KemTRACE® CHROMIUM : IMPACT SUR LA CARCASSEDES BOVINS DE BOUCHERIE

kemin.com/kemtracechromium

PROFITABLE

EFFICACITÉ

QUALITÉ

SÉCURITAIRE

Insuline Glucose

Transporteur de Glucose

L’insuline stimule l’absorption du glucose.1

Le chrome facilement disponible de KemTRACE® Chromium permet une absorption accrue du glucose par les cellules musculaires par la stabilisation des récepteurs d’insuline et, subséquement, l’augmentation des transporteurs intracellulaires de glucose-4.

1

1 2

2

KemTRACE® Chromium Mode d’Action

Transporteur de Glucose

Chrome

Paroi Cellulaire

Récepteur d’insuline

1. Weekes, TEC. 1991. Hormonal control of glucose metabolism. In Proceedings of 7th International Symposium on Ruminant Physiology (ed. T. Tsuda, Y. Sasaki and R. Kawashima), pp. 183. Academic Press, San Diego, CA, U.S.A. 2. McGilchrist, P., et al., Whole body insulin responsiveness is higher in beef steers selected for increased muscling. Animal (2011), 5:10, pp 1579–1586.

Une plus grande absorption du glucose par les cellules musculaires augmente la synthèse des protéines.2

Une augmentation de la synthèse des protéines peut entraîner un poids de la carcasse plus lourd.2

3 4

4

3

Excrétion du chrome en réponse au stress

Réponse à l’insuline sur la durée d’engraissement

Conc

entr

atio

n d’

insu

line,

(μg/

L)

Temps écoulé (Jours)

3. K.E. Lloyd, V. Fellner, S.J. McLeod, R.S. Fry, K. Krafka, A. Lamptey, and J.W. Spears. Effects of supplementing dairy cows with chromium propionate on milk and tissue chromium concentrations.J. Dairy Sci. 2010; 93:4774-4790. 4. Kozlovsky, A., Moser, P.B., Reiser, S., Anderson, R.A. Effects of diets high in simple sugars on urinary chromium losses. Metabolism 1986; 35:515-8. 5. Anderson, et al. Effects of Cr supplementation on urinary Cr excretion of human subjects and correlation of Cr excretion with selected clinical parameters. Nutrition. 1983; 113:276-281. 6. Anderson, R.A., Polansky, M.M., Bryden, R.A., Roginski, E.E., Patterson, K.Y., Reamer, D. Effect of exercise (running) on serum glucose, insulin, glucagon and chromium excretion. Diabetes 1982; 31:212-16. 7. A.E. Radunz, F.L. Fluharty, A.E. Relling, T.L. Felix, L.M. Shoup, H.N. Zerby, and S.C. Loerch. Prepartum dietary energy source fed to beef cows: Effects on progeny postnatal growth, glucose tolerance, and carcass composition. J Anim Sci. December 2012; 90:4962.

Le corps stocke le chrome en quantités minimes (parties par milliard).3 En période de stress, le chrome est rapidement utilisé et éliminé. Les recherches menées chez l’homme ont montré que le chrome n’est pas stocké dans l’organisme et qu’il est excrété pendant le stress: « L’excrétion urinaire du chrome peut augmenter de 10 à 300 fois dans des situations stressantes ou dues à un régime riche en glucides » (Tableau 1).4

Les recherches menées à l’Ohio State University avec des bouvillons d’engraissement ont mis en évidence une corrélation positive entre la durée de l’engraissement de la réponse à l’insuline. Avec le temps, la réponse à l’insuline au test de tolérance au glucose a considérablement augmenté. Le taux d’insuline en réponse à la perfusion de glucose était presque le double au jour 111 par rapport au jour 41 (Graphique 1).7 Plus les jours en engraissement passent, plus la résistance à l’insuline augmente.

Source de stress Cr urinaire (μg/jour) Référence

Métabolisme de base (pas de stress) 0,16 +/- 0,02 Anderson et al. (1982, 1983)

Stress élevé 0,30 +/- 0,07 2x Anderson et al. (1982)

Diète riche en glucides 0,28 +/- 0,01 2x Kozlovsky et al. (1986)

Glucose Jour 41 Jour 111 P-Value

A jeûn, mg/dL 95,6 96,5 0,84

Élimination, mg/min 0,93 1,17 <0,001

Aire sous la courbe 16 143 17 365 0,02

Ins: Glc ASC 0,023 0,049 0,0002

Tableau 1. Excrétion du chrome en réponse à un stress.4,5,6

Graphique 1. Variation dans le temps de la réponse à l’insuline.

-2 0

Aire Sous la Courbe (ASC)

5 10 15 20 30 60 120

0

4

6

10

14

12

16

8

Jour 41 Jour 111

Ratio

insu

line:

glu

cose

Temps écoulé en minutes, depuis l’injection de glucose

Effets de l’apport énergétique élevé et de la supplémentation en propionate de chrome sur la résistance à l’insuline

8. Leiva, T., et al. Effects of excessive energy intake and supplementation with chromium propionate on insulin parameters, milk production, and reproductive outcomes. Livestock Science 180 (2015) 121-128. 9. Baggerman, K.C., 2016. Effects of chromium supplementation to feedlot steers on growth performance, insulin sensitivity, and carcass characteristics. Journal of Animal Science; 94:217-226.

Les études nous indiquent que le propionate de chrome pourrait avoir un effet sur la résistance à l’insuline des bovins qui reçoivent une diète riche en énergie.8 Le graphique 2 montre l’effet d’un régime à haute énergie avec une supplémentation en propionate de chrome sur la résistance à l’insuline. On alimente 1) une diète d’entretien qui rencontre les besoins en énergie métabolisable (MAN), 2) une diète qui fournit 160 % des besoins en énergie métabolisable sans ajout de chrome (HIGH), et 3) une diète qui fournit 160 % des besoins en énergie métabolisable et un apport de chrome (HIGHCR).

Graphique 2. Effets de la supplémentation en propionate de chrome sur des diètes hautes en énergie (HIGHCR) et la résistance à l’insuline.

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

-15 450

b

ab

a b

ab

a

b

a

a

10 20 30 60 90 120

Pour chaque unité de temps, les lettres indiquent une différence significative (P ≥ 0.05); a = HIGH vs. MAN, b = HIGH vs. HIGHER.

MAN HIGH HIGHCR

Tableau 2. Effets de la supplémentation en chrome sur les performances des bouvillons en engraissement.9

Effet de la supplémentation en chrome sur les performances en direct des bouvillons de parcs d’engraissement

Traitement, Chrome ppb

Poids vif, lb 0 150 300 450 P-value

j 0 807 806 812 811 0,6453

j 28 923 918 941 949 0,3141

j 56 1025b 1023b 1061ab 1088a 0,0261

j 91 1180b 1151b 1194ab 1241a 0,0075

j 119 1267bc 1233c 1303ab 1357a 0,0037

j 147 1328b 1311b 1357ab 1407a 0,0243

GMQ, lb

j 0-56 3,88b 3,88b 4,41ab 4,94a 0,0367

j 56-119 3,86 3,33 3,84 4,28 0,1034

j 0-119 3,88b 3,59b 4,12ab 4,59a 0,0040

j 119-147 2,16 2,80 2,07 1,79 0,3976

j 0-147 3,55b 3,44b 3,73ab 4,06a 0,0284*abcLes moyennes sur une même ligne avec différents exposants diffèrent (P < 0.05).

Tableau 3. Effet de la supplémentation en chrome sur les caractéristiques de la carcasse des bouvillons d’engraissement.9

Effet de la supplémentation en chrome sur les caractéristiques de la carcasse de bouvillons d’engraissement9

Traitement, chrome supplementé (ppb)

Item 0 150 300 450 P-value

Poids vif, lb 1328 1311 1357 1407 0,02

Poids de carcasse à chaud, lb 869 871 891 933 0,02

Différence entre poids vif et poids carcasse, % 62,9 63,9 63,1 63,5 0,89

Score de persillage 485 502 520 521 0,83

Épaisseur de gras à la 12e côte, pouces 0,36 0,51 0,37 0,56 0,38

Muscle longissimus pouce2 13,50 14,30 14,10 14,39 0,78

Graisse interne, % 2,1 2,2 2,1 2,1 0,94

Classe de rendement 2,7 2,9 2,7 3,2 0,64

10. Shaohui Huang and Michael P. Czech. The GLUT4 Glucose Transporter. Cell Metabolism 5, April 2007. 11. Johnson, B., Baggerman, J., Kim, J., and Smith, Z., Chromium Propionate Enhances Feedlot Performance and Carcass Quality through Changes in Nutrient Metabolism. 2016 Plains Nutrition Conference. Presented April 14, 2016.

Témoin, 0 ppb

Jour 0

Jour 147

Effect de la supplémentation en chrome sur les transporteurs de glucose GLUT4Le GLUT4 est le principal transporteur de glucose, responsable de faciliter le mouvement du glucose dans la cellule.10 Une étude récente a montré que les biopsies du muscle longissimus des bovins recevant du propionate de chrome ont présenté une augmentation des GLUT4 intériorisés après une période d’alimentation de 147 jours.11 Cela indique que les animaux supplémentés au propionate de chrome présentaient une sensibilité à l’insuline plus importante que les témoins au jour 147. La diminution de la densité de GLUT4 au jour 147 chez les animaux témoins peut indiquer une diminution de la sensibilité à l’insuline ou l’augmentation de la résistance à l’insuline.

Graphique 3. Biopsies du muscle longissimus de bouvillons supplémentés avec du propionate de chrome pendant toute la période d’alimentation (la couleur jaune indique les récepteurs GLUT4)10

Traitement, (450 ppb de propionate de chrome)

Graphique 4. L’effet de la supplémentation en chrome chez les bovins d’engraissement sur le poids de carcasse, lb.

12. Kemin Internal Document, 17-00002. 13. Ziel, F.H., Venkatesan, N., and Davidson, M.B. 1988. Glucose transport is rate limiting for skeletal muscle glucose metabolism in normal and STZ-induced diabetic rats. Diabetes 37, 885–890. 14. Kraegen, E.W., James, D.E., Jenkins, A.B., and Chisholm, D.J. 1985. Dose-responsive curves for in vivo insulin sensitivity in individual tissues in rats. American Journal of Physiology, Endocrinology and Metabolism 248, E353–E362. 15. Update on Trace Mineral Requirements for Dairy Cattle. Bill Weiss, Ohio State University. 2015. 16. Insulin signaling and the regulation of glucose and lipid metabolism. Saltiel & Kahn. Nature 414, 799-806 (13 December 2001) | doi:10.1038/414799a.

L’effet de la supplémentation en chrome chez les bovins d’engraissement sur le poids de carcasse, lb12

La réactivité à l’insuline chez les bovins de boucherie

Résumé

• L’insuline est la principale hormone responsable de l’absorption et du stockage du glucose par les tissus sensibles à l’insuline.1

• La sélection génétique pour une musculature plus poussée augmente la réactivité à l’insuline de l’ensemble de l’organisme de ces animaux.2

• Le transport du glucose est l’étape limitante de l’utilisation du glucose stimulée par l’insuline dans les cellules musculaires de la pulpart des espèces.13

• Les tissus musculaires et adipeux sont les principaux tissus sensibles à l’insuline chez les ruminants, mais les muscles représentent plus de 80% de l’absorption de glucose en relation avec l’insuline.14

• Le chrome est reconnu comme un nutriment essentiel.15

• En tant que nutriment essentiel, le chrome doit être fourni pendant toute la période d’alimentation. • Le chrome agit pour potentialiser l’action de l’insuline, augmentant ainsi la disponibilité du glucose dans les cellules.16

• Le chrome augmente le nombre de GLUT4 dans les cellules musculaires.11 • Le glucose supplémentaire dans les cellules musculaires fournit l’énergie nécessaire à l’optimisation de la synthèse des protéines, ce qui permet d’améliorer les

performances et d’augmenter le poids de carcasse.11

• Les niveaux d’alimentation à 450 ppb de propionate de chrome maximisent les effets bénéfiques.• L’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA) a approuvé l’usage du propionate de chrome comme source de chrome dans l’alimentation du porc, du

poulet à griller, du bœuf et de la vache laitière.

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The Effect of Chromium Supplementation in Feedlot Cattle on Hot Carcass Weight (HCW) Responses, lbs

-60 -20 20 60-40 0 40 80

Ref. No.

Response for HCW, lbs

Red numbers indicate statistical significance.

2

3

5

4

8

9

10

7

6

11

-11.0

-2.2

-12.1

-2.2

-2.2

19.8

1.3

4.4

20.1

13.5

28.0

30.9

17.6

16.0

0.0

57.3

1246.5

1315.7

14-58.2

29.1

13.6

1

62.3

21.8

1.1

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Les nombres en rouge sont statistiquement significatifs.Niveaux de réponse pour le poids Carcasse, lb

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