Recientes estudios han demostrado cómo la suplementación con L-Arginina en los estadios iniciales de la gestación, favorecen la supervivencia de los embriones, el número de nacimientos y el peso al destete.
21 Jul 2022
Efecto de la suplementación con L-arginina en cerdas en gestación
Las líneas genéticas modernas de cerdas, se caracterizan por una alta prolificidad. Sin embargo, esto va en detrimento de la homogeneidad de la camada, teniendo un porcentaje elevado de lechones con bajo peso al nacer (<1kg).
La prolificidad, está correlacionada positivamente con las tasas de morbilidad y mortalidad durante el período nacimiento-destete. Además, las cerdas hiper prolíficas suelen tener problemas en cuanto a la cantidad y la calidad de la leche o la producción de calostro.
En el desarrollo fetal de los lechones, son necesarias una vasculogénesis y angiogénesis adecuadas para garantizar la circulación sanguínea de la placenta, esto es esencial para el correcto desarrollo de los fetos y una reducción en la tasa de mortalidad embrionaria.
Las cerdas sexualmente maduras logran gestar un número relativamente bajo de lechones (aproximadamente 8,5 lechones por camada) cuando son alimentadas con dietas carentes de Arginina. Esto es gracias a su habilidad para sintetizar las cantidades necesarias de este aminoácido.
No obstante, esta síntesis endógena puede verse modificada en cerdas hiperprolíficas.
Recientes estudios han demostrado cómo la suplementación con L-Arginina en los estadios iniciales de la gestación, favorecen la supervivencia de los embriones, el número de nacimientos y el peso al destete.
A su vez, la adición de L-Arginina en los estadios finales de la gestación, disminuye el porcentaje de lechones nacidos muertos y con bajo peso (Nuntapaitoon et al. 2018).
Por otro lado, la arginina es un precursor de numerosos procesos fisiológicos tales como el metabolismo lipídico en la gestación y la producción de poliaminas y óxido nitroso necesarios para ejercer la angiogénesis placentaria.
Se ha hipotetizado que la arginina puede modificar el perfil microbiano del intestino, tal como se observó en ratones suplementados con este aminoácido (Ren et al. 2014).
Es cada vez más evidente que la microbiota intestinal es un factor capaz de modular el desarrollo fisiológico y el estado de salud de las cerdas, evitando la colonización por bacterias patógenas en los lechones.
Sin embargo, no se conoce aún si la suplementación con arginina en las dietas de gestación tienen un impacto en la composición de la flora microbiana del intestino de las cerdas y por lo tanto, en los primeros días de vida de los lechones.
Objetivo
El objetivo de este estudio fue verificar la eficacia de las dietas enriquecidas con arginina en:
Materiales y métodos
El ensayo fue realizado en una granja comercial ubicada en Italia. Se utilizaron 205 cerdas Landrace Large White.
El experimento se realizó mediante un diseño factorial 2×5, en el cual hubo 2 dietas y 5 clases de cerdas. Las cerdas fueron divididas en los dos grupos experimentales, balanceadas por la cantidad de partos:
Resultados [registrados]
En la tabla 1 se muestran los efectos de las dietas. La inclusión de arginina no afectó significativamente el número de nacidos muertos, momificados y muertos en en el período nacimiento-destete.
Hubo una tendencia del tratamiento ARG en mejorar el número de nacidos vivos (p= 0.086) y en menores muertes entre los días 0 a 3 de vida (p= 0.088). En el grupo ARG, el número de lechones totales nacidos fue mayor que en grupo CON (p = 0.043).
Tabla 1. Efecto de los tratamientos CON y ARG en cerdas gestantes
La figura 1 muestra el efecto del tratamiento en el porcentaje de lechones con crecimiento intrauterino retardado (IUGR, del inglés Intra Uterine Growth Retardation). Según el crecimiento, los lechones fueron clasificados en: Nomal, Slight (ligero) y Moderate (moderado).
La suplementación con arginina tendió a disminuir el porcentaje de «Slight», es decir, de lechones con un ligero crecimiento retardado. A su vez, el tratamiento también redujo el total de cerdos con crecimiento retardado.
Figura 1. Porcentaje de lechones con crecimiento intrauterino retardado (slight), moderado (moderate) y totales, con las dietas CON y ARG.
Los resultados sugieren que la suplementación con arginina no afectó la eubiosis intestinal de las cerdas y, como consecuencia, se puede suponer que no afectó el microbioma ambiental en el que nacieron y se criaron los lechones recién nacidos.
Discusión
El presente estudio demuestra que la suplementación con 0,25% de arginina a una dieta comercial de gestación (con una concentración total de arginina de 0,97%) mejora el número total de lechones nacidos y tiende a mejorar el número de lechones nacidos vivos, parámetros que son de relevancia en los resultados económicos de una granja de cerdos.
El efecto de la suplementación con arginina puede ser atribuido a la influencia de este aminoácido en la síntesis de oxido nitroso y poliamina, ambos considerados factores claves para la angiogénesis y la vascularización de la placenta, permitiendo a los fetos obtener suficientes cantidades de oxígenos y de nutrientes para su desarrollo.
Teniendo en cuenta que en el presente ensayo se observó una tendencia positiva para el número de cerdos vivos nacidos por cerda, se podría suponer que la suplementación con arginina afectó la capacidad funcional y la vascularización de la placenta.
En el presente estudio, se observó que el grupo AGR tendía a reducir el porcentaje de cerdos IUGR. La restricción del crecimiento fetal tiene un efecto negativo en los recién nacidos, lo que lleva a una alta tasa de mortalidad antes del destete para la mayor parte de los cerdos IUGR moderados y severos (Hales et al. 2013).
Entre los factores que se han asociado con los lechones IUGR, incluida la genética de la madre y el número de partos (Matheson et al.2018), la correcta nutrición materna durante la gestación juega un papel crucial.
La suplementación con Arg no modificó el peso de los lechones, ni al nacer ni al destete. El efecto de arginina sobre el rendimiento reproductivo de las cerdas en términos del peso de los lechones es controvertido:
Esta diferencia entre los estudios puede explicarse por la diferencia en la cantidad y en la duración de la suplementación con arginina en el período de gestación.
En nuestro estudio, aunque el suplemento de arginina se había incluido durante todo el período de gestación, el grupo de control tenía una cantidad relativamente alta de arginina (0,72%); por lo tanto, la falta de efecto podría deberse al hecho de que el nivel de arginina entre los dos grupos no fue muy diferente.
Aunque el peso promedio de los lechones no fue diferente entre las dietas, en el presente estudio se observó una tendencia a una reducción en la mortalidad de los lechones durante los primeros tres días de vida. Estudios previos sugirieron la ausencia de un efecto de arginina en la mortalidad previa al destete.
Por el contrario, Hines et al. (2019), muestra que la misma inclusión de Arg suplementado desde el día 15 de gestación hasta el parto redujo la mortalidad después del destete de los lechones.
Por lo tanto, la suplementación de Arg en la mortalidad de los lechones aún no se ha aclarado y su respuesta varía según la dosis y el período de suplementación.
La dieta, junto con factores adicionales como la genética del huésped y el medio ambiente, representa uno de los principales factores capaces de modificar rápidamente el perfil microbiano.
Aunque la estructura microbiana no se vio profundamente afectada, algunas bacterias que son comunes en la microbiota intestinal de cerdas fueron influenciadas por la suplementación con arginina.
La suplementación con arginina aumentó tanto la familia Bacteroidaceae como el género Bacteroides.
La presente observación está de acuerdo con el estudio de Wu et al. (2011) en el que una mayor abundancia de esta familia bacteriana se ha asociado con una dieta con altos niveles de proteínas animales y aminoácidos en humanos, lo que sugiere que esta familia puede utilizar fuentes de proteínas y aminoácidos para su metabolismo.
Además, en el presente estudio, arginina redujo varias familias bacterianas (Succinivibrionaceae, Acidaminococcaceae, Veillonellaceae) y bacterias del género Succinovibrio.
La reducción de Succinovibrio en el grupo ARG podría estar asociada con el uso limitado de arginina de estas bacterias como lo sugieren Dai et al. (2010).
Conclusiones
La suplementación de 0.25% de arginina a la dieta de cerdas durante toda la gestación aumentó el rendimiento productivo de las cerdas en términos del número de lechones nacidos por cerdas y tendió a reducir la frecuencia de los lechones IUGR y la mortalidad de los lechones, sin modificar la estructura microbiana intestinal de la cerda y la eubiosis intestinal.
Los resultados respaldan el conocimiento de que arginina juega un papel clave en la nutrición y fisiología de las cerdas gestantes.
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