DE UNA PROPORCIÓN IDEAL DE AMINOÁCIDOS CONSTANTE A UNA PROPORCIÓN DINÁMICA
Algunos aminoácidos funcionales como la treonina (Thr), la metionina (Met) y el triptófano (Trp) no solo se utilizan para la síntesis de proteínas, sino que también participan en las funciones inmunitarias.
| La treonina desempeña un papel clave en la función inmunitaria a través de su incorporación a la producción de inmunoglobulinas y mucinas. |
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La metionina sirve como donante de grupos metilo para procesos importantes como la metilación del ADN, la síntesis de poliaminas y es un precursor de la cisteína (Cys), que es necesaria para la síntesis de un importante antioxidante, el glutatión.
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| El triptófano está implicado en la función inmunitaria y en la producción de serotonina. |
En la actualidad, los piensos comerciales para cerdos se producen sobre la base de proporciones ideales constantes de AA para optimizar el crecimiento, pero no tienen en cuenta el aumento de la utilización de algunos AA para la función inmunitaria inducida por un desafío.
Investigaciones recientes han demostrado que el aumento de las proporciones de Thr, Met + Cys y Trp, con respecto a Lys, puede aliviar los efectos adversos de los problemas de salud en el rendimiento de los cerdos destetados (Rodrigues et al., 2021).
Los efectos de un mayor suministro de aminoácidos en condiciones adversas para el sistema inmunitario de cerdos en crecimiento siguen siendo poco conocidos. Por ello, llevamos a cabo un estudio de desafío inmunológico de 28 días con cerdos en crecimiento, con un peso vivo de entre 25 y 50 kg.
DISEÑO EXPERIMENTAL
| Se asignaron 120 cerdas [Pietrain × (Large White × Landrace)] con un peso corporal inicial de 25,4 kg en un diseño factorial 2×2, compuesto por dos condiciones sanitarias (Bueno o Pobre) y dos niveles de AA. |
Se elaboraron dos dietas a base de maíz, harina de soya y aminoácidos cristalinos. La dieta control (CON) fue equilibrada para el perfil de AA según NRC (2012), mientras que la dieta aumentada de AA (AA+) se complementó con AA para contener un 20% más de proporciones estandarizadas de Trp:Lys, Thr:Lys y Met+Cys:Lys que la dieta CON.
En la Tabla 1 se muestran las proporciones PB, SID Lys, Trp:Lys, Thr:Lys y Met + Cys:Lys.
Los cerdos se alojaron en dos salas (60 cerdos/sala) en el Centro de Investigación Porcina de la Universidad Estatal de Sao Paulo, Brasil. Cada sala estaba equipada con cuatro alimentadores automáticos de precisión.
Los cerdos disponían de un crotal individual de radiofrecuencia para acceder a los comederos. El comedero identifica al cerdo cuando este introduce su cabeza, y a continuación suministra la dieta experimental asignada (CON o AA+).
Para asegurarse de que los cerdos se encuentran en condiciones de inmunodesafío, los cerdos en condiciones sanitarias pobres fueron desafiados con Salmonella Typhimurium (ST, 2×109 UFC) en el día 0 para inducir una respuesta inmunitaria.
Además, se esparció en el suelo el estiércol fresco de una granja porcina comercial y se mantuvo sin limpiar durante los 28 días que duró la prueba.
| Por el contrario, los cerdos en buenas condiciones sanitarias no se enfrentaron a Salmonella Typhimurium, y la sala se limpió dos veces al día. |
El peso corporal individual de los cerdos se registró semanalmente y la ingesta diaria individual de alimento (kg/d) fue medida por los alimentadores.
Se midió la masa corporal total, magra y grasa un día antes del desafío (día -1) y a los 28 días después del desafío (dpc) mediante densitometría (dual-energy X-ray absorptiometry). La excreción de nitrógeno (g/d) se obtuvo para cada cerdo escaneado restando la retención de nitrógeno (N) de la ingesta de N.
RESULTADOS
En este estudio, los cerdos criados en condiciones sanitarias pobres presentaron un aumento de la temperatura rectal (datos no mostrados) y una peor puntuación fecal, presentando diarrea transitoria.
Se observó una puntuación fecal más alta a 5 dpc en comparación con 7, 14 y 21 dpc. Sin embargo, el aumento de las proporciones de AA mejoró la puntuación fecal en comparación con la dieta CON a 14 dpc en condiciones sanitarias deficientes (Figura 1).
Figura 1. Efecto del aumento de las proporciones de aminoácidos en las puntuaciones fecales medias de cerdos en crecimiento en condiciones de desafío sanitario deficientes en los días 5, 7, 14 y 21 después del desafío*
En los cerdos expuestos a las malas condiciones higiénicas, los parámetros inmunes séricos se vieron afectados.
A 7 dpc, las concentraciones séricas de haptoglobina (proteína de fase aguda positiva) y urea fueron mayores, mientras que las concentraciones de albúmina (proteína de fase aguda negativa) y proteína total fueron menores en comparación con los cerdos no desafiados (Figura 2).
Figura 2. Efecto del aumento de las proporciones de aminoácidos en los biomarcadores inmunes en sangre de cerdos en crecimiento en condiciones sanitarias óptimas o pobres en el día 7 después del desafío
Los cerdos alimentados con dieta AA+ tenían una mayor concentración de albúmina sérica (P < 0,05) y tendían a tener niveles más bajos de urea (P < 0,10) comparados con los alimentados con la dieta CON, lo que indica los efectos de mejora inmunológica de AA.
| Durante todo el período experimental de 28 días, los cerdos criados en condiciones sanitarias deficientes tuvieron una ganancia diaria promedio (GMD), una ingesta diaria promedio de alimento (ADFI), un ratio ganancia:alimento (G:F), y un peso corporal más bajo, así como una menor deposición diaria de proteínas corporales y lípidos en comparación con los cerdos no desafiados (Tabla 2). |
| Cuando los cerdos están sometidos a un desafío inmunológico, el aumento de la relación SID Thr:Lys, Met+Cys:Lys y Trp:Lys al 120% de NRC (2012) aumentó la GMD (+ 17%) y mostró una tendencia a una mayor G:F (+ 15%), mayor peso corporal final (+ 7%) y mayor deposición de proteínas (+ 17%) en comparación con los alimentados con dieta CON. En condiciones de no-desafío (buenas), el aumento de AA solo tendió a aumentar el parámetro G:F (+ 5%). |
Tabla 2. Efecto del aumento de las proporciones de aminoácidos sobre el rendimiento y la deposición corporal de proteínas y lípidos en cerdos en crecimiento en condiciones sanitarias buenas o pobres durante 28 días.
En cuanto al balance de nitrógeno, los cerdos desafiados mostraron una menor ingesta de N y una menor eficiencia de retención de N (%) en comparación con los cerdos no desafiados (Figura 2).
Sin embargo, el aumento del suministro de AA mejoró la eficiencia de retención de N (+7%) de los cerdos criados en malas condiciones sanitarias, sin afectar la eficiencia del N en los cerdos no desafiados. Las mejoras en el rendimiento y la retención de proteínas corporales indican que los AA funcionales Thr, Met y Trp deben aumentarse para que no se vuelvan limitantes para la función del sistema inmunológico.
Figura 3. Efecto del aumento de las proporciones de aminoácidos sobre la retención de N de cerdos en crecimiento en condiciones sanitarias buenas o malas durante 28 días.
CONCLUSIÓN
| En conclusión, los cerdos en crecimiento criados bajo desafío inmunológico tienen una menor ingesta de alimento, rendimiento de crecimiento y eficiencia de nitrógeno. |
| Sin embargo, estos problemas en el rendimiento del crecimiento y el estado inmunológico pueden mitigarse en parte mediante el aumento de las proporciones dietéticas de Trp, Thr y Met + Cys a Lys en un 120% de las recomendaciones de NRC (2012). |
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Referencias
NRC. 2012. Nutrient Requirements of Swine. 11th rev. ed. Natl. Acad. Press, Washington, DC.
Pastorelli, H., J. van Milgen, P. Lovatto, and L. Montagne. 2012. Meta-analysis of feed intake and growth responses of growing pigs after a sanitary challenge. Animal 6:952-961.
Reeds, P. J. and F. Jahoor. 2001. The amino acid requirements of disease. Clin Nutr 20 (S1): 15-22.
Rodrigues, L. A., M. O. Wellington, J. C. González-Vega, J. K. Htoo, A. G. Van Kessel, and D. A. Columbus. 2021. Functional amino acid supplementation, regardless of dietary protein content, improves growth performance and immune status of weaned pigs challenged with Salmonella Typhimurium. J. Anim. Sci. 99:1-13.
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