Interação entre Fósforo e Cálcio no intestino

Atender às necessidades nutricionais dos animais em termos de fósforo (P) e cálcio (Ca) é crucial para garantir o desenvolvimento adequado do esqueleto e o alcance do desempenho de crescimento.

A ingestão de cada mineral, assim como sua proporção, é importante para o desenvolvimento adequado dos ossos e do peso corporal do animal (Fallah et al., 2020).

A nutrição adequada de Ca e P depende de quatro fatores principais:

Interação entre Fósforo e Cálcio no intestino

Na nutrição animal, há três principais fontes de P: até 85% é proveniente de plantas e 15% de fosfato inorgânico de ração e/ou fonte animal.

Fósforo Vegetal (P fítico)

Está presente em cereais e culturas oleaginosas, principalmente na forma de ácido fítico. Esta forma de P depende do substrato em si, mas também de sua afinidade com a fitase exógena. 

Conforme mencionado no estudo de Rostagno (2017), nem todos os materiais vegetais são iguais em termos de conteúdo de fósforo e porcentagem de ácido fítico (Tabela 1).

Por exemplo, o milho e o centeio podem fornecer aproximadamente a mesma quantidade de P fítico (2,1 g/kg), mas não têm o mesmo conteúdo total de P (2,9 g/kg vs 3,5 g/kg). Além disso, o fósforo pode variar de uma fonte para outra e da qualidade do solo em que foi cultivado. 

Tabela 1. Fósforo fítico de materiais vegetais de alimentação

Fonte: www.feedtables.com Interação entre Fósforo e Cálcio no intestino

Hoje, a incorporação de fitase tende a aumentar para 1000 FTU/kg – 2000 FTU/kg, a fim de liberar mais P fítico da dieta. No entanto, Kleyn e Chrystal (2020) recomendam cautela ao atribuir um valor muito alto para a contribuição de P pela fitase, pois problemas podem surgir se houver substrato inadequado na dieta.

Fósforo Mineral 

Proveniente de fosfatos inorgânicos, torna-se disponível para a absorção intestinal através do processo natural de solubilização no estômago (impacto do pH e moléculas ativas excretadas naturalmente pelo trato digestivo do animal).

Portanto, é possível observar menos variabilidade na absorção de P proveniente de minerais do que de plantas, devido à sua composição estável e alta digestibilidade (Tabela 2).

Tabela 2. Digestibilidade do fósforo de fosfatos inorgânicos na alimentação de aves

Interação entre Fósforo e Cálcio no intestino

Historicamente, mais importância tem sido atribuída às necessidades de P do que às de Ca, principalmente devido ao alto custo do fósforo. 

No intestino, onde o pH fica acima de 4, o Ca pode começar a formar complexos insolúveis com fitato e proteína (Figura 1). Consequentemente, isso reduz a absorção de P, proteínas e aminoácidos, e pode levar a uma diminuição no desempenho de crescimento (Tamim et al., 2004; Selle et al., 2009).

Figura 1. Formação de complexos de Ca-fitato-proteína em pH acima de 4

Interação entre Fósforo e Cálcio no intestino

Além disso, um desequilíbrio entre Ca e P pode levar ao excesso de P sendo excretado nas fezes, resultando em um impacto ambiental negativo quando a cama de aves é distribuída como fertilizante nas plantações (eutrofização e poluição) (Angel et al., 2013).

Uma melhor compreensão e controle do processo de recomplexação do Ca com P fítico deve ser investigada, para uma maior eficiência alimentar no intestino.

Atualmente, estratégias nutricionais estão sendo testadas para reduzir o efeito antinutricional do Ca, tais como:

1- A redução da incorporação de Ca na dieta. Estudos têm demonstrado desempenhos animais semelhantes, mas é preciso ter cautela quanto às necessidades de Ca para os ossos.

2- Uma incorporação equilibrada de calcário fino e grosso. De fato, a velocidade de solubilização do calcário ditará a concentração de Ca disponível para quelar com o fitato.

3- A formulação da dieta com Ca digestível em vez de Ca total. Atualmente, estudos científicos estão sendo realizados e devem propor novos conceitos de formulação nos próximos anos.

4- A utilização de soluções minerais específicas que podem limitar os complexos Ca-fitato.

Como otimizar a digestibilidade do P com Humofosfato de Cálcio?

O humofosfato de cálcio (CHP) resulta da reação química entre ácido fosfórico, fonte de cálcio e substâncias húmicas. 

Sua composição única traz P (22%) e Ca (15%), dois elementos chave para os animais, além de propriedades húmicas. 

Seu modo de ação se concentra na quelatação com cátions em excesso, especialmente com Ca, melhorando a digestibilidade do P vegetal para a fitase.

Além disso, as substâncias húmicas, bem descritas na literatura, mostram benefícios para a saúde do trato gastrointestinal (microbiota, estrutura intestinal e capacidades de ligação) (de Lourdes Angeles et al., 2022) e na diarreia (Trckova et al., 2015). 

Vários estudos experimentais e de campo validaram o uso benéfico desta solução em comparação com os fosfatos clássicos (MCP, DCP).

De fato, ele foi testado em espécies avícolas e suínas, como frangos de corte, poedeiras, matrizes, perus, leitões, suínos de engorda e matrizes suínas, com as seguintes recomendações (Tabela 3):

Tabela 3. Matriz de Formulação do humofosfato de cálcio

Esta matriz de formulação permite substituir MCP, MDCP ou DCP e reduzir em 15-40% a incorporação de fosfato clássico pelo uso de CHP. 

Estudos realizados em aves demonstraram benefícios na manutenção do ganho de peso corporal, melhoria de 1% na CA, qualidade da casca do ovo (Figura 2) e mineralização óssea.

Figura 2. Qualidade do ovo em poedeiras

Um estudo recente conduzido pela Universidade UNESP (Brasil) mostrou melhoria estatística da cinza óssea da tíbia ao usar CHP para substituir MCP. Um artigo está em processo de submissão.

Para os suínos, os ensaios demonstraram benefícios no desempenho de crescimento, na mortalidade (Figura 3), mas também na diarreia, o que sugere uma melhor saúde intestinal quando o CHP está sendo usado para substituir o fosfato clássico.

Figura 3. Resultados de desempenho de crescimento em experimento com leitões (a) (b)

Conclusão

Para resumir, a digestibilidade do P depende de dois fatores principais: suas fontes e interação com outros nutrientes no intestino, como o Ca.

O efeito antinutricional do Ca deve ser controlado para otimizar a digestibilidade do fósforo, proteínas e aminoácidos. 

Estratégias nutricionais podem ser estabelecidas para responder a essa questão, como uma proporção equilibrada de Ca, uma boa qualidade da fonte de Ca, formulação com Ca digestível em vez de Ca total e o uso de soluções específicas que reduzem o efeito antinutricional do Ca como por exemplo Humofosfato de Cálcio.