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Autor: Tércia Cesária Reis de Souza
Fecha de Publicación:
Agradecemos sinceramente la desinteresada
colaboración de los autores y la gentil disposición de la Asociación
Mexicana de Nutrición Animal (AMENA) y del Colegio Latinoamericano
de Nutrición Animal (CLANA). Gracias a todos ellos, Engormix.com
acerca el resultado de años de investigación internacional al servicio
del productor animal.
Introducción.
En la vida del cerdo existen dos momentos en los cuales se llevan a cabo cambios
importantes en su alimentación, el primero es al nacimiento cuando el intestino
reemplaza a la placenta como vía de entrada de los nutrimentos al organismo
y el segundo es la fase del destete por el cambio de la leche como principal fuente
de nutrimentos a la ingestión de una dieta sólida. El destete es
un momento estresante para la vida del lechón en el cual debe adaptarse
rápidamente a los grandes cambios ambientales y nutricionales (Kelly y
King, 2001; Maxwell y Carter, 2000). En los últimos 20 años la edad
al destete a sido reducida enormemente; como resultado al momento del destete
los lechones son menores y poseen el sistema digestivo poco desarrollado, haciéndolos
más susceptibles a problemas digestivos en el periodo posdestete (Touchette
el al., 2002); lo que lleva a una menor utilización de los alimentos. La
presente revisión tiene como objetivo abordar los aspectos más relevantes
del aprovechamiento digestivo de los nutrimentos en lechones recién destetados.
El efecto del destete sobre la capacidad digestiva.
Bajo condiciones naturales los lechones son destetados generalmente entre las
15 y 22 semanas de edad (Jensen y Stangel, 1992); en contraste, en las granjas
modernas el destete se realiza entre la segunda y tercera semana de edad, ya que
un destete temprano incrementa la productividad de la cerda. Los lechones recién
destetados requieren todavía una temperatura alta y fisiológicamente
son menos capaces de asimilar dietas sólidas (Fowler, 1980). El destete
presenta diversos problemas que no se presentan en ninguna otra fase del crecimiento
del cerdo. En esta etapa se observan tres factores de manera simultánea
que son estresantes para el lechón, los cuales son cambios nutricionales,
medioambientales y psicológicos (Pluske et al, 1995).
El estrés de origen nutricional que acompaña el destete es causado
por el cambio de una dieta (leche) altamente digestible y muy bien adaptada
a las enzimas presentes en el tubo digestivo, a una dieta sólida a base
de cereales no siempre adecuada a las necesidades de su aparato digestivo todavía
inmaduro (Fowler, 1980), con una baja capacidad digestiva. Los nutrimentos no
digeridos o no absorbidos presentes en el lumen intestinal sirven de sustrato
a las bacterias enteropatógenas (en su mayoría E. coli), y generan
la proliferación de las mismas (McCracken y Kelly, 1993). A nivel funcional
y estructural en el intestino delgado se observan cambios que suceden dentro
de las primeras 24 horas posdestete y generalmente abarcan un decremento en
la altura de las vellosidades y un incremento en la profundidad de las criptas,
reducciones en la actividad específica de las enzimas digestivas lactasa
y sacarasa, y una reducción en la capacidad de absorción (Gay
et al., 1976; Hampson, 1983; Miller et al., 1986; Kelly et al., 1991).
El efecto combinado de todos los cambios al momento del destete se traduce
en el bajo nivel de consumo voluntario, pobre crecimiento inicial o pérdida
de peso y, en algunas instancias, diarrea, morbilidad y muerte. Esta disminución
del crecimiento se presenta hasta alrededor de los 14 días posdestete,
y representa de un 25 a un 40% de la reducción en el grado de crecimiento
comparado con los cerdos que permanecen con su madre (Gay et al., 1976; Hampson,
1983; Musgrave et al., 1991; Pajor et al., 1991).
Por otro lado, la ingestión de alimento sólido complementario
durante la lactancia tiene efectos positivos en el desarrollo de la capacidad
digestiva del lechón. La producción de ácido clorhídrico
y la actividad proteolítica del contenido gástrico se desarrollan
paralelamente a la ingestión del alimento complementario (Cranwell, 1985);
la acidez del estómago no llega a niveles apreciables hasta la tercera
o cuarta semana posdestete (Kidder y Maner, 1978; Aguilera et al., 2003) (Figura
1). Este proceso de adaptación digestiva atenúa los efectos negativos
del destete.
En función de la baja capacidad digestiva del lechón recién
destetado, los alimentos iniciadores deben ser altamente digestibles, para que
su utilización sea lo más eficiente posible (Partridge, 2001).
En las ultimas décadas la industria, ha desarrollado alimentos preiniciadores
e iniciadores que se asemejan en composición y digestibilidad a la leche
de la cerda, para minimizar los probables daños del alimento al aparato
digestivo poco desarrollado del lechón.
Figura 1. Variación del valor de pH en los días posdestete
(Aguilera et al., 2003).
Digestibilidad de los Nutrimentos.
La determinación de la digestibilidad de un nutrimento es una medida
indirecta y de forma conjunta de dos fenómenos digestivos: la digestión
y la absorción. Para cuantificar la cantidad de alimento digerido y absorbido
se toma en cuenta que la mayor parte de los nutrimentos es absorbida en el intestino
delgado; sin embargo, también es importante cuantificar las pérdidas
de varios nutrimentos que escapan a la absorción cruzando la válvula
ileo-cecal (Laplace et al., 2001). Clásicamente se define la digestibilidad
de un alimento como la proporción del alimento que no es excretada con
las heces y que se supone, por lo tanto, que ha sido absorbida (McDonald et
al., 1975). Sin embargo, el lugar de colecta de la muestra excretada determina
el tipo de digestibilidad, “digestibilidad fecal o total” (DT) cuando
se colectan las heces y “digestibilidad ileal” (DI) cuando se obtiene
el contenido ileal antes de la válvula ileo-cecal (Henry, 1983).
Las muestras colectadas del alimento y del material excretado son sometidas
a análisis químicos y se obtiene el coeficiente de “digestibilidad
aparente” (CDa). Este es calculado sustrayendo la cantidad de nutrimento
excretado de la cantidad del nutrimento consumido. Este valor (cantidad de nutrimento
aparentemente digerido) es entonces dividido por la cantidad de nutrimento consumido
y expresado en porcentaje.
Para conocer la cantidad total de nutrimentos excretados, se pueden utilizar
dos métodos: colecta total de contenido ileal o heces o incluir un marcador
en la dieta. Gabert et al. (2000) hicieron una revisión sobre el uso
de los marcadores. Según los autores, el método del marcador consiste
en usar una sustancia inerte para medir los cambios en la concentración
de aminoácidos, o de otros nutrimentos, a través del paso del
alimento por el aparato digestivo. Los nutrimentos son absorbidos en el intestino
delgado y la concentración del marcador aumenta. El método del
marcador es usado rutinariamente en las determinaciones de la digestibilidad
ileal y fecal y su uso es válido, siendo el más utilizado en experimentos
con cerdos el óxido de cromo.
En experimentos de digestibilidad ileal, el método de la colecta total
requiere el uso de la inserción quirúrgica de cánulas u
otros procedimientos quirúrgicos para facilitar la colecta ileal, los
cuales serán vistos posteriormente. En los experimentos de digestibilidad
total, este método puede ser fácilmente utilizado para la recolección
de heces, siempre y cuando el diseño de las jaulas de digestibilidad
lo permita.
La estimación de la fracción endógena de los diferentes
nutrimentos presente en el material excretado permite la diferenciación
de la porción indigestible real de estos nutrimentos y consecuentemente
estimar la “digestibilidad verdadera” (Reis de Souza y Mariscal,
1997).
La digestibilidad real de los aminoácidos se determina por la corrección
de la digestibilidad ileal aparente con la fracción endógena,
usando la técnica de isótopo diluido, la cual marca el cerdo con
isótopos pesados o marca la dieta a través de la fertilización
de los ingredientes con fertilizantes marcados (Gabert, 2000).
Variación en los valores de digestibilidad de los nutrimentos.
Existen varios factores que afectan la digestibilidad de los nutrimentos y que
necesitan ser tomados en cuenta para interpretar los resultados experimentales
obtenidos con cerdos, predecir los valores de digestibilidad de las dietas completas
y para diseñar experimentos que produzcan una información significativa
(Gabert et al, 2000). Reis de Souza y Mariscal (1997) y Gabert et al. (2000)
presentan amplias revisiones de la literatura sobre los diferentes factores
que interfieren con la digestibilidad de los nutrimentos o de los aminoácidos.
En el presente trabajo se muestran algunos aspectos que conciernen más
específicamente a los lechones recién destetados, dada las particularidades
del aparato digestivo de estos animales jóvenes. Estos factores son presentados
separadamente, pero en muchos casos actúan conjuntamente (Gabert et al,
2000).
Peso vivo: Existen pocos trabajos que estudian el efecto del peso vivo sobre
la digestibilidad ileal aparente de los aminoácidos y se asume que no
haya diferencias entre cerdos en crecimiento y en finalización (Gabert
et al, 2000). Sin embargo, los resultados obtenidos con cerdos en etapas avanzadas
de desarrollo no son necesariamente aplicados a los lechones recién destetados
(Viljoen et al., 2000). En estos animales el peso vivo o la etapa de desarrollo,
es muy importante, pues en los experimentos para determinar la digestibilidad
de los alimentos con cerdos jóvenes, generalmente existe un efecto periodo,
debido al rápido desarrollo del aparato digestivo (Figura 2), por lo
que deben realizarse en dos o más periodos (Gabert et al., 2000).
Figura 2. Peso de órganos digestivos en función del día
posdestete (Aguilera et al., 2003).
En realidad, durante las primeras cuatro semanas que siguen al destete se observa
un aumento gradual de la capacidad del lechón en emulsificar, digerir
y absorber los lípidos totales y los ácidos grasos saturados e
insaturados, al igual que la materia seca (Cera et al., 1988 ab) y el nitrógeno
(Cera et al., 1989); con una tendencia a alcanzar su máximo entre la
3ª y la 4ª semana posdestete. La Digestibilidad Total aparente (DTa)
de la materia seca y sus componentes es baja durante los días siguientes
al destete. Cualquiera que sea la edad al destete, la DTa de los principales
nutrimentos aumenta en forma lineal durante las tres semanas posteriores al
destete (Cera et al., 1988b). La digestibilidad total de la materia seca, del
nitrógeno y de los aminoácidos esenciales totales de una dieta
a base de pasta de soya aumentó de la 1ª a la 2ª semana posdestete,
en tanto que con la leche en polvo ningún o solamente un pequeño
aumento fue observado, lo que demuestra una adaptación a la proteína
de soya (Sohn et al., 1994a). Sohn et al. (1994b) observaron que en dietas a
base de leche en polvo, aislado de proteína de soya, concentrado de proteína
de soya y pasta de soya, la digestibilidad ileal y total del nitrógeno
y de todos los aminoácidos, excepto del ácido glutámico,
aumentó de los 25 a los 53 días de edad. Caine et al. (1997) estudiando
dietas con pasta de soya tratada o no con enzimas, observaron un aumento en
la digestibilidad aparente ileal de los aminoácidos de 5 a 16% entre
los días 7 y 16 posdestete (Cuadro 1). La diferencia fue mayor para la
treonina, fenilalanina y los aminoácidos ramificados. Según los
autores, este aumento sugiere una mejora en el aprovechamiento en las proteínas
endógenas. Por ejemplo, la alta digestibilidad en el periodo 2 de la
treonina (63.5 vs 79.8%, para día 7 y 16, respectivamente) podría
indicar una menor pérdida de moco (mucina) intestinal. Los aminoácidos
aromáticos y ramificados son sitios reconocidos para las proteasas pancreáticas,
como la quimotripsina y carboxipeptidasa A, lo que indica un aumento en la capacidad
digestiva y absortiva después del destete, mostrando una adaptación
al alimento sólido, dependiente de la edad y/o del tiempo posdestete.
Cuadro 1. Efecto del periodo experimental sobre la digestibilidad ileal
aparente (%) de la proteína cruda y de los aminoácidos (Caine
et al., 1997).
Nutrimentos |
Periodo Experimental Posdestete |
Periodo 1
Día 7 |
Periodo 2
Día 16 |
Error Estándar
de la Media |
| |
|
|
|
| Proteína Cruda |
63 |
76 |
2.9 |
| Aminoácidos Esenciales |
|
|
|
| Arginina |
77.9 |
87.2 |
1.7 |
| Histidina |
75.2 |
84.6 |
2.0 |
| Isoleucina |
64.6 |
79.1 |
2.4 |
| Leucina |
64.8 |
79.3 |
2.4 |
| Lisina |
72.4 |
82.6 |
2.3 |
| Metionina |
73.5 |
78.6 |
2.4 |
| Fenilalanina |
65.6 |
80.1 |
2.3 |
| Treonina |
63.5 |
79.8 |
3.2 |
| Valina |
61.3 |
76.7 |
2.7 |
| Aminoácidos No Esenciales |
|
|
|
| Alanina |
55.6 |
71.0 |
3.4 |
| Aspartato + Asparagina |
69.3 |
82.3 |
2.3 |
| Cisteína |
73.1 |
81.7 |
1.7 |
| Glutamato + Glutamina |
72.3 |
84.2 |
2.0 |
| Glicina |
60.1 |
72.6 |
3.1 |
| Serina |
67.9 |
821.2 |
2.3 |
| Tirosina |
63.5 |
79.8 |
3.2 |
El método y la técnica utilizada: Sohn et al. (1994b) observaron
que la digestibilidad del nitrógeno y de todos los aminoácidos esenciales
y no esenciales fue mayor a nivel del íleon y en el total del tracto digestivo,
en lechones que se alimentaron con dietas con leche en polvo, aislado de proteína
de soya y concentrado de proteína de soya, que en los que consumieron pasta
de soya. Los autores discuten que la diferencia entre las dos determinaciones
sugieren una desaparición de nitrógeno y aminoácidos en el
intestino grueso; por lo tanto el método de digestibilidad total tiende
a sobrestimar el aprovechamiento digestivo de la fracción nitrogenada de
los alimentos. Gabert et al. (2000) presentan una revisión bibliográfica
sobre la biodisponibilidad de aminoácidos en alimentos para cerdos, en
la cual describe las diferentes maneras de expresar la digestibilidad ileal de
los aminoácidos (aparente, verdadera, real, estandarizada e in vitro).
Varios métodos están disponibles para la determinación de
la digestibilidad aparente de los aminoácidos; estos incluyen el método
directo, por diferencia y por regresión. Los autores reportan que el método
de determinación tiene un fuerte impacto sobre los valores de digestibilidad
y es necesario asegurarse que el método seleccionado es el más apropiado.
La decisión de cual método es el más adecuado depende de
la experiencia personal del investigador, de la duración del experimento,
del tipo de dietas utilizado y del bienestar animal.
Las técnicas quirúrgicas que permiten la colecta del contenido
ileal en lechones son aplicables a las medidas de DI a partir de la tercera
semana de vida (Lizardo, 1997; Reis de Souza, 1992) y comprenden los métodos
de fistulación ó canulación usando una cánula en
T en el la parte distal del ileon (Li y Sauer, 1994; Sohn et al., 1994a; Reis
de Souza et al., 2000) anastomosis íleo-rectal término-terminal
(AIRTT) y término-lateral (AIRTL) (Bengala Freire et al., 1988) y la
técnica del sacrificio (Leibholz, 1985 y Moughan et al., 1989). La técnica
de AIRTT debe ser preferida para medir la digestibilidad ileal en comparación
con la AIRTL, pues excluye la fermentación de origen microbiano en la
parte final del colón. Este problema fue observado en estudios de digestibilidad
de azucares simples, de almidón y de fracciones de fibra (ADF, NDF, celulosa
y hemicelulosa) en lechones recién destetados (Bengala Freire et al.,
1989), y puede ciertamente ser extrapolado en el caso de otros nutrimentos (Reis
de Souza, 1992). Pocas comparaciones han sido realizadas entre las diferentes
técnicas para establecer cual de ellas es la más apropiada para
determinar la digestibilidad de los aminoácidos en lechones recién
destetados. En el trabajo desarrollado por Viljoen et al. (2000) con lechones
a los 29-37 días de edad, se concluye que la técnica de la canulación
es más atractiva para ser usada en lechones, en comparación con
la AIR o el método del sacrifico; por la menor variación observada
en los valores de digestibilidad; por el manejo y muestreo más fácil
y finalmente, por el menor trauma quirúrgico y estrés al que el
animal es sujeto. Basada en mi experiencia personal (Reis de Souza et al, 2000),
también recomiendo la canulación en relación a la AIR,
sobretodo por el bienestar animal y por el manejo experimental más simplificado.
Factores inherentes a los alimentos: Las fuentes de proteína de origen
vegetal se caracterizan por ser de menor digestibilidad que las de origen animal,
sea por la presencia de factores antinutricionales (Aumaitre, 1997; Partridge,
2001; Salgado et al., 2002) o por la cantidad y el tipo de polisacáridos
no amiláceos (PNA) (Bedford y Campbell, 1992; Cowan et al., 1996; Salgado
et al., 2002). Sin embargo, el procesamiento tecnológico (Sohn et al.,
1994b, Huang et al., 1998; Baidoo et al., 1998) de las fuentes proteicas o de
los cereales generalmente mejora la digestibilidad de estos vegetales. Los autores
discuten que los subproductos proteicos refinados de soya (concentrado y aislado
de proteína de soya), parecen ser tan digestibles como la proteína
de la leche.
Wiseman et al. (2001) presentan una revisión sobre la digestión
del almidón en lechones. Los autores concluyen que a pesar de que el
almidón esté compuesto por unidades simples de monosacáridos
(glucosas), su estructura y organización física es extremadamente
compleja. Así, el lechón inmaduro debe tener las enzimas bien
desarrolladas para poder degradar esta estructura química de alta complejidad.
El almidón que escapa a la hidrólisis en el intestino delgado
y que pasa al intestino grueso, puede ser otro problema para los lechones, pues
la fermentación en los cereales no procesados puede ser significativa.
Se discute si los efectos de esta fermentación en la parte posterior
del aparato digestivo son benéficos (producción de ácidos
grasos volátiles disminuyendo el pH y siendo absorbidos como fuente de
energía) o detrimentales (propiciando el crecimiento de microorganismos
patógenos). Reis de Souza et al (2003) observaron que los lechones destetados
mostraron una mejor capacidad para digerir las dietas ricas en carbohidratos
solubles (almidón) y con un bajo contenido de polisacáridos no
amiláceos, como el maíz y el sorgo, por lo que son bien recomendados
en la fase inicial de alimentación. El contenido de taninos de los sorgos,
no afectó la digestibilidad aparente total de la materia seca, proteína
cruda y energía. Sin embargo, el nivel alto de taninos afectó
negativamente la digestibilidad de la fibra detergente neutro.
Fisiología digestiva y alimentos: La digestibilidad también puede
ser limitada por falta de tiempo para realizar la acción digestiva completa
en sustancias que son de lenta digestión, o bien, por falta de absorción
completa. Tal efecto aumenta por el rápido tránsito de los alimentos
a través del tracto gastrointestinal (Maynard et al., 1981). La velocidad
de paso del alimento por el tubo digestivo depende del tipo de carbohidratos
(fibra) presente en la alimentación de los lechones (Lizardo, 1997).
En este sentido, es necesario considerar el tipo de cereal usado en la alimentación
de los lechones, ya que su contenido en PNA es diferente en cada uno de ellos.
Los PNA de los cereales aumentan la viscosidad en el tracto digestivo de tal
manera que disminuyen la velocidad de paso y el acceso de las enzimas digestivas
al sustrato, lo que trae como consecuencia una menor digestibilidad de los nutrimentos
(Bedford y Campbell, 1992; Cowan et al., 1996). Partridge (1995) en una revisión
bibliográfica resalta que las proteínas del gluten de trigo (gliadinas
y gluteínas) son insolubles en agua y están estructuralmente unidas
a las cadenas de pentosas en la pared del endospermo (principalmente arabinoxilanos).
Los arabinoxilanos del trigo son parcialmente solubles en el intestino, donde
incrementan la viscosidad del contenido intestinal de las aves, disminuyendo
la disponibilidad de nutrimentos para la absorción y limitando a su vez
la actividad enzimática endógena en el quimo, con un aumento de
la fermentación bacteriana en el íleon; el autor postula efectos
similares en cerdos.
Conclusiones.
El conocimiento de los valores de digestibilidad de los ingredientes utilizados
en las dietas para lechones recién destetados es esencial, para proporcionar
una alimentación de acuerdo al grado de desarrollo morfofisiológico
del aparato digestivo de estos animales. La elección de la técnica
más adecuada para medir la digestibilidad en lechones, depende de las condiciones
experimentales (estado de salud del hato, edad al destete, tipo de alimento, bienestar
animal etc.). El tipo de nutrimento estudiado también determina el mejor
método de estudio. La digestibilidad de los aminoácidos, de la proteína
cruda, del almidón y de las grasas es más representativa si es medida
a nivel ileal, tomando en base sus procesos de digestión y absorción.
En los estudios del aprovechamiento digestivo de las fracciones de fibra y de
la energía de preferencia se debe tomar en consideración el proceso
fermentativo que ocurre tanto a nivel del intestino delgado como del grueso.
Es importante no perder de vista que el proceso de adaptación digestiva
es dependiente del contacto de los animales con los sustratos adecuados al desarrollo
de las enzimas digestivas. Por lo tanto, el diseño de dietas preiniciadoras
e iniciadoras debe al mismo tiempo garantizar que los requerimientos nutricionales
estén cubiertos a partir de ingredientes de alto valor nutritivo, así
como proveer al animal una oportunidad de adaptarse a la dieta que tendrá
como adulto.
Tércia Cesária Reis de Souza
Licenciatura en Medicina Veterinaria y Zootecnia – Facultad de Ciencias
Naturales
Universidad Autónoma de Querétaro- 16 de Septiembre 63 Ote. Centro
76000. Querétaro, Qro- México
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Autor: Tércia Cesária Reis de Souza
Fecha de Publicación:
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 DISCUSIONES SOBRE ESTE TEMA.
 
| 27/04/2005 |
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angel manuel pinto rodas
Guatemala |
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Este es un tema muy interesante los felicito me servira en mis practicas con lechones.
Manuel pinto
| Respuesta Chequeada por Engormix.com  |
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| 31/07/2006 |
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Cristian Nuñez
Militar/nuñez
Catamarca - Argentina |
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Hola. Soy Cristian Nuñez de Argentina, y quisiera saber si tienen algún libro o algo similar con esta información que me sería muy útil. Muchas gracias, y espero su respuesta.
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