Evolución del cortisol como respuesta a estrés inducido en vacas por inyección parenteral de ACTH

El manejo inadecuado durante la etapa productiva provoca ausencia de bienestar en los animales debido a situaciones de estrés (distrés). El estrés conlleva a cambios hormonales y metabólicos in vivo, los cuales pueden representar alteraciones importantes en la adecuada transformación del músculo en carne. A los efectos de simular una respuesta compatible con una situación estresante, se realizó un desafío en vacas con la administración endovenosa de hormona adrenocorticotrófica (ACTH). El objetivo del presente trabajo fue evaluar la evolución temporal de los niveles de cortisol en plasma (PlCort) y en saliva (SaCort), como indicadores de la activación inducida del eje Hipotálamo-Pituitaria-Adrenal (HPA).

El ensayo se realizó en el campo experimental del CICVyA INTA Castelar. Todos los procedimientos experimentales fueron aprobados por CICUAE INTA CICVyA, nº 24/2019. Se trabajó con siete vacas no gestantes, Angus negro, adultas (entre 4 y 5 años de edad) con un peso promedio de 350 kg, las cuales fueron inyectadas de manera intramuscular con 0,6 UI / kg de peso corporal de ACTH (ACTH porcina 1-24, Sigma®, St. Louis, MO, EE.UU). Se tomaron muestras simultáneamente de sangre y saliva previo a la administración de ACTH, y a los 30, 60, 90, 120, 360 y 1.444 min luego de administrada la ACTH. Las muestras de sangre (10 ml) se obtuvieron por punción de la vena yugular y se conservaron en tubos con EDTA a 4 °C hasta su transporte al laboratorio y posterior procesamiento. Las muestras de saliva se obtuvieron por hisopado; el hisopo se centrifugó a 4500 × g durante 15 min (dentro de las 2 h posteriores a la recolección) e inmediatamente las muestras de saliva se congelaron a -80°C hasta su análisis.

El nivel de cortisol en plasma y saliva se evaluó mediante análisis cromatográfico utilizando un UPLC acoplado a detector de masas en modo barrido de iones (Aquity -Waters SQD), con columna cromatográficas C18 XBridge BEH 3.5umx4.6mmx150mm (fase reversa). Se modelizó la evolución de los valores de cortisol aplicando el análisis de serie de tiempo (software R). El procedimiento requirió de muestreos regulares en el tiempo (cada 30 min) durante todo el período evaluado (1.440 minutos, iniciado en el momento de administración de ACTH). Las series se completaron mediante el método de polinomios de interpolación cúbica por partes de Hermite, desde t= 120 min hasta t= 360 min, y desde t= 360 min hasta t= 1440 min. Se analizó la correlación entre las series para diferentes desfasajes (lags), donde cada una unidad de desfasaje representa una diferencia de 30 minutos (Hernandez et al., 2014).

Los valores máximos promedios de cortisol fueron 68,5±13,2 ng/mL en plasma y 3,46±0,69 ng/mL en saliva, dichos valores fueron superiores a los máximos reportados por Hernandez et al. (2014). La respuesta en el tiempo de la concentración de cortisol en saliva se retrasó entre 30 y 60 min respecto a la concentración de cortisol en plasma, obteniéndose para estos tiempos una correlación significativa entre ambos indicadores. Este tiempo de retraso fue superior a los 10 min reportado previamente en vacas lecheras, debido al estrés generado por distanciamiento social (Hernandez et al., 2014) y a los 20-30 min en ovejas luego de un esfuerzo físico (Cook, 2002). Las diferencias observadas respecto a la literatura podrían deberse a los diferentes procedimientos utilizados para generar el estímulo de estrés mediado por el eje HPA.

Previamente se demostró que, en este ensayo, el nivel de hematocrito, el recuento de glóbulos blancos y la concentración de glucosa plasmática presentaban valores máximos entre los 60 y 90 min post inyección de ACTH (Marcoppido et al., 2021). Este período de tiempo demuestra un paralelismo del efecto del cortisol sobre los valores máximos de dichos biomarcadores y el de SaCort, exhibiendo el efecto bioquímico coordinado del estrés.

El muestreo de saliva ofrece ventajas significativas en cuanto a la facilidad experimental e invasividad en el animal, en comparación con el muestreo de plasma. El retraso en alcanzar las concentraciones máximas de cortisol en saliva, coincidente con los valores observados en otros biomarcadores, proporciona una valiosa herramienta para evaluar el estrés agudo sufrido recientemente, sin la interferencia del muestreo sanguíneo. Sin embargo, el momento de la toma de la muestra resulta un desafío, ya que afecta la correlación entre los indicadores. Los hallazgos enfatizan la importancia de evaluar un conjunto de biomarcadores, junto con el cortisol, para inferir adecuadamente el estrés animal.

Los autores agradecen el financiamiento otorgado por CONICET PIP 2017 e INTA PE I507.