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INTEGRIDAD INTESTINAL DE LOS LECHONES MEDIADA A TRAVÉS DE LA INCLUSIÓN DE FIBRA EN LA DIETA
El mantenimiento de la salud intestinal es complejo y tiene sus bases en un delicado balance entre la clase de dieta, la flora comensal intestinal y la mucosa, que incluye el epitelio digestivo y la capa de mucus que lo recubre.
Interponiéndose en este equilibrio, se encuentran los microorganismos del tracto gastrointestinal -TGI- potencialmente patógenos, que con su proliferación y su actividad metabólica pueden perturbar la función digestiva, conduciendo a tasas de crecimiento pobres, diarrea e incluso la muerte.
El TGI no solo permite la digestión y la absorción de nutrientes, sino que también actúa como una barrera para bacterias patógenas, toxinas y alergenos, que de otra forma podrían alcanzar órganos sistémicos y tejidos.
El epitelio de un lechón de 3 semanas de edad se renueva completamente en un periodo de 2 a 4 días (Moon, 1971). Durante periodos de estrés como el destete, los nutrientes requeridos para esta renovación son críticamente importantes.
Las infecciones entéricas son comunes en lechones y otros animales de temprana edad (Montagne et al., 2003) debido a una rápida colonización del TGI por E. coli enterotoxigénica, Salmonella, Campylobacter, Clostridium perfinges, Cryptosporidium o ciertos virus (Figura 1).
En esta etapa, el nivel de consumo es determinante para desarrollar el sistema gastrointestinal y aumentar su capacidad de digestión y absorción, como también su funcionalidad como barrera, existiendo menor daño intestinal cuando el consumo de alimento es suficientemente alto (Bishop et al., 1992; Verdonk et al., 2007).
Figura 1. Modificaciones en la funcionalidad y el perfil microbiano intestinales durante los primeros días post-destete.
La flora intestinal en los lechones cumple las siguientes funciones:
1. Producción de vitaminas del grupo B y vitamina C;
2. Degradación de los componentes de los alimentos no digeridos en otras partes del TGI, generando ácidos grasos de cadena corta -AGCC- o ácidos grasos volátiles -AGV-, los cuales son posteriormente absorbidos y participan en varias rutas metabólicas del animal;
3. Mantenimiento de la integridad del epitelio intestinal;
4. Estimulación de la respuesta inmunitaria;
5. Protección frente a microorganismos enteropatógenos;
6. Incremento en la absorción de minerales, sobre todo del calcio, relevante para el correcto desarrollo y el normal crecimiento de los huesos;
7. Cubrimiento físico de sectores de la mucosa intestinal que pudieran ser ocupados mediante colonización de bacterias patógenas (“puntos de adhesión”).
[registrados] La dieta tiene una importante influencia en la salud intestinal, pudiendo provocar tanto efectos beneficiosos como perjudiciales en el animal, y en la actualidad se cuenta con distintos aditivos nutricionales capaces de modificar la tasa metabólica, la actividad enzimática, el equilibrio bacteriano, la activación del sistema inmune o el flujo de nutrientes, entre ellos:
La fibra dietaria -FD- es el componente al cual se le adjudica una de las mayores capacidades para realizar modificaciones en el ambiente intestinal (Montagne et al., 2003).
Diversos estudios han planteado que la interacción entre la FD y la flora del intestino puede jugar un rol importante en los procesos metabólicos, nutricionales e inmunológicos en el cerdo (Wenk, 2001) (Figura 2).
Figura 2. Interacciones entre fibra dietética, microflora y medioambiente intestinal
Clasificación y caracterización de la fibra dietaria
Desde una perspectiva nutricional, se entiende el concepto de fibra como un grupo de diversos carbohidratos y lignina que resisten la hidrólisis de las enzimas digestivas pero que pueden ser fermentadas por la microflora intestinal y/o excretadas por las heces (García Peris et al., 2002)
Dentro de esta concepción se engloban los siguientes componentes:
1. Celulosa: polisacárido formado por hasta 10000 unidades de glucosa unidas por enlaces de tipo β-1,4.
2. Hemicelulosas: conjunto de polímeros heterogéneos más pequeños que la celulosa, con una composición en azúcares distinta y estructura ramificada; se encuentran asociadas a la celulosa en las paredes celulares de las plantas.
3. ß-glucanos: polímeros de glucosa, con enlaces de menor tamaño que los de la celulosa y estructura ramificada, la cual les permite tener carácter soluble; presentes en cereales, especialmente avena y cebada.
4. Pectinas: polímeros ramificados disponibles en la laminilla media de la pared de las células vegetales. Forman parte del grupo de las fibras solubles.
5. Gomas: incluyen diversos componentes, compuestos por azúcares neutros (no ionizables) y ácidos urónicos, disponiéndose en estructuras muy ramificadas. Ejemplos son: goma arábiga (muy soluble en agua) y goma tragacanto (parcialmente soluble).
6. Mucílagos y polisacáridos de algas: polisacáridos complejos compuestos por azúcares como rabinosa y manosa y ácidos urónicos (especialmente el galacturónico); están presentes en raíces, semillas y hojas de distintas especies vegetales.
7. Oligosacáridos: existen 2 tipos de importancia en la industria alimentaria, llamados fructooligosacáridos -FOS- y galactooligosacáridos.
8. Almidón resistente: almidón que no sufre ataque enzimático en el intestino delgado y es fermentado por la microbiota en el intestino grueso.
9. Lignina: macromolécula que resulta de la unión de varios alcoholes (cumarílico, sinapílico y coniferílico). No es considerado un polisacárido, pero se incluye dentro de la FD dado que tiene efectos fisiológicos en el TGI. Es insoluble en ácidos y álcalis fuertes, no se digiere ni se absorbe, y tampoco es atacada por la microflora, reduciendo así la digestibilidad de los polisacáridos fibrosos.
Estudios en cerdos han mostrado que los diferentes tipos de carbohidratos provenientes de las plantas poseen comportamientos muy distintos en el TGI, los cuales son difícilmente predecibles, dependiendo de sus aspectos fisiológicos y su fermentabilidad (Asp., 1996), propiedades relacionadas con su capacidad de hinchamiento y viscosidad al exponerse al agua.
Al respecto, una clasificación alternativa útil de la fibra es según su hidrosolubilidad (Figura 3).
Figura 3. Clasificación de la fibra según su hidrosolubilidad
Incorporación de fibra en dietas post-destete
Hasta hace unos años, se consideraba que la fibra era un factor negativo en la alimentación de lechones en primeras edades.
Los alimentos de iniciación en el mercado poseen por lo general bajos contenidos de fibra bruta y el cambio de un alimento a otro con mayor contenido fibroso resulta a menudo en reducción del consumo, una menor digestibilidad de nutrientes y un aumento de episodios diarreicos (Mosenthin et al., 1999).
Es una práctica cada vez más frecuente incluir fibras solubles e insolubles en alimentos balanceados para lechones con el objetivo de reducir la problemática digestiva en destetes y transiciones (Lizzardo et al., 1997; Gill et al., 2000; Schiavon et al., 2004; Mateos et al., 2006), obteniendo ventajas competitivas en cuanto a costos y condiciones medioambientales.
Formular alimentos en base al concepto de “fibra bruta” puede resultar engañoso
Se deberían considerar modos de acción específicos dentro del TGI (capacidad de retención de agua, tiempo de tránsito digestivo, grado de fermentación y porcentaje de inclusión) o respuestas propias (demostradas) del ingrediente fibroso a adicionar.
May et al. (1994) demostraron que la acidificación del contenido digestivo podría inhibir la proliferación de las bacterias patógenas como Clostridium difficile.
| Niveles demasiado altos de viscosidad en el contenido digestivo intestinal son perjudiciales para los lechones e incrementan el riesgo de ocurrencia de diarrea post-destete. |
No todos los estudios han relacionado una mayor fermentación intestinal de la fibra con resultados beneficiosos en el rendimiento de los lechones, particularmente los desarrollados en base a fibras muy fermentables, solubles y viscosas.
Por el contrario, estudios recientes han demostrado que los PNA solubles por sí mismos no son los causantes del detrimento del estado sanitario del animal (Wellock et al., 2008), ya que aquellos que no incrementan la viscosidad del contenido digestivo podrían beneficiar el bienestar intestinal aumentando la relación Lactobacilos:Coliformes.
Correa Matos et al. (2003) establecieron que el consumo de polisacáridos de soja y FOS redujo la severidad de los síntomas asociados a la infección por S. Typhimorium y lo relacionaron con la generación AGV en colon, ya que éstos:
Son el principal combustible del TGI Promueven la funcionalidad gastrointestinal
Promueven la funcionalidad gastrointestinal
Incrementan las capacidades del TGI de digestión y absorción de nutrientes (Rombeau y Kripke, 1990; Tappenden at al., 1997).
| Existe también evidencia de que los betaglucanos recubren la superficie de la mucosa intestinal y se conforman como sitios preferenciales para la adherencia de organismos patógenos (Kyogashima et al., 1989). |
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Por su parte, los PNA insolubles:
Reducen el tiempo de tránsito
Proveen sustratos que son lentamente degradados por las bacterias en el sector distal del intestino
Modulan la morfología intestinal incrementado la longitud de las vellosidades (Hedemann et al., 2006).
Los efectos fisiológicos de la inclusión de fuentes de fibra insolubles o inertes en las dietas de cerdos post-destete parecen también estar relacionados, en parte, con un mayor consumo de alimento y un mejor desarrollo del TGI.
El salvado de trigo (con arabinoxilano como polímero predominante), es uno de los ingredientes por excelencia para ser adicionado a las dietas post-destete.
La fibra insoluble proveniente del salvado de trigo o del guisante ha demostrado ser capaz de aumentar el número de células caliciformes en íleon y colon.
Esto se ha correlacionado positivamente con mayor altura de las vellosidades intestinales y mayor profundidad de las criptas (Chen et al., 2013) y con un aumento en el perfil de bacterias benéficas (Bifidobacterium o Lactobacillus).
Finalmente, con todas las dificultades para describir cualitativamente y cuantitativamente la fibra presente en las materias primas, utilizando una fuente purificada como aditivo sería más sencillo estudiar su desempeño en el animal.
Con sus tasas de inclusión relativamente bajas (0,1-2%), pueden emplearse en la dieta sin diluir los niveles del resto de los nutrientes, evitando además la exposición a factores antinutricionales (como el inhibidor de tripsina) o compuestos tóxicos (como las micotoxinas) inherentes a ciertas materias primas con alta cantidad de fibra.
| Conclusión
Hoy en día la fibra está dejando de ser considerada como un antinutriente. A partir de sus características fisicoquímicas, así como de la edad y el estado sanitario del animal, se podrían obtener numerosos beneficios gracias a su funcionalidad♦ |
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