Relación entre la inmunidad intestinal y el destete en lechones: 2° parte

Estos patrones moleculares asociados a patógenos son bien reconocidos por las células del sistema inmunológico que residen dentro de la lámina propia, y su activación da como resultado la liberación de mediadores proinflamatorios y moléculas de señalización para ayudar a neutralizar y reclutar otras células inmunes en la región (Lalles et al., 2007).

Esto da como resultado una respuesta inflamatoria, que puede contribuir aún más a la reducción de la ingesta y al crecimiento disminuido de los lechones. La inflamación induce una respuesta catabólica y, dependiendo de la gravedad y el marco temporal de la misma, también genera un cambio en el flujo de nutrientes que no van hacia el crecimiento sino a apoyar el sistema inmunológico (Klasing y Johnstone, 1991).

El catabolismo del músculo esquelético ayuda a sustentar el aporte de aminoácidos para la síntesis de proteínas de fase aguda que son un componente importante de la respuesta inmune innata a la infección.

Nutrición antioxidante

La inflamación intestinal asociada al destete genera una gran cantidad de especies reactivas.

Las especies reactivas de oxígeno del yeyuno se triplican, y las sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico aumentan un 50% en los lechones destetados de 28 días en comparación con los cerdos antes del destete (Wei et al., 2017), en el sentido de que las concentraciones de óxido nítrico y peróxido de hidrógeno aumentaron significativamente después del destete.

El óxido nítrico liberado en la luz del TGI se transforma rápidamente en nitrato, lo que confiere una ventaja para el crecimiento de E. coli (Gresse et al., 2017).

Zeng et al. (2017) remarcó que las perturbaciones de la microbiota se observan comúnmente en enfermedades que involucran inflamación en el tracto gastrointestinal, siendo el microambiente inflamado particularmente propicio para el crecimiento excesivo de Enterobacteriaceae, mientras que otras familias de bacterias simbióticas sucumben a los cambios ambientales.

Un estudio reciente de Wei et al. (2017) informaron una mayor concentración de especies reactivas de oxígeno en el intestino junto con una expansión de la población de E. coli 7 días después del destete.

El crecimiento excesivo de E. coli induce una mayor inflamación y activación del sistema inmunológico, que a su vez genera más radicales libres y limita sus funciones (Catoni et al., 2008).

La sobreproducción de radicales libres podría agotar todos los antioxidantes como la vitamina E y las enzimas.

Kim y col. (2016) informaron que la vitamina E plasmática se redujo drásticamente después del destete y se redujo aún más con la exposición a E. coli.

La suplementación dietética de 200UI/kg de vitamina E no es suficiente para restaurar la vitamina E plasmática a un estado previo al destete.

Otra consecuencia del destete es la reducción drástica de la ingesta energética. Los lechones consumen alrededor de 1200 kJ/PC0,75  por día de la leche de la cerda.

Un porcentaje significativo de cerdos no ingiere nada durante las primeras 24 a 72 hs posteriores al destete. Durante este período, el tejido corporal se moviliza para mantener la temperatura corporal y la función biológica esencial.

El exceso de movilización de tejidos y el estado catabólico aumentan la producción de radicales libres (Bernabucci et al., 2005). Esto se ha descrito en cerdas (Zhu et al., 2012), vacas lecheras (Castillo et al., 2005) y ratas (Orzechowski et al., 2002).

La ingesta insuficiente de energía en los lechones destetados da como resultado una atrofia de las vellosidades intestinales y un deterioro de la función de barrera.

Es por esto que es fundamental mejorar la ingesta temprana de alimento para prevenir el exceso de metabolismo corporal durante los primeros días después del destete, para mantener la integridad intestinal y el equilibrio antioxidante.

• Wijtten et al. (2011) reportaron una correlación lineal entre la altura de las vellosidades y la ingesta de MS.

Para proteger las células contra los efectos potencialmente dañinos de los radicales, las células poseen redes antioxidantes que incluyen:

• Enzimas antioxidantes, como superóxido dismutasa y glutation peroxidasa
• Vitaminas A, E y C
• Minerales (Zinc y Selenio)

Durante el período de destete, los sistemas antioxidantes se ven abrumados debido a la inflamación intestinal, el crecimiento excesivo de bacterias patógenas y el metabolismo catabólico.

Los estudios indican claramente que la disfunción intestinal después del destete está asociada a sistemas antioxidantes desequilibrados, como lo indica la reducción de la superóxido dismutasa (SOD), la glutatión peroxidasa (GPX) y el aumento de ROS en los intestinos y la sangre.

Existe mucho interés en el uso de la evaluación del estado de antioxidantes y compuestos para mitigar este problema de desequilibrio antioxidante.

Se ha demostrado que los polifenoles dietéticos desempeñan un papel importante en la salud humana al reducir los riesgos de muchas enfermedades crónicas, como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares, la inflamación crónica y muchas enfermedades degenerativas (Milner, 1994).

Otros, como los flavonoides, tienen efectos directos sobre una variedad de funciones de las células inmunes e inflamatorias (Catoni et al., 2008).

Las dietas suplementadas con extracción de polifenoles de uva a 100 o 150 mg / kg aumentaron las concentraciones séricas de IgG, IgM, C4 e IL-2 (Shi et al., 2003).

La combinación de vitamina E y C, polifenoles y componentes fermentados mejoró eficazmente el estado antioxidante del yeyuno y el colon (GPX, SOD, antioxidante total (T-AOX)) en lechones destetados (Xu et al., 2014).

Además, el equilibrio de la microflora intestinal se restablece con más Lactobacillus y Bifidobacterium y E. coli reducido tanto en el yeyuno como en el colon en comparación con los controles destetados.

Curiosamente, se informó una correlación positiva del estado antioxidante con las bacterias beneficiosas y una correlación negativa con E. coli.

Al eliminar los radicales libres o prevenir las reacciones en cadena oxidativas, se ha demostrado que los suplementos dietéticos de antioxidantes mejoran el estado antioxidante y la inmunidad y restablecen el equilibrio de la microflora intestinal.

En conclusión, el equilibrio antioxidante es un aspecto crítico de la inmunidad intestinal y el equilibrio microbiano en lechones destetados. Existe una fuerte relación entre la producción de ROS, la población de microflora y la función inmunológica intestinal. Los antioxidantes dietéticos, como las vitaminas y los polifenoles, se pueden utilizar para eliminar las ROS y prevenir el estrés oxidativo, que en consecuencia mejoran el equilibrio de la microflora y la salud digestiva.

Conclusiones

Los enfoques nutricionales prácticos para apoyar la inmunidad intestinal deben centrarse en formas de mitigar la respuesta inflamatoria. Esto requiere considerar no solo las necesidades de nutrientes para el rendimiento animal, sino también equilibrar las necesidades de nutrientes que impactan el sistema inmunológico intestinal para garantizar la resiliencia y los resultados basados ​​en la salud durante la transición del destete. Si bien los avances genéticos y las prácticas de cría sin duda jugarán un papel importante en este avance, los enfoques prácticos de nutrición también serán importantes para garantizar que se logren los resultados intestinales y microbianos correctos.

Finalmente, el aumento de las especies reactivas de oxígeno inducido por el destete, así como las reducciones plasmáticas de vitamina E, apuntan a una oportunidad para considerar otras fuentes de defensa y suplementación antioxidantes.

En conjunto, sigue existiendo la necesidad de comprender mejor cómo alimentar al sistema inmunológico para lograr los resultados deseados en los sistemas comerciales de producción porcina. Al obtener una visión más profunda de los cambios fisiológicos, inmunológicos y digestivos que ocurren en el intestino en el momento del destete, se puede lograr un enfoque nutricional más específico♦

Fuente: Humphrey, Zhao y Faris, Animal(2019),13:11,pp 2736–2744 © The Animal Consortium 2019 doi: 10.1017/ S17517311190018612736