Disbudding pain in calves: mitigating short-term effects and exploring long-term consequences

Abstract

Na bovinocultura moderna, os chifres são vistos como um inconveniente, levando à prática de amochamento, que envolve a destruição do tecido originário dos chifres em bovinos não mochos durante primeiros dias de vida. Esta dissertação aborda algumas lacunas de conhecimento relacionadas a este procedimento doloroso. Embora haja uma crença entre produtores e veterinários de que o amochamento caustico é menos doloroso do que o amochamento por cauterização por calor, não há consenso na comunidade cientifica sobre o grau de dor associado a cada método. No Capítulo II exploramos essa questão, através de uma revisão sistemática realizada para reunir a literatura experimental comparando os dois métodos. Encontramos 6 estudos que de alguma forma compararam os dois métodos. Apesar de todos os estudos relatarem diferenças entre os métodos, houve pouca concordância entre os estudos nos sete tipos variáveis que foram relatadas, e muitos estudos tiveram limitações severas que comprometeram seus achados. Consequentemente, a literatura científica atual não fornece evidências suficientes para determinar o método de amochamento menos prejudicial para os bezerros. Apesar do amochamento cáustico ser um procedimento doloroso, o controle da dor muitas vezes é negligenciado, principalmente o uso de bloqueio anestésico local, cuja eficácia ainda é motivo de debate. Portanto, também investigamos a eficácia de diferentes abordagens farmacológicas na mitigação da dor após o amochamento cáustico. Para tal, estudos que examinaram diferentes abordagens farmacológicas também foram incluídos na revisão sistemática apresentada no Capítulo II. As principais descobertas dos estudos foram relatadas narrativamente, mas também usamos uma abordagem meta-analítica para resumir os efeitos gerais das intervenções sobre o cortisol sanguíneo. Nossos resultados indicam que o bloqueio anestésico de lidocaína, isoladamente ou combinado com analgésicos, controla efetivamente os aumentos nos níveis de cortisol e reduz o comportamento da dor no curto período de tempo após o amochamento cáustico, enquanto os analgésicos administrados isoladamente não. No Capítulo III, buscamos responder se um procedimento doloroso no início da vida (especificamente o amochamento cáustico) poderia induzir mudanças no limiar de dor a longo prazo, apesar da implementação das melhores práticas no controle da dor. Para responder esta questão, um ensaio controlado randomizado foi realizado, onde um grupo de bezerros teve um dos botões cornuais removidos aos 10 dias de vida por meio do amochamento cáustico, enquanto outro grupo de bezerros foi submetido a um amochamento simulado. Trinta dias depois, ambos os grupos tiveram o botão contralateral removido por meio de amochamento por cauterização por calor. Medimos o limiar de dor antes e depois de cada procedimento usando um dolorímetro. Nossos resultados sugerem que bezerros previamente expostos a dor podem ser menos sensíveis à dor após um procedimento doloroso subsequente. Em resumo, esta dissertação apontou que ainda não é possível determinar se o amochamento cáustico ou cauterização por calor é o método menos prejudicial para o bem-estar dos bezerros. No entanto, fornecemos evidências de que o uso do bloqueio anestésico com lidocaína em combinação com anti-inflamatório não esteroidais é uma maneira relativamente eficaz de mitigar a dor do amochamento cáustico. Além disso, está dissertação também destaca a necessidade de considerar as consequências a longo prazo de procedimentos dolorosos.

Abstract: In modern cattle production, the presence of horns is often seen as an inconvenience, leading to the practice of disbudding, which involves the destruction of horn-originating tissue in non-hornless cattle during their early days of life. This dissertation addresses knowledge gaps related to this painful procedure. While there is a common belief among farmers and veterinarians that caustic disbudding is less painful than heatcautery disbudding, the scientific community lacks consensus on the extent of pain associated with each method. We explored this issue in Chapter II. A systematic review was undertaken to gather the experimental literature comparing these two methods, and studies were comprehensively examined from an animal welfare perspective, a synthesis of their findings and limitations was provided. We have found 6 studies that somehow compared the two methods. Despite all studies reporting differences between the disbudding method, although six studies compared the methods, there were few agreements across the seven types of reported outcomes, and many studies had severe limitations compromising their findings. Consequently, the current scientific literature does not provide sufficient evidence to determine the less detrimental disbudding method. However, caustic disbudding is a painful procedure, and its pain control is often overlooked, especially the use of local anesthetic block, which efficiency is still a subject of debate. Thus, we also investigate the effectiveness of different pharmacological approaches in mitigating pain following caustic disbudding. To address this issue, articles that examined different pharmacological approaches were also included in the systematic review presented in Chapter II. The main findings were narratively reported, but we also build more on this using a meta-analytical approach to summarize the overall intervention's effects on blood cortisol. Our results indicate that lidocaine anesthetic block, either alone or combined with analgesics, effectively controls raises in cortisol levels and reduces pain behavior in the short time after caustic disbudding, while analgesics given alone do not. In Chapter III we seek the answer to whether a painful procedure early in life (e.g., caustic disbudding) could induce long-term threshold changes, despite the implementation of best practices in pain control. To address this question, a randomized controlled trial was conducted where one group of calves had one of the horn buds removed at 10 days of life through caustic disbudding, while another group of calves underwent a sham disbudding. Thirty days later, both groups had the contralateral horn removed through heat-cautery disbudding. We measured pain sensitivity before and after both disbudding procedures using an algometer. Our findings suggest that calves previously exposed to pain may be less sensitive following subsequent painful procedures. In summary, this dissertation pointed out that it is not possible yet to determine whether caustic or heatcautery disbudding is the less detrimental method for calves? welfare, however, we provided evidence that using lidocaine anesthetic block in combination with nonsteroidal anti-inflammatory drugs is a relatively efficient way to mitigate caustic disbudding pain. Moreover, this dissertation also highlights the need to consider the long-term consequences of painful procedures.