Oportunidade de aumentar o desempenho de suínos em creche com superdosagem de fitase

Até hoje, tem havido um uso mínimo de uma dose padrão (500 FTU/kg ou menos) mencionada para liberação de fósforo (P) em dietas iniciais para leitões alimentados a 21 dias pós-desmame. Isto se deve principalmente aos baixos níveis de fitato na dieta, como resultado da predominância de proteínas lácteas e outras fontes animais, em vez de proteínas vegetais.
Além disso, a inclusão de óxido de zinco em níveis farmacológicos para controlar a diarreia pós-desmame pode ligar o fitato, o que, portanto, reduz a liberação de fósforo.
No entanto, a aplicação de fitases de nova geração em altas doses, ou superdosagem, para eliminar os efeitos antinutricionais do fitato, em vez de simplesmente melhorar o fornecimento de minerais, oferece uma nova oportunidade para os suínos jovens se beneficiarem do uso da fitase.
 
Impacto do fitato
Nos últimos anos, os efeitos antinutricionais do fitato nas dietas têm sido cada vez mais definidos, juntamente com o fato de que o fitato agora é conhecido por ter um impacto negativo significativo na utilização de aminoácidos, energia e minerais.
O resultado líquido é que mesmo um pequeno aumento de 0,16% na concentração de fitato alimentar foi suficiente para, por exemplo, reduzir o ganho médio diário (GMD) em 3% durante o período inicial (ver Figura 1).
Tais aumentos no conteúdo de fitato são comuns nas dietas iniciais, especialmente com mudanças recentes para aumentar o uso de proteínas de origem vegetal no lugar de proteínas de origem animal.
Desta forma, a variação natural no conteúdo de fitato de matérias-primas comumente utilizadas, como milho, trigo, farelo de soja e concentrados de proteína de soja, podem elevar o fitato dietético a níveis onde o desempenho é afetado.

 
 
Efeitos antinutricionais
Há vários modos de ação pelos quais o fitato tem esse impacto negativo, embora todos reduzam a digestibilidade e a utilização de nutrientes importantes fornecidos na dieta.
Uma das chaves para isso é a capacidade da molécula de fitato com carga negativa de ligar-se à minerais com carga positiva (como cálcio, zinco, ferro e cobre) e com proteínas alimentares (com carga positiva em um pH reduzido), tornando-os menos disponíveis.
Além disso, a presença do fitato demonstrou reduzir a ativação da enzima pepsina estomacal, que é responsável pela digestão da proteína. Juntamente com uma menor solubilidade proteica devido à ligação de fitato, a subsequente redução da quebra proteica no estômago pode ser importante.
O aumento resultante de proteína não digerida que chega ao intestino delgado também aumenta as perdas endógenas ao desencadear a produção de ácido clorídrico adicional e pepsinogênio (o precursor da pepsina) no estômago.
Em seguida, outras perdas se seguem do aumento da secreção de muco para proteger a parede intestinal do efeito irritante deste ácido e do bicarbonato de sódio para neutralizar o ácido extra.
Assim, o efeito geral não é apenas uma redução na digestibilidade e na utilização de nutrientes, mas também um aumento substancial nos requisitos gerais de energia de manutenção. A presença de fitato também pode afetar negativamente o mecanismo pelo qual os aminoácidos são absorvidos no intestino delgado.

Assim, desde que o conceito de superdosagem de fitase foi introduzido pela primeira vez, o interesse na eliminação dos efeitos antinutricionais do fitato e no desenvolvimento de programas de nutrição de baixo teor de fitato para suínos iniciantes aumentou tremendamente.
Este interesse recente também aumentou após a introdução dos fitatos de nova geração, como o Quantum Blue, que se concentra consistentemente na remoção de até 90% do fitato, quando doses suficientemente altas são aplicadas.

Benefícios da superdosagem
A superdosagem de fitase normalmente requer a aplicação de três a quatro vezes a dose padrão e envolve o uso de uma fitase altamente eficiente desenvolvida especificamente para se concentrar na destruição quase total do fitato.
Fundamentalmente, nenhuma matriz mineral é aplicada durante a formulação da dieta quando a superdosagem é feita durante os primeiros 21 dias pós-desmame. Isto se deve aos tipos de dietas oferecidas durante este tempo que são tradicionalmente baixas em fitato dietético e incluem níveis farmacológicos de óxido de zinco, que podem ambos reduzir a quantidade de P liberado.
Em 42 comparações investigando o desempenho de leitões alimentados com ou sem superdosagem de Quantum Blue (sem matriz mineral aplicada), a resposta média foi um aumento de 8% no PIB e uma melhoria de cinco pontos na conversão alimentar.
Pesquisas posteriores mostraram que a superdosagem funciona independentemente do nível de inclusão do zinco, mas onde a resposta parece ser otimizada entre 1750 e 2500 ppm tanto para o PIB (ver Figura 2) quanto para a conversão alimentar.

Este potencial para diminuir os níveis de zinco na dieta resulta da melhor disponibilidade do zinco quando a ligação fitato-zinco no trato gastrointestinal é reduzida por superdosagem, como indicado pelo claro aumento nos níveis séricos do mineral observado durante a pesquisa.
Embora 1750 a 2500 ppm ainda represente um nível farmacológico de zinco dietético, em muitos casos é uma redução entre 500 a 1000 ppm em comparação com o nível padrão de inclusão, oferecendo assim a oportunidade de reduzir o custo da ração, bem como otimizar o desempenho do leitão inicial.
 
Impacto do inositol
Entretanto, para atingir este nível de sucesso na superdosagem, é fundamental que o fitato (que é o inositol hexafosfato, (IP6) seja degradado a tal ponto que somente seus ésteres inferiores e menos reativos (<IP3) permaneçam, pois têm efeitos antinutricionais limitados (ver Figura 3).
Além disso, parece que o inositol produzido após a remoção do P do fitato pela ação da fitase também é potencialmente benéfico para o leitão.

O Inositol é conhecido por desempenhar importantes papéis metabólicos, como no metabolismo da gordura e na função celular, e também se combina com P a nível celular para recriar o fitato (que atua como um potente antioxidante dentro da célula) e certos ésteres de fitato baixos (IP3 e IP4 são importantes para a função celular).
Embora poucas pesquisas tenham sido conduzidas visando especificamente o impacto do inositol em suínos, as últimas pesquisas indicam que até 30% dos benefícios da superdosagem de fitase em frangos de corte estão provavelmente relacionados à liberação de inositol.

Desempenho da fitase
A chave do sucesso ao implementar uma estratégia de superdosagem é, portanto, minimizar os efeitos antinutricionais e maximizar a liberação de inositol para focalizar a completa degradação do fitato tanto quanto possível.
O desafio do usuário final é que a capacidade dos fitossanitários de atingir este nível de degradação do fitato, particularmente abaixo do IP4, difere consideravelmente, assim como a adequação subsequente para a superdosagem.
Os produtos fitase mais adequados mostram, portanto, uma taxa e extensão mais elevadas de decomposição de fitato, o que os torna capazes de agir com rapidez suficiente para evitar efeitos antinutricionais e, em seguida, continuar mesmo em baixas concentrações para levar à remoção completa do fitato.
Além disso, tais produtos devem ser eficazes na contínua degradação do fitato abaixo de IP3, para evitar o acúmulo de ésteres inferiores que também mostram efeitos antinutricionais, em particular IP5, IP4 e IP3.
Além disso, é necessária boa tolerância gástrica e estabilidade para resistir à quebra pelas próprias enzimas digestivas do leitão, enquanto a atividade da fitase com baixo pH estomacal (pH 2-3) deve ser otimizada.
Como resultado, alcançar o crescimento total e os benefícios de eficiência alimentar da superdosagem da fitase depende tanto da escolha correta e das decisões de compra, como também da dosagem e aplicação corretas. Assim, é vital selecionar fitase que seja capaz de destruição eficiente e extensa do fitato, como o Quantum Blue, por isso não é surpreendente que a superdosagem da fitase já esteja a caminho de se tornar uma prática padrão em suínos em fase de creche em muitas partes do mundo.