Estrés calórico en búfalos de agua, una revisión. II. Neuromodulación hipotalámica de la termorregulación
Resumen
Antecedentes: La crianza del búfalo de agua en zonas tropicales enfrenta una paradoja: su adaptabilidad rústica contrasta con los desafíos fisiológicos para mantener una termorregulación eficiente frente a la combinación de las altas temperaturas ambientales (TA) y la humedad relativa (HR). El impacto de este binomio sobre el ganado se interpreta mejor a través del Índice de Temperatura-Humedad (ITH). Su efecto se potencia por la interacción con otros factores climáticos que incrementan la sensación térmica por calor, que afecta el bienestar animal y reduce el desempeño productivo y reproductivo de este genofondo. Por otra parte, las particularidades anatomofisiológicas de la piel reducen la capacidad de respuesta del sistema termorregulador por estrés calórico (EC) que mejora con la aplicación de sistemas de manejo que propicien el bienestar mediante la disipación del calor corporal frente a la elevación del ITH. Esta condición adversa incrementa la prioridad de energía hacia la neuromodulación hipotalámica para mantener la homeotermia. Es así que, la respuesta fisiológica frente al EC desencadena una reacción de alarma generalizada desde el hipotálamo con reactividad de los sistemas de control que regulan la temperatura corporal del organismo animal. Objetivo. Analizar el mecanismo de la neuromodulación hipotalámica que regula la termorregulación desde el enfoque del Síndrome de Adaptación General como respuesta fisiológica integral al estrés calórico en el búfalo de agua. Desarrollo: Se analizan las particularidades de la neuromodulación del sistema termorregulador desde la perspectiva integral que proporciona el Síndrome de Adaptación General en la respuesta fisiológica al estrés calórico en el búfalo de agua.
Palabras clave: búfalo de agua, estrés calórico, termorregulación, neuromodulación, síndrome de adaptación general (Fuente: AIMS)
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Referencias
Athaíde, L.G., Joset, W.C.L., de Almeida, J.C.F., Pantoja, M.H., Noronha, R.P.P., Bezerra, A.S., Barbosa, A.V.C., Martorano, L.G., da Silva, J.A.R., & Lourenço, J.B. (2020). Thermoregulatory and behavioral responses of buffaloes with and without direct sun exposure during abnormal environmental condition in Marajó Island, Pará, Brazil. Frontiers in Veterinary Science, 7, 522551. https://doi.org/10.3389/fvets.2020.522551
Bertoni, A., Álvarez, A., & Mota-Rojas, D. (2019). Desempeño productivo de los búfalos y sus opciones de desarrollo en las regiones tropicales Sociedades rurales, producción y medio ambiente 19(38). https://www.researchgate.net/publication/346220938
Bertoni, A., Álvarez, A., Mota-Rojas, D., Dávalos, J. L., & Minervino, A.H.H. (2021). Dual-Purpose Water Buffalo Production Systems in Tropical Latin America: Bases for a Sustainable Model. Animals, 11(10), 2910. https://doi.org/10.3390/ani11102910
Bienboire, C., Wang, D., Marcet, M., Villanueva, D., Gazzano, A., Domínguez, A., Olmos, A., Hernández, I., Lezama, K., Verduzco, A., Gómez, J., & Mota-Rojas, D. (2023). The role of brown adipose tissue and energy metabolism in mammalian thermoregulation during the perinatal period. Animals, 13(13), 2173. https://doi.org/10.3390%2Fani13132173
Bittel, J. (2022). Donde habitan los búfalos, prosperan los ecosistemas en peligro de extinción. National Geographic. https://www.nationalgeographic.es/animales/2022/08/donde-habitan-los-bufalos-prosperan-los-ecosistemas-en-peligro-de-extincion.
Cartwright, S. L., Schmied, J., Karrow, N., & Mallard, B. A. (2023). Impact of heat stress on dairy cattle and selection strategies for thermotolerance: a review. Frontiers in Veterinary Science, 10, 1198697. https://doi.org/10.3389/fvets.2023.1198697
Chikkagoudara, K.P., Singh, P., Bhatt, N., Barman, D., Selvaraj, R., Lathwal, S.S., Singh, S.V., Choudhary, S., & Uddin, J. (2022). Effect of heat stress mitigations on physiological, behavioural, and hormonal responses of Buffalo calves. International Journal of Biometeorology 66(5), 995–1003. https://doi.org/10.1007/s00484-022-02255-9
Chucuri, S. T., Naula, T. P., & Rivera, J. X. (2023). Cortisol como hormona de estrés y su relación con las inmunoglobulinas A y E. Anatomía Digital, 6 (4), 6-21. https://doi.org/10.33262/anatomiadigital.v6i4.2703
Correa, A., Avendaño, L., López, M., & Macías, U. (2022). Estrés por calor en ganado lechero con énfasis en la producción de leche y los hábitos de consumo de alimento y agua. Revisión. Revista Mexicana de Ciencias Pecuarias, 13(2), 488-509. https://doi.org/10.22319/rmcp.v13i2.5832
Damián, M. Á., Aguirre, V., Orihuela, A., Pedernera, M., Rojas, S., & Olivares, J. (2020). Tiempo de manejo y algunas conductas relacionadas con el estrés al manejar grupos grandes o reducidos de ganado en mangas rectas. Revista Mexicana de Ciencias Pecuarias, 11(3), 905-913. https://doi.org/10.22319/rmcp.v11i3.5127
De León, R.H., Abrego, S., Espinoza, A., Vega, N., & González, V. Estacionalidad de los partos en búfalos (Bufalypso) en el trópico bajo panameño. (2022). Ciencia Agropecuaria. No. 34:91-104. enero-junio https://www.revistacienciaagropecuaria.ac.pa/index.php/cienciaagropecuaria/article/download/587/471
El Sabry, M.I. & Almasri, O. (2022). Space allowance: a tool for improving behavior, milk and meat production, and reproduction performance of buffalo in different housing systems: a review. Trop Anim Health Prod. 54:266Vol.:(0123456789)1 3. https://doi.org/10.1007/s11250-022-03247-y
Fonseca, C., García, A., Velázquez, B., Gómez, D., Martínez, M., González, I., Cutié, V., Vázquez, R., Pérez, R., Mitrani, I., Hidalgo, A., Cabrales, J., Leyva, L., & González, E. (2024). Estado del Clima en Cuba 2023. Resumen ampliado Revista Cubana de Meteorología, 30 (1), e09. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=701977979009
Galloso-Hernández, M. A., Soca-Pérez, M., Dublin, D., Álvarez-Díaz, C. A., Iglesias-Gómez, J., Díaz-Gaona, C., & Rodríguez-Estévez, V. (2021). Thermoregulatory and Feeding Behavior under Different Management and Heat Stress Conditions in Heifer Water Buffalo (Bubalus bubalis) in the Tropics. Animals, 11(4), 1162. https://doi.org/10.3390/ani11041162
García, A. R., Silva, L. K. X., Barros, D. V., Lourenço, J. B., Martorano, L. G., Lisboa, L. S. S., Silva, J. A. R., Sousa, J. S., & Silva, A. O. A. (2023). Key points for the thermal comfort of water buffaloes in Eastern Amazon. Ciência Rural 53, e20210544. https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20210544
Geiger, R., Aron, R. H., Todhunter, P., Geiger, R., Aron, R. H., & Todhunter, P. (1995). Interrelations of animals and humans to the microclimate. The Climate Near the Ground. Vieweg+Teubner Verlag, 407-455. https://doi.org/10.1007/978-3-322-86582-3_9
Gómez, J., Pereira, A.M., Wang, D., Villanueva, D., Domínguez, A., Mora, P., Hernández, I., Martínez, J., Casas, A., Olmos, A., Ramírez, R., Verduzco, A., Hernández, A., Torres, F., & Mota-Rojas, D. (2022). Thermoregulation mechanisms and perspectives for validating thermal windows in pigs with hypothermia and hyperthermia: An overview. Frontiers in Veterinary Science, 9, 1023294. https://doi.org/10.3389/fvets.2022.1023294
Gonçalves, A. A., Garcia, A. R., Rolim, S. T., Silva, J. A. R., Melo, D. N., Guimarães T. C., Tavares H. R., Silva, T. V. G., Souza, E. B., & Santos, S. D. (2021). Scrotal thermoregulation and sequential sperm abnormalities in Buffalo bulls (Bubalus Bubalis) under short-term heat stress. Journal of Thermal Biology, 96, 102842. https://doi.org/10.1016/j.jtherbio.2021.102842
Grazziotto, N. M., Maidana, S. S., & Romera, S. A. (2020). Susceptibilidad de los búfalos de agua frente a diferentes enfermedades infecciosas. Revista Veterinaria, 31(2), 215-223. https://dx.doi.org/10.30972/vet.3124750
Habimana, V., Nguluma, A. S., Nziku, Z. C., Ekine-Dzivenu, C. C., Morota, G., Mrode, R., & Chenyambuga, S. W. (2023). Heat stress effects on milk yield traits and metabolites and mitigation strategies for dairy cattle breeds reared in tropical and sub-tropical countries. Frontiers in Veterinary Science, 10, 1121499. https://doi.org/10.3389/fvets.2023.1121499
Instituto de Meteorología de la República de Cuba. (2025). El Clima de Cuba. Características generales. Centro del Clima. http://www.insmet.cu/asp/genesis.asp?TB0=PLANTILLAS&TB1=CLIMAC&TB2=/clima/ClimaCuba.htm
Irreño, F. J., Escorcia, N. S., Navarro, G. Mauricio, M., Navas, L., Domínguez, J. C., & Cala, D. L. (2022). Avances recientes en el estudio de factores de estrés prefaenado sobre la calidad de la carne bovina, aviar y porcina. Scientia Agropecuaria, 13(3), 249-264. Epub 08 de agosto de 2022. https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2022.023
Javed, K., Salman, M., Sharif, M., Muneer, H., Muzammal, U., Najam, T., & Iqbal, U. (2022). Nutritional Requirements of Dairy Buffalo. Brazilian Journal of Science, 1(9), 1-8. - ISSN 2764-3417. https://periodicos.cerradopub.com.br/bjs/index
Kahl, S., Elsasser, T. H., Rhoads, R. P., Collier, R. J., & Baumgard, L. H. (2015). Environmental heat stress modulates thyroid status and its response to repeated endotoxin challenge in steers. Domestic Animal Endocrinology, 52, 43-50. https://doi.org/10.1016/j.domaniend.2015.02.001
Kiktev, N., Lendiel, T., Vasilenkov, V., Kapralyuk, O., Hutsol, T., Glowacki, S., Kubon, M. & Kowalczyk, Z. (2021). Automated Microclimate Regulation in Agricultural Facilities Using the Air Curtain System. Sensors, 21(24), 8182. https://doi.org/10.3390/s21248182
Lezama, K., Mota-Rojas, D., Pereira, A. M., Martínez, J., Ghezzi, M., Domínguez, A., Gómez, J. A., Lendez, P., Hernández, I., Falcón, I., Olmos, A., & Wang, D. (2022). Transient Receptor Potential (TRP) and thermoregulation in animals: Structural biology and neurophysiological aspects. Animals, 12(1), 106. https://doi.org/10.3390/ani12010106
Li, M., Hassan, F. U., Guo, Y., Tang, Z., Liang, X., Xie, F., Peng, L., & Yang, C. (2020). Seasonal dynamics of physiological, oxidative and metabolic responses in non-lactating Nili-Ravi buffaloes under hot and humid climate. Frontiers in Veterinary Science, 7, 622. https://doi.org/10.3389/fvets.2020.00622
López, E., Albarrán, F. I., Ramírez, J., Bañuelos, B., & Cruz, A. (2021). Índice de Temperatura y Humedad (THI) respaldado por el cortisol capilar en ganado lechero para la medición de estrés calórico crónico. Nova Scientia, 13 (27). https://doi.org/10.21640/ns.v13i27.2811
Mitat, A., Labrada, A., & Pérez, H. (2024). Estrés calórico en búfalos de agua, una revisión. I. Efectos del clima en Cuba y particularidades morfológicas de la piel. Revista de Producción Animal, 36 (2). https://amp.reduc.edu.cu/index.php/rpa/article/view/e157
Mota-Rojas, D., Gonçalves, C., Orihuela, A., Martínez, J., Gómez, J., Torres, F., Flores, K., Carvajal, V., Wang, D., Fuente, V. C., & Wang, D. (2021a). Physiological and behavioral mechanisms of thermoregulation in mammals. Animals, 11(6), 1733. https://doi.org/10.3390/ani11061733
Mota-Rojas, D., Napolitano, F., Braghieri, A., Guerrero, I., Bertoni, A., Martínez, J., Monterrosa, C. R., Gómez, J., Ramírez, E., Bribiesca, E., Barrios, H., José, N., Álvarez, A., Mora, P., & Orihuela, A. (2021b). Thermal biology in river buffalo in the humid tropics: Neurophysiological and behavioral responses assessed by infrared thermography. Journal of Animal Behaviour and Biometeorology, 9(1), 2103. http://dx.doi.org/10.31893/jabb.21003
Mota-Rojas, D., Napolitano, F., Wang, D., Sarubbi, J., Ghezzi, M., Ceriani, M. C., Orihuela, A., Domínguez, A., Abd El-Aziz, A. H., Geraldo, A. M., Alfredo, M. F. Pereira, A., Braghieri, A., Lendez, P., Casas, A., Bertoni1, A., & Strappini, A. C. (2023). Aplicaciones clínicas y factores involucrados en la validación de ventanas térmicas utilizadas en termografía infrarroja en ganado vacuno y búfalo de agua para evaluar la salud y productividad. https://ri.conicet.gov.ar/handle/11336/244662
Napolitano, F., Mota, D., Álvarez, A., Braghieri, A., Mora, P., Bertoni, A., Cruz, R. & De Rosa, G. (2020). Factores productivos y su incidencia en el bienestar de la búfala lechera en sistemas de producción extensivos e intensivos: una revisión. Sociedades Rurales, Producción y Medio Ambiente Año 2020 Vol.20 Núm 40. https://sociedadesruralesojs.xoc.uam.mx/index.php/srpma/article/download
Napolitano, F., De Rosa, G., Chay, A., Álvarez, A., Pereira, A. M. F., Bragaglio, A., Mora, P., Rodríguez, D., García, R., Hernández, I., Domínguez, A., Pacelli, C., Sabia, E., Casas, A., Reyes, B., & Braghieri, A. (2023). The Challenge of Global Warming in Water Buffalo Farming: Physiological and Behavioral Aspects and Strategies to Face Heat Stress. Animals, 13 (19), 3103. https://doi.org/10.3390/ani13193103
Pereira, A. M. F., Baccari, F., Titto, E. A., & Almeida, J. A. (2008). Effect of thermal stress on physiological parameters, feed intake and plasma thyroid hormones concentration in Alentejana, Mertolenga, Frisian and Limousine cattle breeds. International Journal of Biometeorology, 52, 199-208. https://doi.org/10.1007/s00484-007-0111-x
Pereira, A. M. F., Vilela, R. A., Titto, C. G., Leme, T. M. C., Geraldo, A. C. M., Balieiro, J. C. C., Calviello, R. F., Birgel, E. H., & Titto, E. A. L. (2020). Thermoregulatory responses of heat acclimatized buffaloes to simulated heat waves. Animals, 10 (5), 756. https://doi.org/10.3390/ani10050756
Pérez, H. (2000). Concentraciones séricas de hormonas tiroideas en la hembra Holstein como expresión de su capacidad adaptativa frente a condiciones cálido húmedas. (Tesis doctoral, Universidad Agraria de La Habana). https://orcid.org/0009-0009-0260-977X
Petrocchi, F., Evangelista, C., Basiricò, L., & Bernabucci, U. (2023). Responses of dairy Buffalo to heat stress conditions and mitigation strategies: a review. Animals, 13 (7), 1260. https://doi.org/10.3390/ani13071260
Picón, Y. A., Orozco, J. E., Molina, J., & Franky, M. P. (2020). Control central de la temperatura corporal y sus alteraciones: fiebre, hipertermia e hipotermia. MedUNAB 23(1), 118-130. http://hdl.handle.net/20.500.12749/9912
Romero, P., Marlyn, H., Uribe, L. F., & Sánchez, J. A. (2011). Biomarcadores de estrés como indicadores de bienestar animal en ganado de carne. Biosalud, 10 (1), 71-87. https://revistasojs.ucaldas.edu.co/index.php/biosalud/article/view/4753
Sanmiguel, R. A., & Díaz, V. (2011). Mecanismos fisiológicos de la termorregulación en animales de producción. Revista Colombiana de Ciencia Animal, 4 (1). http://repository.ut.edu.co/handle/001/1302
Selye, H. (1973). The evolution of the stress concept: The originator of the concept traces its development from the discovery in 1936 of the alarm reaction to modern therapeutic applications of syntoxic and catatoxic hormones. American Scientist, 61(6), 692–699. https://www.jstor.org/stable/27844072
Sharma, S., Sharma, V., Konwar, D., Khan, A., Kumar, D., & Brahma, B. (2023). A comparative study on effect of heat stress on physiological and cellular responses of crossbred cattle and riverine buffalo in subtropical region of India. International Journal of Biometeorology, 67(10), 1619-1628. https://doi.org/10.1007/s00484-023-02523-2
Thornton, P., Nelson, G., Mayberry, D., & Herrero, M., (2022). Impacts of heat stress on global cattle production during the 21st century: a modelling study. The Lancet Planetary Health, 6 (3), e192-e201. https://www.thelancet.com/action/showPdf?pii=S2542-5196%2822%2900002-X
Trapanese, L., Petrocchi, F., Bifulco, G., Pasquino, N., Bernabucci, U., & Salzano, A. (2024). Buffalo welfare: a literature review from 1992 to 2023 with a text mining and topic analysis approach. Italian Journal of Animal Science, 23(1), 570-584. https://doi.org/10.1080/1828051X.2024.2333813
Vilela, R. A., Lourenço, M. A. C., Barbosa, A. V. C., Pantoja, M. H., Oliveira, C. M. C., & García, A. R. (2022). Dynamics of thermolysis and skin microstructure in water buffaloes reared in humid tropical climate—a microscopic and thermographic study. Frontiers in Veterinary Science, 9, 871206. https://doi.org/10.3389/fvets.2022.871206
Younas, U., Abdullah, M., Bhatti, J. A., Ahmed, N., Shahzad, F., Idris, M., Tehseen, M., Tehseen, S., & Ahmed, S., (2020). Biochemical and physiological responses of Nili-Ravi Buffalo (Bubalus bubalis) to heat stress. Turkish Journal of Veterinary & Animal Sciences, 44(6), 1196-1202. https://doi.org/10.3389/fvets.2022.871206
Zhang, M., Ma, Y., Ye, X., Ning, N., Lei, L., & Wang, B. (2023). TRP (Transient receptor potential) ion channel family: structures, biological functions and therapeutic interventions for diseases. Signal Transduction and Targeted Therapy 8, 261. https://doi.org/10.1038/s41392-023-01464-x
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