Descubriendo el impacto de los programas de enzimas exógenas en la salud digestiva
Es posible tener hoy en día un panorama más claro de los pilares conceptuales que componen el concepto de salud digestiva, gracias a su interpretación durante los últimos años.
Por tanto, el proceso digestivo se encuentra en homeostasis, así como la respuesta del sistema inmunológico no es exacerbada.
Para mantener dicha homeostasis se requiere controlar agentes estresores externos como la temperatura ambiental, además de factores inherentes al sistema digestivo como los son:
- el estado de desarrollo,
- la composición de la microbiota endógena,
- el perfil de nutrientes,
- la presencia de anti-nutrientes en los ingredientes utilizados para la dieta.
El desarrollo del sistema digestivo, se va dando conforme la edad avanza.
En el caso de pollo de engorda, se conoce, que hasta los 10 días de edad existe una baja capacidad de digestibilidad de aminoácidos, y que procesos como la maduración del páncreas permite una mayor producción de enzimas endógenas para asumir procesos digestivos como es el cambio de una fuente de energía partir de lípidos (saco vitelino) a fuentes energéticas provenientes de carbohidratos.
En gallina de postura, se sabe que no existe una gran diferencia en los principios expuestos hacia el pollo de engorda en salud digestiva, más se considera que por la naturaleza del ciclo productivo, existe una mayor capacidad de digestión a medida que avanza en edad y el tiempo que toma los procesos es mayor.
En la producción porcina, es importante considerar los desafíos a temprana edad propios del ciclo productivo que ponen al animal en situaciones de estrés por manejo al destete y cambio en las fuentes de los nutrientes.
El establecimiento de la microbiota, varía entre especie principalmente por los manejos que cada tipo de producción provee al inicio del ciclo productivo. No obstante, cuando se habla de microbiota se conoce que existen dos enfoques:
1.Uno que tiene que ver con la identificación de los grupos de organismos, para lo cual la clasificación de los mismos, es el objetivo.
2.La cuantificación de los metabólitos adecuados lo que permite clasificar sí está presente o no un estatus adecuado de salud digestiva. Aunados a estos factores, se encuentra la respuesta del sistema inmunológico; en procesos adecuados de salud digestiva, la respuesta que desencadenan procesos inflamatorios tiene un costo energético, desviando su uso de la formación de la proteína animal, e inician procesos de daño en la barrera intestinal, lo que finaliza con el traspaso de patógenos hacia el torrente sanguíneo y demás órganos, afectando directamente la salud del animal.
Impacto de los Nutrientes
Es tanto así que en los cambios de dieta como aquellos vistos en la fase de destete en cerdos, ó de crecimiento a engorda en pollo y ó en el inicio de postura en huevo comercial, se presentan estrés por los cambios de fuentes de materias primas o perfil nutricional de la dieta, que conllevan a síntomas de perdida en la homeostasis digestiva.
Como un ejemplo de cambios de fase de alimentación, uno de los hechos reportados es que existe un incremento en dos logaritmos en la cantidad de poblaciones bacterianas en el ciego de pollo de engorda cuando se realiza el cambio entre los 14 a 21 días de edad. 1
Sin embargo, ¿cuál es el impacto de un adecuado programa de enzimas en la salud digestiva? Hay que comentar que cuando se establece un programa de enzimas es evidente el impacto del mismo en los costos de formulación, y en el manejo de la calidad de las materias primas.
EL principal objetivo es que las enzimas exógenas de uso en nutrición animal, ayudan a contrarrestar el efecto negativo en producción de los anti-nutrientes presentes en dietas típicas a base de maíz y pasta de soya.
Empecemos con el componente de fibra, el cual había sido considerada como un anti-nutriente, surgiendo los primeros indicios al notarse que al al utilizar granos y subproductos en considerables porcentajes dentro de la dieta (ej DGGS de maíz, Centeno, etc..) se daba una disminución en la producción, acompañada por sintomatología clínica en campo de afecciones digestivas.
La razón de este comportamiento se conoce hoy en día, y es debido a la presencia de componentes de la fibra que provoca baja digestibilidad de otros nutrientes encapsulados en ella, y un fenómeno físico de aumento en la resistencia d líquidos (incremento en la viscosidad) desencadenando problemas en la digestión de grasas principalmente; por otra parte, el potencial energético de este componente fibra es bajo.
Esta situación, crea un ambiente más anaeróbico en el tracto digestivo posterior o bajo (ciego ó colón) propiciando condiciones de crecimiento para patógenos oportunistas.
Existe la situación que ciertas comunidades de bacterias presentes en intestino, se ven beneficiadas directamente cuando se provee de porciones de nutrientes que son de alimento directo para ellas, y que incluso el huésped no es capaz de usarlo.
Tal es el caso de los AXOS (Arabino-xilanos) y XOS (Xilooligosacaridos) dos porciones de polisacáridos no amiláceos que son el alimento predilecto de la mayoría de géneros encontrados en las familias Lachnospiraceae y Runimococacea y aún más del género Bifidobacterium.
Por ello, el usar la correcta enzima xilanasa para la obtención de los AXOS y de proveer XOS, conlleva a una selección en el desarrollo de la microbiota en ciego y colón que es rápida hacia comunidades benéficas, porque producen metabólitos positivos como son los ácidos grasos de cadena corta entre ellos el ácido butírico, acético y además el ácido láctico (ácidos volátiles).
De esta manera se da mayor oportunidad de generar procesos fermentativos positivos, y menos potencial a fermentaciones negativas a partir de la porción de proteina. Este último proceso se genera a partir de la proteina que no se absorbe en porciones anteriores (duodeno, yeyuno e íleon) y que da como resultado metabólitos con capacidad inflamatorias y subclínicas en el tracto digestivo por moléculas tóxicas como es el indol, escatol, etc.
Otro anti-nutriente, y seguramente el que más se ha trabajado en los últimos diez años, es el ácido fítico, que por su naturaleza quelante provoca el atrapamiento de nutrientes más allá del fósforo, en dietas típicas maíz y pasta de soya; entre estos nutrientes atrapados se encuentra el Calcio, y microminerales como el Cinc, y nutrientes importantes como los aminoácidos.
Esta situación, por un lado impide el uso de dichos nutrientes atrapados y por otro lado de aquellos contenidos en la estructura del ácido fítico, exacerbando los mecanismos digestivos normales en aves y cerdos, como es la producción de ácido clorhídrico y por ende la producción de mucina en intestinos.
El uso tradicional de la fitasa se enfoca en incluir dosis que permitan tener un beneficio económico en formulación, bajando el uso de fuentes de fósforo inorgánico en la dieta. Más la inclusión de dosis, conocidas como superdosis, que lleven a una hidrólisis de fósforo fítico suficiente para reducir la presencia de ésteres bajos de inositol (InsP) conlleva a beneficios en la reducción del efecto quelante de, por ejemplo, InsP4 e InsP3.
- Siendo que dosis de fitasa en aves de producción más allá de 1500 FTU/kg logrará la hidrólisis de más del 85% del InsP6 en InsP5, InsP4 e InsP3 e inositol, lo que con una dosis estándar es solo del 40%. 1
En aves la superdosis, genera un aumento en la digestibilidad de nutrientes en un 30% comparado con dosis estándar, y da oportunidad al efecto de asimilar aminoácidos y microminerales que de otra forma hubieran ido a excretas, además de apoyar los procesos digestivos propios del tracto digestivo.
Además, parte de los beneficios “extra-fosfóricos” son atribuidos a una mayor disponibilidad del mio-inositol, una molécula biológica activa en procesos de regulación de energía, entre otros.
Cuando hablamos del impacto de superdosis de fitasa en efectos asignados a salud digestiva, se conoce que grupos de microbiota como lo son el cluster de Clostridium coccides, Clostridium leptum, BacteroidesPrevotella-porphymonas, Enterobacteriaceae y Lactobacillus sp, son indirectamente afectados por el uso de fitasas, posiblemente ligada a la disponibilidad de fósforo y calcio en porciones distales del tracto digestivo como el íleon, determinándose que la microbiota utiliza entre 10-25% del fitato dietario.
Por otra parte, la el efecto de superdosis es visto desde la disponibilidad de minerales micro, ya que genera una mayor disponibilidad de Cinc, que puede ser usado junto a la proteasa pancreática y fosfatasas alcalina de la mucosa, para participar en la regulación de la respuesta inflamatoria; aunado a una mayor disponibilidad de Calcio para la estabilización de la mucina.
Por último, se ha planteado que el uso de superdosis genera una activación fosfatasa alcalina intestinal (iALP) que degrada el InsP1 a inositol; está molécula, tiene una activa acción en intestino en la desfosforilación de lipopolisacáridos bacteriales, y por tanto brinda apoyo en el mantenimiento de la barrera intestinal, cuando patógenos lesivos están presentes.
Es por tanto, que un programa de enzimas exógenas aplicable a las condiciones más comunes de producción de nuestro sistemas, genera beneficios a varios eslabones de la cadena productiva, incluyendo el establecimiento de producciones con más direccionadas a los desafíos actuales como variación en la calidad de las materias primas y retos a nivel de desafíos infecciosos, conceptos considerados más allá que el ahorro en formulación tradicional que el uso de las enzimas fitasa y carbohidrasa puede entregar.
Además, que los conceptos expuestos aquí mejoran los procesos metabólicos relacionados con el estado de salud y de resiliencia en etapas críticas del proceso de crecimiento y producción, contribuyendo positivamente a la generación de beneficios en los parámetros productivos.
- Si necesita más detalles sobre los videos anteriores, comuníquese con un representante de AB Vista, siempre estaremos encantados de ayudarle.
BIBLIOGRAFÍA
1 Bedford, M. R., & Apajalahti, J. H. (2022). The role of feed enzymes in maintaining poultry intestinal health. Journal of the Science of Food and Agriculture, 102(5), 1759-1770.
2 Bedford, M. R., & Walk, C. L. (2016). Reduction of phytate to tetrakisphosphate (IP4) to trisphosphate (IP3), or perhaps even lower, does not remove its antinutritive properties. In Phytate destruction-consequences for precision animal nutrition (pp. 45-52). Wageningen Academic.
3 Józefiak, D., Engberg, R. M., & Ptak, A. (2016). Relevance of gut microbiome and endogenous phosphatases on phytate breakdown in poultry–implications on phosphorus utilisation. In Phytate destruction-consequences for precision animal nutrition (pp. 33-44). Wageningen Academic.