Figura 1. Etiología del intestino permeable (“leaky gut”) causado por el estrés por calor (adaptado de: Stoakes et al.)
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EL PROBLEMA DEL ESTRÉS POR CALOR
La mejora genética de los animales de abasto ha aumentado sustancialmente su velocidad de crecimiento y eficiencia, sin embargo, también los ha hecho más sensibles a las altas temperaturas y, en consecuencia, a padecer más estrés por calor.
El estrés por calor genera efectos adversos sobre:
⇒ Pero también puede disminuir la deposición proteica y aumentar la deposición de grasa.
| Estos cambios de comportamiento y fisiológicos se producen como reacción del organismo para reducir la generación de calor que puede provocar daños irreversibles. |
En caso de estrés por calor, los mecanismos compensatorios son muy variados y complejos, por un lado, se previenen procesos exotermos (actividad física, consumo de pienso, etc.).
La sangre se redistribuye a la periferia del cuerpo
Disminuyendo el flujo que llega al tracto gastrointestinal
Aumenta la frecuencia respiratoria
Pudiendo ocasionar alcalosis respiratoria
El estrés por calor también promueve la pérdida de electrolitos debido a la micción y evaporación excesivas, ocasionando un desequilibrio electrolítico y comprometiendo la productividad del animal.
Figura 1. Etiología del intestino permeable (“leaky gut”) causado por el estrés por calor (adaptado de: Stoakes et al.)
En cerdos y aves además de la alcalosis respiratoria se ha observado fallo renal.
PERMEABILIDAD INTESTINAL Y RIESGO DE ENDOTOXINAS
Uno de los primeros órganos afectados por el estrés por calor es el tracto gastrointestinal debido a la redistribución de la sangre desde el intestino a la periferia para favorecer la pérdida de calor.
Lo que puede perjudicar la integridad del tracto gastrointestinal y la función digestiva debido:
⇒ Influyendo negativamente en la digestibilidad de los nutrientes.
En concreto, la hipoxia produce rápidamente desórdenes metabólicos en el epitelio intestinal que, de nuevo, reduce la función e integridad intestinal aumentando el riesgo de endotoxemia.
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Desde un punto de vista químico, las endotoxinas son glucolípidos termoestables, que se conocen también como lipopolisacáridos (LPS).
La parte lipídica de moléculas constituye la endotoxina real.
Los LPS se liberan durante la desestabilización de la pared celular, debido a la lisis de la bacteria o también a su proliferación y generan un potente efecto inmunoestimulador que induce inflamación y antagonizan la síntesis proteica.
Figura 2. Las endotoxinas forman parte de la membrana celular exterior de las bacterias gramnegativas.
LAS ENDOTOXINAS SON PARTE NATURAL DEL MEDIO, ¿BAJO QUÉ CIRCUNSTANCIAS SE CONVIERTEN EN UN RIESGO?
Existe una absorción regular y controlada de endotoxinas por parte del epitelio intestinal para entrenar el sistema inmunológico.
| Mientras las endotoxinas permanezcan en la luz intestinal, no constituyen estrictamente un riesgo para la salud animal. |
| Esta situación cambia en caso de que una barrera gastrointestinal alterada no pueda mantener su función de protección. |
Además del estrés por calor, los siguientes factores pueden dañar la integridad intestinal:
Ya en bajas concentraciones, las micotoxinas constituyen una amenaza particular para la integridad intestinal.
〉Las micotoxinas inhiben la biosíntesis de proteínas, provocan estrés oxidativo y algunos de ellos, como el deoxinivalenol (DON), incluso afectan a la expresión génica de las células epiteliales.
Se ha demostrado en estudios científicos que DON redujo la formación de ciertas proteínas de las uniones estrechas1 .
CONSECUENCIAS
1. Vellosidades intestinales acortadas y trastornos funcionales de los enterocitos, lo que provoca una menor adsorción de nutrientes.
2. Deterioro de las células calciformes, lo que provoca una menor producción de moco.
3. Deterioro de las uniones estrechas, lo que provoca un aumento de la permeabilidad intestinal y, por tanto, una mayor absorción de endotoxinas.
¿CUÁLES SON LAS CONSECUENCIAS DE UNA ABSORCIÓN INCONTROLADA DE ENDOTOXINAS DEBIDO AL AUMENTO DE LA PERMEABILIDAD INTESTINAL?
El impacto de una mayor absorción de endotoxinas depende de la cantidad absorbida y de la especie animal afectada.
Los rumiantes, cerdos y caballos, por ejemplo, son mucho más sensibles que los perros, las ratas o las aves de corral.
Si se excede la dosis máxima tolerada de la especie afectada se produce una respuesta inflamatoria compleja en el organismo.
〉 En consecuencia, no es la endotoxina la que es dañina por sí misma, sino la reacción severa del sistema inmunológico a estas.
〉 Cuantas más endotoxinas invadan, más devastador será el alcance de esta reacción.
En caso de que entren altas cantidades de endotoxinas en la circulación sanguínea a la vez generará consecuencias que afectarán a todo el organismo.
Provocará lesiones tales como:
⇒ Que pueden finalmente ocasionar un shock por endotoxinas que resulta en un fallo de los órganos, pudiendo incluso producir la muerte del animal.
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Pero si las endotoxinas van llegando poco a poco, sobrecargando permanentemente los sistemas tampón, en un grado bajo-medio, provocará las llamadas enfermedades asociadas a las endotoxinas, que se caracterizan por reacciones sistémicas más leves y lesiones inflamatorias más locales. |
CUADRO CLÍNICO
El cuadro clínico puede variar entre las diferentes especies animales:
〉En cerdos, por ejemplo, el Síndrome de Inflamación y Necrosis porcina (SINS) se asocia a las endotoxinas.
〉Los signos clínicos pueden aparecer en forma de necrosis de orejas y cola, pero también por otros procesos inflamatorios. Incluso en lechones lactantes que reciban una leche con un contenido alto de endotoxinas.
〉De la misma manera, el vacuno es bastante sensible al aumento de las endotoxinas, que puede promover sustancialmente la aparición de varias enfermedades metabólicas como, por ejemplo: laminitis, fiebre de la leche o acidosis ruminal.
¿CÓMO PODEMOS CONTRARRESTAR EL EFECTO DE LAS TOXINAS?
Las endotoxinas forman parte natural del medio por lo que es imposible, pero también imprudente, eliminarlas completamente.
〉Es más bien una cuestión de mantener un equilibrio saludable respecto a la cantidad de endotoxinas absorbidas.
Como este equilibrio puede ser alterado por múltiples factores, un concepto exitoso para contrarrestarlo debería ser igual de complejo.
Por tanto, los aditivos que se empleen deberían influir sobre los siguientes aspectos:
1º La integridad de la barrera intestinal
La pieza central de un concepto de gestión inteligente de las toxinas debería ser la conservación de la integridad intestinal.
Las micotoxinas dañan la barrera gastrointestinal, causan estrés oxidativo y fuerzan el metabolismo hepático.
Por tanto, una gestión eficiente de las micotoxinas reduce el riesgo asociado a enfermedades por endotoxinas.
Además, existen muchos otros aditivos capaces de estabilizar la barrera gastrointestinal por ambos lados.
Por ejemplo, la betaína ayuda a las células del epitelio intestinal a preservar su presión osmótica intracelular, incluso en condiciones difíciles. Pero también aporta numerosos efectos beneficiosos sobre importantes procesos de metabolización en el hígado. Además, debido a dicho efecto osmótico sobre la célula la suplementación de betaína al pienso o al agua de bebida puede ayudar a paliar los efectos negativos que el estrés por calor provoca sobre los parámetros productivos y la calidad de la canal tanto en aves como en cerdos. |
Los microminerales como zinc, cobre y manganeso también contribuyen a la integridad intestinal.
> Constituyen la parte central de importantes enzimas involucradas en procesos de desintoxicación, inmunológicos y metabólicos.
Debido a su mayor biodisponibilidad, los quelatos permiten un uso más eficiente de estos micronutrientes esenciales, especialmente importante en momentos de mayor desafío y menor consumo, como durante el estrés por calor.
2º LA CALIDAD DEL MICROBIOMA
Un crecimiento excesivo de bacterias gramnegativas en el intestino puede incrementar la liberación de endotoxinas e inducir procesos inflamatorios. Los pre y probióticos de alta calidad son capaces de dar mayor estabilidad a este sistema tan sensible.
Además, aportan efectos beneficiosos adicionales como una mayor biodisponibilidad de los nutrientes o un apoyo al sistema inmunitario.
3º LA FUNCIÓN HEPÁTICA
| Todas las endotoxinas absorbidas son transportadas directamente al hígado por la circulación sanguínea portal. |
En primer lugar, el hígado es responsable de su neutralización rápida y eficiente.
> En consecuencia, los aditivos que promuevan los procesos de desintoxicación y el metabolismo del hígado, como la betaína, puede ser una ayuda efectiva contra las endotoxinas.
| Estas endotoxinas forman parte del medio intestinal de animales y humanos. Un equilibrio saludable no se puede lograr con un solo remedio mágico. |
CONCLUSIÓN
El estrés por calor provoca múltiples y complejos cambios en el comportamiento y la fisiología de los animales, ocasionando una reducción del rendimiento productivo.
Uno de los daños más perjudiciales es el aumento de la permeabilidad intestinal que, entre otros perjuicios, incrementa la entrada de endotoxinas y micotoxinas al organismo.
Estas endotoxinas forman parte del medio intestinal de animales y humanos.
Al igual, que la nutrición animal no es capaz, en general, de defender al animal de una bacteriemia causada por bacterias gramnegativas, un equilibrio saludable no se puede lograr con un solo remedio mágico.
Un concepto inteligente de aditivos deberá por un lado, reducir la absorción de endotoxinas y, por otro lado, promueve su eliminación. Se reducirà el riesgo de las patologías que provocan un aumento de los componentes altamente reactivos de la pared celular de bacterias en el organismo.
» Especialmente en momentos de estrés, como periodos de altas temperaturas.
La conservación de la integridad intestinal es la pieza central de tal concepto. Las micotoxinas con sus efectos citotóxicos juegan un papel determinante en la desestabilización de la integridad intestinal.
Pero, durante periodos de estrés, el daño intestinal se acrecienta por otros mecanismos y favorece, aún más, el paso de las micotoxinas al organismo, afectando gravemente al metabolismo del hígado y, pudiendo afectar a otros órganos.
Por tanto, la neutralización eficiente de las micotoxinas constituye un componente decisivo en la gestión exitosa de las endotoxinas
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