Bone characteristics of pigs fed different sources of phosphorus
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.rccp.325033Keywords:
bone mineralization, bone strength, fluorine, bone porosityAbstract
phosphorus supplementation should help to keep bone integrity and prevent fractures during the development and slaughter of animals. Objective: to evaluate the effect of different phosphorus sources on bone characteristics of pigs. Methods: one-hundred and twelve piglets (28.65 ± 2.82 Kg body weight) were distributed into an 8×2 factorial arrangement (eight sources of phosphorus × two sexes) in blocks in a completely randomized design. The diets were formulated on a total-phosphorus basis, with 0.32 and 0.31% of P for the control diet and 0.56 and 0.42% of P for the other treatments in the growth and finishing phases, respectively. Phosphorus was supplemented as dicalcium phosphate (DCP); mono-dicalcium phosphate (MDCP); triple superphosphate (TSP); single superphosphate (SSP); Catalão-rock phosphate (ROCK); a mixture of sources (MIX); phosphoric acid (PPA); and the control diet (CTR). Results: there was no interaction between phosphorus sources and sex in any of the parameters. Thickness of the compact tissue was the lowest in the CTR, differing from the diets containing DCP, MDCP, and PPA, followed by diets SSP, TSP, and ROCK, with the greatest value for MDCP. Porosity of the compact tissue was higher for the CTR and SSP diets. Conclusion: the use of less elaborate sources of phosphorus, such as rock phosphate and single superphosphate, was less effective than the other sources to improve bone integrity of pigs.
Keywords: bone mineralization, bone strength, fluorine, bone porosity.
Resumen
Antecedentes: la suplementación dietaria con fósforo ayuda a mantener la integridad del hueso y prevenir fracturas durante el desarrollo y sacrificio de los animales. Objetivo: evaluar el efecto de diferentes fuentes de fósforo sobre las características óseas de los cerdos. Métodos: ciento doce lechones (peso corporal: 28,65 ± 2,82 Kg) se distribuyeron en un arreglo factorial 8×2 (ocho fuentes de fósforo × dos sexos) en bloques al azar. Las dietas se formularon con base en fósforo total, con 0,32 y 0,31% de P para la dieta control y 0,56 y 0,42% de P para los otros tratamientos en las fases de crecimiento y finalización, respectivamente. El fósforo se suplementó como fosfato dicálcico (DCP), monofosfato dicálcico (MDCP), superfosfato triple (TSP), superfosfato simple (SSP), fosfato de roca Catalão (ROCK), mezcla de fuentes (MIX), ácido fosfórico (PPA) y dieta control (CTR). Resultados: no se observó interacción entre las fuentes de fósforo y el sexo en ninguno de los parámetros estudiados. El espesor del tejido compacto fue más bajo en el CTR, y diferente a las dietas que contenían DCP, MDCP y PPA, seguido por las dietas SSP, TSP y ROCK; con el mayor valor para MDCP. La porosidad del tejido compacto fue mayor para las dietas CTR y SSP. Conclusión: el uso de fuentes menos elaboradas de fósforo, tales como el fosfato de roca y superfosfato simple, fue menos efectivo que las otras fuentes en mejorar la integridad ósea de los cerdos.
Palabras clave: flúor, mineralización ósea, porosidad ósea, resistencia ósea.
Resumo
Antecedentes: a suplementação de fósforo deve manter a integridade do tecido ósseo e prevenir fraturas durante o desenvolvimento e abate dos animais. Objetivo: avaliar o efeito de diferentes fontes de fósforo sobre as características ósseas dos suínos. Métodos: cento e doze leitões com peso médio inicial de 28,65 ± 2,82 Kg foram distribuídos em esquema fatorial 8×2 (oito fontes de fósforo × dois sexos) em blocos casualizados. As dietas foram formuladas baseadas em fósforo total com 0,32 e 0,31% de P para a dieta controle e com 0,56 e 0,42% de P para os outros tratamentos nas fases de crescimento e terminação, respectivamente. O fósforo nas dietas foi suplementado com fosfato bicálcico (DCP); mono-fosfato bicálcico (MDCP); superfosfato triplo (TSP); superfosfato simples (SSP); fosfato de rocha Catalão (ROCK); uma mistura de fontes (MIX); ácido fosfórico (PPA); e a dieta controle (CTR). Resultados: não houve interação entre as fontes de fósforo e sexo dos animais para qualquer um dos parâmetros estudados. A espessura do tecido compacto é menor na CTR, diferenciando-se das dietas DCP, MDCP e PPA, seguido pelas dietas SSP, TSP e ROCK, sendo que o maior valor foi observado na dieta com MDCP. A porosidade do tecido compacto foi maior com as dietas CTR e SSP. Conclusão: o uso de fontes menos elaboradas de fósforo como superfosfato simples e fosfato de rocha foram menos eficientes do que os outros tratamentos para melhorar a integridade óssea de suínos.
Palavras chave: flúor, mineralização óssea, porosidade óssea, resistência óssea.
Downloads
References
Alebrante L, Donzele JL, Oliveira RFM, Saraiva A, Guimarães SEF, Ferreira AS. Available P levels in diets for pigs with high genetic potential for lean meat deposition kept in thermoneutral environment from 15 to 30 Kg. Rev Bras Zoot 2011; 40:323-330. AOAC (Association of Official Analytical Chemists). Official Methods of Analysis. 18th ed. Rev. 2. Gaithersburg, MD: AOAC International Publishers; 2007.Barbosa HP, Fialho ET, Lima GJM. Efeitos dos níveis de flúor proveniente de fosfato de Patos de Minas no desempenho e características do osso de suínos em crescimento e terminação. Bol Ind Anim 1993; 50:1-5. COBEA (Sociedade Brasileira de Ciência em Animais de Laboratório). Princípios éticos 2014; [Access date: May 31, 2014]. URL: http:// wwwcobeaorgbr /conteudo/ view? ID_CONTEUDO = 65 Junqueira LC. Histología Básica. 10th ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan; 2004.Lopes JB, Moreira JA, Kebreab E, Vitti DMSS, Abdalla AL, Crompton LA, France J. A model on biological flow of phosphorus in growing pigs. Arq Bras Med Vet Zootec 2009; 61:691-697.Moreira LM, Araujo RP, Leonel FP, Machado HVN, Teixeira AO, Santos FV, Santos VJSV, Lyon JP. The biological roles of calcium: nutrition, diseases and analysis. In: Preedy VR, editor. Calcium – chemistry, analysis, function and effects. Food & nutritional components in focus. 2nd ed. Cambridge: Royal Society of Chemistry; 2016. p. 21-29
NRC (National Research Council). Mineral tolerance of animals. 2nd ed. Washington, DC: National Academy of Sciences; 2005.Nielsen DH, Mcevoy FJ, Madsen MT, Jensen JB, Svalastoga E. Relationship between bone strength and dual-energy X-ray absorptiometry measurements in pigs. J Anim Sci 2007; 85:667-672.Nikodem A, Gasior-Glogowska M, Dobrzanski Z. Influence of different feed phosphate on mechanical properties of swine bone tissue. ESB2012: Proceedings of the 18th Congress of the European Society of Biomechanics. J Biomec 2012; 45: Suppl 1:9.Reese DE, Carter SD, Shannon MC, Allee GL, Richert BT. Understanding the Nutrient Recommendations in the National Swine Nutrition Guide. U S Pork Center of Excellence, Ames, IA. 2010. [Access date: January 31, 2015]. URL: http://porkgateway.org/wp-content/uploads/2015/07/understanding-the-nutrient-recommendations1.pdfRostagno HS, Albino LFT, Donzele JL, Gomes PC, Oliveira RF, Lopes DC, Ferreira AS, Barreto SLT, Euclides RF. Tabelas brasileiras para aves e suínos. 2nd ed. Viçosa: Editora UFV; 2005.Saraiva A, Donzele JL, Oliveira RFM, Abreu MLT, Silva FCO, Guimarães EF, Kim SW. Phosphorus requirements for 60 to 100 Kg pigs selected for high lean deposition under different thermal environments. J Anim Sci 2011; 90:1499-1505.Saraiva A, Donzele JL, Oliveira RFM, Abreu MLT, Silva FCO, Haese D. Níveis de fósforo disponível em rações para suínos de alto potencial genético para deposição de carne dos 30 aos 60 Kg. Rev Bras Zoot 2009; 38:1279-1285. Souza LWO, Moretti AS, Tucci FM, Souza NH, Leal PAM, Anzai NH. Phosphorus availability of rock phosphates as compared with feed-grade phosphates for swine. Rev Bras Zoot 2009; 38:90-98. Teixeira AL, Lopes DC, Lopes JB, Vitti DMSS, Gomes PC, Rostagno HS, Moreira JA, Inacio F. Determinação da biodisponibilidade do fósforo de diferentes fontes pela técnica de diluição isotópica, em suínos em crescimento. Rev Bras Zoot 2004a; 33:1231-1237. Teixeira AO, Lopes DC, Vitti DMSS, Lopes JB, Gomes PC, Moreira JA, Pena SM, Teixeira MP. Estimativas do fluxo de fósforo entre os compartimentos anatômicos e fisiológicos de suínos alimentados com dietas contendo diferentes fontes de fósforo. Rev Bras Zoot 2004b; 33:1246-1253. Teixeira AO, Lopes DC, Lopes JB, Vitti DMSS, Moreira JA, Ferreira VPA, Pena SM, Calderano AA. Cinética do radiofósforo em tecidos de suínos em crescimento alimentados com dietas contendo diferentes fontes de fósforo. Rev Bras Zoot 2004c; 33:1238-1245.Varley PF, Sweeney T, Ryan MT, O’doherty JV. The effect of phosphorus restriction during the weaner-grower phase on compensatory growth, serum osteocalcin and bone mineralization in gilts. Livest Sci 2011; 135:282-288.Viana JM, Brustolini PC, Silva FCO, Saraiva A, Donzele JL, Oliveira RFM, Ferreira AS, Santos FA, Paula E. Níveis de fósforo disponível em dietas para suínos doas 15 aos 30 Kg. Arq Bras Med Vet Zootec 2013; 65:203-212.
Published
How to Cite
Issue
Section
License
The authors enable RCCP to reprint the material published in it.
The journal allows the author(s) to hold the copyright without restrictions, and will allow the author(s) to retain publishing rights without restrictions.