Consideraciones técnicas sobre la bioeficacia relativa entre dos fuentes de metionina

Publicado el: 18/5/2020
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Resumen

Se examina la bioeficacia relativa del ácido 2-hidroxi-4-(metiltio) butanoico (HMTBA por su sigla en inglés) y la DL-Metionina (DL-Met), incluyendo aspectos químicos, metabólicos, nutricionales y estadísticos. Se explican las diferencias y similitudes químicas, enzimáticas y biológicas entre estos dos productos y se presentan evidencias y razones que explican la relativa bioeficacia del HMTBA en relación a la DL-Met en animales monogástricos. Además, se entregan los métodos estadísticos apropiados para comparar la bioeficacia de estos dos productos y así usar cada una de estas fuentes de manera exitosa. HMTBA es un ácido orgánico precursor de la L-Metionina (L-Met). Las desigualdades en la estructura química entre HMTBA y DL-Met explican las diferencias en cómo y dónde estos dos compuestos son absorbidos, se convierten enzimáticamente a L-Met y son utilizados por el animal. Debido justamente a esas diferencias, cuando estos dos productos se adicionan en dosis crecientes al alimento, no producen curvas de respuestas similares, las cuales se explican en parte por el diferente consumo de alimento y metabolismo de cada compuesto que ocurre en los extremos de las dosis que generan las curvas de respuesta. Los animales alimentados con HMTBA a niveles deficientes de adición de metionina pueden presentar un menor consumo de alimento y crecimiento que los animales alimentados con DL-Met; mientras que, a una adición a nivel de requerimiento, los animales pueden tener un mayor consumo y ganancia de peso.  Esta revisión también provee evidencias biológicas que explican por qué suceden estas diferentes respuestas en crecimiento y demuestran que una menor ganancia de peso, ya sea en animales alimentados con DL-Met o HMTBA, no significa que los productos sean convertidos de manera  ineficiente en metionina. Como las dos fuentes de metionina tienen una respuesta diferente a dosis crecientes de adición, se entregan los métodos estadísticos apropiados para una determinación válida de la bioeficacia relativa en los distintos rangos de dosis probados. Los nutricionistas normalmente utilizan dosis de HMTBA o DL-Met que permiten cumplir con niveles de aminoácidos azufrados capaces de alcanzar un óptimo desempeño. A estos niveles y basándose en evidencias, es que se debe comparar la bioeficacia del HMTBA relativa a la DL-Met. A través de los años, los nutricionistas han sido muy creativos en desarrollar estrategias de bioeficacia, basados tanto en información técnica como en su propia experiencia práctica, creando diferencias interesantes en cómo se usa el HMTBA en la formulación.


 

Introducción

La metionina es un aminoácido indispensable en la nutrición de las aves pues es esencial en el mantenimiento, crecimiento y desarrollo del animal. Normalmente, la metionina es adicionada en forma sintética a las dietas de aves y cerdos, siendo dos los productos más usados comercialmente para fortificar dietas deficientes en este aminoácido:  el  ácido 2-hidroxi-4-(metiltio) butanoico (HMTBA por su sigla en inglés), comúnmente disponible como una solución de 88% y 12% de agua (1ALIMET® o 2Rhodimet AT-88®), o como sal de calcio al 84% en polvo (3MHA®) y DL-Metionina en polvo al 99% (DL-Met, 99%).

Aunque ambos compuestos son fuentes de actividad de L-Metionina (L-Met) para las aves, su composición química es diferente. HMTBA tiene un grupo hidroxilo en el carbón asimétrico mientras que la DL-Met tiene un grupo amino. Esto resulta en diferencias substanciales en cómo y dónde las dos moléculas se absorben, son metabolizadas y transformadas para proveer L-Met al animal, como lo ha descrito Dibner (2003) y Zhang et al. (2015).

Debido a que estos compuestos son químicamente diferentes, no es apropiado usar el término bioequivalencia; ya que existen condiciones oxidativas y de estrés calórico por ejemplo bajo las cuales utilizar HMTBA resulta en un beneficio que no se consigue con DL-Met. Cuando los compuestos difieren en su metabolismo, no pueden ser equivalentes, pero si pueden tener la misma bioeficacia en relación a un determinado resultado como puede ser la síntesis de proteína o la disponibilidad de metionina o incluso la ganancia de peso y la conversión alimenticia. Por lo tanto, es más apropiado usar el término bioeficacia o biodisponibilidad cuando se comparan compuestos químicamente diferentes.

A pesar de que ambas fuentes de metionina han estado comercialmente disponibles por más de 50 años para ser utilizadas en la produccion animal, todavía existe controversia y confusión con respecto a su relativa bioeficacia. Esta situación es estimulada por publicaciones en que se compara un producto de manera individual y por recopilaciones de resultados previamente publicados con conclusiones aparentemente conflictivas (Jansman et al., 2003; Vázquez-Añón et al., 2006a; Sauer et al., 2008; Vedenov and Pesti, 2010). Se ha postulado que la amplia discrepancia en los valores de bioeficacia entregados por diversos estudios se deba a que el valor depende de la dosificación a la que se evalúe y por lo tanto no es posible determinar una bioeficacia relativa única. El objetivo de esta revisión es presentar qué se conoce acerca de las similitudes y diferencias de estos compuestos; como son metabolizados y usados por el animal para crecer; y el impacto de sus propiedades en las curvas de respuestas a la dosificación. Además, dichas diferencias se discutirán en el contexto de las metodologías estadísticas usadas para comparar su relativa bioeficacia.

 

HMTBA y DL-Met son compuestos diferentes

Como lo ha descrito con anterioridad Dibner (2003), el HMTBA y la DL-Met difieren químicamente.  Mientras la DL-Met es una mezcla racémica del aminoácido metionina, el HMTBA es una mezcla racémica DL de un ácido orgánico, que existe naturalmente (Dibner, 2003); ya que ocurre en los animales como parte normal del metabolismo del tio-metil en la metionina, con adición del nitrógeno solamente durante el proceso de su conversión a L-Met.

Al igual que varios ácidos orgánicos, el HMBTA exhibe actividad antifúngica y antimicrobiana, lo que ha sido demostrado para una variedad de bacterias incluyendo E. Coli, Salmonella y Campylobacter spp. (Enthoven et al., 2002).

El hecho de que el HMTBA contenga un grupo hidroxilo en vez de uno de nitrógeno influye directamente en cómo se absorbe en el tracto gastrointestinal (TGI), en cómo se transporta y en cómo se metaboliza en el cuerpo. Siendo un ácido orgánico, es lipofílico y por lo tanto se absorbe por difusión (Knight and Dibner, 1984) siguiendo una gradiente de concentración, moviéndose de la más alta a la más baja. Es más lipofílico a pH bajo, en consecuencia, se absorbe primariamente en la parte superior del TGI, incluso antes de llegar al intestino delgado de los pollos (Richards et al., 2005), pero el intestino delgado y grueso son también capaces de absorberlo (Martin-Venegas et al., 2006).

Aunque la difusión es lejos la principal forma de absorción del HMBTA, existe una porción del producto que se absorbe a través de un mecanismo de transporte de baja afinidad con ácido láctico (Martin-Venegas et al., 2007). Recientemente, Zhang et al. (2015) ha publicado una complete revisión de la absorción del HMTBA.

La forma libre del HMTBA es una solución acuosa que contiene 88% del producto en una mezcla en equilibrio de monómeros, dímeros y trímeros. Una vez que el HMBTA ha sido incorporado al alimento, el equilibrio se desplaza en dirección de los monómeros (Bruyer and Vanbelle, 1990a) resultando en la formación de sales de HMTBA (sales de calcio, por ejemplo). La cantidad de formas no-monoméricas es mayor en el producto y disminuye en el alimento y después de la ingestión (Dibner, 2003).

Varias técnicas tanto in vitro como in vivo han sido utilizadas para elucidar la hidrólisis y destino de las formas no-monoméricas del HMTBA, ya sea por el uso de enzimas pancreáticas intestinales (Lawson and Ivey, 1986), celulas epiteliales intestinales (Dibner, 2003); utilizando el método de everted sacs (Martin Venegas, et al., 2006), perfusión intestinal in vivo (Martin-Venegas et al., 2006) y pruebas de desempeño productivo (Bruyer and Vanbelle, 1990a; 1990b). Todos estos estudios concluyeron que la fracción polímero del HMTBA, que efectivamente se encuentra en el producto, se hidrolizan en monómeros por la acción de la mucosa y enzimas intestinales y no son un factor limitante en la absorción o conversión del HMTBA.


Conversión de L- y D-HMTBA; y D-Met en L-Met
 

La conversión de L- y D-HMTBA; y D-Met en L-Met es un proceso de dos pasos en que cada compuesto es convertido primero a un intermediario de la keto-methionine llamado ácido keto-metiltio-butanoico (AKMB) y luego transaminado a L-Met. Esta conversión ha sido muy bien descrita en la literatura (Dibner and Knight, 1984; McCollum et al., 2000) y revisada por Dibner (2003) y Zhang et al. (2015). El L isómero de HMTBA y el D isómero de la metionina son convertidos a AKMB por una L-hidroxi ácido oxidasa (L-HAOX) y una D-aminoácido oxidasa (D-AAOX) respectivamente en los peroxisomas del hígado y riñones principalmente (Dibner and Knight, 1984) pero también en otros tejidos, incluyendo el TGI (McCollum et al., 2000), músculo y cerebro (Dibner and Knight, 1984). El D isómero de HMTBA es convertido a AKMB por una D-hidroxi ácido deshidrogenasa (D-HADH) que está presente en la mitocondria de todas las celulas. El segundo paso de la conversión es una transaminación del AKMB para formar L-Met. Las enzimas necesarias para este paso están presentes en todos los tejidos y la conversión a metionina es tan rápida que la acumulación de AKMB es imposible de medir (Dibner, 2003).

 

HMTBA y DL-Met tienen diferentes sitios de metabolismo en el cuerpo 

Las diferencias en estructura química, conversión enzimática y absorción biológica entre HMTBA y DL-Met impactan en cómo y dónde estas fuentes de metionina son metabolizadas en el cuerpo. La localización de la enzima L-hidroxi ácido oxidase en los peroxisomas sugiere que el hígado y los riñones podrían jugar un rol clave en la conversión de L-HMTBA en L-Met. Sin embargo, la amplia distribución de la enzima D-HMTBA deshidrogenasa genera el potencial para que cada célula del cuerpo sea capaz de convertir D-HMTBA en L-Met. Estudios con isótopos (Lobley et al., 2006; Wester et al., 2006) mostraron que todos los tejidos sintetizaban L-Met a partir de HMTBA, tal como lo sugería la amplia distribución de D-HADH, aunque la mayor concentración se obtenía en el hígado y riñón debido a la presencia de peroxisomas y la enzima L-HAOX. Con excepción del riñón, la L-Met derivada del HMTBA fue retenida en los tejidos donde se generó. Después del hígado y riñón, la parte superior del intestino delgado presenta la más alta concentración de L-Met derivada del HMTBA, debido probablemente a que es el primer tejido en contacto con el HMTBA. De estos trabajos con isótopos se pudo establecer que el HMTBA es transportado a los tejidos como tal y no como metionina y que el HMTBA circulante es captado por todos los tejidos del cuerpo y convertido a L- Met localmente; secretándose una cantidad muy pequeña como L-Met de vuelta a la circulación (Lobley et al., 2006; Wester et al., 2006). Esta información explica la razón metabólica de porqué ocurre un menor incremento en la cantidad de metionina libre en el plasma con la adición de HMTBA que con la adición de DL-Met, como se observa en la literatura (Vázquez-Añón et al., 2003; Gonzalez-Esquerra et al., 2007). Los niveles circulantes de metionina libre pueden tener efectos significativos en la conducta de consumo de alimento de los animales.

 

Implicaciones del metabolismo del HMTBA durante el estrés calórico y oxidativo

Un trabajo reciente puntualizó el metabolismo celular diferencial del HMTBA conducente a sus efectos antioxidantes, que permiten aumentar su capacidad anti-oxidativa, mejorar el sistema inmune y aliviar la respuesta al estrés de los animales (Zhang et al., 2015). Usando celulas Caco-2, Martin-Venegas et al. (2013) reporto que el HMTBA previno parcialmente la inflamación y acrecentó la capacidad antioxidante de las celulas mientras que la DL-Met no pudo hacerlo. El rol protector del HMTBA en la función de barrera del epitelio intestinal esta correlacionada con alta taurina y la forma reducida de la glutationa, los cuales son productos de la conversión a L-Met después de la trans-azufración (Zhang et al., 2015). Estos resultados sugieren que el HMTBA podría ser preferencialmente desviado hacia el camino de la trans-azufración (Martin-Venegas et al., 2006) y el mecanismo de su mayor capacidad antioxidante comparada con la DL-Met.

Se ha demostrado que la adición de HMTBA previene en parte el efecto depresivo del crecimiento causado por la exposición al calor y alivia el daño oxidativo que produce el estrés calórico en pollos de engorde (Willemsen et al., 2011). Con anterioridad, Dibner et al. (1992) y Knight et al. (1994) reportaron beneficios en crecimiento con el uso de HMTBA durante una exposición intermitente a estrés por calor y lo relacionaron con la manera en que se absorbe el HMBTA; por difusión, justamente en un momento en que la capacidad de absorción de las vellosidades está comprometida.  En esos estudios se pudo confirmar que, bajo condiciones de estrés calórico, la proporción de HMTBA absorbido via difusión aumentaba mientras que la de D-Met via transporte activo disminuía.

Los nuevos descubrimientos relacionados con el metabolismo antioxidante del HMTBA han traído más luz a los beneficios que tiene este producto bajo condiciones de estrés calórico y oxidativo; además de otras condiciones nutricionales demandantes. Varios estudios han relacionado las mejoras en la capacidad antioxidante de aves alimentadas con HMTBA con un mejor desempeño productivo, comparado con la DL-Met, en dietas bajas en proteína (Swennen et al.,2011) y cuando se alimentan con niveles adecuados de metionina (Agostini et al., 2015a; 2015b; Zou et al., 2015).

 

Diferencias en el metabolismo derivan en cambios en el consumo de alimento

Está bien establecido que el nivel de metionina en la dieta afecta el consumo de alimento y que tanto una cantidad baja como alta de metionina deprime el consumo (Sugahara and Kubo, 1992). Dada la directa asociación de los niveles circulantes de metionina con el consumo voluntario de alimento y el hecho de que el HMTBA llega a los tejidos como tal y no como metionina, pareciera probable que esta diferencia metabólica resulte en un patrón diferente en el consumo ad libitum entre los animales suplementados ya sea con HMTBA o con DL-Met. Además, este efecto sería más pronunciado en dietas con niveles bajos de metionina, ya que bajo esas condiciones la L-Met proveniente de HMTBA en los riñones y otros tejidos se quedaría en esos tejidos para sustentar el uso intracelular y no sería secretada de vuelta al plasma (Lobley et al.,2006).

Varios estudios han examinado la relación entre HMTBA y DL-Met a niveles de adición deficientes, adecuados y en excesos sobre el consumo de alimento ad libitum, metionina plasmática y desempeño.

Gonzalez-Esquerra et al. (2007) mostró la asociación que existe entre metionina plasmática y consumo de alimento para HMTBA y DL-Met. A niveles bajos de adición, la respuesta en metionina plasmática y consumo de alimento de DL-Met fue mayor que con HMTBA. A medida que el nivel de adición aumentó, el consumo de alimento para HMTBA alcanza o sobrepasa el de DL-Met; de tal manera que, a niveles adecuados de requerimiento, el consumo de alimento fue superior para HMTBA que para DL-Met. A niveles suplementarios por encima del requerimiento de total de aminoácidos azufrados (1% o mayor) el consumo y crecimiento de los pollos se vió significativamente reducido; sin embargo, la magnitud de la depresión del consumo fue menor con HMTBA (Vázquez-Añón et al., 2003). Aunque las concentraciones de metionina libre en plasma se elevaron con ambas fuentes de metionina, los pollos suplementados con DL-Met mostraron una cantidad significativamente mayor de metionina y homocisteina en plasma que aquellos suplementados con HMTBA (Vázquez-Añón et al., 2003; Dibner, 2003), indicando una estrecha asociación entre las diferencias en metionina plasmática libre y las diferencias en niveles de consumo para HMTBA y DL-Met, como se describe en la Figura 1.

Por lo tanto, a niveles altos de adición, la presencia de mayor metionina libre en el plasma está directamente relacionada con una reducción en el consumo de alimento; mientras que a niveles bajos de adición la menor metionina plasmática está relacionada con un aumento en el consumo.

 Aunque la relación entre metionina libre en plasma y consumo de alimento es obvia, se podría argumentar que la metionina plasmática es más baja cuando se usa HMTBA debido a una menor conversión en L-Met. Para disipar esta duda, Knight et al. (2006) realizaron estudios de alimentación pareada, mostrando que las diferencias en desempeño entre HMTBA y DL-Met se debían a diferencias en consumo y no a una ineficiencia en la conversión de HMTBA a L-Met. Estos resultados demostraron que las diferencias en ganancia de peso cuando se usan niveles extremos, tanto altos como bajos, de total de aminoácidos azufrados, se deben a diferencias en el consumo, pues no existieron diferencias en crecimiento entre las dos fuentes de metionina a igual consumo.

 

Respuesta a dosis crecientes en pollos de engorde

Aunque DL-Met y HMTBA son fuentes de metionina, su estructura química, su manera y sitios de absorción, su transporte en el cuerpo, su conversión a L-Met en tejidos y su metabolismo son completamente diferentes. Debido a estas diferencias, los dos compuestos no siguen el mismo patrón de respuesta a dosis crecientes de adición (Kratzer y Littell, 2006; Vázquez-Añón et al., 2006b; Gonzalez-Esquerra et al., 2007) debido a distintos consumos de alimento y metabolismo en los extremos bajos y altos de las dosis (Knight et al., 2006). Varios trabajos han demostrado diferencias en desempeño bajo condiciones específicas, que han favorecido a uno u otro producto, lo que ha contribuido a mantener una controversia. En los últimos 15 años, un número significativo de estudios realizados con pollos broilers, evaluando las dos fuentes de metionina, concluyeron que no eran diferentes (Daenner y Bessei, 2003; Motl et al., 2005; Agostini et al., 2015a; 2015b) o mostraron beneficios de una fuente sobre la otra (Vázquez-Añón et al., 2006b; Swennen et al., 2011; Willemsen et al., 2011; Montanhini Neto et al., 2013; Zou et al., 2015).

Existe un amplio rango en la estimación de la bioeficacia en reportes de meta-análisis que incluyen una gran cantidad de estudios realizados en aves. Este amplio rango se explica en parte por los diferentes modelos estadísticos utilizados para determinar la relativa bioeficacia (Jansman et al., 2003; Vázquez-Añón et al., 2006a; Sauer et al., 2008; Vedenov and Pesti, 2010). Los métodos comúnmente usados por los investigadores para comparar la bioeficacia relativa de DL-Met y HMTBA antes del 2005 eran la relación de pendiente lineal y exponencial descrita por Finney, (1978) y después por Littell et al. (1995). Estos métodos están basados en la suposición de que los nutrientes que se están comparando son similares, siendo su única variable la distinta concentración; por lo que presentan la misma forma de respuesta a la dosificación creciente hasta alcanzar una estabilización (plateau). Cuando los compuestos que están siendo comparados siguen la misma forma de respuesta a la dosis, las comparaciones hechas en la porción de las dosis más deficientes pueden predecir la curva completa de respuesta. Como la DL-Met y el HMTBA son compuestos diferentes, resulta inválida la suposición de que tienen idénticas curvas de respuesta al incremento de dosis y plateaus comunes.

Kratzer y Littell (2006) reportaron un análisis concienzudo de la aplicación de la técnica de relación de pendiente exponencial para medir la bioeficacia relativa del HMTBA. Los autores presentan un claro ejemplo de la aplicación errónea de la técnica de relación de pendiente exponencial publicada en un artículo de Schutte y De Jong (1996) y concluyen que un mejor método estadístico sería un modelo exponencial que calzara con los datos reales para cada fuente de metionina. Con este modelo y usando los datos reales reportados, existieron diferencias en los plateaus pronosticados para las dos fuentes de metionina (Figura 2 y 3).

Usando los métodos estadísticos descritos por Kratzer y Littell (2006), Vázquez-Añón et al. (2006b) compararon dos fuentes de metionina, permitiendo que los datos definieran la curva de respuesta a la dosis para cada fuente, determinando su relativo desempeño comparando las predicciones de cada modelo a los niveles esperados de uso. Estos investigadores concluyeron que las dos fuentes de metionina tenían una respuesta diferente a la dosificación, con HMTBA superando a la DL-Met a niveles de aminoácidos azufrados usados comercialmente y la DL-Met superando a HMTBA a niveles deficientes. Varios meta-análisis han reportado un amplio rango de bioeficacia relativa, con valores que van desde 79 a 100%. Los trabajos que usaron como método estadístico la relación de pendiente exponencial con plateau común fueron los que concluyeron que el HMBTA tenía la más baja bioeficacia (Jansman et al., 2003; Sauer et al., 2008). Cuando el meta-análisis se usó permitiendo que cada fuente definiera su propia curva de respuesta, los resultados mostraron valores de bioeficacia para HMTBA de hasta 100% (Vázquez-Añón et al., 2006a). Este trabajo revela la importancia del método estadístico en la evaluación de la bioeficacia.

 

Enfoque práctico para comparar HMTBA y DL-Met

La investigación relacionada con el estudio de la eficiencia relativa de HMTBA y DL-Met como fuentes de actividad de metionina in pollos de engorde ha generado una enorme cantidad de trabajos durante las últimas cinco décadas. Se ha hecho un esfuerzo por entregar un resumen comprensivo de la literatura existente en el cual los factores ambientales y nutricionales que determinan la respuesta a HMTBA y DL-Met podrían ser evaluados y ayuden a predecir la respuesta de estas dos fuentes de metionina bajo condiciones comerciales con conclusiones más amplias que una sola prueba (Vázquez-Añón et al., 2006a). Bajo condiciones experimentales y comerciales normales, la respuesta prevista de DL-Met y HMTBA a la dosificación para ganancia de peso y consumo de alimento sigue un modelo de respuesta cuadrática (Figura 4).

El hecho que la respuesta integral a las dos fuentes de metionina sea una respuesta cuadrática y no un plateau, se explica por el desempeño reducido que ocurre con ambos productos cuando se sobre dosifican. Con los métodos estadísticos presentados, que permiten comparaciones válidas entre HMTBA Y DL-Met a través de un amplio rango de dosificación y con los datos evaluados, resulta evidente que el nivel de aminoácidos azufrados en la dieta afecta de manera diferente el desempeño de los animales dependiendo de la fuente de metionina. Por lo tanto, no existe un valor de bioeficacia relativa único para dos productos con diferentes características de respuesta a la dosificación. El valor de la bioeficacia medido a un nivel determinado de adición no predice la bioeficacia en otro nivel de suplementación. A niveles bajos de inclusión se puede observar un menor crecimiento cuando se usa HMTBA en comparación con DL-Met; pero el mejor y máximo crecimiento se obtiene con HMTBA cuando se alimentan niveles adecuados o los utilizados comercialmente (Agostini et al., 2015a; 2015b). La mayoría de los nutricionistas tienen como objetivo alimentar los animales a un nivel nutricional que les permita alcanzar máximo desempeño por lo que resulta relevante evaluar los productos a una dosificación dentro del rango esperado de uso en dietas comerciales prácticas.

 

 Bioeficacia de HMTBA en gallinas ponedoras y pavos

Se han publicado varias evaluaciones describiendo el desempeño de gallinas ponedoras alimentadas con diferentes fuentes de metionina, incluyendo HMTBA, en forma de ácido libre o sal de calcio, y la DL-Met (Reid et al., 1982; Van Weerden et al., 1984; Scott and Shurman, 1987; Harms and Russell, 1994; Liu et al., 2004; 2005). Estos trabajos se realizaron bajo condiciones controladas usando ingredientes prácticos, aunque con una amplia variedad de dietas experimentales, estirpes genéticas, fases y ciclos de producción, edad de las aves y condiciones productivas. En todos estos estudios no se reportaron diferencias significativas entre las dos fuentes de metionina; con la excepción de las pruebas en que las dos fuentes de metionina no se compararon a igual base molar (Liu et al., 2004), por lo que no fueron consideradas en la evaluación. La relativa bioeficacia en varios de los estudios se evaluó usando el análisis de relación de pendiente, entregando valores para HMTBA que variaron desde encima a por debajo de la DL-Met, aunque en todos los casos el promedio de la bioeficacia fue de 100% con un rango de confidencia del 95%; concluyendo que no existieron diferencias entre los dos productos.  

La información en pavos relacionada con la evaluación de la bioeficacia de HMBTA relativa a DL-Met no es mucha. Blair (1983) y Noll et al. (1984) fueron los primeros en reportar el uso del análisis de relación de pendiente exponencial como el método para comparar la bioeficacia relativa de HMTBA y DL-Met, encontrando que no existían diferencias significativas en la bioeficacia en pavos. Un trabajo hecho por Hoehler et al. (2005) sugirió que la eficacia del HMTBA era de 55 a 74%, pero en este estudio, las dos fuentes de metionina no fueron comparadas a igual base molar, haciendo dudosa cualquier conclusión relacionada con la bioeficacia.

Con posterioridad, Gonzalez-Esquerra et al. (2007) evaluaron rigurosamente la respuesta de los pavitos a la dosificación de HMTBA y DL-Met en dietas basadas en sorgo o maíz para determinar las ecuaciones de predicción que mejor describieran la eficacia de las dos fuentes de metionina a diferentes niveles de total de aminoácidos azufrados. Al igual que lo obtenido con otras aves, Gonzalez-Esquerra et al. (2007) reportó que en pavitos el HMTBA y la DL-Met producen una respuesta diferente a la dosificación; donde a niveles muy deficientes de aminoácidos azufrados el HMBTA presenta una menor ganancia de peso que la DL-Met, pero que a niveles adecuados o de uso comercial el HMTBA tiene una respuesta máxima superior a la DL-Met. Los investigadores relacionaron esta respuesta con la diferente concentración de metionina libre en plasma que crean las dos fuentes y su consecuente efecto en consumo de alimento y crecimiento. De los estudios realizados en pavos con adecuadas comparaciones, se puede concluir que el HMTBA tiene un valor de bioeficacia de 100% a niveles normales de utilización.

 

Uso de la bioeficacia de HMTBA en la formulación práctica

Los nutricionistas a través de los años fueron adoptando progresivamente el HMTBA como fuente de metionina, sobre todo después de observar lo atractivo que resultaba para la fábrica de alimento usar un sistema automático de dosificación, sin pérdida de producto y sin tener que almacenar ni eliminar bolsas; con reducción del polvo; mejorando miscibilidad y peletización, y con una menor segregación de partículas. Actualmente, la mayoría utiliza una bioeficacia de 100% (88% para el producto comercial), que en parte coincide con dietas formuladas para aves en regiones expuestas a algún grado de estrés calórico. Otro grupo de nutricionistas utiliza bioeficacias que van desde 95.5 a 100% (84 a 88% producto comercial), donde los valores más bajos se pueden encontrar en regiones de clima templado-frio. Se puede entonces inferir, qué en la práctica, las condiciones ambientales han influido en el uso de la bioeficacia; obviamente basándose en la respuesta favorable del HMTBA en condiciones de estrés calórico. Esto es tan evidente, que algunos nutricionistas utilizan un valor de bioeficacia de 100% (88% producto comercial) durante la época calurosa y 95.5 o 98% (84 o 86% producto comercial) durante el resto del año. También existen unos nutricionistas que en pollos de engorde utilizan 95.5 o 98% (84 o 86% producto comercial) en la dieta pre-inicial (primeros 10 días) para luego cambiar a 100% (88% producto comercial) en el resto de las dietas, argumentando que en los primeros días la conversión de HMTBA a L-Met no es completamente eficiente. A pesar de estas divergencias, es notable destacar que la mayoría de los nutricionistas que utilizan HMTBA trabajan con niveles de aminoácidos azufrados alrededor de un 3% más altos que los recomendados, especialmente desde que adoptaron la formulación basada en el concepto de proteína ideal (relación de aminoácidos digestibles). Usando HMTBA a esos niveles de aminoácidos azufrados consiguen en la práctica los mejores resultados productivos, que no se generan con otra fuente de metionina Zaviezo (2019)  


Conclusiones

Las diferencias en la estructura química de las dos fuentes de metionina derivan en variaciones de como estas moléculas son absorbidas y metabolizadas. Este diferente metabolismo afecta la curva de respuesta de crecimiento de los animales dependiendo de la dosificación a que fueron alimentados. A bajos niveles de inclusión, por debajo de los requerimientos de aminoácidos azufrados, los animales alimentados con HMTBA pueden tener menor crecimiento que los alimentados con DL-Met; mientras que, a niveles altos de inclusión, a nivel de requerimiento o mayor, los animales alimentados con HMTBA pueden tener un mejor crecimiento. Esto provee claras evidencias que asumir que los dos productos tienen la misma forma de respuesta a la dosificación es un error y por lo tanto el uso de las técnicas de relación de pendiente, ya sea exponencial o lineal, para determinar un valor único de bioeficacia relativa para HMTBA es inapropiado. La respuesta en desempeño para cualquiera de los dos productos en los extremos bajos o altos de la curva de respuesta a la dosificación de metionina no es representativa del valor de la bioeficacia. Los nutricionistas de campo usan dosis comerciales de HMTBA o DL-Met a niveles de aminoácidos azufrados en la dieta que sean capaces de generar óptimo desempeño. A estos niveles y en base a las evidencias presentadas, se puede concluir categóricamente que la relativa eficacia de HMTBA con respecto a la DL-Met es de 100%. Los nutricionistas involucrados en formulación que utilizan HMTBA usan valores de bioeficacia muy altos, aunque variables, que dependen en parte de las condiciones climáticas y en menor grado de la edad de las aves; pero la gran mayoría trabaja con niveles de aminoácidos azufrados ligeramente superiores (3%) a los recomendados, obteniendo máxima respuesta productiva, que no se genera con otra fuente de metionina.   

1®Alimet® Feed Supplement es una marca registrada de Novus International, Inc y está registrada en Estados Unidos y otros países.

2®Rhodimet AT-88® es una marca registrada de Adisseo, Paris, France.

3®MHA® Feed Supplement es una marca registrada de Novus International, Inc y está registrada en Estados Unidos y otros países

Referencias bibliográficas

 
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