Using multivariate factor analysis to characterize the unbranched fatty acid profile in bovine rumen fluid

Background: Multivariate factor analysis (MFA) could be used for analyzing the complex pattern of correlations among fatty acids (FAs) in the rumen. Objective: To investigate the potential use of MFA to extract information on unbranched FAs metabolism in bovine rumen fluid. Methods: A dataset containing 107 individual records of 26 unbranched FAs from two in vitro ruminal incubation studies was constructed. The MFA was performed using the SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) software. Results: The MFA extracted four latent factors, accounting for 86.7% of the total variance. The first factor was positively associated with short (6:0), medium (8:0, 10:0, 12:0, 14:0, and 16:0), and long (17:0, 20:0, and 23:0) saturated FAs (SFAs), as well as with cis and trans monounsaturated FAs (MUFAs) from 14 to 16 carbon atoms (14:1- t 5, 14:1- c 9, 15:1- t 10, 16:1- c 9, and 16:1- t 9). The second factor was positively correlated with 18:0 and the majority of cis and trans MUFAs of 18 carbon atoms (18:1- t 9, 18:1- t 11, 18:1- c 6, 18:1- c 9, and 18:1- c 11). The third factor was positively related to 18:3- c 9, c 12, c 15 and 18:2- t 11, c 15, and negatively to 18:2- c 9, t 11. The fourth factor was positively correlated with 18:1- t 6 and 19:0; however, 19:0 was also negatively associated with the second factor. The 18:2- c 9, c 12 was negatively correlated with the second and third factors. Conclusion: Multivariate factor analysis (MFA) allowed the reduction of a large number of fatty acids in bovine ruminal fluid to a few latent factors with biological meaning. Keywords: cattle; lipid profile; lipid metabolism; multivariate statistics; multivariate factor analysis; ruminant; ruminal fluid; unbranched fatty acids. Resumen Antecedentes: El analisis multivariado factorial (MFA) podria usarse para evaluar el complejo patron de correlaciones entre acidos grasos (FAs) en el rumen. Objetivo: Investigar el uso potencial del AMF para extraer informacion sobre el metabolismo de FAs no ramificados en fluido ruminal de bovinos. Metodos: Se construyo una base de datos conformada por 107 registros individuales de 26 FAs no ramificados, provenientes de dos estudios de incubacion in vitro. El MFA se desarrollo usando el programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences). Resultados: El MFA extrajo cuatro factores latentes, cuantificando el 86.7% de la varianza total. El primer factor se correlaciono positivamente con FAs saturados (SFAs) de cadena corta (6:0), media (8:0, 10:0, 12:0, 14:0 y 16:0) y larga (17:0, 20:0 y 23:0) como tambien con FAs monoinsaturados (MUFAs) de 14 a 16 atomos de carbono (14:1- t 5, 14:1- c 9, 15:1- t 10, 16:1- c 9 y 16:1- t 9). El segundo factor se correlaciono positivamente con 18:0 y con la mayoria de MUFAs cis y trans de 18 atomos de carbono (18:1- t 9, 18:1-t11, 18:1- c 6, 18:1- c 9 y 18:1- c 11). El tercer factor se correlaciono positivamente con 18:3- c 9, c 12, c 15 y 18:2-t11, c 15 y negativamente con 18:2- c 9, t 11. El cuarto factor se correlaciono positivamente con 18:1- t 6 y 19:0; sin embargo, 19:0 tambien se correlaciono negativamente con el segundo factor. El 18:2- c 9, c 12 se correlaciono negativamente con los factores segundo y tercero. Conclusion: El analisis multivariado factorial (MFA) permitio reducir el gran numero de acidos grasos del fluido ruminal a unos pocos factores latentes con significado biologico. Palabras clave: acidos grasos no ramificados; analisis multivariado factorial; estadistica multivariada; liquido ruminal; ganado; perfil lipidico; metabolismo de lipidos; rumiante. Resumo Antecedentes: A analise multivariada fatorial (MFA) poderia ser aplicada na analise do padrao complexo de correlacoes entre acidos graxos (FAs) no rumen. Objetivo: Investigar o potencial de uso do MFA para extrair informacao sobre o metabolismo de FAs nao ramificados no fluido ruminal de bovinos. Metodos: Construiu-se um banco de dados formado por 107 registros individuais de 26 FAs nao ramificados, oriundos de dois estudos de incubacao in vitro . A MFA foi desenvolvida usando o programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences). Resultados: A MFA extraiu quatro fatores latentes, quantificando 86.7% da variância total. O primeiro fator correlacionou-se positivamente com FAs saturados (SFAs) de cadeia curta (6:0), meia (8:0, 10:0, 12:0, 14:0 e 16:0) e longa (17:0, 20:0 e 23:0) bem como com os FAs monoinsaturados (MUFAs) de 14 a 16 atomos de carbono (14:1- t 5, 14:1- c 9, 15:1- t 10, 16:1- c 9 y 16:1- t 9). O segundo fator correlacionou-se positivamente com 18:0 e com a maioria de MUFAs cis y trans de 18 atomos de carbono (18:1- t 9, 18:1- t 11, 18:1- c 6, 18:1- c 9 e 18:1- c 11). O terceiro fator correlacionou-se positivamente com 18:3- c 9, c 12, c 15 e 18:2- t 11, c 15 e negativamente com 18:2- c 9,t11. O quarto fator correlacionou-se positivamente com 18:1- t 6 e 19:0; porem, 19:0 tambem se correlacionou negativamente com o segundo fator. O 18:2- c 9, c 12 se correlacionou negativamente com os fatores segundo e terceiro. Conclusao: A analise multivariada fatorial (MFA) permitiu reduzir um numero grande de acidos graxos no fluido ruminal a poucos fatores latentes com significado biologico. Palavras-chave: acidos graxos nao ramificados; analise multivariada fatorial; estatistica multivariada; fluido ruminal; gado; perfil lipidico; metabolismo de lipideos; ruminante.