Acidificantes: como influenciam a saúde intestinal do leitão?

A saúde intestinal dos leitões é influenciada pelos componentes do alimento. O conteúdo e a composição da fração fibrosa dos alimentos, o conteúdo proteico e sua origem, a influência de certos minerais, como o zinco e o cobre, e a presença de probióticos, prebióticos, enzimas e outros aditivos nutracêuticos podem modificar a saúde intestinal e o desenvolvimento subsequente do leitão.

As restrições ao uso de antibióticos, promotores de crescimento e óxido de zinco na Comunidade Europeia tornaram necessário investir em investigação para encontrar soluções que aumentem ou mantenham os resultados produtivos durante um período tão crítico do desenvolvimento dos leitões como é o desmame.

Para isso, são necessárias dietas que forneçam os nutrientes necessários e também evitem os distúrbios digestivos mais comuns, com diferentes medidas a tomar, desde a utilização de ingredientes de alta qualidade até diferentes aditivos ou combinações deles.

Entre os aditivos disponíveis, os acidificantes (ácidos orgânicos e inorgânicos) têm sido amplamente utilizados nos últimos anos devido ao seu efeito positivo na saúde dos leitões, especificamente a nível intestinal e, portanto, na eficiência produtiva.

Embora numerosos trabalhos tenham sido realizados com diferentes acidificantes, existe uma grande variabilidade na resposta a eles (ver meta-análise de Tung e Pettigrew, 2006), não apenas entre os diferentes ácidos, mas também em relação aos diferentes momentos do crescimento dos suínos devido a diferenças entre:

Os ácidos;

A dose;

O tempo de fornecimento;

Dieta;

Saúde dos animais;

Condições de criação;

Idade dos suínos.

[cadastrar] Vários mecanismos foram propostos e validados para explicar a ação dos acidificantes.

A redução do pH estomacal e intestinal promove um aumento da atividade antimicrobiana e uma mudança na microbiota, bem como uma melhoria na digestibilidade, sobretudo, da fração proteica devido ao seu efeito sobre a pepsina.

Por outro lado, o efeito metabólico dos ácidos devido à sua contribuição energética não pode ser ignorado, bem como a sua contribuição de outros nutrientes altamente digeríveis se forem utilizados os seus sais.

O pH gástrico do leitão recém-desmamado é mais elevado (menos ácido) do que o de um porco adulto, pelo que qualquer ação que tomemos para o reduzir, em teoria, afetará a microbiota do estômago ou do intestino.

O pH estomacal do leitão costuma ser ≥5 nos momentos após o desmame devido a:

Má produção de ácido clorídrico (HCl).

Falta de ácido láctico devido à fermentação da lactose.

A mudança na dieta, desde a ingestão de pequenas quantidades de leite durante a lactação e em intervalos pouco frequentes até a ingestão de grandes quantidades de alimentos sólidos (Suiryanrayna y Ramana, 2015).

Na verdade, os autores salientam que a redução do pH estomacal ocorre em 55% dos casos, sendo maior em 36% dos casos, enquanto em 9% dos casos permaneceu igual, pelo que concluem que a acidificação alimentar tem pouca influência sobre o estômago pH.

Tabela 1. Resumo dos efeitos dos acidificantes da dieta e do conteúdo intestinal sobre os valores de pH do estômago, intestino delgado, ceco e cólon (Modificado de Tung y Petigrew, 2006).

Dietas com elevada capacidade tampão são susceptíveis de comprometer a capacidade de secreção ácida do estômago do leitão, exigindo a adição de acidificantes em níveis consideráveis. Esses tipos de dietas costumam apresentar altos níveis de proteínas e minerais, principalmente cálcio e farinhas de peixe e produtos que fornecem proteínas vegetais.

Um dos principais problemas na medição do pH do conteúdo estomacal é que ele é heterogêneo e, além disso, apresenta valores diferentes nas diferentes partes do estômago.

Isso às vezes torna difícil comparar diferentes estudos. Porém, presume-se que, dentro de um estudo, as técnicas sejam as mesmas e os dados serão consistentes.

Curiosamente, o ácido fórmico administrado a 1,8% aos leitões desmamados manteve o pH gástrico em valores abaixo de 3 durante vários momentos após a ingestão da ração.

Porém, ao considerar a média de todos os tempos de amostragem de 0,5 a 8,5 horas após a ingestão, o valor do pH gástrico não foi afetado pelo ácido fórmico (Canibe et al., 2005).

Este resultado mostra que o ácido fórmico em doses elevadas pode ajudar a neutralizar a capacidade tampão da dieta, mas, ao mesmo tempo, sugere que o tempo de amostragem pode muitas vezes explicar os diferentes resultados entre os diferentes estudos.

Considera-se que o baixo pH do conteúdo gástrico dos suínos mata ou inibe o crescimento de bactérias ingeridas.

A capacidade antimicrobiana dos acidificantes é mais importante nas formas indissociadas dos ácidos carboxílicos que se difundem melhor através das membranas celulares dos microrganismos onde se dissociam no citoplasma celular, alterando o equilíbrio osmótico e do pH do microrganismo e bloqueando os sistemas enzimáticos e de transporte de nutrientes, que causa morte celular sem lise da membrana bacteriana, embora com possível liberação de endotoxinas (González Mateos, 2007).

Isto se deve ao seu caráter lipofílico e ao pH relativamente alto do interior da bactéria que permite que o ácido se dissocie e quebre o equilíbrio celular, sendo este mecanismo mais eficaz em algumas bactérias do que em outras (Partanen, 2001) dependendo também do tipo de ácido, da sua dose e da dieta alimentar.

Parece que, apesar da crença popular, os ácidos aumentam o número de coliformes e E. coli no estômago, enquanto noutras partes do trato intestinal os efeitos são altamente variáveis.

A quantidade de Lactobacillus e Bifidobacteria é reduzida no intestino delgado (não estatisticamente significativo) e no ceco.

No cólon, os níveis de Lactobacillus e E. coli são mais baixos quando o ácido fórmico ou o seu sal de cálcio são incorporados na dieta.

Não está claro se isto significa que os ácidos reduzem o número total de bactérias no intestino grosso, sendo os resultados mais variáveis quando foram utilizados outros ácidos ou os seus sais de sódio.

Tabela 2. Efeito dos ácidos orgânicos na microbiota do estômago e intestino delgado do leitão (Adaptado de Franco et al., 2005).

*Log₁₀ por grama ou mL

Tabela 3. Efeito dos ácidos orgânicos na microbiota do intestino grosso do leitão (Adaptado de Gedek et al., 1992).

*Log₁₀ por grama ou mL

Estes efeitos inconsistentes ao longo do trato gastrointestinal estão provavelmente relacionados com a falta de quantidades suficientes de ácidos indissociados após o estômago, o que acaba por afetar a ação antimicrobiana dos ácidos orgânicos.

Na verdade, em muitos casos, os ácidos orgânicos suplementados na dieta só foram recuperados em concentrações mais elevadas do que o controlo não suplementado no estômago e no intestino delgado proximal, desaparecendo subsequentemente no conteúdo. do intestino delgado distal e do intestino grosso (Zentek et al., 2013).

Em relação aos ácidos graxos de cadeia média (AGCM), o ácido caprílico e, em menor grau, o ácido cáprico a 0,3%, permitem a redução das contagens de E. coli no conteúdo do jejuno e ceco dos leitões desmamados (Hanczakowska et al., 2016).

Misturas de ácidos orgânicos e AGCM mostraram resultados variáveis, reduzindo a E. coli e aumentando a diversidade microbiana no cólon ou não afetando de forma alguma a microbiota fecal ou do intestino grosso (Li et al., 2018).

Os ácidos orgânicos podem modificar os padrões de fermentação ou a produção de metabólitos?

Os ácidos orgânicos têm a capacidade de modificar padrões fermentação e produção de amônia no intestino.

Estudos in vitro demonstraram esta capacidade, enquanto em estudos in vivo os efeitos dos ácidos orgânicos da dieta nos padrões de fermentação em todo o intestino parecem ser mais variáveis.

Segundo Gabert y Sauer (1994), o ácido fórmico em doses de 0,3-3% não altera a produção de amônia e ácidos graxos voláteis em todo o trato gastrointestinal.

No entanto, em outro estudo, foi demonstrado que o ácido fórmico ou os seus sais aumentam o nível de ácido acético, diminuindo a concentração de ácido lático no conteúdo do íleo, ceco e cólon (Canibe et al., 2005).

O principal efeito metabólico dos ácidos nos leitões é a ingestão de energia devido à sua energia inerente.

Tabela 4. Propriedades físicas e químicas dos ácidos orgânicos mais utilizados como acidificantes dietéticos (Roth, 2000).

pK a = -Log10 ([H+] [A-]/[HA]). Solubilidade: ++/+/- alta, média, baixa.

Os ácidos e seus sais também fornecem outros nutrientes altamente digeríveis à dieta, por exemplo, o formiato de cálcio, que também ajuda a reduzir o carbonato de cálcio e tem capacidade tampão. Outros ácidos, como o ácido butírico, são fonte de energia para os enterócitos do intestino.

Outro efeito metabólico dos ácidos ao nível do estômago é que são fonte de cloro para a ativação do pepsinogênio, o que pode contribuir para aumentar a digestibilidade das proteínas fonte de energia para os enterócitos do intestino.

Nos últimos anos, as técnicas de revestimento ou microencapsulação de ácidos melhoraram a sua ação nos animais e o seu manuseamento prático, tanto na fábrica como na quinta.

A microencapsulação melhora a palatabilidade, o que proporciona a oportunidade para uma dosagem mais elevada do acidificante, ao mesmo tempo que permite que uma maior quantidade chegue ao intestino, se esta for a ação pretendida.

Geralmente, a microencapsulação é realizada com lipídios que são digeridos no duodeno do animal. Este efeito pode ter consequências boas ou más, e tudo dependerá do objetivo da sua adição:

Se sua adição tiver como objetivo diminuir o pH gástrico, não será eficaz.

Se a sua adição tiver como objetivo reduzir o número de coliformes, ela poderá ser eficaz.

A microencapsulação também permite reduzir a dose de acidificante necessária para obter um efeito antibacteriano (Piva et al., 2007).

A inclusão de acidificantes nas dietas de leitões e suínos, em geral, aumenta consistentemente os resultados produtivos em condições práticas de criação.

Além disso, os ácidos desempenham um papel no metabolismo do animal, sendo o ácido butírico e todos os ácidos graxos de cadeia média (MCFAs) muito mais proeminentes.