Cómo la levadura viva mejora la resistencia de los cerdos al estrés térmico

06 Jun 2023

Cómo la levadura viva mejora la resistencia de los cerdos al estrés térmico

El estrés térmico se está convirtiendo en una preocupación importante para los animales de alta producción en todas las zonas del mundo. 

Puede tener consecuencias negativas en el comportamiento alimentario, sobre los rendimientos de crecimiento y el bienestar de los animales. 

Los datos han demostrado que la suplementación con la levadura viva probiótica Saccharomyces cerevisiae boulardii CNCM I-1079 (LEVUCELL SB) puede ayudar a aliviar los efectos negativos del estrés por calor sobre el rendimiento y el bienestar de los cerdos. 

Un programa de investigación de 4 años dirigido por la estudiante de doctorado Aira Serviento en colaboración con Etienne Labussière y David Renaudeau del INRAE, profundizó en los mecanismos del estrés térmico en el ganado porcino (2022), lo que también ayudó a profundizar sobre los modos de acción de esta levadura probiótica específica. 

ESTUDIO SOBRE LA SENSIBILIDAD A LA INSULINA

Recientemente, se ha realizado un ensayo utilizando cámaras metabólicas para evaluar el efecto de la suplementación de la levadura probiótica LEVUCELL SB sobre la frecuencia de alimentación en cerdos macho en finalización sometidos a estrés térmico (Serviento et al., 2022).

Este ensayo complementa estudios anteriores (Labussière et al., 2022) profundizando en las vías metabólicas implicadas en la adaptación al estrés térmico.

Los resultados muestran una mayor resistencia al estrés térmico posiblemente atribuible a una mayor sensibilidad a la insulina de los cerdos que reciben el probiótico en la dieta. 

Su relación insulina:glucosa fue significativamente menor alrededor de las comidas (Figura 1). Esto puede contribuir a una mayor eficiencia energética durante el estrés térmico. 

Figura 1: Efecto de la suplementación con Levucell SB sobre la relación

insulina:glucosa durante el estrés térmico (Serviento at al. 2022).

La mejora de la sensibilidad a la insulina puede explicarse por dos mecanismos de acción principales de la levadura viva: 

  1. Mejora de la integridad intestinal durante el estrés 
  2. Aumento de la producción de ácidos grasos de cadena corta en el intestino, gracias a la modulación de la microbiota.

Cabe destacar que en los seres humanos – donde la levadura viva S. boulardii está ampliamente documentada desde hace 100 años – se ha demostrado que la administración de suplementos de S. boulardii atenúa las complicaciones relacionadas con la diabetes, como la hiperglucemia (debido a una menor actividad o producción de insulina), mediante la modulación de la microbiota y la mejora de las respuestas inmunitarias. 

LA INSULINA Y SU POSIBLE PAPEL EN LA ADAPTACIÓN AL ESTRÉS TÉRMICO

En los cerdos, el estrés térmico induce a un aumento de la utilización de glucosa. Las células del sistema inmunitario son consumidoras de glucosa cuando son estimuladas. Así, el estrés por calor induce un cambio en la reparto de nutrientes que normalmente se utiliza para el crecimiento, lo que se traduce en una reducción del rendimiento (Baumgard y Rhoads, 2013).

Las células inmunitarias activadas se vuelven sensibles a la insulina,mientras que las células musculares y adiposas se vuelven refractarias a la insulina durante el estrés térmico. Por lo tanto, el efecto del estrés térmico sobre la deposición de grasa podría estar relacionado con una respuesta alterada a la insulina.

Mejorar la sensibilidad a la insulina puede ayudar a mitigar los efectos del estrés térmico sobre el metabolismo y el rendimiento del crecimiento.

MEJORA DE LA TERMORREGULACIÓN

Durante el estrés térmico, la evaporación del agua a través del jadeo representa el principal mecanismo de disipación del calor en los cerdos, y las altas temperaturas aumentan las necesidades de agua

Curiosamente, el ensayo realizado en condiciones controladas (cámaras respiratorias), indica un aumento de la ingesta de agua, especialmente alrededor de las comidas, para los cerdos suplementados con LEVUCELL SB. Esto, a su vez, aumenta la capacidad de los cerdos para disipar el calor mediante la evaporación del agua (Figura 2). 

Como resultado, la temperatura corporal de los cerdos bajó más rápidamente después de una comida en comparación con el control, lo que indica una mejor respuesta de termorregulación y disipación del calor con el probiótico en la dieta. Esto representa otro mecanismo de adaptación a los desafíos del estrés térmico mejorado por la levadura viva (Figura 3). 

Figura 2: Efecto de la suplementación con Levucell SB sobre la capacidad

de pérdida de calor durante el estrés térmico (Serviento et al., 2022).

Figura 3: Efecto de la suplementación con Levucell SB sobre la temperatura

corporal de los cerdos durante el estrés térmico (Serviento, et al. 2022).

MANTENIMIENTO DEL COMPORTAMIENTO ALIMENTARIO Y DEL METABOLISMO ENERGÉTICO

El estudio también evaluó los beneficios de la levadura probiótica sobre el patrón alimentario, el metabolismo y el rendimiento de crecimiento de los cerdos. En efecto, bajo estrés térmico, los cerdos tendían a comer menos y a desviar su metabolismo energético del crecimiento.

En los cerdos suplementados con la levadura probiótica S.c.boulardii, se alivió el impacto del estrés térmico sobre el comportamiento alimentario. Como demostraron anteriormente Labussière et al.: los animales aumentaron significativamente su frecuencia de comidas (Figura 4) y, por tanto, su ingesta total de alimento.

La mejor adaptación a las condiciones de estrés térmico de los cerdos suplementados con este probiótico específico, se tradujo en una mayor retención de energía, lo que también confirmó los hallazgos anteriores (Figura 5). 

Figura 4: Efecto de la suplementación con Levucell SB sobre la temperatura

corporal de los cerdos durante el estrés térmico (Serviento, et al. 2022).

Figura 5: Efecto de la suplementación con Levucell SB sobre el coeficiente de r

etención de energía durante el estrés térmico (Serviento at al. 2022).

CONCLUSIÓN

La mejora de la tolerancia al calor de los cerdos suplementados con el probiótico específico LEVUCELL SB radica en su capacidad para mantener el equilibrio dinámico entre la producción y la pérdida de calor a lo largo del día. 

Investigaciones recientes han establecido una relación entre la composición microbiana intestinal y la adaptación metabólica del cerdo al estrés térmico. A su vez, se preservan mejor el comportamiento alimentario, la ingesta de agua, la utilización de la energía (sensibilidad a la insulina) y, por tanto, el rendimiento del crecimiento y el bienestar. 

La levadura probiótica Levucell SB representa una herramienta interesante para ayudar a los animales a hacer frente a las crecientes condiciones de estrés térmico.

REFERENCIAS

Labussière, E., Achard, C., Dubois, S., Combes, S., Castex, M., & Renaudeau, D. (2022). Saccharomyces cerevisiae boulardii CNCM I-1079 supplementation in finishing male pigs helps to cope with heat stress through feeding behaviour and gut microbiota modulation. British Journal of Nutrition, 127(3), 353-368. doi:10.1017/S0007114521001756.

Serviento AM, Castex M, Renaudeau D, Labussière E. Effect of live yeast supplementation and feeding frequency in male finishing pigs subjected to heat stress. Br J Nutr. 2022 Aug 19:1-37.

Serviento AM. Dynamic responses of growing pigs to heat stress modulated by prenatal life and feeding practices. PhD Thesis, 2022.

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