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Estres en pollos

Desempeño y niveles réricos de hierro y ferritina en pollos de engorde sometidos a estrés cíclico por calor y suplementados con selenio y zinc orgánicos

Publicado: 20 de octubre de 2011
Por: MP Betini, RR Machado, CFP Marchini*; MRBM Nascimento; GCS Borges y EC Guimarães, UFU, Uberlândia, Brasil.
Resumen

Con el objetivo de verificar los efectos de la suplementación con zinc y selenio orgánico sobre el rendimiento y los niveles de hierro sérico y ferritina, se utilizaron 720 pollos de engorde machos Avian 48 bajo un diseño completamente al azar, utilizando un esquema factorial 2 x 2 (2 ambientes: ST, estrés cíclico por calor y TN, termoneutralidad y 2 tratamientos de suplementación: uno suplementado con 40 ppm de zinc y 0.2 ppm de selenio orgánicos y otro sin suplementación) con seis repeticiones. El día 42 de edad se calculó la ganancia de peso (GP), el consumo de ración (CR), la conversión alimenticia (CA) y la viabilidad (VI), y se tomaron muestras de sangre con anticoagulante de seis aves por tratamiento. La suplementación con 40 mg/Kg de zinc orgánico y 0.2 mg/Kg de selenio orgánico no influenció el rendimiento de las aves mientras que, las que se sometieron al estrés por calor mostraron entretanto un rendimiento más bajo, debido a menor consumo de alimento y menor ganancia de peso. El estrés cíclico por calor promovió la disminución de los niveles de ferritina. No se observó efecto de la interacción suplementación x ambiente sobre el rendimiento ni sobre los niveles séricos de hierro ni ferritina. La suplementación con 40 mg/Kg de zinc y 0.2 mg/Kg de selenio en la ración no fue suficiente para reducir los efectos del estrés por calor.
Palabras Clave: Suplementación, Radicales libres, Estrés oxidativo, Ave, Sangre.

Introducción
En la avicultura moderna se considera que el ambiente en que se producen las aves es un factor relevante para que puedan expresar su mayor potencial genético de rendimiento, pues las altas temperaturas y la intensidad de la radiación solar pueden causarles estrés por calor (Tinôco, 1996). En presencia de temperaturas elevadas, los pollos de engorde reducen su consumo de alimento y su ganancia de peso, lo que aumenta la conversión alimenticia y la mortalidad (Hellmeister Filho, 2002). La incomodidad resultante del estrés por calor provoca en las aves estrés oxidativo y eleva las concentraciones séricas de productos de la peroxidación de los lípidos y de metabolitos reactivos del oxígeno (ROM), que a su vez son responsables de la reducción de los índices zootécnicos (Nichi, 2003).

La suplementación del alimento de las aves con selenio (Se) estimula la acción de las enzimas antioxidantes contra la actividad de los radicales libres (Alves, 2006) y disminuye la susceptibilidad de las células a la oxidación (Spallholz, 1994). Además, este micromineral participa en la síntesis y actividad de la enzima peroxidasa del glutatión (GPx) (Roch et al., 2000) que actúa sobre las sustancias tóxicas y las convierte en atóxicas (Spallholz, 1994) y es responsable de la eliminación de los ROMs (Ortolani, 2002). También influencia la regulación de la temperatura corporal, la resistencia al estrés oxidativo y el crecimiento (Edens y Gowdy, 2004).

El zinc (Zn) participa también en el proceso de secreción de hormonas, especialmente las relacionadas con el crecimiento y el estrés (Wedekind et al., 1992). Los requerimientos de este elemento traza probablemente aumenten durante la exposición al estrés por calor (Laganá et al., 2007), pues induce la síntesis de una proteína -la metalotioneína- que fija y almacena al Zn en los tejidos (Bales et al., 1994). Esta proteína lo libera en presencia de estrés oxidativo y pone a disposición grupos sulfhidrilo reducidos, que son potentes agentes antioxidantes naturales (Person y Féres, 2005).

Una gran parte del hierro (Fe) corporal procede de la dieta y se ingiere en estado férrico. Una vez absorbido, este mineral se liga a la transferrina plasmática circulante, que es captada por los precursores eritroides en la médula ósea para formar parte de la hemoglobina, la cual utiliza el 80% del Fe corporal, mientras que el restante se almacena en el interior de las células de la médula ósea, bazo y el hígado, en forma de ferritina y hemosiderina (Campos, 2005). La unión del Fe a la ferritina previne la participación de los iones de Fe en la conversión del superóxido y del peróxido de hidrógeno (H2O2) en el radical hidroxilo que es perjudicial. Además, el radical superóxido puede reaccionar con el H2O2 en presencia de Fe y cobre (Cu) para producir oxígeno, iones hidroxilo y radicales hidroxilo. La ferritina es la molécula de almacenamiento y desintoxicación del Fe intracelular (Godoy et al., 2007).
El objetivo del presente trabajo fue evaluar los efectos del Zn y del Se orgánicos sobre el rendimiento animal y sobre los niveles séricos de Fe y ferritina en pollos de engorde estresados por calor.

Material y Métodos
El experimento se realizó en el aviario experimental del Sector de Avicultura de la Universidad Federal de Uberlândia, Brasil. Se utilizaron 720 pollos de engorde Avian 48, machos, de un día de edad, durante 42 días, distribuidos bajo un diseño completamente al azar en un esquema factorial 2 x 2 compuesto por dos ambientes (ST, estrés cíclico por calor y TN, termoneutralidad) y dos suplementaciones (S1, alimento experimental a base de sorgo y harina de trigo sin suplementación y S2, alimento experimental suplementado con 40 mg/Kg de Zn y 0,2 mg/Kg de Se orgánicos) y seis repeticiones de 30 aves cada una, totalizando 24 unidades experimentales. El aviario se dividió transversalmente con cortinas plásticas para la separación de los ambientes: 1) testigo (TN) con temperatura natural controlada por ventiladores y aspersores para garantizar el confort térmico de las aves, en función de su edad, 2) estresado por calor diariamente (ST) con temperatura natural hasta el día 14 de edad y estrés por calor (38°C de los días 14 a 28 y 40ºC de los días 29 a 42), por medio de campanas de gas, durante 12 horas (de las 7 a las 19 horas) en forma cíclica (1 hora 30 minutos de calor y 1 hora 30 minutos sin calefacción) a partir del día 14. Se calculó la ganancia de peso (GP), el consumo de ración (CR), la conversión alimenticia (CA) y la viabilidad (VI) de acuerdo con el peso de las aves y del alimento consumido, descontando el número y el peso de las aves muertas, registradas diariamente. El día 42 de edad se recolectaron  muestras de sangre de 24 aves (seis de cada tratamiento) tomadas al azar, por punción en la vena ulnar, colocándolas en tubos sin anticoagulante para análisis del Fe sérico (FeS) y ferritina (FT). Los datos se sometieron a análisis de varianza a través del sistema SISVAR (Ferreira, 2000) y se compararon las medias aplicando la prueba de Tukey con el 5% de probabilidad.

Resultados y Discusión

Rendimiento
La suplementación de Zn y Se orgánicos no influenció el consumo de alimento, la ganancia de peso, la conversión alimenticia ni la viabilidad de las aves (Cuadro 1). Sin embargo, se observó una reducción de 11.31% en el consumo de alimento y 4.62% en la ganancia de peso cuando las aves se expusieron al estrés cíclico por calor, sin que empeorase la conversión alimenticia. La reducción del consumo de alimento es la primera respuesta del ave ante el estrés por calor (Laganá et al., 2007) con el objeto de disminuir la producción metabólica de calor y mantener la homeostasis corporal (Bonnet et al., 1997). El menor consumo de alimento hace que se reduzca también la ganancia de peso. La aves expuestas a 35°C de 21 a 42 días presentaron una reducción del 22% en al consumo de alimento (Temin et al., 2000) y del 33% cuando se expusieron durante tres semanas a 32°C (Bonnet et al., 1997). Con respecto a la ganancia de peso, las aves sometidas al estrés cíclico por calor de los días 21 a 42 de edad presentaron una reducción del 6% (Laganá et al., 2007) y del 15% cuando sufrieron estrés por calor (31°C) en comparación con las que se mantuvieron bajo confort térmico (23°C) (Lana et al., 2000). Sin embargo, no sólo la temperatura ambiental elevada sino también las diferencias en la magnitud, la duración y el tipo de estrés al que se someten las aves son factores importantes que se deben considerar. La elevación en la conversión alimenticia debida al efecto directo de la temperatura podría ser resultado de la reducción en la digestibilidad del alimento (Bonnet et al., 1997) y del aumento en los requerimientos de energía para mantenimiento (Sakomura et al., 2005).
Cuadro 1. Medias y desviación estándar del rendimiento, niveles de hierro sérico (FeS) y ferritina (FT) en los pollos de engorde suplementados (S2) o no (S1) con zinc y selenio orgánicos bajo condiciones de estrés cíclico por calor (ST) y termoneutralidad (TN)
 
Suplementación (S)*
Ambiente (A)
Significancia, P
S1
S2
TN
ST
S
A
S X A
CR (Kg)
4.52±0.42
4.64±0.61
4.86±0.6a
4.31±0.30b
0.495
0.006
0.460
GP (Kg)
2.95±0.12
2.96±0.18
3.03±0.1a
2.89±0.10b
0.847
0.045
0.893
CA (Kg/Kg)
1.40±0.06
1.41±0.08
1.41±0.01
1.39±0.01
0.944
0.132
0.736
VI (%)
83.44±8.00
82.49±11.56
78.00±10.9
86.73±8.09
0.790
0.090
0.335
FeS (μg/dl)
83.0±19.62
91.0±24.40
86.75±26.2
87.25±16.29
0.396
0.957
0.299
FT (ng/ml)
2.16±0.54
2.31±0.78
2.60±0.74a
1.87±0.25b
0.532
0.005
0.676
*Suplementos nutricionales: S1 - alimento testigo sin suplementación, S2 - alimento testigo con la adición de 40 mg/Kg de zinc orgánico y 0.2 mg/Kg de selenio orgánico. Las medias comparadas mediante la prueba de Tukey con letras minúsculas diferentes en una misma línea indican diferencias estadísticas (P<0.05). CR - consumo de ración; GP - ganancia de peso; CA - conversión alimenticia; VI - viabilidad.
Hierro sérico y ferritina
No se observó efecto del ambiente, los suplementos nutricionales ni de la interacción entre estos dos factores sobre la concentración de FeS en las aves estudiadas (Cuadro 1). Sin embargo, los niveles séricos de FT fueron menores en las aves expuestas al estrés cíclico por calor, en comparación con las que se mantuvieron bajo termoneutralidad. El estrés oxidativo se considera como parte de las respuestas al estrés en los pollos de engorde expuestos al calor (Lin et al., 2006). En caso de estrés oxidativo, los radicales libres pueden atacar y lesionar proteínas y  lípidos de las estructuras celulares, desencadenando la destrucción celular (Alves, 2006). Cuando los eritrocitos se exponen a estrés oxidativo, el Fe se libera de estas células (Comporti et al.; 2002). El Fe libre circulante, cuando alcanza niveles excesivos, se almacena en una proteína llamada ferritina (Ponka et al., 1998). El Zn y el Se orgánicos suplementados en el alimento de las aves actúan como antioxidantes protegiendo las paredes celulares que no sufren la acción de los radicales libres producidos por el estrés por calor. En este experimento, la suplementación con 0.2 mg/Kg de Se y 40 mg/Kg de Zn orgánicos en la dieta no fue suficiente para aminorar sus efectos, toda vez que las concentraciones de FeS fueron semejantes en las aves criadas bajo termoneutralidad y bajo estrés por calor y, los niveles de FT fueron menores en las aves sometidas al estrés por calor. Resultados semejantes fueron obtenidos con la suplementación del alimento con 30 mg/Kg de Zn en codornices sometidas a estrés por calor (34ºC con 42% de humedad relativa) durante tres semanas, lo que no fue suficiente para aminorar los efectos del estrés por calor (Sahin y Kucuk, 2003). Sin embargo, la suplementación con 60 mg/Kg de zinc produjo una respuesta protectora de dichos efectos negativos. De esta manera, es necesario realizar más estudios para probar los niveles de inclusión de Se y Zn orgánicos asociados que sean suficientes para reducir los efectos del estrés por calor en pollos de engorde.
Conclusiones
Bajo condiciones de estrés por calor, el rendimiento de las aves a los 42 días de edad se ve afectado adversamente. La suplementación con 40 mg/Kg de zinc y 0.2 mg/Kg de selenio orgánicos en el alimento no fue suficiente para aminorar los efectos del estrés por calor.

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