Resumen de Efecto de distintas sustancias naturales sobre la productividad y salud intestinal de lechones destetados
El destete de lechones en condiciones comerciales se produce a una edad mucho más temprana de la que se da en la naturaleza y conlleva una serie de cambios sociales, ambientales y nutricionales que provocan alteraciones gastrointestinales y un aumento de la susceptibilidad del animal a padecer infecciones. Hasta su prohibición en enero de 2006, la utilización de antibióticos en el pienso a dosis subterapéuticas (antibióticos promotores del crecimiento o APC) permitía controlar esta situación a través del control de la microbiota gastrointestinal de los lechones, lo que contribuía a favorecer su crecimiento. Con la nueva legislación surgió la necesidad de encontrar estrategias nutricionales alternativas al uso de APC.
Esta tesis se enmarca dentro del proyecto Feed for Pig Health (FOODCT-2004-506144), que lleva por título Development of Natural Alternatives to Anti-Microbials for the Control of Pig Health and Promotion of Performance. Uno de los objetivos del proyecto fue proveer al sector porcino europeo de alternativas a los APC basadas en la utilización de extractos de plantas y otras sustancias naturales, para lo cual se realizaron estudios in vitro e in vivo con el fin de seleccionarlas según sus efectos a nivel gastrointestinal y productivo.
El presente trabajo de investigación consistió en la evaluación in vivo del efecto de once sustancias naturales sobre la productividad y la salud intestinal de lechones destetados en ausencia de APC. Para ello se diseñaron cuatro experimentos en cada uno de los cuales se dividieron los animales en dos grupos, A y B, y en cada grupo los lechones se asignaron a 4 tratamientos experimentales. El grupo A se utilizó para medir variables de productividad (ganancia media diaria, ingestión media diaria y eficiencia de transformación) y el estado de salud general (mediante la evaluación de la consistencia de las heces), mientras que los animales del grupo B se sacrificaron los días 0, 1, 2, 6 y 14 post-destete para obtener muestras y realizar los análisis histológicos y microbiológicos. Dichos análisis permitirían la evaluación de distintos parámetros indicadores de salud intestinal.
Los análisis histológicos se basaron en la medición, en yeyuno, de la altura y el grosor de las vellosidades y la profundidad de las criptas intestinales así como en el recuento de linfocitos intraepiteliales en las vellosidades y células caliciformes en vellosidades y criptas. También se pesaron los intestinos grueso y delgado vacíos y se midió la longitud del intestino delgado. Los análisis microbiológicos se basaron en la técnica molecular del polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restricción (RFLP, Restriction Fragment Length Polymorphism), de forma que se evaluaron los efectos de las distintas sustancias sobre la biodiversidad de los perfiles de la microbiota así como sobre la similitud de dichos perfiles intra-tratamiento (SIT) y respecto a los perfiles de la microbiota de los animales al destete (SRD).
Los 4 tratamientos a los que se asignaron los animales consistieron en una dieta base que no contenía ningún aditivo (control negativo) y otras tres dietas, cada una de las cuales contenía un producto a estudiar como alternativa a los APC. En cada experimento los aditivos testados pertenecieron a categorías distintas según su modo de acción y/o según su origen y características físico-químicas.
En el primer experimento se testaron nucleótidos y pulpa de garrofa. Los nucleótidos por sus efectos a distintos niveles del organismo (son nutrientes semiesenciales) y, en especial, sobre el sistema inmunitario, y la pulpa de garrofa por su posible efecto prebiótico (es una fuente de fibra insoluble) y por sus propiedades antidiarreicas. Además, con su adición simultánea en la dieta de los lechones, se quiso probar si existía algún tipo de interacción entre las dos sustancias por tener distintos mecanismos de acción. Los resultados no mostraron diferencias debidas a la adición de ninguna de dichas sustancias sobre los parámetros productivos ni sobre los parámetros de salud intestinal evaluados (P>0.1) con la excepción del número de linfocitos intraepiteliales por 100 enterocitos, que tendió a aumentar con la adición de nucleótidos (P<0.1), y el peso relativo de los intestinos delgado y grueso, que fue mayor en los animales alimentados con pulpa de garrofa (P<0.05 y P<0.1, respectivamente). A nivel microbiológico, en íleon se pudo observar una mayor SIT y SRD con la adición de nucleótidos y una tendencia de la pulpa de garrofa a aumentar la SRD, mientras que esta última aumentó significativamente la biodiversidad a este nivel (P<0.001). En el ciego se observó una menor SIT y SRD con la pulpa de garrofa y un mayor grado de biodiversidad, mientras que los nucleótidos tuvieron el efecto opuesto para este último parámetro. También se pudo observar la interacción entre los dos productos para la consistencia de las heces así como para la SIT y la SRD a nivel cecal.
En el segundo experimento se testaron cinamaldehído, ácido benzoico y naringina, sustancias potencialmente bactericidas según estudios previos in vitro y/o in vivo. Los lechones alimentados con ácido benzoico presentaron mayor IMD y GMD entre los días 15 y 28 y una mayor GMD entre 0 y 28 días PD (P<0.05) que los alimentados con cinamaldehído o naringina. La altura de vellosidades (P<0.1) y la ratio V:C (P<0.05) fueron mayores en los animales alimentados con ácido benzoico que en los alimentados con cinamaldehído y naringina, observándose también una mayor consistencia de las heces de estos animales respecto al resto de tratamientos (P<0.001). Los cerdos alimentados con cinamaldehído mostraron intestinos delgados significativamente más pesados (P<0.05) que los alimentados con la dieta control o con naringina y los cerdos alimentados con cinamaldehído o ácido benzoico mostraron una mayor longitud de intestino delgado en comparación con los alimentados con la dieta control o naringina (P<0.05). En íleon, la SIT fue mayor para el tratamiento con benzoico que para el resto, la SRD también fue mayor para este tratamiento aunque sin diferenciarse de la dieta control. La biodiversidad de la microbiota fue mayor para los tratamientos con naringina y benzoico que para la dieta control (P<0.05). En el ciego, la naringina mostró los valores más bajos de SIT y SRD (P<0.05) y la biodiversidad fue mayor para los tratamientos con benzoico y naringina en comparación con las dietas control y cinamaldehído (P<0.05).
En el tercer experimento se probaron goma de garrofín, plasma porcino desecado y sanguinarina. La goma de garrofín por ser una fuente de fibra soluble con un posible efecto prebiótico y por su potencial bloqueador de la adhesión de bacterias al epitelio intestinal; el plasma porcino por ser un compuesto inmunológicamente activo además de una fuente proteica animal de alta calidad y la sanguinarina por su potencial bactericida. La GMD de los animales alimentados con plasma fue superior en el primer periodo (0-14 días) a la observada con goma de garrofín y en el segundo periodo (15-28 días) a la mostrada por la dieta control. En el periodo global (0-28 días), el tratamiento con plasma mostró valores de GMD significativamente superiores al resto de tratamientos, exceptuando la sanguinarina. En IMD, no hubo diferencias entre tratamientos entre 0 y 14 días post-destete. En el periodo 15-28, los animales alimentados con plasma mostraron una IMD superior (P<0.1) al tratamiento con goma de garrofín y, al considerar el periodo global, el plasma y la sanguinarina mostraron una mayor IMD que la goma de garrofín. En el periodo 0-14, el plasma mostró un ET superior a la de los tratamientos control y sanguinarina y los animales alimentados con goma de garrofín presentaron valores significativamente inferiores al resto (P<0.05). La ET del plasma en el periodo global fue superior a la de la sanguinarina y la goma de garrofín (P<0.05). No se observó efecto de ninguno de los tratamientos sobre los parámetros morfohistológicos evaluados ni sobre la consistencia de las heces, aunque se pudo observar un mayor porcentaje de humedad del contenido digestivo en las dietas con goma de garrofín y plasma (P<0.05). Ninguno de los tratamientos afectó la SIT de la microbiota a nivel ileal ni cecal. En el íleon, la dieta con sanguinarina resultó en una SRD de la microbiota superior a la de la goma de garrofín y el plasma (P<0.05), sin afectar a su diversidad. En ciego, la SRD de la microbiota fue inferior para la dieta con goma de garrofín que para el resto de tratamientos. La biodiversidad de la microbiota en el ciego fue mayor para la dieta con plasma que para las dietas con goma de garrofín o sanguinarina, mientras que la de la dieta con goma de garrofín fue significativamente inferior a la de la dieta control (P<0.05).
En el cuarto experimento se probaron carvacrol y butirato sódico por su potencial bactericida y pared celular de levaduras (PCL) por sus propiedades inmunomoduladoras y su potencial para bloquear la unión de bacterias al epitelio intestinal. El butirato sódico se probó además por su posible efecto enterotrófico. Durante el periodo 0-12PD los tratamientos con butirato sódico y pared celular de levaduras tendieron a mostrar una mayor GMD que el tratamiento con carvacrol (P<0.05), mientras que no hubo diferencias en IMD ni ET. Durante los periodos 13-26 días PD y global (0-26 días PD), la dieta con butirato sódico resultó en GMD superiores al resto, e IMD superiores a los tratamientos control y con carvacrol . En estos dos periodos, el tratamiento con PCL presentó los valores más bajos de ET, mientras que el tratamiento con butirato mostró valores superiores a los de las dietas con carvacrol o PCL para el periodo 0-26 días PD. El tratamiento con PCL mostró un mayor recuento de LIE que la dieta con butirato sódico. los lechones alimentados con butirato sódico presentaron un número de células caliciformes en las vellosidades superior al de los tratamientos con carvacrol y PCL (P<0.05). La dieta con pared celular de levadura presentó un menor porcentaje de humedad de la digesta gástrica que la dieta con carvacrol (P<0.05). En el íleon la SIT no se vió afectada por los distintos tratamientos mientras que la SRD fue mayor en la dieta con carvacrol que en las dietas control o con butirato sódico (P<0.05). La biodiversidad de la microbiota ileal fue inferior para los tratamientos con butirato sódico y PCL que para la dieta control (P<0.05). En el ciego, el tratamiento con carvacrol resultó en SIT y SRD inferiores a las del resto de tratamientos. La biodiversidad de la microbiota cecal fue superior para los tres tratamientos con productos experimentales que para el control (P<0.05).
Considerando los resultados obtenidos para los parámetros de crecimiento y de salud intestinal con las distintas sustancias testadas respecto al tratamiento control se concluye que ácido benzoico, butirato sódico y plasma porcino desecado podrían ser utilizados como posibles alternativas al uso de antibióticos promotores del crecimiento en la alimentación de lechones destetados.
