Actualidad Avipecuaria
sábado, 21 julio del 2018


Definición de salud intestinal y conceptos acerca de cómo las dietas pueden mejorar la salud, productividad y sustentabilidad en la producción de pollos

En la actualidad, el aumento en el conocimiento sobre inmunidad y microbios nos ha permitido entender que la relación e interacción entre el huésped con su microbiota intestinal, es fundamental no sólo para la función del TGI sino también para otros aspectos.

Definición de salud intestinal y conceptos acerca de cómo las dietas pueden mejorar la salud, productividad y sustentabilidad en la producción de pollos
Diciembre 21/2017
Lima, Perú
0

La importancia del tracto gastrointestinal (TGI) en la digestión y absorción de nutrientes ha sido fuente de interés desde hace mucho tiempo, donde el estudio del TGI de animales y seres humanos estaba enfocado a comprender su fisiología para mejorar la nutrición y disminuir enfermedades. Ya durante la antigüedad se reconocía que desde el tracto gastrointestinal se extraían los nutrientes de los alimentos (food is blood – Galen 130 A.C), pero también era el sitio para que las plantas y productos medicinales actuaran reduciendo malestares y promoviendo el bienestar (enfermedad y salud). A lo largo de los años, muchos fisiólogos han contribuido al conocimiento de la anatomía y fisiología del TGI y, principalmente nutricionistas, han trabajado para establecer buenos niveles nutricionales y atender las demandas de las distintas especies.

En la actualidad, el aumento en el conocimiento sobre inmunidad ymicrobios nos ha permitido entender que la relación e interacción entre el huésped con su microbiota intestinal, es fundamental no sólo para la función del TGI sino también para otros aspectos del metabolismo relacionados con la salud, bienestar y productividad.

Confome a la sustentabilidad y prosperidad de la industria avícola, es importante tener enfoque no sólo a los aspectos que pueden afectar la eficiencia y costos del pienso, sino a cuáles promuevan la salud
intestinal y la reducción de uso de antibióticos. Por lo tanto, el uso del término “salud Intestinal” en la producción avícola moderna se ha vuelto, desde hace una década, un tema recurrente.

Definiendo la salud intestinal

Cuando se refiere a todas las especies animales, incluidos los humanos, es un gran desafío definir la salud intestinal. Su definición debe considerar su naturaleza multifactorial y dependiente del funcionamiento correcto de varios órganos y factores como los que se mencionan a continuación:

• Una microbiota estable que presente un balance homeostático y simbiótico con su huésped.
• Una adecuada digestión y absorción de nutrientes.
• Ausencia de inflamación y lesiones en la mucosa intestinal.
• Cantidad reducida de subproductos no deseados y/o metabolitos como productos fermentables y ricos en amoníaco.
• Habilidad de resistir el desafío patogénico y la capacidad de eliminar los patógenos mismos una vez que han sido infectados y así evitar su propagación en la cadena alimenticia (por ejemplo en Salmonella).

Este artículo intentará definir el concepto de salud intestinal utilizando el método matemático denominado ISI (“I See Inside” INPI BR 1020150036019) Santin, et al., 2015 justificando la importancia de los parámetros considerados en esa evaluación. Por otro lado, se demostrará que el diseño y la arquitectura de la alimentación de aves y su impacto en la salud intestinal son aspectos claves para mejorar la conversión alimenticia, reduciendo el impacto ambiental, aumentando la seguridad alimentaria y reduciendo el uso de antibióticos tanto como agentes terapéuticos como promotores de crecimiento.

Evaluando la salud intestinal

Evaluar la salud intestinal puede ser una tarea tan difícil como tratar de definirla. En nuestra opinión, la definición más aproximada puede resultar de su evaluación utilizando el método ISI (“I See Inside” INPI BR 1020150036019, descrito por Kraieski et al., 2017).

El método involucra un muestreo metódico de los animales que van a ser evaluados, siempre considerando que sea representativo del grupo de aves en cuestión. De esta manera se puede ejecutar una evaluación sistemática de los órganos del ave traduciendo en números las alteraciones observadas, llegando a una conclusión que represente el estado de la salud intestinal de la parvada.

En esa metodología, se define un factor de impacto (IF) para cada alteración de acuerdo a cuánto reduce la funcionalidad del órgano evaluado. Ese factor de impacto tiene un rango de 1 hasta 3, donde 3 significa la alteración que induce más daño a la función del órgano. Por ejemplo, la necrosis tiene el IF más alto, considerando que toda función del órgano se ha perdido. Además del IF, que es previamente definido, el observador de campo debe establecer un score (S) de la alteración observada considerando la intensidad o extensión de la alteración, siendo: score 0 (no alteración), score 1 (alteración hasta 25% del área o frecuencia) score 2 (alteración desde 26% hasta 50% del área o frecuencia), y score 3 (alteración > 51% del área o frecuencia).

Para describirlo brevemente, este método hace uso de una ecuación matemática ISI = Σ (IF*S), que describe la suma de una serie de evaluaciones sobre el impacto (daños) de las alteraciones al funcionamiento normal y a la fisiología del tracto gastrointestinal y órganos asociados.

Para el análisis macroscópico, después de la eutanasia, los pollos son sistemáticamente evaluados dividiéndolos en 5 grupos de sistemas: 1- locomotor, 2 - órganos asociados al tracto gastrointestinal, 3 - intestinal, 4 - típicas lesiones de coccidiosis y 5 - respiratorio (Tabla 1).

Esa metodología se fundamenta en la relación entre los diversos órganos y la salud intestinal. Por ejemplo, la baja calidad intestinal está asociada a una baja calidad de cama que afecta los órganos locomotores y tegumentos (Montagne et al., 2003; Wideman y Prisby, 2013), lo que después va a afectar la capacidad de las aves para acercarse al comedero o bebedero. La presencia del saco vitelino, después de los 7 días de edad está asociada a retrasos en el consumo de alimento inicial. El tracto respiratorio es un tejido que puede ser afectado por la calidad del aire. La baja calidad intestinal puede afectar la calidad del aire (niveles de amoníaco y presencia de patógenos) y ésta, a su vez, va a dañar el tracto respiratorio y los huesos. Por otro lado, las infecciones del tracto respiratorio pueden afectar los órganos del TGI por proximidad con los sacos aéreos.

Este artículo se propone, sólo para fines dedemostración, intentar describir la salud intestinal (SI) usando el método ISI y la siguiente ecuación (Ramírez-Cuevas, 2017):

El resultado de esa evaluación puede ser usada para monitorear, evaluar y comparar numéricamente y estadísticamente la salud intestinal en diferentes intervenciones de manejo y nutricionales tanto a nivel de campo como en estudios académicos. La ecuación presentada también es compatible con algoritmos computacionales, la cual da acceso al uso de programas de análisis y estadística que pueden manejar data en altos volúmenes.

Cómo la relación entre microbiota e inmunidad del huésped en el TGI puede afectar el desempeño de aves

Microbioma es un término utilizado para describir todos los microrganismos (virus, bacterias, hongos, micoplasmas, etc) que habitan el intestino, piel o mucosas, en general de un animal o ser humano. El término microbiota refiere al grupo de bacterias que habitan esos sitios y que son los grupos más estudiados hasta ahora.

Esos microrganismos tienen la funciónde protección (compiten entre ellos), deestructuración (estimulan el recambio,
turnover, celular, producción de moco y las uniones intercelulares), función metabólica (producen ácidos orgánicos y síntesis de vitaminas) e inmunológica (estimulan e inducen tolerancia inmunológica) para el huésped (Kogut, 2017). Los estudios que comparan el sistema inmune de animales con microbiota con animales gnotobióticos indican que la falta de microbiota disminuye la maturación y la eficacia del sistema inmunológico frente a patógenos.

Así que establecer una microbiota diversa y equilibrada es fundamental para la salud animal. Esa microbiota debe ser reconocida por el sistema inmunológico innato y adquirido del animal y por eso tiene esa acción de maduración del sistema inmunológico.

El huésped reconoce patrones moleculares asociados a patógenos (pathogen-associated molecular patterns - PAMP) como la estructura de la pared celular, los peptidoglicanos y lipopolisacaridos, fimbriae y DNA/RNA viral. Una vez reconocidos existe una respuesta inmune “esperada”, que puede ser de tolerancia al agente o inflamación. Las células T reguladoras (Tregs) parecen ser fundamentales para regular esos procesos.

La tolerancia inmunológica es un estado de norepuesta inmune del huésped a un antígeno específico esperada para la homeostasis. La inflamación es una respuesta aguda a un antígeno que tiene un alto costo para el animal (Santin, Moraes, and Klasing, 2015) y reduce la capacidad del órgano de digerir y absorber el alimento. Las lesiones macroscópicas son consideradas compatibles con la inflamación en el intestino, el rubor, la dilatación de los vasos, edema y la presencia excesiva de moco.

Muchos de los estudios (Klasing, 1987; Niewold, 2007) y observaciones indican que el control de la inflamación en la mucosa intestinal es un punto muy importante para tener buenos parámetros de productividad en los animales. El uso de antibióticos promotores de crecimiento (APC) es consistente con la reducción de influjo de células inmunes en la mucosa intestinal (Larsson et al., 2006). Estudios realizados en nuestro laboratorio (Belote y Santin, 2017- no publicados) demuestran que el uso de enramicina como APC disminuye la espesura y la infiltración de células inflamatorias en la lámina propia del intestino de pollos cuando son comparados con aquellos que no son alimentados con APC.

De acuerdo con Belkaid y Hand (2014), la estrategia del huésped para controlar la inflamación contra la microbiota está relacionada con componentes de la inmunidad innata que disminuye el contacto y la
del microrganismo en las células epiteliales de la mucosa intestinal. La producción de moco, IgA, péptidos antibacterianos y las células de defensa innatas son la primera línea de defensa para mantener el equilibrio con la microbiota.

La homeóstasis entre microbiota y huésped está asociada a cómo el microrganismo interacciona con el sistema inmune, la predisposición genética y la localización del microrganismo en relación con la célula animal. Pero esa relación no es estable y puede cambiar dependiendo de factores de la dieta, distintos manejos de campo, desafíos infecciosos, vacunación e inmunosupresión.

Para ejemplificar, podremos presentar el caso del Clostridium, un género de microorganismo que es parte de la microbiota cecal de pollos de engorde saludables. Probablemente esos Clostridium, presentes en ciegos de las aves tengan poca o ningún contacto directo con las células epiteliales, pero si eso ocurre, su estructura de pared grampositiva es reconocida por los receptores de las células y una respuesta de tolerancia es esperada en los ciegos para permitir su presencia allí sin costo para el animal.

Las alteraciones en la dieta (fórmula o tamaño de partícula), infecciones con Eimeria e inmunosupresión del animal puede cambiar el ambiente en el ciego (incrementar motilidad, producción de moco y/o otros substratos para el Clostridium) que puede dar ventaja a esos microrganismos frente a otras especies. Eso puede aumentar la populación y/o los factores de patogenicidad del microorganismo (producción de toxinas) y provocar la inflamación y enteritis necrótica en otros sitios como el intestino medio.

En verdad, el sistema de crianza en la avicultura industrial posibilita varios factores nutricionales y de manejo que cambian la diversidad de la microbiota a lo largo de la vida del ave. Esos cambios son responsables de causar una disbiosis (una condición de alteración de la microbiota asociada a una reacción inflamatoria en la mucosa intestinal) que afecta el estado de tolerancia inmune e inducen a un proceso de enfermedad con un costo metabólico. Esto da como resultado una reducción en el desempeño zootécnico como el descrito para el Clostridium.

De esa manera, reconocer esos momentos y factores que inducen disbiosis es una forma importante de control para establecer un programa de prevención de pérdidas asociadas con desafíos intestinales, la disbiosis e inflamación. La mayoría de las informaciones y datos sobre la calidad de granos que vienen de planta de alimentos, asociados a datos de manejo y bienestar de las aves en campo ayudan a entender y reconocer esos procesos, principalmente cuando está asociado a una evaluación como del ISI. Por medio de esos datos y evaluaciones es posible evaluar el costo de esas pérdidas y establecer programas de control para el futuro lote.

La molleja. El fabricante del ritmo intestinal (Duke, 1994)

Tanto en pollos de engorde como en gallinas ponedoras, la molleja parece jugar un rol muy importante en el mantenimiento, funcionamiento y preservación de la salud intestinal. Un buen funcionamiento de la molleja cumple un rol clave en el balance ácido/básico de los diferentes compartimientos del TGI (Amerah et al., 2008; Ferket y Gernat, 2006; Mateos et al., 2002; Svihus et al., 2014, Selle, 2012).

En consecuencia, el ambiente de los compartimientos del tracto intestinal determina en cierta medida la capacidad de los patógenos para persistir e infectar. Así también el funcionamiento adecuado
de los compartimientos en parte regula la capacidad del sistema digestivo para desnaturalizar proteínas y solubilizar minerales, y ayudan a crear un ambiente favorable para el funcionamiento de las enzimas y el establecimiento de una microbiota benéfica. Además, Sacraine et al., (2012) demuestra que el adecuado desarrollo y motilidad de la molleja dio como resultado un movimiento peristáltico más eficiente a través del tracto gastrointestinal entero, incluido el ciego.

La investigación en general sugiere que, bajo condiciones favorables, donde la función de la molleja y posteriormente el tracto gastrointestinal entero es adecuada, la translocación y distribución de población bacteriana y ácidos grasos distribuidos en los ciegos difiere de aquellos escenarios donde las condiciones son desfavorables.

Esto podría conducir a diferencias en los parámetros de rendimiento como la conversión alimentaria y el aumento de peso corporal. En algunos casos, también mortalidad y decomisos (S. Ramírez & H. Ramírez, no publicado).

Tamaño de la partícula, fibra e inclusión de granos enteros

Tanto los efectos del tamaño de la partícula como la inclusión de fibra (principalmente insoluble) en la dieta de aves y su conexión con la salud de la molleja y el tracto gastrointestinal van de la mano.

Existe una evidencia extensa que demuestra los efectos positivos de la fibra estructural y el tamaño de la fibra en el desarrollo y funcionamiento de la molleja, y sus efectos en la salud intestinal en general. Los trabajos (Mateos et al., 2002 y Hetland et al., 2002 & 2003) comprueban que la morfología del tracto gastrointestinal del ave cambia de acuerdo con la presencia de fibras estructurales y/o del tamaño de la partícula del pienso.

En general, sus estudios indican que cuanto más gruesas son las partículas (dentro de lo razonable) y cuanto mayor sea la inclusión de fibras funcionales (dentro de lo razonable) mayor será la tasa de retención y mejor será la digestibilidad ileal aparente de los nutrientes.

Se han obtenido resultados similares en investigaciones llevadas a cabo en Europa y Australia con la inclusión de granos enteros en dietas de pollos y gallinas ponedoras. La adición de trigo integral a las raciones de pollo no sólo ha demostrado efectos beneficiosos para el desarrollo intestinal y la funcionalidad de la molleja, sino que también promueve la colonización y proliferación de bacterias comensales junto con reducciones en la proliferación de bacterias dañinas y organismos causantes de coccidia. (Singh, 2013; Gabriel et al., 2008; Cumming 1992).

En el trabajo de Engberg et al., (2004) se encontraron mayores recuentos de lactobacilos en aves alimentadas con trigo integral en comparación con el grupo control. Los trabajo de Glunder (2002) y Gabriel et al., (2008) demostraron conteos más bajos de Salmonella spp. y Clostridium perfringes en pollos de engorde alimentados con granos enteros. Ambos grupos de investigación sugieren que los cambios en las poblaciones bacterianas tienen una relación directa con las modificaciones en la función y estructura del tracto digestivo causadas por la inclusión del grano integral en la ración.

Marco nutricional geométrico

Una nueva visión sobre el comportamiento de alimentación de los animales para la ingesta de nutrientes individuales y en combinación ha sido postulada en el trabajo de Raubenheimer and Simpson (1997). El concepto de Marco Nutricional Geométrico sugiere que la ingesta de ciertos nutrientes de los componentes de los alimentos no es unidimensional debido a que los alimentos en sí mismos no contienen nutrientes simples, sino una combinación de varios. Por ejemplo, un grano, una hoja o una leguminosa contiene una variedad de nutrientes como grasas, carbohidratos y proteínas en diversas proporciones. Por lo tanto, en la naturaleza, los miembros del reino animal (incluidas las aves de corral) consumen una variedad de alimentos en distintas proporciones para satisfacer sus necesidades de nutrientes según la edad, la madurez sexual, los cambios climáticos, etc. (Raubenheimer et al., 1997 & 2009). Este artículo apunta a demostrar que las dietas en la avicultura moderna a veces superan la provisión de nutrientes en exceso lo que puede influir en la supresión del apetito en algunas aves de una parvada en particular. Eso, no sólo resulta en un menor crecimiento/rendimiento, sino en trastornos digestivos y toxicidades subclínicas, que pueden afectar el desequilibrio microbiano intestinal y la salud hepática, respectivamente.

Comentarios finales

Usando la ecuación derivada del método “ISI”, es evidente que la salud intestinal puede ser alterada, positivamente o negativamente, por el estado de salud o daño a los órganos relacionados con la salud intestinal y la presencia o ausencia de desafío de la coccidiosis y cuestiones ambientales y de cría.

Es importante resaltar la importancia de aplicar buenas prácticas de manejo en conjunto con un fuerte programa de bioseguridad y monitoreo de la salud. Además, para completar el cuadro, este documento ha resumido algunas estrategias nutricionales que promueven el funcionamiento adecuado del tracto gastrointestinal.

Alimentar a aves comerciales modernas para mantener su salud intestinal no es una tarea fácil, parece ser un fenómeno multifacético; este implica un cuidadoso equilibrio de nutrientes que no sólo respaldan el crecimiento y el rendimiento, sino la simbiosis adecuada de la microbiota y el huésped.

Además, el concepto de alimentación para la salud intestinal también implica evitar las moléculas no deseadas que tienen la capacidad de crear disbiosis, crear factores estresantes metabólicos y que pueden dar lugar a resultados no deseados, como la cama húmeda, emisiones de amoníaco y la contaminación de patógenos alimentarios en la cadena alimentaria.

 

 

Comentarios:

Más Artículos





NUESTROS CLIENTES