Saúde intestinal de todos os ângulos: conceito 360° para a saúde intestinal.
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Todos sabemos que a saúde intestinal é essencial para os animais, mas é mais do que apenas evitar problemas. Um intestino saudável é a base para o desempenho ideal, afetando o bem-estar dos animais e os resultados financeiros.
Os aditivos alimentares, como probióticos, prebióticos e adsorventes de mitoxinas podem ser aliados poderosos na promoção da saúde intestinal e do desempenho animal. Estes aditivos apoiam as bactérias intestinais benéficas e criam um ambiente ideal para a microbiota intestinal saudável, assim como adsorverem toxinas prejudiciais e os microrganismos patogênicos, proporcionando proteção.
Dessa forma, os aditivos podem ajudar a reduzir o impacto dos "vilões" que podem prejudicar a saúde intestinal e o desempenho e apoiar os "mocinhos" que ajudam na digestão e na função imunológica. De fato, uma abordagem holística será a mais promissora para preservar a natureza complexa da saúde intestinal.
Probióticos.
Os probióticos são microrganismos vivos que proporcionam benefícios à saúde do hospedeiro quando administrados em quantidades adequadas. Há duas categorias principais de probióticos na nutrição animal: bactérias formadoras de esporos e bactérias ácido láticas. Cada uma tem seus pontos fortes e fracos.
As bactérias formadoras de esporos são estáveis ao calor e têm vantagem em rações peletizadas. Essas bactérias são usadas principalmente para animais monogástricos. Elas produzem enzimas digestivas que podem melhorar a conversão alimentar e são especialmente conhecidas por inibir patógenos gram-positivos.
As bactérias do ácido láticas são frequentemente usadas para animais jovens porque se tornam ativas no intestino mais rapidamente do que outros probióticos. Essas bactérias são produtoras de ácido lático e são conhecidas por reduzir os patógenos gram-negativos.
Há uma espécie de bactéria que combina o melhor de ambas – Bacillus coagulans. Atualmente, esse é o único probiótico conhecido que é estável ao calor e produz grandes quantidades de ácido lático. Isso significa que esse probiótico sobrevive ao processo de peletização e proporciona a inibição de bactérias gram-positivas e gram-negativas, a produção de enzimas digestivas e a melhoria geral do ambiente intestinal (Figura 1).
Figura 1: Os diferentes modos de ação dos probióticos Bacillus, bactérias ácido láticas e B. coagulans,
A cepa exclusiva da Biochem desse probiótico excepcional é a TechnoSpore® baseada em B. coagulans DSM32016 e foi registrada na UE ao final de 2020. É também o primeiro B. coagulans registrado na UE para nutrição animal e continua sendo o único disponível para esse uso na UE.
O TechnoSpore® apoia o equilíbrio da microbiota intestinal e reduz as bactérias potencialmente patogênicas. Por isso, é eficaz contra distúrbios intestinais e problemas digestivos. Pode melhorar a digestão de proteínas e, portanto, apoiar a saúde e o desenvolvimento muscular. TechnoSpore® beneficia o sistema imunológico do hospedeiro e, portanto, pode afetar positivamente a saúde de maneira geral.
O TechnoSpore® - B. coagulans DSM32016 - apoia a saúde intestinal direta e indiretamente por vários modos de ação, incluindo exclusão competitiva e produção de ácidos orgânicos, melhorando assim o ambiente intestinal e inibindo patógenos.
Foi demonstrado que o TechnoSpore®, com testes in vitro e in vivo, pode
Reduzir a mortalidade em animais desafiados e não desafiados
Reduzir a contagem intestinal e cecal de C. perfringens
Reduzir as lesões intestinais induzidas por patógenos
Reduzir o dano epitelial intestinal induzido por patógenos
Melhorar a altura das vilosidades e a relação vilosidade/cripta, aumentando assim a área de absorção de nutrientes
Estabilizar a eficiência alimentar e melhorar a CA em animais desafiados e não desafiados
Melhorar o peso corporal e controlar os declínios de desempenho em animais desafiados e não desafiados
Prebióticos funcionais derivados de levedura.
Os prebióticos são compostos não digeríveis nos alimentos que ajudam no crescimento e na atividade de bactérias intestinais benéficas. Embora os prebióticos venham de uma variedade de alimentos, uma fonte de prebióticos altamente funcionais são as leveduras lisadas, que podem ser a levedura inteira ou apenas parte dela, como as paredes celulares da levedura. Os prebióticos derivados de levedura oferecem mais do que apenas os efeitos prebióticos clássicos. Além disso, oferecem efeitos de ligação a patógenos e de estímulo imunológico e, no caso de leveduras especiais, maior palatabilidade.
Uma levedura comumente usada para fins prebióticos é a da espécie Saccharomyces cerevisiae. Leveduras inteiras ou partes de leveduras, como paredes celulares de leveduras, são frequentemente usadas como matérias-primas funcionais para rações. Os principais ingredientes funcionais da parede celular da levedura são os mananoligossacarídeos (MOS) e os β-1,3/1,6 glucanos. A composição dos produtos da parede celular da levedura é determinada pelo processamento e pela origem da levedura, entre outros fatores.
Os mananoligossacarídeos também têm efeitos conhecidos sobre a estrutura e a função intestinal, como o aumento significativo e o fortalecimento da área da superfície epitelial intestinal (aumento do comprimento das vilosidades), o que resulta em melhor biodisponibilidade dos nutrientes no intestino delgado e em uma barreira intestinal mais eficiente para proteção contra patógenos.
O TechnoMos® influencia positivamente a saúde intestinal ao apoiar a eubiose intestinal. O alto nível de MOS no TechnoMos® pode se ligar a patógenos gram-negativos, prevenindo contra infecções. Foi demonstrado que os β-1,3/1,6 glucanos do TechnoMos® aumentam a funcionalidade do sistema imunológico.
Além das paredes celulares da levedura, os extratos de levedura proporcionam benefícios adicionais. Um desses produtos, com extratos de levedura e paredes celulares, é o TechnoYeast, derivado da levedura primária cultivada Kluyveromyces fragilis. Essa cepa exclusiva de levedura tem um sabor específico umami, bem como ingredientes funcionais que apoiam o consumo de ração, o estado imunológico e, finalmente, a saúde intestinal.
A TechnoYeast fornece ácidos nucleicos que são uma fonte de nucleotídeos, importantes para o crescimento, o suporte imunológico e a saúde intestinal. Esses nucleotídeos também podem aumentar a palatabilidade. TechnoYeast possui fonte de proteína altamente biodisponível, aminoácidos essenciais, como lisina, treonina e valina, e aminoácidos palatáveis, como o ácido glutâmico, que estimulam o apetite.
O consumo de ração é um fator fundamental para o sucesso da produção de animais jovens. De fato, há uma correlação positiva significativa entre a altura das vilosidades e o desenvolvimento intestinal e o consumo de matéria seca em leitões desmamados (Figura 2). Quanto maior o consumo de ração, melhor o desenvolvimento intestinal, resultando em melhor digestão e absorção de nutrientes.
Figura 2: O consumo de ração está correlacionado à melhoria da morfologia intestinal, resultando em melhor imunidade, saúde intestinal, incidência de diarreia e desempenho. TechnoYeast é o aperitivo perfeito para animais jovens, fornecendo proteção abrangente que os coloca no caminho certo para um início de vida bem-sucedido.
Os testes de campo com TechnoYeast demonstraram sua eficácia na promoção da saúde intestinal e na melhora do desempenho. TechnoYeast aumenta significativamente a atratividade e o consumo de ração, além de reduzir a incidência de diarreia e melhorar os escores fecais. TechnoYeast aumenta a altura das vilosidades e melhora a proporção entre vilosidades e criptas. Isso resulta em uma melhor taxa de conversão alimentar e ganhos de peso corporal. Além disso, a TechnoYeast estimula o sistema imunológico, inclusive aumentando a IgA sérica, que é a primeira linha de defesa contra toxinas e agentes patogênicos em mucosas.
Há inúmeros efeitos benéficos de leveduras como TechnoYeast e seus prebióticos, incluindo
melhora no consumo de ração
melhoria do ganho de peso
melhoria da taxa de conversão alimentar
fortalecimento da saúde epitelial
melhora da eubiose intestinal
fortalecimento das defesas imunológicas
redução de patógenos gram-negativos
Esses benefícios melhoram o bem-estar e o desempenho dos animais.
Controle de toxinas.
Embora os probióticos e prebióticos sejam geralmente os primeiros aditivos que vêm à mente quando se pensa em aditivos melhoradores de saúde intestinal, eles não são os únicos. Outra questão na busca pela saúde intestinal é o controle de toxinas. As categorias de toxinas relevantes para a saúde intestinal de animais são as micotoxinas - metabólitos secundários de fungos - e dois grupos de toxinas bacterianas - endotoxinas e exotoxinas.
As micotoxinas podem afetar a saúde intestinal em nível celular. Os três principais efeitos citotóxicos das micotoxinas são a inibição da síntese de proteínas, a alteração da expressão gênica e o dano à membrana celular. Todas as micotoxinas têm efeitos oxidantes em lipídios, causando aumento do estresse oxidativo a nível celular.
As micotoxinas inibem a biossíntese de proteínas, resultando em uma deficiência de proteínas essenciais. Essas proteínas incluem proteínas estruturais e proteínas funcionais, como as enzimas. Além disso, as micotoxinas podem alterar a expressão gênica, resultando na diminuição do desempenho celular.
Embora o dano celular não seja imediatamente visível, os efeitos podem ser observados na forma de maior susceptibilidade a doenças e redução do desempenho dos órgãos à medida que o dano celular se acumula. Os tecidos com alta rotatividade de proteínas e crescimento rápido, como o sistema imunológico, são particularmente sensíveis aos efeitos das micotoxinas. Isso pode levar, por exemplo, a uma maior suscetibilidade a patógenos oportunistas que vivem no trato gastrointestinal (Figura 3).
Figura 3: As interações de micotoxinas e patógenos no intestino. Foi demonstrado que a DON aumenta o crescimento de Clostridium perfringens e a produção de suas toxinas e que a toxina T-2 aumenta a colonização por Salmonella typhimurium em poedeiras. Houve um aumento da translocação de Salmonella typhimurium em suínos expostos a DON. Isso significa que, como a S. typhimurium está sempre presente no trato gastrointestinal de suínos, a DON prejudicou a barreira gastrointestinal. Em bezerros, a exposição a aflatoxinas resultou no aumento da toxina e da atividade de formação de poros da E. coli toxigênica.
Outro tecido muito afetado pelos efeitos das micotoxinas é o epitélio intestinal, que é responsável pela função de barreira entre o mundo externo (lúmen intestinal) e o mundo interno do organismo animais. O epitélio intestinal é um dos tecidos de auto-renovação mais rápida, renovando-se a cada poucos dias.
Isso o torna muito sensível à exposição a micotoxinas. Mesmo em baixas concentrações de micotoxinas, os distúrbios funcionais podem ser vistos como uma redução na eficiência alimentar. Outras estruturas epiteliais afetadas pela exposição a micotoxinas são uma parte essencial da função de barreira intestinal. Entre elas estão as células caliciformes e as junções estreitas (Figura 4). A perda da função de barreira leva ao aumento da translocação de patógenos e outras substâncias tóxicas que estão sempre presentes no lúmen intestinal, como as endotoxinas bacterianas.
Figura 4: Os efeitos das micotoxinas no epitélio intestinal. Como o epitélio intestinal é responsável pela absorção de nutrientes, esse distúrbio das células intestinais geralmente leva à redução da eficiência alimentar e à diminuição do desempenho. As células caliciformes são membros importantes do epitélio intestinal. Elas são responsáveis pela produção de muco, que é essencial para o funcionamento da barreira intestinal. A exposição a micotoxinas danifica essas células, levando a uma redução na produção de muco e a uma função de barreira prejudicada. Outro fator importante na função da barreira intestinal é a junção estreita. As junções estreitas são complexos proteicos que existem entre os enterócitos e permitem o controle preciso de quais substâncias podem passar e quais não podem. A contaminação por micotoxinas pode resultar na redução da formação da junção estreita, levando ao aumento da permeabilidade intestinal. Isso leva ao aumento da translocação não apenas de patógenos, mas também de outras substâncias tóxicas que estão sempre presentes no lúmen intestinal, como as endotoxinas.
As endotoxinas bacterianas, como o nome indica, são toxinas ligadas a bactérias, especificamente bactérias gram-negativas. De fato, 70 a 80% da membrana celular externa das bactérias gram-negativas é composta por essas endotoxinas. Essas endotoxinas também são chamadas de lipopolissacarídeos (LPS) porque consistem em uma porção lipídica e várias cadeias de polissacarídeos.
Os LPS são simplesmente blocos de construção da parede celular das bactérias gram-negativas, contribuindo muito para sua integridade estrutural. Os lipopolissacarídeos são liberados quando a membrana celular é rompida, como durante a morte celular ou durante a proliferação de bactérias gram-negativas. Eles exercem seus efeitos em sua forma livre.
Há vários outros fatores que determinam o quanto o LPS pode ser prejudicial.
Localização: Eles permanecem no lúmen intestinal ou podem atravessar a barreira gastrointestinal para entrar no organismo?
Número: O nível de exposição ao LPS.
Espécie: Algumas espécies, como aves, são menos sensíveis ao LPS do que outras, como ruminantes e suínos.
Quando o epitélio intestinal é saudável e tem boa integridade, a absorção de endotoxina é controlada, resultando em uma quantidade limitada de endotoxina no organismo. Essas endotoxinas são transportadas para o fígado, onde são apresentadas ao sistema imunológico. Dessa forma, o sistema imunológico é treinado regularmente para os marcadores de proliferação de bactérias gram-negativas.
No entanto, quando a integridade intestinal é comprometida, como no caso da exposição a micotoxinas ou do estresse térmico, essa absorção controlada de endotoxina torna-se descontrolada. Como resultado, a capacidade de neutralização do fígado fica sobrecarregada e a endotoxina se espalha sistemicamente. As endotoxinas bloqueiam determinados receptores, levando a uma resposta inflamatória - quanto mais endotoxinas, mais grave é a resposta.
Uma dessas respostas inflamatórias é a ocorrência de necrose de orelha em suínos. Essa doença ocorre principalmente em leitões desmamados. Foi realizado um estudo de 50 dias com 408 leitões saudáveis desmamados para determinar os efeitos do uso de um adsorvente de micotoxinas sobre a incidência de distúrbios associados à endotoxinas. Os leitões (2 grupos) foram alimentados com uma dieta basal ou com a dieta basal com adsorvente de mitoxinas - B.I.O.Tox® Activ8 - selecionado pelo seu amplo espectro de ação contra todas as micotoxinas relevantes. Os grupos foram avaliados quanto ao desempenho zootécnico, bem como quanto à prevalência de distúrbios associados a endotoxinas, como necrose de orelha, e a ração foi analisada quanto à presença de micotoxinas.
A incidência de necrose de orelha foi determinada por avaliação visual e atribuição de um escores (graus de lesões), dependendo da quantidade de necrose presente nos animais em cada baia, usando a seguinte escala:
Grau 0: Nenhum leitão da baia afetado.
Grau 1: menos de 30% dos leitões da baia afetados.
Grau 2: Mais de 30% dos leitões da baia afetados.
Grau 3: Todos os leitões da baia afetados.
Os leitões que receberam dietas com inclusão de B.I.O.Tox® Activ8 apresentaram uma incidência reduzida de necrose de orelha em comparação com o grupo controle (Figura 5). Além disso, quando comparados ao grupo controle, os casos graves foram significativamente reduzidos no grupo B.I.O.Tox® Activ8. A análise da dieta demonstrou que a única micotoxina presente era o DON em um nível de 60 a 100 ppb. A adição do B.I.O.Tox® Activ8 à ração também resultou na redução das perdas em desempenho, em uma taxa de conversão alimentar numericamente melhor, bem como em uma melhor uniformidade entre as baias (Figura 6). Esses resultados implicam em uma melhor integridade gastrointestinal com a adição de um adsorvente de micotoxinas.
Figura 5: Prevalência de necrose da ponta da orelha em leitões que receberam dietas com B.I.O.Tox® Active8 em comparação com o grupo controle. O número de incidência geral de necrose de orelha foi reduzido nos animais que receberam o adsorvente de micotoxinas, sendo que o número de casos graves foi significativamente reduzido.
Figura 6: Os leitões alimentados com B.I.O.Tox® Active8 resultaram em perdas totais reduzidas, uma taxa de conversão alimentar numericamente melhorada e melhor uniformidade.
Os efeitos visíveis das endotoxinas são apenas a ponta do iceberg - muito mais danos estão ocorrendo foram do campo de visão. Um bom gerenciamento de endotoxinas visa evitar o maior número possível de fatores que comprometem a integridade, como evitar patógenos específicos, remover micotoxinas prejudiciais e reduzir o estresse térmico. Os distúrbios relacionados às endotoxinas podem ser reduzidos com a seleção inteligente de aditivos para rações incorporados a um conceito holístico de gerenciamento de dietas.
Exotoxinas bacterianas.
Enquanto as endotoxinas são partes estruturais das bactérias gram-negativas, as exotoxinas são armas diretas. São proteínas excretadas por determinadas cepas bacterianas com possíveis efeitos necróticos ou hemolíticos.
As mais relevantes são as exotoxinas produzidas por Clostridium e as produzidas por Salmonella spp. ou E. coli spp. Essas bactérias estão presentes naturalmente no intestino dos animais como parte normal da comunidade microbiana intestinal. Então, quando a presença desses possíveis patógenos se tornará um problema?
O desenvolvimento da enterite necrótica é uma boa ilustração de como essas doenças associadas a exotoxinas se desenvolvem e como elas podem ser evitadas. O C. perfringens produz toxinas quando uma determinada densidade populacional microbiana é afetada devido à disbiose e à redução do estado imunológico, mas também devido a alterações físicas no intestino, como aumento da permeabilidade intestinal induzida por micotoxinas ou redução da resistência intestinal (Figura 5).
Figura 7: A coccidiose pode causar supressão imunológica, permitindo que o C. perfringens prolifere e comece a produzir exotoxinas e enterite necrótica. Como as micotoxinas reduzem a integridade intestinal, elas são promotoras diretas dessa doença.
As micotoxinas perturbam a integridade intestinal e podem aumentar a virulência de determinados patógenos, abrindo caminho para o aumento do estresse por endotoxinas e promovendo indiretamente a formação de exotoxinas. Elas podem ser neutralizadas por soluções específicas, como agentes de ligação ativados por superfície altamente eficazes. O gerenciamento eficiente das micotoxinas é a base para o gerenciamento holístico de toxinas. Nem as endotoxinas nem as exotoxinas podem ser controladas por um produto de tamanho único! Para obter o resultado mais promissor, é necessária uma abordagem inteligente dos aditivos alimentares, além da formulação e do gerenciamento adequados da ração.
Conceito de saúde intestinal de 360 graus.
Vários fatores podem prejudicar a saúde intestinal, incluindo microrganismos patogênicos, toxinas e até mesmo alguns medicamentos. Para enfrentar esses desafios, precisamos de uma abordagem holística. Isso inclui:
Intervenções medicamentosas inteligentes: O uso equilibrado de antibióticos e programas estratégicos de vacinação podem ajudar a manter um intestino saudável.
Práticas eficazes de manejo: As condições adequadas de higiene e alojamento desempenham um papel fundamental.
Formulação ideal da ração: A nutrição adequada fornece nutrientes essenciais e apoia um microbioma intestinal saudável.
Os aditivos alimentares podem contribuir significativamente para um intestino saudável. Entretanto, não existe uma solução única para todos os problemas. Somente uma abordagem holística 360 graus levará efetivamente a uma saúde intestinal robusta e a um melhor desempenho geral do animal.