La salud intestinal desde todos los ángulos: Concepto 360°.
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Todos sabemos que la salud intestinal es esencial para los animales, pero es algo más que evitar problemas. Un intestino sano es la piedra angular para un rendimiento óptimo, lo que repercute tanto en el bienestar de los animales como en su cuenta de resultados.
Los aditivos para piensos, como los probióticos, los prebióticos y los secuestrantes de toxinas, pueden ser poderosos aliados en la promoción de la salud intestinal y el rendimiento del animal. Favorecen las bacterias intestinales beneficiosas y crean un entorno próspero. También pueden ayudar a aglutinar irreversiblemente las toxinas nocivas y los microbios patógenos, proporcionando protección.
De este modo, los aditivos pueden ayudar a reducir el impacto de los "malos" que pueden alterar la salud intestinal y el rendimiento y apoyar a los "buenos" que ayudan en la digestión y la función inmunitaria. De hecho, un enfoque holístico es el más prometedor para preservar la compleja naturaleza de la salud intestinal.
Probióticos.
Los probióticos son microorganismos vivos que proporcionan beneficios para la salud del hospedador cuando se administran en cantidades adecuadas. Existen dos categorías principales de probióticos en la alimentación animal: las bacterias formadoras de esporas y las bacterias del ácido láctico. Cada una tiene sus puntos fuertes y débiles.
Las bacterias formadoras de esporas son termoestables y tienen ventaja en los piensos granulados. Estas bacterias se utilizan principalmente en animales monogástricos. Producen enzimas digestivas para mejorar el índice de conversión y son especialmente conocidas por inhibir los patógenos grampositivos.
Las bacterias acidolácticas se utilizan a menudo en animales jóvenes porque se activan en el intestino más rápidamente que otros probióticos. Estas bacterias son prolíficas productoras de ácido láctico y se sabe que reducen los patógenos gramnegativos.
Existe una especie de bacteria que combina lo mejor de las dos: el Bacillus coagulans. Actualmente es el único probiótico conocido que es a la vez estable al calor y produce grandes cantidades de ácido láctico. Esto significa que este probiótico sobrevive al proceso de granulado y proporciona inhibición de bacterias grampositivas y gramnegativas, producción de enzimas digestivas y mejora general del entorno intestinal (figura 1).
Figura 1: Los diferentes modos de acción de los probióticos Bacillus, bacterias acidolácticas y B. coagulans,
La cepa única de Biochem de este probiótico excepcional es TechnoSpore® basada en el B. coagulans DSM 32016 y está registrada en la UE desde finales de 2020. También es el primer B. coagulans registrado en la UE para nutrición animal y sigue siendo el único disponible para este uso.
TechnoSpore® favorece el equilibrio microbiano y reduce las bacterias nocivas. Como tal, es eficaz contra los trastornos intestinales y los problemas digestivos. Mejora la digestión de la proteína y favorece así la salud y el crecimiento muscular. Beneficia al sistema inmunológico del huésped y, como tal, puede afectar positivamente a la salud respiratoria.
TechnoSpore®, B. coagulans DSM32016, apoya la salud intestinal directa e indirectamente utilizando varios modos de acción que incluyen la exclusión competitiva, la producción de ácidos orgánicos para mejorar el entorno intestinal y la inhibición de patógenos.
TechnoSpore® ha demostrado, en pruebas in vitro e in vivo:
Reducir la mortalidad en animales desafiados y no desafiados
Reducir los recuentos intestinales y cecales de C. perfringens
Reducir las lesiones intestinales inducidas por patógenos
Reducir el daño epitelial intestinal inducido por patógenos
Mejorar la altura de las vellosidades y la relación vellosidad/cripta aumentando el área de absorción de nutrientes
Estabilizar la conversión alimenticia y mejorar el IC en animales desafiados y no desafiados
Mejorar el peso vivo y controlar la disminución del rendimiento en animales con y sin problemas
Prebióticos funcionales derivados de la levadura.
Los prebióticos son compuestos no digeribles de los alimentos que favorecen el crecimiento y la actividad de las bacterias intestinales beneficiosas. Aunque los prebióticos proceden de una gran variedad de alimentos, una fuente de prebióticos altamente funcionales son las levaduras lisadas, que pueden ser la levadura entera o sólo una parte de ella, como las paredes de la levadura. Los prebióticos derivados de la levadura ofrecen algo más que los efectos prebióticos clásicos. También ofrecen efectos de aglutinación de patógenos y de estimulación inmunitaria y, en el caso de levaduras especiales, una mayor palatabilidad.
Una levadura comúnmente utilizada con fines prebióticos es la de la especie Saccharomyces cerevisiae. Las levaduras enteras o partes de ellas, como las paredes de levadura, se utilizan a menudo como materias primas funcionales para piensos. Los principales ingredientes funcionales de la pared de la levadura son los manano-oligosacáridos (MOS) y los β-1,3/1,6 glucanos. La composición de los productos de la pared de la levadura depende, entre otros factores, del procesado y del origen de la levadura.
Los manano-oligosacáridos también tienen efectos conocidos sobre la estructura y la función intestinales, como el aumento significativo de la superficie epitelial intestinal y la longitud de las vellosidades, lo que se traduce en una mejor biodisponibilidad de los nutrientes en el intestino delgado.
TechnoMos® influye positivamente en la salud intestinal al favorecer la eubiosis intestinal. El alto nivel de MOS en TechnoMos® puede aglutinar patógenos gramnegativos, haciéndolos inofensivos. Se ha demostrado que los β-1,3/1,6 glucanos de TechnoMos® aumentan la funcionalidad del sistema inmunitario.
Además de las paredes celulares de levadura, los extractos de levadura aportan beneficios adicionales. Uno de estos productos, que contiene tanto extractos de levadura como paredes celulares, es TechnoYeast, derivado de la levadura de cultivo primario Kluyveromyces fragilis. Esta cepa única de levadura tiene un sabor específico a lácteo-umami, así como ingredientes funcionales que favorecen la ingesta de pienso, el estado inmunitario y, por último, la salud intestinal.
TechnoYeast proporciona ácidos nucleicos que son una fuente de nucleótidos, importantes para el crecimiento, el apoyo inmunológico y la salud intestinal. Estos nucleótidos también sirven para aumentar la palatabilidad. TechnoYeast es una fuente de proteína altamente biodisponible, aminoácidos esenciales como la lisina, la treonina y la valina, y aminoácidos palatables, como el ácido glutámico, que estimulan el apetito.
La ingesta de pienso es un factor clave para el éxito de la cría de animales jóvenes. De hecho, existe una correlación positiva significativa entre la altura de las vellosidades y el desarrollo intestinal y la ingesta de materia seca en lechones destetados (Figura 2). Cuanto mayor sea el consumo de pienso, mejor será el desarrollo intestinal, lo que redundará en una mejor digestión y absorción de nutrientes.
Figura 2: La ingesta de pienso está correlacionada con una mejor morfología intestinal, lo que se traduce en una mejor inmunidad, salud intestinal, incidencia de diarrea y crecimiento. TechnoYeast es el aperitivo perfecto para los animales jóvenes, ya que les proporciona una protección completa que les sitúa en el camino correcto para un comienzo exitoso en la vida.
Los ensayos de campo con TechnoYeast han demostrado su eficacia para promover la salud intestinal y mejorar el rendimiento. TechnoYeast aumenta significativamente la capacidad de atracción del pienso y la ingesta, además de reducir la incidencia de diarrea y mejorar las puntuaciones fecales. Morfológicamente, TechnoYeast aumenta la altura de las vellosidades y mejora la relación vellosidad - cripta. Esto se traduce en una mejora del índice de conversión y de la ganancia de peso. Además, TechnoYeast estimula el sistema inmunitario, incluido el aumento de las IgA secretoras que son la primera línea de defensa contra las toxinas y los patógenos del intestino.
Las levaduras como TechnoYeast y sus prebióticos tienen numerosos efectos beneficiosos, entre ellos
mejora del consumo de pienso
mejora del aumento de peso
mejora del índice de conversión
fortalecimiento de la salud epitelial
mejora de la eubiosis intestinal
refuerzo de las defensas inmunitarias
reducción de los patógenos gramnegativos
En conjunto, estos beneficios mejoran el bienestar y el rendimiento de los animales.
Manejo de las toxinas.
Aunque los probióticos y los prebióticos suelen ser los primeros productos que vienen a la mente cuando se consideran los aditivos para piensos destinados a mejorar la salud intestinal, no son los únicos. Otra cuestión en la búsqueda de la salud intestinal es el manejo de las toxinas. Las toxinas relevantes para la salud intestinal de nuestros animales son las micotoxinas, metabolitos secundarios de los mohos, y dos grupos de toxinas bacterianas: las endotoxinas y las exotoxinas.
Las micotoxinas pueden afectar a la salud intestinal a nivel celular. Los tres principales efectos citotóxicos de las micotoxinas son la inhibición de la síntesis proteica, la alteración de la expresión génica y el daño de las membranas. Todas las micotoxinas tienen efectos peroxidativos lipídicos, lo que provoca un aumento del estrés oxidativo a nivel celular.
Las micotoxinas inhiben la biosíntesis de proteínas, lo que provoca una deficiencia de proteínas esenciales. Estas proteínas incluyen tanto proteínas estructurales como proteínas funcionales, como las enzimas. Además, las micotoxinas pueden alterar la expresión génica, lo que provoca una disminución del rendimiento celular.
Aunque el daño celular no es fácilmente visible, los efectos pueden observarse en forma de enfermedad y reducción del rendimiento de los órganos a medida que se acumula el daño celular. Los tejidos con un alto recambio proteico y un crecimiento rápido, como el sistema inmunológico, son especialmente sensibles a los efectos de las micotoxinas. Esto puede conducir, por ejemplo, a una mayor sensibilidad a los patógenos facultativos que viven en el tracto gastrointestinal (Figura 3).
Figura 3: Interacciones de las micotoxinas y los patógenos en el intestino. Se ha demostrado que el DON potencia el crecimiento y la producción de toxinas de Clostridium perfringens y que la toxina T-2 aumenta la colonización de Salmonella typhimurium en los pollos. Hubo un aumento de la translocación de Salmonella typhimurium en cerdos expuestos a DON. Esto significa que, dado que la S. typhimurium siempre está presente en el tracto gastrointestinal del cerdo, el DON promovió la ruptura de la barrera gastrointestinal para causar signos sistémicos. En los terneros, la exposición a las aflatoxinas provocó un aumento de la toxina y de la actividad formadora de poros de la E. coli toxicogénica. Effects of Mycotoxins on Mucosal Microbial Infection and Related Pathogenesis, Seong-Hwan Park, Dongwook Kim, Juil Kim, and Yuseok Moon.
Otro tejido muy afectado por los efectos de las micotoxinas es el epitelio intestinal. Con sólo una capa celular de grosor, este tejido es responsable de la función de barrera entre el mundo exterior (luz intestinal) y el mundo interior del organismo. El epitelio intestinal es uno de los tejidos de autorrenovación más rápida, renovándose cada pocos días o cada semana.
Esto lo hace muy sensible a la exposición a las micotoxinas. Incluso a bajas concentraciones de micotoxinas pueden observarse trastornos funcionales, como una reducción de la eficiencia alimentaria. Otras estructuras epiteliales afectadas por la exposición a las micotoxinas son parte esencial de la función de barrera intestinal. Entre ellas se encuentran las células caliciformes y las uniones estrechas (Figura 4). La pérdida de la función de barrera conduce a una mayor translocación de patógenos y otras sustancias tóxicas que siempre están presentes en la luz intestinal, como las endotoxinas bacterianas.
Figura 4: Efectos de las micotoxinas en el epitelio intestinal. Dado que el epitelio intestinal es el responsable de la absorción eficaz de los nutrientes, este trastorno de las células intestinales suele provocar una reducción de la eficiencia alimentaria y una disminución del rendimiento. Las células caliciformes son miembros importantes del epitelio intestinal. Son responsables de la producción de moco, esencial para el funcionamiento de la barrera intestinal. La exposición a las micotoxinas daña estas células, provocando una reducción del moco y un deterioro de la función de barrera. Otro actor importante en la función de barrera intestinal son las uniones estrechas. Las uniones estrechas son complejos proteicos que existen entre los enterocitos y permiten controlar con precisión qué sustancias pueden pasar y cuáles no. La contaminación por micotoxinas puede provocar una reducción de la formación de uniones estrechas, lo que aumenta la permeabilidad intestinal. Esto genera una mayor translocación no sólo de patógenos, sino también de otras sustancias tóxicas que siempre están presentes en la luz intestinal, como las endotoxinas.
Las endotoxinas bacterianas, como su nombre indica, son toxinas unidas a bacterias, concretamente a bacterias gramnegativas. De hecho, entre el 70 y el 80% de la membrana celular externa de las bacterias gramnegativas está formada por estas endotoxinas. Estas endotoxinas también se denominan lipopolisacáridos (LPS) porque constan de una parte lipídica y varias cadenas de polisacáridos.
Los LPS, presentes en todos los microbios, son simples bloques de construcción de la pared celular de las bacterias gramnegativas, que contribuyen en gran medida a su integridad estructural. Los lipopolisacáridos se liberan cuando se rompe la membrana celular, como ocurre durante la muerte celular o durante la proliferación de las bacterias gramnegativas. Ejercen sus efectos en su forma libre.
Existen otros factores que determinan lo dañinos que pueden ser los LPS.
La localización: ¿Permanecen en la luz intestinal o pueden atravesar la barrera gastrointestinal para entrar en el organismo?
Cantidad: El nivel de exposición al LPS.
La especie: Algunas especies, como las aves de corral, son menos sensibles a los LPS que otras, como los rumiantes y los cerdos.
Cuando el epitelio intestinal está sano y presenta una buena integridad, se controla la captación de endotoxinas, lo que da lugar a una cantidad limitada de endotoxinas en el organismo. Estas endotoxinas son transportadas al hígado, donde se presentan al sistema inmunitario. De este modo, el sistema inmunitario se entrena regularmente para los marcadores de proliferación bacteriana gramnegativa.
Sin embargo, cuando la integridad intestinal se ve comprometida, como en el caso de la exposición a micotoxinas o el estrés térmico, esta captación controlada de endotoxinas se descontrola. Como resultado, la capacidad neutralizadora del hígado se ve desbordada y las endotoxinas se propagan sistémicamente. Las endotoxinas bloquean ciertos receptores, lo que provoca una respuesta inflamatoria: cuantas más endotoxinas, más grave es la respuesta.
Una de estas respuestas inflamatorias es la necrosis orejas en cerdos. Esta enfermedad se produce principalmente en lechones destetados. Se realizó un ensayo de 50 días con 408 lechones destetados sanos para determinar los efectos de la suplementación con un secuestrante de toxinas sobre los trastornos asociados a las endotoxinas. Se alimentó a los lechones (2 grupos) con un pienso basal o con el pienso basal con un secuestrante de toxinas (B.I.O.Tox® Active8), que se seleccionó porque fija todas las micotoxinas relevantes. Se evaluó el el crecimiento de los grupos, así como la prevalencia de trastornos asociados a las endotoxinas, como la necrosis de las orejas, y se analizó el pienso para detectar la presencia de micotoxinas.
La cantidad de necrosis de las orejas se determinó mediante evaluación visual y asignando un grado en función de la cantidad de necrosis presente por corral utilizando la siguiente escala:
Grado 0: Ningún lechón del corral afectado.
Grado 1: Menos del 30 % de los lechones del corral afectados.
Grado 2: Más del 30 % de los lechones del corral afectados.
Grado 3: Todos los lechones del corral están afectados.
Los lechones suplementados con B.I.O.Tox® Active8 presentaron una menor incidencia de necrosis auricular en comparación con el grupo de control (figura 5). Además, en comparación con el grupo de control, los casos graves se redujeron significativamente en el grupo suplementado con el secuestrante. El análisis del pienso demostró que la única micotoxina presente era DON a un nivel de 60 a 100 ppb. La adición de B.I.O.Tox® Active8 al pienso también dio como resultado una reducción de las bajas, una mejora numérica del índice de conversión, así como una mayor uniformidad entre los corrales (figura 6). Estos resultados implican una mejora de la integridad gastrointestinal con la adición de un secuestrante de toxinas.
Figura 5: Prevalencia de necrosis de orejas en lechones suplementados con B.I.O.Tox® Active8 en comparación con el grupo de control. El número de incidencia global de necrosis de orejas se redujo en los animales suplementados, con una reducción significativa del número de casos graves.
Figura 6: Los lechones alimentados con B.I.O.Tox® Active8 presentaron una reducción de las bajas totales (A), una mejor uniformidad de los corrales (B) y un índice de conversión numéricamente mejorado (C).
Los efectos visibles de las endotoxinas son sólo la punta del iceberg: bajo la superficie se producen muchos más daños. Una buena gestión de las endotoxinas tiene como objetivo evitar el mayor número posible de factores que comprometan la integridad, como evitar patógenos específicos, eliminar las micotoxinas nocivas y reducir el estrés térmico. Los trastornos relacionados con las endotoxinas pueden reducirse con la selección inteligente de aditivos para piensos integrados en un concepto holístico de alimentación y gestión.
Exotoxinas bacterianas.
Mientras que las endotoxinas son partes estructurales de las bacterias gramnegativas, las exotoxinas son armas directas. Son proteínas excretadas por determinadas cepas bacterianas con posibles efectos necróticos o hemolíticos.
Las más relevantes son las exotoxinas producidas por Clostridium y por Salmonella spp. o E. coli spp. Estas bacterias están presentes como parte normal de la comunidad microbiana intestinal. Entonces, ¿cuándo se convertirá en un problema la presencia de estos patógenos potenciales?
El desarrollo de la enteritis necrótica es una buena ilustración de cómo se desarrollan estas enfermedades asociadas a las exotoxinas y de cómo pueden prevenirse. C. perfringens produce toxinas cuando se alcanza una determinada densidad de población. Esta masa crítica puede alcanzarse debido a la disbiosis y a la reducción del estado inmunitario, pero también debido a cambios físicos en el intestino, como el intestino permeable inducido por micotoxinas o la reducción de la resistencia intestinal (figura 5).
Figura 7: La coccidiosis puede causar una supresión inmunitaria, permitiendo que C. perfringens prolifere y empiece a producir exotoxinas y enteritis necrótica. Dado que las micotoxinas reducen la integridad intestinal, son promotoras directas de esta enfermedad.
Las micotoxinas alteran la integridad intestinal y pueden aumentar la virulencia de ciertos patógenos, allanando el camino para un mayor estrés por endotoxinas y promoviendo indirectamente la formación de exotoxinas. Pueden neutralizarse mediante soluciones específicas, como los agentes aglutinantes activados en superficie de gran eficacia. Una gestión eficaz de las micotoxinas es la base de una gestión holística de las toxinas. Ni las endotoxinas ni las exotoxinas pueden controlarse con un producto de talla única. Para obtener los resultados más prometedores, se requiere un enfoque inteligente de los aditivos, además de una formulación y manejo adecuados de los piensos.
Concepto de salud intestinal de 360 grados.
Varios factores pueden alterar la salud intestinal, entre ellos los microbios nocivos, las toxinas e incluso algunos medicamentos. Para abordar estos retos necesitamos un enfoque holístico. Esto incluye:
Intervenciones veterinarias inteligentes: El uso equilibrado de antibióticos y los programas estratégicos de vacunación pueden ayudar a mantener un intestino sano.
Prácticas de manejo eficaces: La higiene y las condiciones de alojamiento adecuadas desempeñan un papel fundamental.
Formulación óptima de los piensos: Una nutrición adecuada aporta nutrientes esenciales y favorece un microbioma intestinal sano.
Los aditivos para piensos pueden contribuir significativamente a un intestino sano. Sin embargo, no existe una solución única para todos los problemas. Sólo un enfoque holístico de 360 grados desde todos los ángulos conducirá eficazmente a una salud intestinal robusta y a una mejora del rendimiento general de los animales.
