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Ingredientes alimenticios para mantener la salud gastrointestinal
16 June 2011Se han explorado diversas estrategias para reducir el uso de antibióticos en el alimento de las aves, incluyendo bioseguridad mejorada, vacunación, selección genética, exclusión competitiva, enzimas, ácidos orgánicos y fitogenética, comentó el Dr. Curtis Novak de Land O'Lakes Purina Feeds, durante la Convención de la Federación de Avicultores del Medio Oeste, en marzo de 2011.
Los antibióticos han sido un aditivo alimenticio común en el alimento que usan los avicultores como un promotor del crecimiento (AGP) para mejorar el desempeño y mantener la salud mediante la reducción de la carga patógena para asegurar un alimento seguro para los consumidores. Los antibióticos se pueden usar y de hecho se usan frecuentemente de forma terapéutica y como profilaxis para el tratamiento de enfermedades en las aves de corral.
Fue en la década de 1900 cuando los pioneros del antibiótico descubrieron la sustancia química (Salvarson) que curaba las enfermedades humanas, y también se descubrió que el prontosil rubrum protegía a los ratones y conejos contra las infecciones por estreptococos y estafilococos (Jones et al., 2003).
Fue hasta 1946 cuando se registró por primera vez una investigación que indica los efectos positivos de los antibióticos sobre el crecimiento de los pollos, el cual se creyó originalmente que estaba relacionado con el descubrimiento de la vitamina B12 (Jones et al., 2003).
Sin embargo, hoy en día existe una creciente presión para reducir o eliminar el uso de antibióticos en el alimento debido al aspecto negativo sobre la salud humana por la resistencia a los antibióticos. En 1994, se demostró por primera vez que el enterococo resistente a la vancomicina (GRE) se podía aislar en animales de granja en Gran Bretaña y se sugirió que los animales de granja podrían ser un reservorio para la infección por GRE (Bates et al., 1994).
En el estudio, se aislaron 62 muestras de GRE provenientes de fuentes no humanas, en las cuales 22 eran de animales de granja y 5 de pollos crudos. Roy y sus colaboradores (2002) también aislaron Salmonella proveniente de productos avícolas, aves de corral y ambiente avícola, y descubrieron que 91 de las 92 muestras probadas eran resistentes a la eritromicina, lincomicina y penicilina.
Estrategias
Se han explorado diversas estrategias para reducir el uso de antibióticos en el alimento, incluyendo bioseguridad mejorada, vacunación, selección genética, exclusión competitiva (CE), enzimas, ácidos orgánicos y fitogenética.
La vacunación puede ser efectiva, pero se puede poner en peligro al sistema inmune aviario cuando se vacuna para reducir la S. enteritidis en el día 1, y posteriormente se determina que el óptimo momento para la vacunación es el día 28 (Holt et al., 1999).
Probióticos
Los pollitos son inmunológicamente simples y propensos a una colonización rápida y persistente de bacterias tanto benéficas como patógenas en las primeras 3 a 4 semanas de vida (Barrow et al., 1988) lo cual indica que la CE puede ser un enfoque benéfico.
Un enfoque de CE utiliza una compleja mezcla de bacterias derivada del intestino de aves saludables y después las administra oralmente a aves de un día de nacidas para establecer una microflora benéfica. Esta microflora a su vez evita la colonización de microorganismos patógenos, tales como Salmonella y E. coli.
Los probióticos se definen como “complementos alimenticios microbianos vivos que afectan benéficamente al animal huésped al mejorar su equilibrio microbiano intestinal” (Fuller, 1989). Diversos investigadores han informado que la adición de probióticos a la dieta en el 2011 de pollos de engorda y gallinas ponedoras derivó en un desempeño mejorado (Jernigan et al., 1985; Barrow, 1992; Jin et al., 1997).
Prebióticos
Otro producto de CE (prebióticos) utiliza la característica del enlace específico de manosa con la fimbria de bacterias patógenas gram negativas, tales como E. coli y Salmonella. Estas bacterias crecen para expresar la fimbria tipo 1 y se adhieren eficientemente al epitelio del buche, a la lámina propria y a las superficies apicales de la vellosidad intestinal. La adhesión se inhibía mediante α-metilo-D-manósido (Edelman et al., 2003).
Los oligosacáridos de manano (MOS), derivados de los polisacáridos insolubles en la pared celular de las levaduras, no son digeribles para los animales monogástricos y pueden ser utilizados por las bacterias de los ácidos lácticos.
MOS también enlaza la fimbria de las bacterias patógenas para evitar que se acoplen y colonicen sobre la mucosa del intestino delgado. Las bacterias adheridas posteriormente se eliminan del intestino delgado con el flujo del contenido intestinal. Las dietas complementadas con MOS impactan significativamente la microflora intestinal de los pollitos y reducen la susceptibilidad para la colonización de S. enteritidis (Fernández et al., 2002).
* "Hoy en día existe una creciente presión para reducir o eliminar el uso de antibióticos en el alimento debido al aspecto negativo sobre la salud humana por la resistencia a los antibióticos" |
Enzimas
En la actualidad las enzimas se usan ampliamente para aumentar la disponibilidad de diversos nutrientes, tales como fósforo, proteínas, aminoácidos y energía. Las enzimas también pueden ser una herramienta efectiva para mantener un intestino saludable. El efecto benéfico de utilizar enzimas es probablemente el resultado de un aumento en la eficacia digestiva que resulta en un cambio en la calidad y cantidad de los sustratos para el huésped y la microflora.
Los ácidos grasos de cadena corta producidos por la digestión de la fibra pueden ser una fuente de alimento para ciertas bacterias benéficas. A su vez, esto puede aumentar la naturaleza competitiva de dichas bacterias para fomentar un ambiente positivo en el intestino.
Una investigación no publicada realizada por Novak y Sun utilizó una enzima de grado alimenticio disponible comercialmente y reveló un aumentó en las cantidades relativas de bifidobacterias (benéficas) al tiempo que redujo la Clostridia perfringens en el tracto gastrointestinal de pollos de engorda.
Ácidos orgánicos
Los ácidos orgánicos (individuales y mezclas - OA) han sido evaluados y se informó que tienen un efecto sobre las poblaciones microbianas en el tracto gastrointestinal, por lo que pueden ser una opción para alimentar a los animales sin AGPs.
Dibner y Buttin, 2002 revisaron el uso de OA en los alimentos de pollos de engorda y reportaron que los OA pueden reducir las especies bacterianas intolerantes al ácido, tales como E. coli, Salmonella y Campylobacter, pero la variabilidad asociada con la detección de un efecto positivo de su uso es mucho más grande comparada con los antibióticos y necesita evaluación adicional.
Aditivos fitogénicos
Los aditivos alimenticios fitogénicos son productos derivados de plantas que se usan en los alimentos para animales con objeto de mejorar o mantener el desempeño de los animales de crianza. Para clasificar aún más estos productos derivados de plantas, se pueden describir con respecto a su origen y procesamiento, tal como: hierbas (plantas de floración, no leñosas y no persistentes), especies (hierbas con un aroma o sabor intenso que usualmente se añaden a los alimentos para humanos), aceites esenciales (compuestos lipofílicos volátiles derivados mediante presión en frío o a través de destilación por vapor o alcohol), u oleorresinas (extractos derivados mediante solventes no acuosos) (Windisch y col, 2008).
Como se observa por el crecimiento número de publicaciones científicas desde 2000, este grupo de aditivos alimenticios ha logrado un interés creciente para su uso en alimentos de cerdos y de aves de corral. Este aumento en el interés probablemente se debe a la prohibición de los AGP en Europa en 1999.
Los mecanismos para el rendimiento mejorado que se han determinado hasta ahora son a través del mejoramiento de las propiedades alimenticias, la promoción del rendimiento en la producción de animales y la mejora de la calidad del alimento derivado de dichos animales.
Conclusión
Existen diversos aspectos que se deben evaluar para desarrollar un programa distinto al del uso de AGP. En la industria de los pollos de engorda y los cerdos, necesitamos avanzar hacia un entendimiento de las poblaciones bacterianas en el tracto gastrointestinal inferior para desarrollar en el futuro programas de alimentación que reduzcan la pérdida en la producción sin utilizar un AGP.
Necesitamos aprender cómo alimentar a las bacterias para que trabajen a favor de los animales, y no en contra de ellos. Finalmente, una combinación de los productos y mejoras antes mencionados en el manejo, programas de vacunación y elementos genéticos será lo más efectivo para mantener el crecimiento y la eficacia de la avicultura en el futuro.
Referencias
Barrow, P. A. (1992) Probiotics for chickens, in: Fuller, R. (Ed.) Probiotics: The Scientific Basis, pp. 224-257 (London, Chapman & Hall).
Barrow, P. A., Simpson, J. M., and Lovell, M. A. (1988) Intestinal colonization in the chicken by food poisoning Salmonella serotype; microbial characteristics associated with fecal excretion. Avian Pathology 17: 571-588.
Bates, J., Jordens, J. Z., Griffiths, D. T. (1994) Farm animals as a putative reservoir for vancomycin-resistant enterococcal infection in man. Journal of Antimicrobial Chemotherapy 34:507-14.
Dibner, J. J. and Buttin, P. (2002) Use of organic acids as a model to study the impact of gut microflora on nutrition and metabolism. J. Appl. Poult. Res. 11:453–463.
Edelman, S., Leskela, S., Ron, E., Apajalahti, J., and Korhonen, T. K. (2003) In vitro adhesion of an avian pathogenic Escherichia coli O78 strain to surfaces of the chicken intestinal tract and to ileal mucus. Veterinary Microbiology 91: 41-56.
Fernandez, F., Hinton, M., and Van Gils B. (2002) Dietary mannan-oligosaccharides and their effect on chichen caecal microflora in relation to Salmonella Enteritidis colonization. Avian Pathology 31: 49-58.
Fuller, R. (1989) Probiotics in man and animals. Journal of Applied Bacteriology, 66:365-378.
Holt, P. S., Gast, R. K., Porter, R. E., and Stone, H. D. (1999) Hyporesponsiveness of the systemic and mucosal humoral immune systems in chickens infected with Salmonella enterica serovar Enteritidis at one day of age. Poultry Science 78: 1510-1517.
Jernigan, M. A., Miles, R. D., and Arafa, A. S. (1985) Probiotics in poultry nutrition – a review. World’s Poultry Science Journal 40:160-169.
Jin, L.Z., Ho, Y. W., Abdullah, N., and Jalaludin, S. (1998b) Growth performance, intestinal microbial populations and serum cholesterol of broilers diets containing Lactobacillus cultures. Poultry Science 77:1259-1265.
Jones, F. T. and Ricket, S. C. (2003) Observation on the history of the development of antimicrobials and their use in poultry feeds. Poultry Science 82: 613-617.
Roy, P., Dhillon, A. S., Lauerman, L. H., Schaberg, D. M., Bandli, D., and Johson, S. 2002. Results of salmonella isolation from poultry products, poultry, poultry environment, and other characteristics. Avian Diseases 46: 17-24.
Windisch, W., Schedle, K., Plitzner, C., and Kroismayr, A. 2008 Use of phytogenic products as feed additives for swine and poultry. J Anim Sci 2008.86:E140-E148.
Junio 2011
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