transmissão da imunidade passiva(santos et al 20 ). Diante da importância da imunidade passiva para os animais jovens, LUZ et al 17, desenvolveram trabalho para relacionar características físico químicas do colostro(cor, gravidade específica, viscosidade) com sua qualidade, para poder garantir um aporte de anticorpos à potros. Uma síntese dos resultados é apresentado no anexo 4. Cabritos recém-nascidos necessitam ingerir colostro rico em anticorpos para dispor de imunidade passiva até que tenha desenvolvido sua capacidade de resposta imunológica ativa, falhas neste processo pode significar altas taxas de mortalidade por doenças infecciosas em neonatos. O que não significa dizer que uma boa imunização leve o animal a um estado refratário para infecções, mesmo porque, existe um equilíbrio muito sensível entre a suscetibilidade do cabrito e a capacidade infectante do microorganismo patogênico que pode pender para o lado do agente infeccioso pôr uma simples falha de manejo (O BREIN 18 ). Já CHARLES et al 7, realizaram trabalho utilizando técnica de aglutinação pelo glutaraldeido, que pode ser usado à nível de campo, e da mesma forma concluíram ser de grande utilidade para avaliação da condição imunitária em bezerros. Em rebanhos onde há indisponibilidade de colostro ou impossibilidade da cabra amamentar(presença de caprino artrite encefalite p. e. ) é preciso estabelecer um substituto a altura para o colostro(fonte alternativa de Ig) (CONSTANT et al 8 ). TUBOLY et al 24, enfatizam a importância do colostro para a imunidade passiva de animais com placenta epiteliocoreal. O mesmo concluiu que os linfócitos provenientes do colostro maternal pode manter a atividade e transferir memória imunológica, contribuindo desta forma para desenvolvimento da condição imunológica do recém nascido.

8 Fatores que interferem na IP Partos gemelares normalmente apresentam diferenças de conteúdo de Ig no soro de cordeiros, com vantagem para o primeira ou maior e também para machos. em caso de morte de um dos gêmeos o sobrevivente apresenta níveis semelhantes à cordeiros de partos simples. Levando-se em conta a idade da mãe ao parto, animais mais novos e mais velhos parecem transmitir menos eficazmente que animais de meia idade, fato que poderia ser relacionado com uma imaturidade das glândulas e inexperiência materna, e um declínio da funcionalidade do órgão respectivamente (HALLIDAY 11 ). HALLIDAY 12, atribuiu a diminuição de transferência de imunidade em ovelhas com idade avançada à diminuição da influência de fatores que interferem nesta transferência. LOGAN 16, conseguiu bons índices de imunidade utilizando colostro bovino com substituto para cordeiros recém-nascidos. Até os seis anos de idade em ovelhas, pode ser observado uma melhor absorção de imunoglobulinas G pelos cordeiros, a partir desta idade valores menores são encontrados conforme está apresentado no anexo 5 (VILLETTE e LEVIEUX 26 ). Gestação mais curta resulta em maior concentração de imunoglobulinas, porque os animais nascem com as células intestinais mais imaturas o que permite absorção facilitada das macromoléculas por mais tempo até a cessação da capacidade absortiva intestinal (CABELLO e LEVIEUX 4 ). Colostro e soro de vaca, e leite em pó foram usados por ALJAWAD e LEES 1 como fonte de imunidade para cordeiros, o segundo e o terceiro isolados, contrariamente ao primeiro, não apresentaram bons resultados, pôr isso é sugerido o uso da mistura dos dois para que um complete o outro. Em trabalho com cabritos e cordeiros neonatos VIHAN 24, concluiu que a habilidade para absorver as macromoléculas de anticorpos depende mais da quantidade que da forma de apresentação do colostro. O conforto térmico é importante, pois excesso de calor pode significar menor absorção de anticorpos, o mesmo não acontece com o frio que pouco interfere (BUSH 3 ). O processo de absorção das imunoglobulinas é chamado pinocitose. As moléculas são englobadas pelas células intestinais, transportadas à circulação linfática, e daí à circulação sistêmica. O colostro deve ser fornecido com brevidade para não prejudicar a imunidade passiva, justamente devido à regressão deste processo (LUZ et al 17 ).

9 9 A ineficiência de sucção pelos cabritos pode resultar em uma falha no mecanismo de transferência da imunidade passiva. Deve-se tomar cuidado com padronizações de medidas que avaliam a imunidade passiva, pois diferenças geográfica, climáticas e forma de manejo podem significar diferenças nesses parâmetros de avaliação passiva conforme citado por O BREIN Avaliação da IP DUCKER e FRASER 10, utilizaram o teste de turvação do sulfato de zinco(zst) para avaliar a absorção das gamaglobulinas por cordeiros. Os resultados indicaram que o cume de absorção acontece entre 24 e 72 horas de nascido, apesar de não haver diferenças entre animais amamentados logo ao nascer e com privação de até 18 horas, após 48 horas de vida. LOGAN 16 também utilizando o ZST, avaliou a eficiência do colostro bovino como fonte de imunidade para cordeiros, ressalvando apenas a inexistência de valores mínimos consistentes com sobrevivência de valores mínimos consistentes com sobrevivência em cordeiros. Trabalhando com cabras e ovelhas, VIHAN 25, utilizando a técnica do azul de biureto, também concluiu que o máximo de absorção se dá entre o primeiros e terceiro dia de vida, e que cordeiros com níveis de gamaglobulinas inferiores à 0,5/100ml de soro nas primeiras 24 horas têm pouca expectativa de vida. Coloração, gravidade específica e viscosidade são características físicoquímicas que podem ser utilizadas como parâmetros de avaliação da qualidade de colostro mesmo à campo. Está foi a conclusão da qualidade de colostro mesmo à campo. Está foi a conclusão a que chegaram LUZ et al 17 após comparar resultados desses ensaios com obtidos em laboratório. Uma concentração de 750mg/dl de imunoglobulinas em soro de caprinos recém-nascidos significou a morte de todos os indivíduos que a apresentaram no território americano, contraditoriamente, na Ìndia animais apresentando esse valores conseguiram sobreviver. Em função destas ocorrências não é muito seguro estabelecer padrões de valores para as diversas regiões do mundo onde se criam cabras (O BREIN e SHERMAN 18 ). Em função da escassez de métodos de avaliação da transferência de imunidade passiva para caprinos, O BREIN e SHERHAN 19 estudaram as técnicas de precipitação por sulfito de sódio, para imunoglobulinas, e refratometria, para proteínas totais. O estudo dos resultados obtidos endossou as duas metodologias, mesmo quando usadas à campo, dentro dos padrões preestabelecidos no trabalho. Trabalhando com bezerros recém-nascidos, CHARLES et al 7, compararam resultados obtidos com a aplicação da técnica de coagulação pelo glutaraldeído e com o teste ZST. O teste se mostrou confiável e prático para utilização à campo,

10 10 sendo ressaltada a possibilidade de sua utilização em acompanhamento do rebanho como também para avaliação de animais para aquisição. 3. Material e Método Este trabalho foi realizado entre 01 e 31 de outubro de 1998, no setor de caprinocultura da EMEV-UFBA. Foram utilizados seis cabritos filhos de cabras mestiças de Toggemburg, Saanen e Alpina, sendo dois partos duplos e dois simples. Aos 141 dias de gestação cabras foram tratadas com 25mg de dexametasona(1) para indução e sincronização dos partos de acordo com estudos de Harrison 14. Foram coletadas amostras de sangue(5ml) da veia jugular nos tempos 0, 12 e 24 horas, sendo que em apenas dois cabritos foram feitas as coletas com 24h. As amostras foram levadas ao laboratório do hospital Renato Medeiros Neto(EMEV- UFBA) para que fossem realizadas as dosagens de proteínas totais e albuminas. Para proteínas totais foi utilizada a metodologia do biureto modificado(2), para albuminas o método de verde bromocresol 3, pela diferença dos dois valores anteriores encontrou-se os valores de globulinas. 1 DECADRONAL- Acetato de dexametazona (sol.injetável)-prodome 2 KIT para proteínas totais- DOLES REAGENTES 3 KIT para albuminas-doles REGENTES 4. Resultados e Discussão Somente após 72h começaram os nascimentos, diferentemente de HARRISON14 que conseguiu intervalos de 42+/-6,9h para a mesma idade gestacional e dose de dexametasona. Os resultados de proteínas totais, albuminas e globulinas estão listados no anexo 6. De acordo com valores citados por O BREIN esherman 19, todos os animais apresentaram resultados abaixo dos limites mínimos ao nascer, contudo as concentrações para 12 e 24h já foram normais. 5. Conclusão Com base na bibliografia consultada, o colostro tem em sua composição tudo o que é necessário para a sobrevivência do neonato, onde as imunoglobulinas aparecem com o componente mais importante, pois garantirá a imunidade do animal no período pós-natal uma vez, que ruminantes não transferem imunidade por via transplacentária.

11 11 Colostro de vaca ou de ovelhas podem ser usados como substitutos eficazes do colostro de cabras quando houver impossibilidade do cabrito ingerir o colostro de sua própria mãe segundo SANTOS 21. De acordo com O BREIN e SHERMAN 18, a sobrevivência de cabritos está intimamente vinculada a uma boa transferência de imunidade passiva através do colostro, pois quanto mais elevados os níveis de imunoglobulinas no soro, melhor será a defesa contra ataques de agentes infecciosos. Apesar do pequeno número de animais utilizados, os resultados sugerem que a metodologia aplicada para avaliar e caracterizar a transferência da imunidade passiva através do colostro foi bem sucedida, pois os valores estão de acordo com os citados por O BREIN e SHERMAN Referências Bibliográficas 1.AL-JAWAD, A.B. e LEES, J. L. Effects of ewe s colostrum and various substitutes on the serum immunoglobulin concentration, gut closure process and growth rate of lambs. Annim. Prod. V.40, p , BAHIA.Secretaria de Planejamento, Ciência e Tecnologia. Proposta para Desenvolvimento da Caprino-Ovinocultura no Estado da Bahia, Salvador, P. 3.BUSH, L. J. Como obter o máximo rendimento do colostro. Gado Holandês, v.54, n.160, p.50-51, CABELLO, G. e LEVIEUX, D. Absorption of colostral IgG1 by the newborn lamb: influence of the length of gestation, birtheeight and thyroid function. Research in Veterinary Science, v.31, p , CALDAS, E. M. et al. Estudo da ovinocaprinocultura na região nordeste do estado da Bahia. Arquivo da Escola de Medicina Veterinária da UFBA, v.12, n.1, CARBONEL, J.M. et al.concentraciones plasmaticas de IgG, IgT, IgM e IgA en el caballo de Pura Raza Espanola. Veterinaria México, v.28, n.3, p , CHARLES, T. P. et al. Uso do teste de coagulação pelo glutaraldeído como indicador no nível de imunoglobulinas no soro e sangue de bezerros recém nascidos. Revista da Sociedade Brasileira de Zootecnia, v.23, n.1, p.65-72, 1994.

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