Asociación entre la nutrición mineral y la mastitis en rebaños lecheros
La mastitis se considera una de las enfermedades más costosas en las vacas lecheras, causando graves pérdidas en la industria láctea (Romero y col., 2018).
Además, los factores no infecciosos como:
también pueden tener un impacto en la aparición de mastitis y su gravedad (Abebe y col., 2016).
Los minerales son un grupo de nutrientes que se ha informado que influyen en el estado de salud de la ubre. Básicamente, intervienen en la formación de componentes estructurales del organismo y en el buen funcionamiento de enzimas, hormonas, vitaminas y células.
Los minerales se pueden dividir en dos grupos según su concentración en el organismo:
DEFICIENCIAS Y NECESIDADES MINERALES
En la medicina veterinaria bovina, las deficiencias de minerales se asocian principalmente con trastornos metabólicos característicos como:
Sin embargo, en reiteradas ocasiones los cuadros de deficiencias minerales no se manifiestan de forma clínica, sino con alteraciones subclínicas como la inmunosupresión, que es un factor predisponente bien reconocido para la aparición de enfermedades infecciosas, incluida la mastitis.
Claramente, el factor clave que determina la concentración de un mineral específico en el organismo es su suministro a través de la alimentación. Así, los requerimientos dietéticos de ciertos minerales para vacas lecheras dependiendo de su estado fisiológico se presentan en la Tabla 1.
Tabla 1. Requerimientos dietéticos diarios de minerales seleccionados en vacas lecheras teniendo en cuenta su estado fisiológico (lactantes/no lactantes) de acuerdo con los Requerimientos Nutricionales del Ganado Lechero.
Fuente: National Research Council, 2001.
Valores asumidos para una vaca lechera Holstein de 650 kg de peso vivo (PV), con una producción de 40 kg de leche por día.
A continuación se presentará la descripción de minerales seleccionados y el efecto de sus deficiencias a la disfunción del sistema inmunológico y, en consecuencia, a la aparición de mastitis.
CALCIO
El calcio (Ca) interviene en diversas funciones del organismo. Forma los componentes estructurales del cuerpo y es esencial para la contracción muscular tanto en los músculos esqueléticos como en los músculos lisos,
Kimura y col. (2006) afirmaron que en vacas Jersey antes del parto, la concentración de Ca disminuye en las células mononucleares de sangre periférica, esto afecta directamente el normal funcionamiento de los leucocitos (Zhang y col., 2019).
Ducusin y col. (2003) y Martínez y col. (2012) observaron una disminución de la actividad fagocítica de los neutrófilos derivados de vacas Holstein hipocalcémicas en comparación con vacas normocalcémicas.
Estos autores señalaron la hipocalcemia subclínica como factor predisponente a infecciones.
En un estudio realizado en vacas Holstein por Hisaeda y col. (2020), la concentración de calcio en sangre fue significativamente menor en vacas con mastitis coliforme hiperaguda en comparación con vacas sanas.
FÓSFORO
El fósforo (P) está presente en un 85% en el sistema esquelético, es un componente esencial de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y está contenido en compuestos de alta energía como el ATP. Este mineral también interviene en la amortiguación del pH (sistema buffer) de los fluidos corporales.
Al investigar el sistema inmunológico y la resistencia a la infección, Eisenberg y col. (2019) afirmaron que la hipofosfatemia afecta negativamente tanto la actividad fagocítica como el recuento de granulocitos en vacas lecheras Holstein en transición.
Los informes sobre otras especies animales, como las ratas, sugieren que el contenido de ATP de los leucocitos tiende a ser menor en los individuos hipofosfatémicos y eso explica su disminución de la actividad fagocítica (Kiersztejn y col., 1991).
MAGNESIO
El magnesio (Mg) desempeña un papel esencial en el metabolismo celular y actúa como cofactor de más de 300 enzimas, incluidas la fosfatasa alcalina y las enzimas involucradas en el ciclo de Krebs.
El sitio principal de absorción de Mg++ es el rumen y este fenómeno puede estar influenciado por el tipo de dieta y la presencia de otros minerales (Mattioli y col., 2006).
Refiriéndose al sistema inmunitario, el Mg es una parte integral de la respuesta inmunitaria innata.
Teniendo en cuenta estos resultados, creemos que el magnesio es un factor importante para el sistema inmunológico. Pero no está claro si la deficiencia de Mg en sí misma actúa como un factor proinflamatorio o más bien resulta en inmunosupresión, que a su vez promueve la inflamación.
SELENIO
Está bien documentado que la suplementación con selenio puede mejorar el crecimiento, el rendimiento reproductivo y el estado de salud en el ganado (Ullah y col., 2020).
Las deficiencias de selenio en bovinos pueden provocar:
En lo que respecta al sistema inmunológico, el Se está contenido en el centro activo de la enzima glutatión peroxidasa (GSH-Px) y, por lo tanto, tiene un efecto antioxidante.
Por esta razón, la suplementación con selenio puede dar lugar a respuestas clínicas positivas en diversas condiciones con un aumento del daño oxidativo, como la mastitis.
Además, estudios in vitro (Machado y col., 2014) basados en neutrófilos bovinos mostraron que la suplementación con Se mejora:
Sripad y col. (2016) y Hoque y col. (2016) informaron la mayor eficacia del tratamiento cuando se combinó un antibiótico con una preparación con selenio. Mientras que observaron una menor incidencia de mastitis clínica cuando las vacas Holstein recibieron suplementos con este mineral o una duración más corta de los síntomas clínicos.
Se debe prestar especial atención a la forma química del selenio, ya que las fuentes orgánicas (levadura de Se y Se-Met) se consideran fuentes biodisponibles eficientes en comparación con el Se inorgánico.
Hoy en día, el nano-Se está recibiendo más atención debido a sus múltiples beneficios para la salud en comparación con fuentes de Se inorgánico y orgánico para su uso en animales lecheros (Pieszka y col., 2019).
COBRE
Además, se cree que el cobre exhibe propiedades antibacterianas contra las bacterias aisladas de vacas con mastitis.
Estudios in vivo informaron que la suplementación con Cu en la dieta durante 100 días (concentración de Cu en el grupo experimental de 20 ppm frente a 6,5 ppm en el control) dio como resultado una respuesta clínica reducida cuando las vacas Holstein se infectaron experimentalmente intramamariamente con E. coli (Scaletti y col., 2003).
ZINC
Ciertos estudios informaron que la suplementación dietética de zinc disminuyó el recuento de células somáticas (Chandra y col., 2015) y los niveles de amiloide A en la leche (Cope y col., 2009).
El epitelio mamario intacto, impenetrable para los microorganismos, se considera una parte innata del sistema inmunitario de la ubre.
Weng y col. (2018) reportaron una mejora en la integridad del epitelio mamario cuando vacas Holstein fueron suplementadas con preparaciones de Zn.
El zinc es crucial para el desarrollo y la función adecuada de las células que median la inmunidad innata, como los neutrófilos.