Importância dos microminerais na avicultura

Importância dos microminerais na avicultura

Os microminerais são essenciais para o crescimento e diversos processos metabólicos em organismos vivos. Eles atuam principalmente como catalisadores ou constituintes dos sistemas enzimáticos de muitas células e possuem importância reconhecida em processos imunológicos e reprodutivos.
A disponibilidade de minerais nas matérias-primas de origem vegetal, bem como de fontes inorgânicas tradicionais, ou seja, óxidos, sulfatos ou carbonatos, é relativamente baixa, enquanto as necessidades de linhas modernas e de alta produção de galinhas poedeiras e frangos de corte para os microminerais são altos.
Deste modo, a suplementação de microminerais é uma questão importante na nutrição avícola moderna (Swiatkiewicz et al., 2014).
A seguir serão expostos com mais detalhes três dos principais microminerais suplementados na dieta de aves, zinco, manganês e cobre.

O zinco, é um dos microminerais essenciais para organismos vivos.
Os principais processos mediados pelo Zn afetam a:

	Síntese de proteínas
	Proliferação celular
	Expressão gênica
	Síntese de hormônios endócrinos
	Imunidade e reprodução (Huang et al., 2019).

Além disso, o Zn é um cofator de mais de 200 enzimas funcionando em diversos processos fisiológicos, incluindo imunidade, habilidades antioxidantes e processos
epigenéticos (Pierce, 2013). O modo de ação do Zn em aves inclui:
manutenção do crescimento normal, incluindo o desenvolvimento do esqueleto e penas, bem como saúde da pele e dos pés;
 resistência a doenças infecciosas e melhora do sistema imunológico;

metabolismo de carboidratos, proteínas e lipídios aumentando a desidrogenase glutâmica, álcool desidrogenase, fosfatase alcalina e polimerase de RNA;
 habilidade antioxidante; e

 influência na expressão genética.

Em aves poedeiras e reprodutoras, a suplementação dietética de Zn tem efeitos positivos na produção de ovos por regular a secreção de hormônios reprodutivos e a síntese de proteínas durante a formação de ovos (Tabatabaie, et al., 2007).
O Zn também desempenha um importante papel na qualidade da casca do ovo, estando envolvido na síntese da membrana da casca ao afetar a estrutura do epitélio no istmo, e atuando como um cofator da enzima anidrase carbônica (AC) (Innocenti et al., 2004).
A maioria do Zn do ovo está depositado na gema, e aproximadamente 86% do Zn originalmente presente no ovo fertilizado é transferido para os pintos (Richards, 1997).
Consequentemente, a deficiência de Zn em reprodutoras pode alterar o estado fisiológico dos pintos descendentes influenciando no seu peso corporal, qualidade da carne, status antioxidante e imunidade (Hudson et al., 2004; Hudson et al., 2005; Zhu et al., 2017). Portanto, a deposição de Zn em óvulos maternos é necessária para o crescimento e completo desenvolvimento dos embriões.
Ao fornecer dietas suplementadas com Zn para reprodutoras ou via injeção in ovo com Zn, não só houve redução da mortalidade de pintinhos, mas também ocorreu melhora no desempenho pós-eclosão (Hassan, 2018; Zhu et al., 2017).
Além disso, a suplementação de Zn em reprodutoras aumentou o desenvolvimento músculo esquelético por aumento na síntese de proteínas e inibição da degradação de proteínas na prole (Gao et al., 2014).
Deficiência severa de Zn em dietas de galinhas resultam em baixas taxas de eclodibilidade, embriões com desenvolvimento anormal e com baixo desempenho.
(Blamberg et al., 1960; Zhu et a., 2017). Entretanto, a suplementação materna de Zn ou injeções in ovo podem eliminar esses efeitos adversos (Sun et al., 2018).
In vitro, a deficiência de Zn afetou negativamente o crescimento e diferenciação do sistema nervoso nas fases iniciais do desenvolvimento embrionário (Iniguez et al., 1978). Embora alguns pesquisadores tenham demonstrado que a deficiência de Zn resultou em pouco ou nenhum efeito na produção de ovos, a eclodibilidade e desempenho da prole pode ser influenciada negativamente. Por esta razão, o requisito ideal de Zn para a produção de ovos, desenvolvimento embrionário e desempenho de pintos provenientes de galinhas reprodutoras ainda não está claro.
As diferenças entre os estudos podem depender de:[registrados]
Diferenças nas fontes e níveis de Zn;
Conteúdo de Zn basal nas dietas e período experimental;
Diferenças genéticas; Idade e estado fisiológico das aves (Huang et al., 2019).
O Zn tem um amplo impacto nos principais mediadores de imunidade, como enzimas, peptídeos tímicos e citocinas, levando a melhora da resposta do sistema imunológico através da ativação da imunidade celular e humoral (Dardenne, 2002).
Virden et al. (2003) observaram que a suplementação de Zn em dietas de galinhas reforçou o status imune da progênie, inclusive quando desafiadas com Escherichia coli. A capacidade do Zn de participar na indução de substâncias antioxidantes, pode resultar na melhora do sistema de defesa ao eliminar o excesso de radicais livres (Powell, 2000).

Estudos recentes em galinhas poedeiras demonstraram que a suplementação com fontes orgânicas de Zn resultou em maior desempenho na produção de ovos
em comparação com fontes inorgânicas (Idowu et al., 2011; Zhang et al., 2017).
Especialmente para a qualidade da casca do ovo, o uso de suplementação de fonte orgânica aumentou a espessura e resistência da casca em comparação com fontes de Zn inorgânicas.
No entanto, alguns estudos não encontraram diferença na qualidade do ovo ou no desempenho produtivo entre as formas orgânicas e inorgânicas de Zn (Olgun et al., 2017; Tabatabaie et al., 2007).
O zinco também desempenha um papel na morfologia, fisiologia e funções metabólicas do sistema reprodutor masculino. Geralmente, o Zn não está apenas envolvido na esteroidogênese no sistema de reprodução, mas também influencia indiretamente a secreção do hormônio gonadotrófico através da hipófise (Huang et al., 2019).
Para reprodutores machos, a suplementação de dietas com Zn (50-100 mg/kg) melhorou a qualidade do sêmen com um aumento no espermatócrito (5–7%), volume de ejaculação (0,2–0,3 mL), massa e motilidade espermática individual (cerca de 10%), e levou a diminuição da porcentagem de espermatozoides mortos (7%) e anormais (2–7%) (Amem et al., 2011).
A adição de Zn também é relacionada a proteção da membrana dos espermatozoides contra a peroxidação lipídica, o que aumenta a viabilidade dos espermatozoides (Gallo et al., 2003). No entanto, altas concentrações de zinco têm efeitos tóxicos na qualidade do esperma em reprodutores machos (Huang et al., 2019).
O Zn também foi explorado como um suplemento antioxidante para proteger as aves contra o dano oxidativo de estresse por calor (Sahin et al., 2009). Zhu et al. (2017) descobriram que a suplementação de Zn nas dietas maternas, aliviou o efeito negativo do estresse térmico no desempenho de pintos durante o período inicial de vida.

A deficiência de Zn na dieta das aves tem sido associada a várias manifestações clínicas e bioquímicas, e resulta em crescimento atrofiado, perda de apetite e aumento da mortalidade, pintos frequentemente nascem com anormalidades esqueléticas e morrem logo após a eclosão (Naz et al., 2016).
A deficiência de Zn na dieta em pintinhos em crescimento causa redução nas taxas de crescimento, encurtamento e espessamento dos ossos longos e alargamento da articulação do jarrete e desenvolvimento deficiente das penas (Naz et al., 2016).
A necessidade de suplementação dietética de Zn está bem estabelecida e é praticada rotineiramente na indústria de ração para aves. Tradicionalmente, a suplementação de Zn na ração de aves era proveniente de fontes inorgânicas, na forma de sulfato de Zn (ZnSO4) e óxido de Zn (ZnO), por razões de custo e disponibilidade. No entanto, agora há mais formas que são usadas em rações comerciais, que normalmente são queladas em pequenas proteínas e são semelhantes às formas minerais encontradas em matérias-primas naturais (Kidd et al., 1996).

A eficácia do Zn depende de sua absorção no intestino e biodisponibilidade na corrente sanguínea. Foi bem documentado que a forma orgânica do Zn pode ser melhor absorvida em comparação com a forma inorgânica (Sahin et al., 2005). Embora atualmente os avicultores rotineiramente adicionam Zn na dieta das aves acima do nível recomendado pelo NRC (Nutrient Requirements of Poultry, 1994) para evitar a possibilidade de sua deficiência, essa prática tem sido vinculada a poluição ambiental (Burell et al., 2004).
Dada a biodisponibilidade aumentada do Zn orgânico, pode ser possível complementar este elemento essencial bem abaixo do nível praticado, resultando em menor excreção de Zn sem o comprometimento do desempenho das aves (Leeson, 2005).

O manganês (Mn) é o quinto mineral mais abundante na terra (Suttle, 2010). Assim como o Zn, o Mn é um mineral essencial para aves, estando envolvido em uma série de atividades, principalmente como constituinte de metaloenzimas.
O Mn é um componente crucial de enzimas que atuam como antioxidantes, estando envolvido no controle do estresse oxidativo nas mitocôndrias e na formação óssea, como a superóxido dismutase, transferases, hidrolases e ligases (Bottje, 2018; Swiatkiewicz et al., 2014). O Mn também tem um papel na ativação da glicosiltransferase, relacionada com a formação de proteoglicanos, sendo, portanto, importante para a formação da casca de ovo (Keen et al., 2013; Liu et al., 1994).
Em aves, a deficiência de Mn está associada a distúrbios fisiológicos e estruturais, que incluem mal formação de cartilagens e do esqueleto.
Por ser essencial para o desenvolvimento da matriz orgânica do osso, em pintos, a deficiência de Mn causa espessamento e a má formação da articulação tíbio metatársica. Em casos de deficiência na dieta de poedeiras ocorre redução na produção de ovos e aumento na incidência de ovos com cascas fracas
(Noetzold et al., 2020).
Relatórios sobre suplementação de Mn foram publicados recentemente com frangos de corte (Pacheco et al., 2017) e galinhas poedeiras (Zhang et al., 2017). Para matrizes pesadas as recomendações para o Mn como suplemento são principalmente baseadas nas sugestões, que variam de 70 a 90 mg Mn/kg de ração (Rostagno et al., 2017) a 120 mg de Mn/kg (Cobb-Vantress, 2018). Essas sugestões, no entanto, carecem de pesquisas in vivo de apoio.

O cobre (Cu) é um micromineral crucial para as aves, e por não ser armazenado no organismo deve ser suplementado regularmente. Além disso, os ingredientes da ração são comumente deficientes em Cu; portanto, a dieta comercial deve ser suplementada com Cu (Scott et al., 2018).
O Cu pode ser incluído na dieta por diferentes fontes, como:
Cloreto de Cu
Óxido de Cu
Citrato de Cu
Sulfato de Cu
Cloreto tribásico de Cu
No entanto, o sulfato de cobre (CuSO4), por razões econômicas, é a principal fonte de cobre utilizada na avicultura (Pang et al., 2009).
Cu é um elemento-chave necessário para o crescimento e desenvolvimento de ossos, tecido conjuntivo, como colágeno e elastina, coração e vários outros órgãos, além de melhorar o desenvolvimento do sistema nervoso por meio da síntese de dopamina (Mroczek-Sosnowska et al., 2013).
O Cu está envolvido no estimulo do sistema imunológico, no combate a infecções, e na reparação de tecidos lesados (Failla et al., 2003). Também atua no suporte a neutralização de radicais livres que causam lesões celulares (Tapiero et al., 2003). No sistema imune, o Cu é necessário para o desenvolvimento de anticorpos e glóbulos brancos.
O Cu também é importante componente de sistemas enzimáticos envolvidos no metabolismo do ferro e formação de células vermelhas (Scott et al., 2018).
Kim et al. (2011) avaliaram a eficácia potencial de altas doses de Cu orgânico (100ppm, Cu-metionina ou proteinato de Cu) na dieta como substitutos de antibióticos na alimentação de frangos de corte. Os resultados deste experimento mostraram que a suplementação da dieta com ambas as fontes de Cu orgânico melhorou o desempenho dos frangos. A melhora foi comparável àquela resultante da suplementação com antibiótico (avilamicina), outro resultado observado foi o aumento nas populações de lactobacilos e redução da E. coli no intestino. Os autores concluíram que os produtos orgânicos de Cu são potenciais substitutos para os antibióticos.
Deficiência de suplementação de Cu na dieta pode causar distúrbios na reprodução e desenvolvimento espermático, alta mortalidade de embriões, redução na pigmentação das penas, crescimento lento e redução no peso corporal de pintos. Além disso, pode resultar em fraqueza muscular, anemia, alterações ósseas, síntese defeituosa do tecido conjuntivo, mielinização de tecidos nervosos prejudicada e defeitos neurológicos, metabolismo lipídico alterado e mau funcionamento cardíaco (Mroczek-Sosnowska et al., 2013).

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Referências:

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