23 Sep 2024
Aminoácidos e o desenvolvimento intestinal e saúde dos leitões
O distúrbio do desenvolvimento intestinal é uma das principais causas de morbidade e mortalidade de leitões no período pós-desmame. No desmame ocorrem mudanças significativas nas exigências nutricionais dos leitões, que iniciam o consumo de ingredientes indigeríveis para manter a alta taxa de formação da estrutura intestinal e maturação funcional.
As células do epitélio intestinal e o sistema imunológico são de suma importância para a digestão, absorção, função de barreira e homeostase no organismo. As complexas interações que ocorrem no intestino entre os nutrientes e o epitélio da mucosa desempenham funções importantes na manutenção e/ou regulação da saúde dos leitões.
Devido às influências adversas na morfologia intestinal após o desmame, as funções intestinais podem ser incompletas, resultando em diminuição das capacidades digestiva, absortiva, de barreira e imunológica.
Para minimizar os impactos adversos do desmame e suas consequências subsequentes, estratégias nutricionais apropriadas devem ser consideradas para maximizar o desempenho dos leitões desmamados.
A adaptação às dietas secas contendo componentes complexos é o primeiro fator desafiador enfrentado pelos leitões após o desmame, uma vez que a maioria dos nutrientes é fornecida pelo leite da porca antes do desmame.
Os nutrientes das dietas sólidas estimulam o desenvolvimento posterior dos intestinos e a deficiência de nutrientes essenciais pode resultar em disfunção intestinal, diarreia e até morte.
IMPACTOS DOS AMINOÁCIDOS NA SAÚDE INTESTINAL DOS LEITÕES
Nos últimos anos, os aminoácidos têm sido reconhecidos como importantes nutrientes que promovem o desenvolvimento intestinal e a saúde dos leitões.
Entretanto, dietas com altos níveis de soja (maior concentração de fatores antinutricionais) podem causar atrofia das vilosidades.
Níveis mais baixos de proteína na dieta demonstraram ser uma estratégia nutricional para melhorar a estrutura e a função intestinal de leitões desmamados, mas podem resultar em suprimento insuficiente de aminoácidos e comprometimento do desempenho dos leitões.
Portanto, é necessário equilibrar os aminoácidos cristalinos em uma dieta com menor inclusão de ingredientes proteicos, para evitar a deficiência de aminoácidos.
Os aminoácidos e seus metabólitos são reguladores da transdução de sinais celulares, da expressão gênica e da modificação pós-traducional de proteínas, principalmente no intestino
O equilíbrio ideal entre os aminoácidos na dieta e na circulação é essencial para a homeostase sistêmica e a ingestão adequada de aminoácidos é especialmente importante para a fisiologia intestinal de leitões desmamados.
A arginina é um aminoácido condicionalmente essencial para suínos em todas as fases da produção de suínos (Didelija et al., 2017). A adição de arginina à dieta basal pode melhorar o desempenho de linhagens modernas de suínos.
Nutricionistas animais propuseram maiores exigências dietéticas de arginina para maximizar o crescimento do leitão, a produção de leite da porca e a sobrevivência fetal (Gao et al., 2017).
Os leitões são muito sensíveis ao fornecimento de arginina na dieta, e a insuficiência de arginina levará rapidamente à hiperamonemia e até à morte (Zielinska et al., 2011).
Como o leite da porca é relativamente deficiente em arginina, a suplementação de arginina para leitões pode aumentar significativamente a concentração sérica de arginina, reduzir os níveis de amônia e aumentar o peso do leitão (Sciascia et al., 2019).
A suplementação com arginina antes do desmame pode aumentar o crescimento e desenvolvimento intestinal após o desmame (Dai et al., 2012). Estes dados sugerem ainda que a inclusão de arginina na dieta é necessária para garantir o máximo desempenho dos leitões.
- Leitões podem efetivamente usar citrulina na dieta para sintetizar arginina. Portanto, adicionar arginina ou citrulina equivalente à dieta de desmame pode aumentar a concentração de arginina no soro e o desempenho do leitão.
A adição de arginina à dieta basal após o desmame pode aumentar o peso e o desenvolvimento do intestino, crucial para a saúde dos leitões.
O glutamato é considerado um aminoácido não essencial, e um dos aminoácidos mais abundantes em alimentos e tecidos animais, representando 5% a 15% da proteína da dieta.
- O glutamato é um aminoácido livre altamente abundante no leite e nas células e é um regulador chave da expressão gênica e da sinalização celular (Tan et al., 2019).
Entretanto, o glutamato pode ser limitado ao fornecer dietas com baixo teor de proteína durante a gestação, lactação e período de desmame.
A suplementação com glutamato reduz a perda de peso da porca durante a lactação e aumenta o teor de glutamina no leite (Hou et al., 2018).
A adição de glutamato às dietas de leitões lactentes e desmamados promove melhorias significativas na morfologia intestinal e função imunológica, promovendo assim melhorias no desempenho (Li et al., 2016).
- Além disso, a suplementação dietética com glutamato pode reduzir a perda de músculo esquelético em suínos causada por endotoxinas (Donnerer & Liebmann, 2009).
A suplementação dietética com glutamato é essencial para a saúde dos leitões desmamados, o que é especialmente importante para leitões alimentados com uma dieta contaminada por micotoxinas (Duan et al., 2014).
De acordo com os resultados do estudo, a suplementação com glutamato após o desmame aumentou a altura das vilosidades intestinais e a capacidade das células epiteliais de proliferar, diferenciar e resistir à oxidação. Além disso, o glutamato dietético de forma dependente da dose reduziu a incidência de diarreia pós-desmame (Duan et al., 2014).
A treonina é o segundo aminoácido limitante nas dietas de suínos e desempenha um papel fundamental na manutenção da integridade da mucosa intestinal e na função de barreira em leitões (Zhang et al., 2019).
A adição de treonina à dieta reduz a produção de enzimas digestivas e aumenta a permeabilidade das células pericelulares intestinais. A maior parte da treonina dietética é usada para a síntese de proteínas da mucosa intestinal, especialmente para a síntese de mucina (Bortoluzzi et al., 2018).
Como a mucina não é digerida e reutilizada pelo intestino, a secreção intestinal de mucina é uma perda líquida de treonina.
O conteúdo de treonina no lúmen intestinal pode afetar a síntese de mucina intestinal e outras proteínas. Portanto, a demanda de treonina em leitões desmamados aumentará para manter as funções do intestino.
- A treonina é essencial para melhorar a estrutura e morfologia intestinal em leitões em condições fisiológicas e patológicas.
Como um aminoácido essencial em suínos, o triptofano desempenha um papel importante na regulação imunológica, regulação da digestão, antiestresse e regulação da síntese de proteínas.
Na produção de suínos, a adição de triptofano pode melhorar o desempenho nas fases de crescimento e terminação, além de melhorar a saúde de leitões desmamados.
Estudos demonstraram que a inclusão de triptofano na dieta de leitões desmamados reduziu, significativamente, a frequência e a duração das lutas entre os leitões e melhorou a integridade do epitélio intestinal (Koopmans et al., 2006).
Além disso, a concentração de cortisol na saliva dos leitões foi aumentada, enquanto as concentrações de norepinefrina e glândula adrenal reduziram com a adição de triptofano (Ruan et al., 2014).
Os aminoácidos sulfurados (AAS) podem afetar o metabolismo e a função celular participando da regulação dos processos de metilação e status redox (Elremaly et al., 2016). Após o desmame, existem três razões principais para a deficiência de aminoácidos sulfurados em leitões:
- A inclusão de AAS na dieta pode não atender às demandas de crescimento e desenvolvimento dos leitões
- A ingestão de ração dos leitões é drasticamente reduzida, resultando em ingestão insuficiente de aminoácidos
- Aumento do catabolismo de AAS causado pelo estresse do desmame, resultando em disponibilidade insuficiente.
O intestino é um órgão importante para o metabolismo de AAS no organismo. Cerca de 20% dos AAS da dieta são transmetilados em cisteína e homocisteína no intestino (Song et al., 2017).
A cisteína é o aminoácido limitante da taxa de síntese de glutationa e é o principal antioxidante celular em mamíferos. Como precursora da glutationa, a cisteína na dieta desempenha um papel fundamental na função antioxidante do epitélio intestinal (Su et al., 2018).
Além disso, cisteína e glutationa também podem regular a proliferação e diferenciação de células epiteliais regulando o status redox (Wu et al., 2017).
AMINOÁCIDOS DE CADEIA RAMIFICADA
Os aminoácidos de cadeia ramificada (BCAAs do inglês – branched-chain amino acids) são substratos essenciais para a biossíntese de proteínas.
A suplementação dietética de BCAAs promove a atividade das enzimas digestivas intestinais, a expressão do transportador epitelial de nutrientes, a função de barreira e a microbiota intestinal dos leitões (Wolffram et al., 1986; Noren et al., 1971). A regulação da expressão de genes e proteínas envolvidas em vias de sinalização é um mecanismo potencial para a ação dos BCAAs.
Como aminoácidos funcionais, os BCAAs participam e regulam as principais vias metabólicas para melhorar o desenvolvimento intestinal e sistêmico em leitões desmamados. Os BCAAs têm um efeito protetor no status redox intestinal e na abundância de genes relacionados em leitões desmamados com retardo de crescimento (Huang et al., 2017).
A suplementação dietética de BCAA pode regular o metabolismo energético nas células epiteliais intestinais do leitão, ativando as diferentes vias, reduzindo assim os níveis de espécies nocivas (Hu et al., 2017).
Além disso, a suplementação dietética com BCAAs pode melhorar a taxa de sobrevivência de leitões prematuros e melhorar o desempenho durante o desmame (Buddington et al., 2018).
Foi relatado que os BCAAs dietéticos têm um efeito positivo na proliferação e diferenciação das células epiteliais intestinais de leitões (Hu et al., 2017). Os BCAAs fornecem grupos amino para a síntese de glutamato e aspartato no intestino e também fornecem energia diretamente para o transporte de nutrientes e renovação de proteínas intracelulares (Wang et al., 2018).
Compreender a dependência do desenvolvimento intestinal dos nutrientes pode ajudar os nutricionistas a fornecer suporte nutricional ideal para a saúde dos leitões desmamados. Os aminoácidos são importantes nutrientes funcionais envolvidos na manutenção da morfologia e funções intestinais.
A fim de minimizar o impacto da remoção de antibióticos em leitões desmamados, é necessário desenvolver alternativas eficazes. A alimentação com uma dieta com inclusão de aminoácidos cristalinos após o desmame é uma estratégia que pode melhorar o desenvolvimento intestinal e a saúde dos leitões.
