Entre muchos factores dietéticos, la defensa antioxidante natural tiene especial importancia en el mantenimiento de altos niveles de crecimiento, reproducción e inmunocompetencia en la producción avícola.
Este concepto se basa en comprender la contribución de los antioxidantes a la reducción de los efectos perjudiciales de los radicales libres y los metabolitos tóxicos en los animales.
Antioxidantes naturales en los ingredientes de la dieta
Se ha sugerido que el equilibrio antioxidante/pro-oxidante en cada célula de todo el organismo, es responsable de la regulación de las principales funciones fisiológicas del organismo. El equilibrio antioxidante/pro-oxidante puede ser modulado por dietas subóptimas y por ingestas de nutrientes, o afectado positivamente por la suplementación dietética.
El paso más importante para prevenir el daño oxidativo y equilibrar las defensas antioxidantes en el organismo animal puede ser optimizando la ingesta dietética de antioxidantes.
Los alimentos para animales contienen una gama de diferentes compuestos que poseen actividades antioxidantes, como:
- Vitamina E
- Carotenoides
- Flavonoides
- Ácido ascórbico
- y algunos otros compuestos
La necesidad de una defensa antioxidante
Los radicales libres son típicamente átomos que contienen uno o más electrones desapareados. La mayoría de los radicales libres biológicamente relevantes se derivan del oxígeno y el nitrógeno, las denominadas especies reactivas del oxígeno (ROS) y las especies reactivas del nitrógeno (RNS).
Ambos elementos son imprescindibles, pero en determinadas circunstancias se convierten en radicales libres muy inestables y su capacidad reactiva los hace capaces de dañar moléculas biológicamente relevantes como:
- ADN
- Proteínas
- Lípidos
- Carbohidratos
- Por ejemplo, en condiciones fisiológicas normales alrededor del 3-5% del oxígeno absorbido por la célula sufre una reducción univalente que conduce a la formación de radicales libres.
En la naturaleza existen miles de compuestos que poseen capacidad de defensa antioxidante y que son capaces de neutralizar los radicales libres, éstos pueden ser:
- Solubles en grasas: vitamina E y carotenoides, coenzima Q, etc.
- Solubles en agua: ácido ascórbico, glutatión, bilirrubina, taurina, etc.
Más importante aún, existe una gama de enzimas antioxidantes dependientes de minerales, que pueden sintetizarse en el cuerpo y son capaces de lidiar eficazmente en la defensa contra los radicales libres, pero requieren cofactores minerales derivados de los alimentos para hacerlo.
>Por ejemplo, el Se en forma de selenocisteína es una parte esencial de una familia de enzimas llamadas glutatión peroxidasas (GSH-Px) y tiorredoxina reductasas (TR) >Zn, Cu y Mn son partes integrales de otra familia de enzimas antioxidantes llamadas superóxido dismutasas ( SOD) y el hierro es una parte esencial de la enzima antioxidante llamada catalasa
Por lo tanto, solo cuando estos metales se administran con la dieta en cantidades suficientes, el animal puede sintetizar las enzimas antioxidantes.
- Por el contrario, la deficiencia de esos elementos causa estrés oxidativo y daños a las moléculas y membranas biológicas.
Cómo actúa la defensa antioxidante
[registrados] Los antioxidantes biológicos reaccionan con radicales libres o metabolitos precursores convirtiéndolos en moléculas menos reactivas y previniendo o retrasando la oxidación de moléculas biológicas.
Los antioxidantes naturales más importantes y mejor caracterizados en el organismo animal son las vitaminas E y C.
| Todos los antioxidantes trabajan en conjunto como un equipo, el “sistema antioxidante” responsable de la prevención de los efectos dañinos de los radicales libres y los productos tóxicos de su metabolismo. |
El “equipo” antioxidante actúa para controlar los niveles de formación de radicales libres, como un sistema coordinado donde las deficiencias en un componente afectan la eficiencia del otro.
Situaciones de desbalance entre el sistema antioxidante y la producción de radicales libres
Para los nutricionistas o los formuladores de alimentos es un gran desafío comprender:
- Cuándo el sistema antioxidante del animal requiere ayuda
- Cuánto de esta ayuda puede justificar el gasto adicional de alimento, ya que los antioxidantes son componentes típicamente costosos de la dieta
Una lista de posibles factores estresantes en la producción avícola incluye lo siguiente:
- Tiempo entre la puesta de un huevo y su enfriamiento para su almacenamiento
Los huevos deben recolectarse con frecuencia en climas más cálidos. En tales condiciones, los radicales libres pueden dañar los lípidos y las proteínas.
El almacenamiento de huevos antes de la incubación a menudo se asocia con la peroxidación de lípidos dentro de las membranas del huevo, en particular las que contienen altos niveles de PUFA.
- Fluctuaciones de temperatura, humedad y concentración de dióxido de carbono
Durante la incubación estas situaciones pueden afectar el desarrollo embrionario, la oxidación y la fosforilación en los tejidos, lo que conduce a la producción de radicales libres.
- El día 19 del desarrollo embrionario
Este es un momento importante cuando el riesgo de peroxidación lipídica es muy alto. En esta etapa, los tejidos de los pollos se caracterizan por niveles comparativamente altos de ácidos grasos poliinsaturados (PUFA). Al mismo tiempo, las reservas naturales de antioxidantes no han alcanzado un nivel suficiente para la defensa innata.
- El tiempo de incubación se considera un estrés ambiental para el polluelo
En este punto, las concentraciones de antioxidantes naturales han alcanzado un máximo, pero los niveles altos de insaturaciones de lípidos en los tejidos, la disminución de la concentración de ácido ascórbico (puede limitar el reciclaje de vitamina E) y las altas temperaturas y la humedad aumentan el riesgo de peroxidación de lípidos.
- Retraso en la recolección de polluelos de la incubadora
Dado que no todos los pollitos nacen al mismo tiempo (los huevos de mayor edad nacen antes que los de las manadas jóvenes y los pollitos de los huevos más pequeños nacen antes que los de los huevos grandes), algunos pueden estar en la incubadora por 2-12 horas más que otros. Esto ejerce presión sobre la capacidad de defensa antioxidante.
>Además, cualquier retraso en la ingesta de alimentos y/o agua después de la eclosión suele afectar negativamente a una serie de parámetros de rendimiento y se produce un retraso en la maduración de los sistemas enzimáticos que controlan el metabolismo, la producción de radicales libres y los sistemas de protección antioxidante. (Ver más en Alimentación temprana: Factores clave para el óptimo desarrollo de los pollitos)
- El transporte desde el criadero hasta la granja
En el caso de las empresas de cría en las que el transporte de pollos podría implicar varios kilómetros, un grado muy alto de estrés se asocia con la fluctuación de la temperatura y la deshidratación.
- Temperaturas subóptimas en el gallinero
La tolerancia al frío y la cobertura de las plumas están influenciadas por la actividad de la hormona tiroidea, que es dependiente de Se. Los altos niveles de amoníaco y CO2 en el gallinero como resultado de una ventilación inadecuada pueden disminuir sustancialmente la eficiencia del sistema antioxidante.
- Desafío de enfermedades
Las propias células inmunes fagocíticas producen reservas de nutrientes antioxidantes, membranas celulares y, por lo tanto, orgánulos importantes, pueden ser dañados por los radicales libres que redunden la eficacia de la célula inmunitaria.
Además, se considera que el Se tiene un papel específico en la regulación del sistema inmunológico, que podría ser independiente de sus funciones antioxidantes.
- La vacunación es un estrés sustancial; y en algunos casos, el uso de vitamina E como adyuvante de la vacuna puede ayudar a mejorar la eficacia de la vacunación.
- Micotoxinas en el alimento pueden disminuir la asimilación de antioxidantes de la dieta
En ese caso se debe aumentar su aporte para prevenir los efectos dañinos de los radicales libres y los productos tóxicos de los metabolitos de las micotoxinas. Se reconoce que al menos el 25% de los cereales del mundo están contaminados con micotoxinas.
- La grasa oxidada en la dieta
Esta situación aumenta la exposición a los radicales libres, induciendo estrés en el intestino y aumentando la necesidad de antioxidantes para prevenir daños en los tejidos. Cuando una dieta de pollo incluye grasa, que ha sido sometida a un tratamiento de alta temperatura, los peróxidos resultantes pueden contribuir sustancialmente al estrés oxidativo.
- Otros
La medicación preventiva extensiva (coccidiostáticos u otros medicamentos en la dieta) puede limitar la absorción de antioxidantes o aumentar las condiciones de estrés, por ejemplo, la monensina puede estimular la peroxidación de lípidos en el hígado de pollo.
>Se ha demostrado que el exceso de vitamina A en la dieta causa estrés oxidativo y aumenta la susceptibilidad de los tejidos a la peroxidación lipídica.
>Los metales pesados y otros tóxicos (dioxinas, pesticidas, fungicidas, etc.) en el alimento también pueden causar estrés oxidativo, disminuyendo la inmunocompetencia, el rendimiento productivo y reproductivo y aumentando la necesidad de antioxidantes.
Conclusión
La lista de potenciales factores estresantes puede variar de una granja avícola a otra, pero la sobreproducción de radicales libres y la necesidad crítica de protección antioxidante son factores comunes♦
Fuente: P. F. Surai, PhD, DSc. Avian Science Research centre, SAC, Scotland, UK, University of Glasgow, UK
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