Uso estratégico de pré e probióticos na criação de bezerras leiteiras

Uso estratégico de pré e probióticos na criação de bezerras leiteiras

As bezerras leiteiras são cruciais para o rebanho leiteiro e devem ser criadas de forma a manter boa saúde, bem-estar e capacidade de produzir leite no futuro. Da mesma forma, para bezerros leiteiros machos, as oportunidades para maximizar o crescimento e minimizar os problemas de saúde são importantes.
Apesar de sua importância inquestionável, existem desafios em torno da criação segura e eficaz de bezerros leiteiros. As taxas de morbidez e mortalidade de bezerros são extremamente importantes nos sistemas de produção de bovinos leiteiros, uma vez que têm grande peso em planilhas de custo.
Taxas de mortalidade em torno de 5% são consideradas normais, entretanto, a maior parte das propriedades apresenta índices superiores. Além disso, estatísticas nacionais são raras, dificultando a elaboração de políticas de treinamento e transferência de tecnologia para produtores e funcionários envolvidos nesta atividade.
Há uma grande necessidade de enfrentar esses desafios para proteger a sustentabilidade a longo prazo das indústrias leiteira.
A alta incidência de diarreia em bezerros é uma área de preocupação que deve ser abordada imediatamente, pois essa doença é responsável pela maioria da mortalidade e morbidade dos bezerros no início da vida (Urie et al., 2018; Scott et al., 2019).
A prevenção da diarreia deve ser enfatizada, pois os bezerros que necessitam de tratamento para diarreia apresentam:
Crescimento reduzido,
Aumento do risco de mortalidade,
Aumento da idade ao primeiro parto, e
Redução da produção de leite na primeira lactação

Tradicionalmente, os antimicrobianos orais são usados para prevenir a diarreia; no entanto, a eficácia variável demonstrada dos antimicrobianos orais e as preocupações em torno da resistência antimicrobiana tornam essa opção insustentável (Smith, 2015). Assim, medidas alternativas devem ser buscadas para combater esta doença.
A última década foi marcada por grandes avanços em nossa compreensão de como a microbiota intestinal pode afetar a saúde e a doença intestinal. Estudos em bezerros, encontraram a prevalência de Faecalibacterium  nas fezes, que resultou na redução da incidência de diarreia e aumento do ganho de peso corporal durante as primeiras semanas de vida (Oikonomou et al., 2013).
Os fatores que podem alterar a comunidade microbiana intestinal no início da vida do bezerro para beneficiar a saúde são de grande interesse. Os fatores externos que demonstraram induzir essas mudanças incluem:

• Dieta,
• Fatores maternos,
• Ambiente e
• Tratamento com antibióticos.

No entanto, é importante notar que o hospedeiro – especialmente a defesa imunológica do hospedeiro – desempenha um papel substancial na modelagem da microbiota intestinal e nas respostas adaptativas aos desafios da saúde intestinal e, portanto, não deve ser negligenciada.
Embora haja uma escassez de informações sobre a colonização microbiana durante o processo de parto, existem alguma caracterização de como colostro, leite e alimentos sólidos afetam a microbiota intestinal de bezerros.
O colostro acelera a colonização bacteriana no intestino delgado. Atrasar a alimentação do colostro em 12 h pode reduzir a prevalência de Bifidobacteria e Lactobacillus (bactérias benéficas) no cólon de bezerros leiteiros (Fischer et al., 2018).
Após a alimentação do colostro, durante o período pré-desmame, o leite é responsável por uma grande proporção de substratos bacterianos fornecidos na dieta. Dessa forma, a fonte de leite fornecida pode alterar a colonização bacteriana.
A transição da alimentação com leite para alimentação sólida durante o desmame é marcada por algumas das mais dramáticas adaptações anatômicas e metabólicas (Baldwin et al., 2004), além de grandes mudanças no microbioma intestinal.
Tem sido amplamente caracterizado em várias espécies, inclusive humanos, que o microbioma intestinal tem maior plasticidade no início da vida e a exposição e perturbações microbianas podem ter consequências relacionadas à saúde e ao desenvolvimento mais tarde na vida. Acredita-se que o mesmo ocorra em bezerros, pois a suplementação de prebióticos (Marquez, 2014) e probióticos (Abe et al., 1995) exercem os maiores efeitos nas primeiras semanas de vida.

Especificamente, os probióticos e prebióticos foram recentemente explorados para promover a saúde intestinal e diminuir a diarreia em bezerros jovens. Além disso, a mudança na dieta de bezerros, onde há uma transição de uma dieta predominantemente láctea para uma dieta sólida composta por carboidratos rapidamente fermentáveis, também pode oferecer uma oportunidade de utilização de produtos de base microbiana.
Essa estratégia pode ajudar a mitigar a exposição do rúmen em desenvolvimento à condições adversas e pode ajudar a evitar que os bezerros experimentem eventos que afetem negativamente a saúde e o crescimento durante e após o desmame.

Os probióticos são definidos como cepas vivas de microrganismos estritamente selecionados que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem um benefício à saúde (por exemplo, diminuição da incidência de diarreia) no hospedeiro.
Os probióticos podem se referir a:
Cepas bacterianas ou fúngicas específicas,
Culturas microbianas,
Preparações enzimáticas,
Extratos de cultura ou uma combinação (Yoon e Stern, 1995).
Os pré-ruminantes jovens podem ser suplementados com probióticos no leite ou ração inicial para promover a saúde intestinal, estimular o consumo precoce de alimentos sólidos e melhorar o crescimento.
Os probióticos mais utilizados na alimentação de bezerros jovens são leveduras vivas, principalmente Saccharomyces cerevisiae (SC), culturas de leveduras de SC (Alugongo et al., 2017) e probióticos à base de bactérias, como Lactobacillus spp., Enterococcus spp., e Bacillus spp. (Uyeno et al., 2015).
As leveduras são microrganismos unicelulares e membros do reino dos fungos. A cepa de levedura probiótica mais amplamente utilizada para animais de fazenda é a Saccharomyces cerevisiae. Os efeitos da suplementação com leveduras no CMS é bastante variado. Essa inconsistência nos resposta pode ser atribuída à diferentes cepas, produtos de levedura, estado de saúde dos animais, via de entrega (leite vs. ração inicial) ou repetições insuficientes para mostrar respostas de desempenho.
Os efeitos mais significativos da suplementação com produtos de levedura durante a fase pré-desmame têm sido relatados quando incluídos na dieta dos animais durante períodos de estresse, promovendo a maturação ideal da microbiota ruminal e reduzindo o risco de colonização de patógenos (Chaucheyras-Durand e Durand, 2010).
Verificou-se que os produtos de levedura auxiliam na prevenção de desequilíbrios microbianos e aumentam a atividade microbiana em ruminantes jovens. Além disso, estudos sugerem que SC pode estabilizar o pH ruminal, um fator importante para as bactérias celulolíticas prosperarem nas condições iniciais do rúmen.
A resposta mais consistente da suplementação de levedura está associada a uma redução na incidência e gravidade da diarreia. Bezerros com falha na transferência de imunidade passiva suplementados com SC tiveram menos dias com diarreia (Galvão et al., 2005).
Além disso, bezerros suplementados com cultura de levedura apresentaram melhores escores de saúde fecal e geral (Magalhães et al., 2008; Kim et al., 2011; Harris et al., 2017), taxas reduzidas de mortalidade e casos de diarreia, e tendência a reduzir a presença de febre (Magalhães et al., 2008).
Os probióticos à base de bactérias (BBP) são amplamente utilizados em bezerros pré-desmamados, principalmente para melhorar a saúde intestinal, reduzir a diarreia e melhorar o crescimento. Algumas bactérias BBP comumente usadas são Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Bacillus spp. e Enterococcus spp. A suplementação de BBP demonstrou limitar a invasão de patógenos, fornecendo um ambiente estável e rico em nutrientes para a microbiota intestinal, aumentando assim a eficiência digestiva do hospedeiro e a imunidade da mucosa (Uyeno et al., 2015; Ma et al., 2018).

Os prebióticos são definidos como substratos que são usados ​​seletivamente pelos microrganismos do hospedeiro, conferindo um benefício à saúde do hospedeiro. Em comparação com os probióticos, os prebióticos são substratos não viáveis ​​que servem como nutrientes para microorganismos saudáveis ​​(por exemplo, LAB e Bifidobactérias) e podem ser usados ​​para defender contra patógenos e modular o sistema imunológico.
Em ruminantes jovens, os prebióticos demonstraram ter efeitos:

• No crescimento,
• Eficiência alimentar (FE) e
• Saúde.

Os prebióticos mais comumente usados ​​na alimentação de bezerros são os oligossacarídeos (OS), que compreendem o principal grupo de prebióticos, e os β-glucanos.
Ao contrário dos probióticos, os mecanismos pelos quais os prebióticos exercem seu efeito têm sido relativamente inexplorados em modelos de ruminantes. No entanto, mecanismos potenciais foram sugeridos em monogástricos, incluindo alterações na microbiota intestinal, imunomodulação, efeitos de absorção de nutrientes e inibição de patógenos (Markowiak e Śliżewska, 2017).
Os frutooligossacarídeos (FOS) são uma família de OS que consiste em uma molécula de glicose ligada a várias moléculas de frutose por meio de ligações β-(2-1) ou β-(2-6). Algumas variações de FOS incluem inulina e FOS de cadeia curta (scFOS), que são encontrados em vegetais, como cebolas e alcachofras.
O uso de FOS como prebiótico é semelhante a outros prebióticos, pois demonstrou apoiar o crescimento de BAL (Sghir et al., 1998; Menne et al., 2000). No entanto, o FOS tem a capacidade única de prevenir a adesão de E. coli e Salmonella ao epitélio intestinal (Hartemink et al., 1997; Benyacoub et al., 2008) e demonstrou reduzir o crescimento de E. coli quando adicionado a um cocultura com LAB (Vongsa et al., 2016).
Os galactooligossacarídeos (GOS) são criados a partir da lactose e contêm moléculas de galactose repetidas por meio de ligações β-(1-3) e β-(1-4). Mais especificamente, os GOS são normalmente criados em escala a partir de permeado de soro tratado com β-galactosidase que foi filtrado de sobras de soro durante a fabricação de queijo (Vera et al., 2016).
A utilidade do GOS decorre de sua semelhança com o OS encontrado no leite, que demonstrou promover bactérias benéficas no intestino inferior (Malmuthuge et al., 2015) e, portanto, é usado como prebiótico em dietas para bezerros.
Mananoligossacarídeos (MOS) são derivados das paredes celulares de S. cerevisiae. É o prebiótico mais comumente usado e demonstrou ligar competitivamente as bactérias patogênicas, destacando o papel positivo que o MOS pode exercer nas dietas de bezerros.

Com base nos estudos atuais que suplementaram bezerros com probióticos e prebióticos, a maioria das respostas em desempenho, eficiência alimentar foram não significativas ou positivas. A saúde e o desenvolvimento foram as respostas mais afetadas positivamente à suplementação e que a maioria dos benefícios observados quando esses produtos foram suplementados durante um surto de doença.
A suplementação de pro e prebióticos para bezerros é de baixo risco, com benefícios potencialmente positivos que merecem investigação adicional.