The use of hematoxylin and eosin muscle staining and ImageJ as tools to assess the incidence and severity of white striping in chicken breast

• Autores: Chalier Dones Ortiz, Katherine Domenech Pérez, Héctor Luis Sánchez Rodríguez, Esbal Jiménez, Yahaira Torres Burgos, Gabriela Guerrero Florez, Wilfredo Torres Ruiz, Noemi Peña Alvarado
• Localización: The Journal of Agriculture, ISSN-e 2308-1759, Vol. 106, Nº. 2, 2022 (Ejemplar dedicado a: Vol. 106 No. 2 (2022)), págs. 155-164
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Uso de la tinción muscular hematoxilina y eosina e ImageJ como herramientas para evaluar la incidencia y severidad del white striping en pechugas de pollo
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• Resumen
  • español

    La miopatía conocida como ‘white striping’ (WS) aumenta la deposición de grasa en el músculo de la pechuga (Pectoralis major) en pollos parrilleros de alto rendimiento, reduciendo su aceptación por parte del público consumidor. Para comparar métodos macroscópicos (evaluación visual) y microscópicos (tinción muscular) como herramientas para estudiar la condición, se recolectaron muestras de un estudio que evaluaba el desempeño productivo de pollos parrilleros con diferentes razones de crecimiento (rápido y lento) y suplementación de L-carnitina (0 y 100 mg/kg). Se tomaron biopsias del lado izquierdo de la región ventral craneal de las pechugas (Pectoralis major; n=144). Se tiñeron (hematoxilina y eosina; H&E) laminillas histológicas, se fotografiaron y analizaron utilizando el programado ‘ImageJ’. La incidencia y severidad del WS fue mayor en aves con crecimiento rápido (P<0.0001) y en aquellas suplementadas con 100 mg/kg de L-carnitina (P=0.0348), determinado mediante evaluación visual. El tejido de aves con tasas de crecimiento rápido presentó mayor área celular promedio (P=0.0315) y mayor porcentaje de tejido adiposo (P=0.0007), mientras las aves de crecimiento lento mostraron un mayor número de células (P=0.0171). Las muestras que visualmente mostraban mayor incidencia y severidad de la condición tuvieron mayor porcentaje de tejido adiposo (determinado microscópicamente; r=0.2375; P=0.0043). A pesar de que la tinción H&E demostró ser un método objetivo útil para determinar la incidencia y severidad del WS, el mismo requiere mayor tiempo y recursos, por lo que se favorece la determinación subjetiva que utiliza una escala hedónica y es más eficiente en términos de utilización de recursos.

  • English

    The myopathy known as white striping (WS) increases deposits of fatty tissue in breasts (Pectoralis major) of high yielding broiler chickens. This condition threatens the poultry industry as it decreases consumers’ willingness to purchase. To compare macroscopic (visual scoring) and microscopic (histological staining) methods as tools to assess WS, samples were collected from a trial evaluating the effects of growth rate (fast or slow) and L-carnitine supplementation (0 or 100 mg/kg) on performance parameters of broilers. Chicken breasts (Pectoralis major; n=144) were biopsied on the left cranial ventral region. Histological slides were prepared and stained (hematoxylin-eosin; H&E), photographed, and analyzed using ImageJ software. Increased incidence and severity of WS was visually observed in fast growing birds (P<0.0001) and those supplemented with 100 mg/kg of L-carnitine (P=0.0348). Fast growth rates increased average cell area (P=0.0315) and percentage of adipose tissue (P=0.0007), while cell count was higher in slow growing birds (P=0.0171). A significant correlation (r=0.2375; P=0.0043) was found between visual assessment of adipose tissue and percentage determined microscopically. Although it was possible to determine presence and severity of WS by using H&E staining, this technique is labor intensive and costly relative to subjective visual assessment, which is comparatively more resource efficient.