RESUMO

Nanoparticles have specific features (lipophilicity, surface charge, composition and size). Studies regarding the biological behavior of nanoparticles in diseases such diabetics and obesity are scarce. Here, we evaluated two nanoparticles: magnetic core mesoporous silica (MSN) (58 nm) and polycaprolactone (PCL) nanoparticle (280 nm) in obese mice. Changes in the biodistribution were observed, especially considering the mononuclear phagocyte system (MPS), and the visceral fat tissue. Nonetheless, our data corroborates the influence of size in the biodistribution in obese animals, supporting that smaller nanoparticles, may show a higher tissue deposition at spleen, due the associated splenomegaly and the complications arising from this state. Finally, our study demonstrated that, in obesity, probably due the low-grade inflammatory state associated with metabolic syndrome a difference in accumulation of nanoparticles was found, with profound impact in the tissue deposition of nanoparticles.

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The objective of this study was to determine the standardized ileal digestible lysine (SID Lys)requirement of nursery pigs from 28 to 63 d of age fed a multi-phase feeding (PF) program and itspossible adaptation to SID Lys-deficient diets. Ninety-six commercial hybrid piglets (Topigs Norsvin,46 castrated males and 50 females) that had been weaned at 28 d of age with an initial body weight of8.82 ± 0.28 kg were distributed in a randomized block design composed of four treatments, with eightreplicates per treatment and three animals per replicate. The treatments were as follows: PF1, SID Lyslevels of 1.05, 0.95, and 0.85%; PF 2, SID Lys levels of 1.15, 1.05, and 0.95%; PF 3, SID Lys levelsof 1.25, 1.15, and 1.05%; and PF 4, SID Lys levels of 1.35, 1.25, and 1.15% from 28 to 35, 36 to 49,and 50 to 63 d of age, respectively. From 28 to 63 d of age, the average daily feed intake (ADFI) andaverage daily gain (ADG) were not affected by the SID Lys levels tested; however, final body weight(fBW) was affected, with PF1 having the lowest fBW. The SID Lys levels tested had a significant effecton the feed conversion ratio (FCR), which varied linearly from 28 to 35 d of age. In the period from 28to 63 d of age, pigs fed PF4 had the highest FCR results. The protein deposition ratio (PDR) was alsoaffected by the SID Lys levels tested, with PF3 and PF4 having the highest PDR results. Therefore, theoptimal SID Lys requirement for nursery pigs from 28 to 35 d of age that provided better performanceresults was 1.25%, corresponding to a daily Lys intake of 4.13 g/d. PF3 provided the best performanceand PDR results for piglets from 28 to 63 days of age.(AU)

O objetivo deste estudo foi determinar a exigência de lisina digestível (LD) de leitões na fase de creche dos 28 aos 63 dias de idade alimentados com plano nutricional (PN) multifásico e sua possível adaptação às dietas deficientes em LD. Para este propósito, um total de noventa e seis leitões híbridos comerciais (Topigs Norsvin), quarenta e seis machos castrados e cinquenta fêmeas, desmamados aos28 dias de idade, com peso corporal inicial de 8,82 ± 0,28 kg, foram distribuídos em um delineamentoem blocos ao acaso composto por quatro tratamentos (Trt), com oito repetições por Trt, e três animaispor repetição. Os Trts foram: PN1. Níveis de LD de 1,05; 0,95; e 0,85%, PN2. Níveis de LD de 1,15;1,05; e 0,95%, PN3. Níveis de LD de 1,25; 1,15; e 1,05%, e PN4. Níveis de LD de 1,35; 1,25; e 1,15%,respectivamente, para as fases compreendidas de 28 a 35, 36 a 49, e 50 a 63 dias de idade. De 28 a63 dias de idade, a ingestão diária média de alimento (IDMA) e o ganho médio diário (GMD) nãoforam afetados pelos níveis testados de LD o peso corporal final (PCF) dos leitões foi afetado, PN1apresentando o menor PCF. Os níveis de LD testados apresentaram um efeito significativo sobre aconversão alimentar (CA), que variou linearmente de 28 a 35 dias de idade. No período de 28 a 63 dias deidade, os leitões alimentados com PN4 apresentaram os maiores resultados de CA. A taxa de deposiçãode proteína (TDP) também foi afetada pelos níveis de LD testados, com PN3 e PN4 apresentando osmaiores resultados para TDP. Portanto, a exigência de LD para leitões na fase de creche dos 28 aos 35dias de idade que proporcionou os melhores resultados de desempenho foi de 1,25%, correspondendoao consumo diário de lisina de 4,13 g. PN3 forneceu os melhores resultados de desempenho e TDP paraleitões dos 28 aos 63 dias de idade.(AU)

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The objective of this study was to determine the standardized ileal digestible lysine (SID Lys)requirement of nursery pigs from 28 to 63 d of age fed a multi-phase feeding (PF) program and itspossible adaptation to SID Lys-deficient diets. Ninety-six commercial hybrid piglets (Topigs Norsvin,46 castrated males and 50 females) that had been weaned at 28 d of age with an initial body weight of8.82 ± 0.28 kg were distributed in a randomized block design composed of four treatments, with eightreplicates per treatment and three animals per replicate. The treatments were as follows: PF1, SID Lyslevels of 1.05, 0.95, and 0.85%; PF 2, SID Lys levels of 1.15, 1.05, and 0.95%; PF 3, SID Lys levelsof 1.25, 1.15, and 1.05%; and PF 4, SID Lys levels of 1.35, 1.25, and 1.15% from 28 to 35, 36 to 49,and 50 to 63 d of age, respectively. From 28 to 63 d of age, the average daily feed intake (ADFI) andaverage daily gain (ADG) were not affected by the SID Lys levels tested; however, final body weight(fBW) was affected, with PF1 having the lowest fBW. The SID Lys levels tested had a significant effecton the feed conversion ratio (FCR), which varied linearly from 28 to 35 d of age. In the period from 28to 63 d of age, pigs fed PF4 had the highest FCR results. The protein deposition ratio (PDR) was alsoaffected by the SID Lys levels tested, with PF3 and PF4 having the highest PDR results. Therefore, theoptimal SID Lys requirement for nursery pigs from 28 to 35 d of age that provided better performanceresults was 1.25%, corresponding to a daily Lys intake of 4.13 g/d. PF3 provided the best performanceand PDR results for piglets from 28 to 63 days of age.

O objetivo deste estudo foi determinar a exigência de lisina digestível (LD) de leitões na fase de creche dos 28 aos 63 dias de idade alimentados com plano nutricional (PN) multifásico e sua possível adaptação às dietas deficientes em LD. Para este propósito, um total de noventa e seis leitões híbridos comerciais (Topigs Norsvin), quarenta e seis machos castrados e cinquenta fêmeas, desmamados aos28 dias de idade, com peso corporal inicial de 8,82 ± 0,28 kg, foram distribuídos em um delineamentoem blocos ao acaso composto por quatro tratamentos (Trt), com oito repetições por Trt, e três animaispor repetição. Os Trts foram: PN1. Níveis de LD de 1,05; 0,95; e 0,85%, PN2. Níveis de LD de 1,15;1,05; e 0,95%, PN3. Níveis de LD de 1,25; 1,15; e 1,05%, e PN4. Níveis de LD de 1,35; 1,25; e 1,15%,respectivamente, para as fases compreendidas de 28 a 35, 36 a 49, e 50 a 63 dias de idade. De 28 a63 dias de idade, a ingestão diária média de alimento (IDMA) e o ganho médio diário (GMD) nãoforam afetados pelos níveis testados de LD o peso corporal final (PCF) dos leitões foi afetado, PN1apresentando o menor PCF. Os níveis de LD testados apresentaram um efeito significativo sobre aconversão alimentar (CA), que variou linearmente de 28 a 35 dias de idade. No período de 28 a 63 dias deidade, os leitões alimentados com PN4 apresentaram os maiores resultados de CA. A taxa de deposiçãode proteína (TDP) também foi afetada pelos níveis de LD testados, com PN3 e PN4 apresentando osmaiores resultados para TDP. Portanto, a exigência de LD para leitões na fase de creche dos 28 aos 35dias de idade que proporcionou os melhores resultados de desempenho foi de 1,25%, correspondendoao consumo diário de lisina de 4,13 g. PN3 forneceu os melhores resultados de desempenho e TDP paraleitões dos 28 aos 63 dias de idade.

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There is little information regarding the nutritional requirements for dairy heifers, leading the majority of nutrient requirement systems to consider dairy heifers to be similar to beef heifers. Therefore, we evaluated the muscle protein metabolism and physical and chemical body composition of growing Holstein × Gyr heifers and estimated the energy and protein requirements. We performed a comparative slaughter experiment with 20 Holstein × Gyr heifers at an initial body weight of 218 ± 36.5 kg and an average age of 12 ± 1.0 months. Four heifers were designated as the reference group, and the 16 remaining heifers were fed ad libitum. The 16 heifers were distributed using a completely randomized design in a 2 × 2 factorial arrangement with two roughages (corn silage or sugarcane) and two concentrate levels (30 or 50%) for 112 days. Greater (p < 0.05) values for fractional rates of muscle protein synthesis, degradation and accretion were observed for heifers that were fed 50% concentrate. The following equations were obtained to estimate the net energy for gain (NEg ) and net protein for gain (NPg ): NEg (Mcal/day) = 0.0685 × EBW0.75  × EBWG1.095 and NPg (g/day) = 203.8 × EBWG - 14.80 × RE, respectively, in which EBW is the empty body weight, EBWG is the empty body weight gain and RE is the retained energy. We concluded that increased rates of protein turnover are achieved when a greater quality diet is provided. In the future, these results can be used to calculate the nutritional requirements for growth of Holstein × Gyr heifers after equation validation rather than using the recommendations provided by other systems, which use values developed from beef heifers, to determine the nutritional requirements of dairy cattle.

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A model was developed in order to simulate the basal metabolism, deposition of protein in carcass and feathers and carcass fat deposition. The model assumes the existence of a pool of readily available nutrients in the animal body, being the simulation of animal metabolism based on the in and out flow of nutrients of this pool. Nutrients come from feed intake or tissue catabolism, and may be used for maintenance, feather and carcass protein deposition and carcass fat deposition. The simulation process is dynamic, with maintenance and tissue turnover occurring simultaneously. Three data sets were used for calibration, sensibility analysis and validation of model. The model is able to simulate deposition of protein and fat in the carcass and protein in the feathers. However, adjustments are required to match different genotypes, mainly for the rate of maturing of the protein in the carcass (B P), rate of maturing of the protein in the feathers (B F), for the mature weight of the protein in the carcass (WmP) and the mature weight of the protein in the feathers (WmF). The model was especially shown sensitive to these parameters in the sensibility analysis, being highlighted the importance of being correctly determined. The protein deposition in the carcass and in the feathers they presented smaller correlation coefficients (r²) among the observed values and simulated in function of the great variation among genotypes, what reinforces the need to determine the parameters that characterize each genotype correctly.

Foi desenvolvido um modelo com o objetivo de simular o metabolismo basal, a deposição de proteína na carcaça e nas penas e a deposição de gordura na carcaça. O modelo assume a existência de um "pool" de nutrientes disponíveis no corpo animal, sendo a simulação do metabolismo animal baseada no fluxo de entrada e saída de nutrientes desse "pool". Os nutrientes vêm da ingestão de alimentos ou do catabolismo tecidual, são removidos do "pool" com os destinos de mantença, deposição de proteína na carcaça, deposição de gordura na carcaça e deposição de proteína nas penas. O processo de simulação é dinâmico, com as exigências de mantença contabilizadas ao mesmo tempo que as deposições de tecidos. Três conjuntos de dados foram utilizados para o processo de calibração, de análise de sensibilidade dos parâmetros e de validação do modelo. O modelo é eficaz para simular a deposição de proteína e de gordura na carcaça, bem como a deposição de proteína nas penas. No entanto, há a necessidade de um ajuste nos parâmetros envolvidos nas deposições de acordo com o genótipo que se pretende simular, principalmente para a taxa de maturação da proteína na carcaça (B P), para a taxa de maturação da proteína nas penas (B F), para o peso maduro da proteína na carcaça (WmP) e para o peso maduro da proteína nas penas (WmF). O modelo mostrou-se especialmente sensível a estes parâmetros na análise de sensibilidade, salientando-se a importância de serem corretamente determinados. As deposições de proteína na carcaça e nas penas apresentaram menores coeficientes de correlação (r²) entre os valores observados e simulados em função da grande variação entre genótipos, o que reforça a necessidade de se determinar corretamente os parâmetros que caracterizam cada genótipo.

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A model was developed in order to simulate the basal metabolism, deposition of protein in carcass and feathers and carcass fat deposition. The model assumes the existence of a pool of readily available nutrients in the animal body, being the simulation of animal metabolism based on the in and out flow of nutrients of this pool. Nutrients come from feed intake or tissue catabolism, and may be used for maintenance, feather and carcass protein deposition and carcass fat deposition. The simulation process is dynamic, with maintenance and tissue turnover occurring simultaneously. Three data sets were used for calibration, sensibility analysis and validation of model. The model is able to simulate deposition of protein and fat in the carcass and protein in the feathers. However, adjustments are required to match different genotypes, mainly for the rate of maturing of the protein in the carcass (B P), rate of maturing of the protein in the feathers (B F), for the mature weight of the protein in the carcass (WmP) and the mature weight of the protein in the feathers (WmF). The model was especially shown sensitive to these parameters in the sensibility analysis, being highlighted the importance of being correctly determined. The protein deposition in the carcass and in the feathers they presented smaller correlation coefficients (r²) among the observed values and simulated in function of the great variation among genotypes, what reinforces the need to determine the parameters that characterize each genotype correctly.

Foi desenvolvido um modelo com o objetivo de simular o metabolismo basal, a deposição de proteína na carcaça e nas penas e a deposição de gordura na carcaça. O modelo assume a existência de um "pool" de nutrientes disponíveis no corpo animal, sendo a simulação do metabolismo animal baseada no fluxo de entrada e saída de nutrientes desse "pool". Os nutrientes vêm da ingestão de alimentos ou do catabolismo tecidual, são removidos do "pool" com os destinos de mantença, deposição de proteína na carcaça, deposição de gordura na carcaça e deposição de proteína nas penas. O processo de simulação é dinâmico, com as exigências de mantença contabilizadas ao mesmo tempo que as deposições de tecidos. Três conjuntos de dados foram utilizados para o processo de calibração, de análise de sensibilidade dos parâmetros e de validação do modelo. O modelo é eficaz para simular a deposição de proteína e de gordura na carcaça, bem como a deposição de proteína nas penas. No entanto, há a necessidade de um ajuste nos parâmetros envolvidos nas deposições de acordo com o genótipo que se pretende simular, principalmente para a taxa de maturação da proteína na carcaça (B P), para a taxa de maturação da proteína nas penas (B F), para o peso maduro da proteína na carcaça (WmP) e para o peso maduro da proteína nas penas (WmF). O modelo mostrou-se especialmente sensível a estes parâmetros na análise de sensibilidade, salientando-se a importância de serem corretamente determinados. As deposições de proteína na carcaça e nas penas apresentaram menores coeficientes de correlação (r²) entre os valores observados e simulados em função da grande variação entre genótipos, o que reforça a necessidade de se determinar corretamente os parâmetros que caracterizam cada genótipo.

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A model was developed to simulate the basal metabolism, deposition of protein in carcass and feathers, and carcass fat deposition. The model assumes the existence of a pool of readily available nutrients in the animal, simulating metabolism based on the flow of nutrients to and from this pool. Nutrients are originated from feed intake or tissue catabolism, and may be used for maintenance, feather and carcass protein deposition and carcass fat deposition. The simulation process is dynamic, with maintenance and tissue turnover occurring simultaneously. In case energy is insufficient for maintenance, lean and fat tissues are catabolized, and their energy is added to the pool. Nitrogen (N) is also required for maintenance and lean tissue growth. In case of N deficiency, this nutrient is obtained from muscle catabolism. Feather and lean tissue growth is dependent on genetic background and on the largest nutritional limitation (nitrogen or energy) in the nutrient pool. The amount of fat tissue stored depends on the energy available in the pool, being greater when there is excess energy. The effect of sex and different genotypes is expressed through changes in the parameters. The model is able to simulate deposition of protein and fat in the carcass and protein in the feathers.

O modelo construído tem como objetivos a simulação da manutenção, a deposição de proteína na carcaça e nas penas assim como a deposição de gordura na carcaça, e assume a existência de um pool de nutrientes disponíveis no corpo animal, sendo a simulação do metabolismo animal baseada no fluxo de entrada e saída de nutrientes desse pool. Os nutrientes vindos da ingestão de alimentos ou do catabolismo tecidual são removidos do pool com os destinos de mantença, deposição de proteína na carcaça, deposição de gordura na carcaça e deposição de proteína nas penas. O processo de simulação é dinâmico, com as exigências de mantença contabilizadas ao mesmo tempo das deposições de tecidos. Se não houver energia disponível em quantidade adequada para a mantença, o tecido adiposo e o tecido muscular são catabolizados e a energia é disponibilizada e adicionada ao pool de nutrientes. O nitrogênio (N) também é exigido para mantença e deposição do tecido muscular. Se o pool de nutrientes não contiver nitrogênio suficiente para a mantença, tecido muscular é catabolizado para a disponibilização de N. O tecido muscular é depositado numa quantidade determinada pelo potencial genético do animal e pela maior limitação nutricional (nitrogênio ou energia) no pool de nutrientes, da mesma forma que a deposição de proteína nas penas. A quantidade de tecido adiposo depositada depende das reservas de energia no pool de nutrientes, sendo maior quando houver sobra de energia da deposição de proteína na carcaça e nas penas. O efeito de sexo e de diferentes genótipos é expresso através de uma mudança no valor dos parâmetros do modelo. O modelo é eficaz para simular a deposição de proteína e gordura na carcaça bem como a deposição de proteína nas penas.

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A model was developed to simulate the basal metabolism, deposition of protein in carcass and feathers, and carcass fat deposition. The model assumes the existence of a pool of readily available nutrients in the animal, simulating metabolism based on the flow of nutrients to and from this pool. Nutrients are originated from feed intake or tissue catabolism, and may be used for maintenance, feather and carcass protein deposition and carcass fat deposition. The simulation process is dynamic, with maintenance and tissue turnover occurring simultaneously. In case energy is insufficient for maintenance, lean and fat tissues are catabolized, and their energy is added to the pool. Nitrogen (N) is also required for maintenance and lean tissue growth. In case of N deficiency, this nutrient is obtained from muscle catabolism. Feather and lean tissue growth is dependent on genetic background and on the largest nutritional limitation (nitrogen or energy) in the nutrient pool. The amount of fat tissue stored depends on the energy available in the pool, being greater when there is excess energy. The effect of sex and different genotypes is expressed through changes in the parameters. The model is able to simulate deposition of protein and fat in the carcass and protein in the feathers.

O modelo construído tem como objetivos a simulação da manutenção, a deposição de proteína na carcaça e nas penas assim como a deposição de gordura na carcaça, e assume a existência de um pool de nutrientes disponíveis no corpo animal, sendo a simulação do metabolismo animal baseada no fluxo de entrada e saída de nutrientes desse pool. Os nutrientes vindos da ingestão de alimentos ou do catabolismo tecidual são removidos do pool com os destinos de mantença, deposição de proteína na carcaça, deposição de gordura na carcaça e deposição de proteína nas penas. O processo de simulação é dinâmico, com as exigências de mantença contabilizadas ao mesmo tempo das deposições de tecidos. Se não houver energia disponível em quantidade adequada para a mantença, o tecido adiposo e o tecido muscular são catabolizados e a energia é disponibilizada e adicionada ao pool de nutrientes. O nitrogênio (N) também é exigido para mantença e deposição do tecido muscular. Se o pool de nutrientes não contiver nitrogênio suficiente para a mantença, tecido muscular é catabolizado para a disponibilização de N. O tecido muscular é depositado numa quantidade determinada pelo potencial genético do animal e pela maior limitação nutricional (nitrogênio ou energia) no pool de nutrientes, da mesma forma que a deposição de proteína nas penas. A quantidade de tecido adiposo depositada depende das reservas de energia no pool de nutrientes, sendo maior quando houver sobra de energia da deposição de proteína na carcaça e nas penas. O efeito de sexo e de diferentes genótipos é expresso através de uma mudança no valor dos parâmetros do modelo. O modelo é eficaz para simular a deposição de proteína e gordura na carcaça bem como a deposição de proteína nas penas.