Meta-análisis para el diseño de estrategias en nutrición avícola

El meta-análisis de la data de nutrición avícola como estrategia para mejorar la comprensión de los procesos que influyen en la eficiencia productiva fue el eje de un estudio realizado por Diego Martínez Patiño-Patroni. Con ese objetivo empleó diversas técnicas de meta-análisis para determinar en qué medida su aplicación permite maximizar el valor de estudios de diferentes grados de complejidad. Para ello, abordó tres situaciones particulares: (1) El proceso de evaluación de un aditivo fitogénico en condiciones comerciales reales, incluyendo las habituales pruebas realizadas por las empresas productoras avícolas a diferente escala, (2) explorar los posibles efectos de las fitasas sobre las características histológicas del intestino de las aves, y (3) el desarrollo de modelos matemáticos para establecer la relaciones cuantitativas que pueden existir entre las variables histológicas del intestino, la utilización de nutrientes y el comportamiento productivo de pollos de engorde.

El destacado investigador, quien actualmente forma parte del Centro de Excelencia para la Ciencia Avícola de la Universidad de Arkansas, señala en que "si bien la industria y sus aliadas destinan importantes recursos a la investigación, la data obtenida usualmente es empleada de forma sub-óptima no solo porque la información disponible en la literatura especializada no es explotada en su totalidad, sino también porque las evaluaciones realizadas en condiciones de campo suelen carecer de la suficiente sensibilidad estadística. Al respecto, si bien las técnicas de meta-análisis, que permiten integrar apropiadamente data proveniente de diferentes experimentos, se encuentran poco difundidas entre la comunidad científica avícola y sus aplicaciones prácticas son poco conocidas por la industria, estas presentan importantes aplicaciones para incrementar el entendimiento de los procesos que influyen en la eficiencia alimentaria y económica de las aves y así favorecer el diseño de estrategias de nutrición y alimentación".

El trabajo fue parte de la Tesis Doctoral “Meta-análisis de estudios en histomorfometría intestinal, energía metabolizable y comportamiento productivo en pollos de carne” presentada por Diego Martínez para optar el grado de Doctor Doctoris Philosophiae (Ph.D.) en Nutrición por la Universidad Nacional Agraria La Molina (Perú).

En la evaluación del aditivo fitogénico, el estudio demostró que incorporar sistemáticamente técnicas de meta-análisis a los procesos habituales de evaluación de productos en las empresas comerciales permiten obtener certeza estadística incluso con las habituales pruebas de campo. Así, no se detectaron efectos significativos (P > 0.10) en el comportamiento productivo al analizar cada uno de los nueve experimentos independientes realizados en condiciones de campo, pero sí en la conversión alimentaria (P < 0.05) al integrar la data y aplicar meta-análisis.

El análisis de la data publicada sobre fitasas mostró que el incremento en la dosis de fitasa favorece la relación entre el largo de las vellosidades intestinales y las criptas (P < 0.03) cuando estas se emplean considerando su matriz nutricional de fósforo, y que cuando las fitasas se usan on top se reduce la profundidad de las criptas (P < 0.05), siendo mayor el efecto cuanto menor la edad de las aves (P < 0.02), y se incrementa la relación vellosidad/cripta (P < 0.01) y, en estas circunstancias, la relación Ca:Pd influye en la altura de las vellosidades (P < 0.05). Finalmente, en una tercera evaluación se determinó relaciones cuantitativas entre las variables histológicas, la energía metabolizable aparente, la ganancia de peso corporal y la conversión alimentaria mediante modelos matemáticos basados en meta-regresión, empleando una nueva técnica de meta-análisis desarrollada por el autor.

Las conclusiones generales del estudio fueron las siguientes:

1. La aplicación de meta-análisis para el análisis conjunto de nueve experimentos realizados en condiciones comerciales de campo incrementó el poder estadístico del análisis y permitió detectar diferencias estadísticamente significativas no evidentes en los experimentos independientes ni al ser combinados mediante otras técnicas estadísticas. El análisis permitió detectar un impacto en conversión alimentaria de 35 g menos alimento por kg de peso corporal obtenido. La aplicación de meta-análisis puede favorecer la toma de decisiones; sobre todo cuando se trata de variables de respuesta que, como la conversión alimentaria, requieren mayor sensibilidad estadística.

2. Incrementos en la altura de las vellosidades o en la relación entre esta y la profundidad de la cripta están directamente relacionados con mayores valores de energía metabolizable aparente del alimento y estos, a su vez, con mayores ganancias de peso corporal. Incrementos en la ganancia de peso, en la energía metabolizable aparente y en la altura de las vellosidades en el duodeno están directamente relacionados con una menor conversión alimentaria. Estas relaciones han sido descritas cuantitativamente mediante modelos matemáticos, que permiten determinar en qué medida los cambios en una variable están asociados a cambios en otras variables. La altura de las vellosidades y su relación con la profundidad de las criptas pueden ser empleadas como indicadores de absorción de nutrientes para suministrar energía.

3. La aplicación de meta-análisis y meta-regresión permitió detectar efectos de las fitasas no evidentes en los experimentos independientes. La reducción en el contenido de fósforo afecta negativamente la longitud de las vellosidades intestinales y la relación entre la altura de la vellosidad y la profundidad de la cripta. El uso de fitasas en dosis elevadas, y considerando su matriz nutricional de fósforo, favorece la relación entre la altura de la vellosidad y la profundidad de la cripta. La relación Ca/Pd influye en la altura de la vellosidad cuando las fitasas se emplean on top, sin considerar su aporte nutricional. El uso de fitasas on top reduce la profundidad de las criptas, sin afectar negativamente la altura de las vellosidades intestinales, siendo dicho efecto mayor cuanto menor la edad de las aves. Consecuentemente, se incrementa la relación entre la altura de la vellosidad y la profundidad de la cripta.

4. La influencia positiva que las fitasas ejercen en las características histológicas de la mucosa intestinal, asociada a la relación entre las características histológicas del intestino, el valor observado de energía metabolizable del alimento y el comportamiento productivo, sugieren un posible nuevo mecanismo de acción de las fitasas.

5. En el presente estudio, la aplicación de meta-análisis permitió incrementar el poder estadístico, comprender mejor la forma en que estrategias nutricionales influyen en la respuesta biológica de los pollos de engorde, validar supuestos fisiológicos y desarrollar modelos matemáticos permitentes.

Resultados parciales de este estudio fueron presentados en 2019 en la reunión de la Poultry Science Association en Montreal, Canadá, tras lo cual el investigador fue premiado con el Certificado de Excelencia al ganar la competencia internacional en la categoría Nutrición.

La tesis doctoral fue sustentada y aprobada ante el siguiente jurado: Dra. María Elena Villanueva Espinoza; Ph.D. Carlos Vílchez Perales; Ph.D. Víctor Guevara Carrasco; Ph.D. Gustavo Gutiérrez Reynoso; y Ph.D. César Miguel Gavidia Chucán.

Para acceder al trabajo completo de 146 páginas, 12 cuadros, 28 figuras y 9 anexos publicado en el Repositorio Digital de la Universidad Nacional Agraria La Molina haga CLICK en Meta-análisis de estudios en histomorfometría intestinal, energía metabolizable y comportamiento productivo en pollos de carne