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¿Cómo afecta el Estrés a la Salud Hepática de los Animales?

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Las especies productivas como aves, cerdos y rumiantes en las últimas décadas han estado sometidas a diferentes retos nutricionales y metabólicos, intentando mejoras genéticas y producciones más eficientes sin dejar de lado el bienestar animal.

Las altas exigencias genéticas y los desafíos nutricionales han sido el punto de quiebre para generar estrés en los animales.

El estrés está considerado como una respuesta fisiológica inespecífica de lucha o huida ante una amenaza.

  • En este caso podemos hablar de diferentes tipos de estrés, como lo son el estrés térmico o el estrés oxidativo, todos estos causando diferentes alteraciones fisiológicas y mecanismos de respuesta que desencadenan una respuesta inflamatoria.

El hígado tiene dentro de sus múltiples funciones la detoxificación y excreción de sustancias xenobióticas o externas y así mismo tiene como función importante mantener la tolerancia inmunológica.

Los procesos de detoxificación se llevan a cabo en dos fases:

Fase 1 o de biotransformación de sustancias, donde se introduce un oxígeno para formar un sitio reactivo, se activa el citocromo P450, esto hace que la especie se vuelva más polar y así poder ser eliminada por la orina.

En estos procesos de detoxificación también se generan situaciones estresantes y en estas condiciones de estrés la tolerancia inmunológica se interrumpe ocasionando un proceso de inflamación del hígado. Los principales factores que intervienen en este proceso son:

1- Hipoxia – Re-oxigenación

2 Sobreactivación de las células de Kupffer y el estrés oxidativo

3- Entrada de Lipopolisacáridos o LPS derivados del intestino y norepinefrina

4- Activación del Sistema Nervioso Simpático mediante la liberación de hormonas del estrés 

En situaciones de estrés el flujo sanguíneo hepático disminuye, llevando a la producción de una hipoxia. Esto ocasiona una necrosis de las células hepáticas (de los hepatocitos), activando las células de Kupffer, junto con las células endoteliales quienes inician la producción de radicales libres y citoquinas inflamatorias, como respuesta o mecanismo de defensa.

La hipoxia impide la producción de la fosforilación oxidativa, esto dificulta la producción de energía o ATP, cambiando el proceso de apoptosis en necrosis de los hepatocitos, al igual que ocurre con la producción de radicales libres.

 

Por otro lado, esta necrosis o apoptosis que se generan, inician un proceso de lesión hepática que desencadena la producción de citoquinas proinflamatorias exacerbando el estrés oxidativo, alterando en especial a las células inmunes e induciendo a un proceso de Inflamación.

Las citoquinas proinflamatorias tienen funciones importantes en la protección de los órganos y disminución de las respuestas inmunes excesivas, haciendo más vulnerable al hígado ante estas reacciones inflamatorias.

De acuerdo con la disposición de los hepatocitos, estos intervienen en procesos metabólicos distintos, como:

  Catabolismo de aminoácidos

Síntesis de glutamina

Degradación de glucógeno

  Síntesis de colesterol

  Oxidación de ácidos grasos

Cetogénesis

Síntesis de ácidos biliares

 Glicólisis

Síntesis de glucógeno

Metabolismo oxidativo

Ureagénesis

Gluconeogénesis

Y biotransformación de sustancias, entre otros

La alteración de cualquiera de estos procesos metabólicos va a alterar la funcionalidad hepática, generando una sobrecarga al hígado, impidiendo su funcionalidad óptima.

Es importante resaltar que las lesiones que terminan en fibrosis en el hígado no son reversibles. Cuando se generan los procesos de apoptosis, muerte celular o necrosis de los hepatocitos, se genera un proceso de fibrosis, dando como resultado la pérdida de la funcionalidad de los hepatocitos, llevando a un funcionamiento parcial del hígado.

 

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Además de todo esto, en situaciones de estrés, el factor liberador de corticotropina hace más permeable el intestino permitiendo el paso de lipopolisacáridos y otros antígenos, dejando totalmente expuesto y vulnerable el hígado a procesos de inflamación.

Cuando el aumento o disminución del flujo sanguíneo se lleva a cabo en el intestino, este se activa y produce norepinefrina.

Esta norepinefrina en el hígado activa las células de Kupffer al secretar factores de necrosis tumoral o TNF α.

Este factor de necrosis tumoral pertenece al grupo de las citoquinas liberadas por el sistema inmune que intervienen en los procesos de inflamación y apoptosis, generando nuevamente daños a nivel hepático. 

Dentro de las respuestas adaptativas que se generan en situaciones de estrés, se evidencia la activación del Sistema Nervioso Simpático y el eje HPA o eje Hipotálamico – Pituitario – Adrenal, liberando las hormonas del estrés llamadas glucocorticoides.

 

Dentro de los glucocorticoides más conocidos tenemos el cortisol o la corticosterona, las cuales son consideradas sustancias altamente hepatotóxicas y productoras de citoquinas proinflamatorias.

Estas sustancias alteran significativamente el funcionamiento hepático, activando los procesos de detoxificación y excreción al igual que desencadena los procesos inflamatorios que afectan la integridad de los hepatocitos.

El conocer a detalle la funcionalidad hepática permite identificar rutas metabólicas alternas para mejorar las respuestas o mecanismos de defensa ante diferentes situaciones como lo son el Estrés Oxidativo, térmico y comportamental que se generan en las producciones intensivas.

 

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