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XXII Congresso Latino-Americano de Avicultura 2011
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XXII Congresso Latino-Americano de Avicultura 2011

Promotores de crecimiento aves

Estrategias para evaluar alternativas a los promotores de crecimiento

Publicado el: 4/9/2011
Autor/es: Mauricio De Franceschi (Depto. de Tecnología, Univ. Nacional de Luján); Silvina Pinto (Facultad de Ciencias Veterinarias (Univ. de Buenos Aires) y Bernardo F. Iglesias (Sección Avicultura, INTA EEA Pergamino), Argentina.
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Resumen

La modalidad intensiva en que se crían las aves comerciales debe contemplar necesariamente la salud y el bienestar de los animales y de los consumidores, junto con la conservación del medio ambiente. Es por ello que en los últimos años se ha incrementado la búsqueda de agentes naturales con acción antibacteriana que puedan actuar como promotores de crecimiento o bien que permitan el control de algunos microorganismos, en especial salmonelas en gallinas de postura, como asimismo clostridios y coccidios en pollos para carne (Prosdócimo et al., 2010; Cejas et al., 2011).

Los antibióticos usados en forma continua en producción animal pueden generar la acumulación de residuos en carne y huevos, por lo que han sido indicados como responsables de la aparición, en humanos, de bacterias resistentes a dichos antibióticos o sus metabolitos. En tal sentido varios países, en especial los de la Unión Europea, han dictado normas que imponen su reemplazo, fundamentalmente de aquellos utilizados como promotores de crecimiento y anticoccidiales (European Union, 2003).
Entre las alternativas de reemplazo de los diversos productos utilizados, ya sea como promotores de crecimiento o como anticoccidiales, existe un sinnúmero de recursos de origen natural que cumplen las mismas funciones, sin el riesgo que implica la presencia de residuos en carne y huevos. Entre ellos deben considerarse probióticos, prebióticos, acidificantes orgánicos, antioxidantes y extractos vegetales (Steiner, 2006). Brevemente pueden citarse las principales características de cada uno de ellos.

Probióticos
Productos que contienen microorganismos vivos, no patógenos, seleccionados a partir de la microflora normal que, al ser suministrados en una dosis adecuada, actúan sobre ésta produciendo efectos benéficos para el huésped. Los más comúnmente utilizados son: lactobacilos; enterococos; bacilos y levaduras.

Prebióticos
Son pequeños fragmentos de carbohidratos no digeribles producidos por bacterias intestinales (mananooligosacáridos -MOS y fructoligosacáridos -FOS). Actúan como suplementos alimenticios no digestibles que benefician al animal por estimulación selectiva del crecimiento y actividad de algunas bacterias benéficas del tracto digestivo (Gibson & Roberfroid, 1995).

Ácidos orgánicos
Son constituyentes naturales de los tejidos de plantas y animales producidos por la fermentación microbiana de los carbohidratos. Su acción consiste en limitar el crecimiento de microorganismos patógenos, tanto en el alimento como en el tracto gastrointestinal. Adicionalmente son utilizados en el metabolismo intermedio como fuente de energía.Su acción depende de su poder de disociación (valor de pKa) (Piva et al., 2002).

Enzimas alimenticias
A pesar de no responder a la definición clásica de promotores de crecimiento, su utilización redundará en una mejor digestibilidad de los nutrientes, afectada ocasionalmente por múltiples razones. Las enzimas exógenas son de origen fúngico y bacteriano y pueden clasificarse en Carbohidrasas, que mejoran la digestibilidad de los almidones y de los polisacáridos no amiláceos de los cereales; Proteasas, que favorecen la digestibilidad de las proteínas; Fitasas que liberan el fósforo fítico presente en los ingredientes; Lipasas, que ayudan a la digestión de los lípidos.

Agentes fitogénicos
También denominados fitobióticos o simplemente extractos vegetales. Fueron utilizados tradicionalmente con fines terapéuticos en la medicina de todas las culturas originarias formando parte de su farmacopea (Font Quer, 1999). Son extremadamente heterogéneos y se hallan presentes en raíces, tallos, hojas, flores, frutos y semillas de gran cantidad de plantas, las que los producen como mecanismo de defensa ante agresiones de todo tipo, en especial las provocadas por microorganismos.
Presentan una composición química que da lugar a distintos metabolitos secundarios cuyas propiedades pueden ser usadas con fines farmacológicos. Entre los principios activos que producen efectos benéficos sobre la salud de los animales pueden encontrarse polifenoles (taninos, ligninas y flavonoides) como así también aceites esenciales. Pueden utilizarse como agentes promotores de crecimiento no antibióticos y, dadas sus propiedades antifúngicas y antioxidantes, ofrecen asimismo una gran capacidad de conservación de los alimentos (Stapleton et al., 2004; Simöes et al., 2007).
Tradicionalmente se ha designado a los promotores de crecimiento como "Antibióticos Promotores de Crecimiento" (APC) por su naturaleza. Sin embargo y coincidentemente, el hecho de que hoy se pueda agregar a ellos una importante cantidad de otros compuestos químicos naturales, que de a poco se constituyen en alternativas válidas a tal fin, se podría utilizar el término genérico de Agentes Promotores de Crecimiento.
Los promotores de crecimiento deben generar efectos favorables en los animales de producción, teniendo en cuenta las siguientes consideraciones:
  • No representar un riesgo, ni poner en peligro la salud de humanos y animales.
  • Deben poder cuantificarse su o sus principios activos.
  • Tener la capacidad de suprimir infecciones subclínicas actuando como antimicrobianos en forma directa o por medio de la reducción en la utilización de nutrientes por parte de los microorganismos.
  • Producir modificaciones en los procesos digestivos y metabólicos, como la reducción en la producción de amoníaco y de aminas tóxicas.
En consecuencia se facilita un aumento en la eficiencia y utilización de los alimentos con mejor absorción de los nutrientes.

Métodos para la Evaluación de la Eficacia de los Agentes Promotores de Crecimiento
La naturaleza química no convencional de los agentes promotores de crecimiento naturales impone que su acción benéfica sobre la productividad y la salud de las aves deba ser validada mediante estrategias metodológicas que demuestren tales beneficios. Algunas de ellas han sido llevadas a cabo con resultados que permitieron establecer las cualidades de tales productos.
En el laboratorio y bioterio avícolas de la Universidad Nacional de Luján se realizan rutinariamente experiencias para la evaluación de productos de origen natural como Agentes Promotores de Crecimiento.

Actividad inhibitoria frente a bacterias patógenas in Vitro
La primera prueba que debe superar un producto es la acción sobre bacterias patógenas de presentación más frecuente en aves comerciales mediante comprobaciones de laboratorio. Para ello se utiliza la prueba de "Inhibición en placa" por medio de la técnica de difusión en agar modificada por Vignolo et al. (1993)en la cual a placas con agar nutritivo se les adiciona una sobrecapa del mismo medio inoculado con el cultivo del microorganismo a investigar. Una vez solidificado el medio se realizan orificios de 3 mm de diámetro en los que se coloca una cantidad medida de las diferentes diluciones del producto a evaluar. La capacidad antibacteriana se mide mediante la observación de halos de inhibición luego de incubar las placas 24 h a 37ºC (Prosdócimo et al., 2010). La prueba de inhibición puede ser realizada comparando las mismas bacterias con otros agentes antibacterianos.

Actividad inhibitoria frente diferentes bacterias, en pollos para carne y aves de postura alojados en jaulas experimentales
Por razones obvias de bioseguridad es conveniente llevar a cabo este tipo de evaluaciones en jaulas experimentales. Para ello es necesario elaborar un diseño experimental que contemple no solo los tratamientos necesarios, sino también las repeticiones que aseguren un análisis estadístico. Las jaulas deben poseer condiciones de aislamiento y de control ambiental acordes al patógeno que se esté utilizando. Las aves son desafiadas con los agentes infecciosos más comunes, dejando siempre los testigos necesarios para avalar, no solo la acción del producto, sino también su inocuidad. Las bacterias generalmente más usadas en pollos para carne son Salmonella Enteritidis y Clostridium perfrigens. En gallinas de postura Salmonella gallinarum es el agente de elección. Ocasionalmente, y si las circunstancias así lo determinan, se puede realizar una evaluación de eficacia frente a Escherichia coli. La dosis del desafío y la vía de inoculación (generalmente ingluvial) están dadas por la edad que impongan la epidemiología y la patogenia de la enfermedad a controlar. Asimismo, la dosis de administración del producto a evaluar está en correspondencia con lo recomendado por el fabricante o por quien lo haya desarrollado. Siempre es necesario realizar pruebas por comparación con principios activos de probada eficacia.
Tanto el alimento, el agua, como los animales a ser utilizados en la prueba deben ser fehacientemente libres del agente etiológico a investigar. Antes del desafío, debe ratificarse tal condición mediante la toma de muestras de los animales de la prueba. Semanalmente se sacrifica un número estadísticamente válido de aves de cada tratamiento para determinar la presencia del microorganismo. Para tal fin se investiga Salmonella fundamentalmente en hígado, intestino y ciegos, y Clostridium en las diversas porciones del intestino. En todos los casos se utilizan métodos bacteriológicos convencionales.
El objetivo es verificar el nivel de recuperación del agente evaluado en comparación con el producto convencional utilizado. En los últimos ensayos que se vienen realizando se ha impuesto asimismo, la comprobación de los cambios en la histología e histomorfometría de la mucosa intestinal de las aves sometidas a los diversos tratamientos. Para ello se extraen las muestras en las mismas oportunidades en que se realizan las comprobaciones microbiológicas.
La evaluación en aves para carne termina generalmente a los 35 o 42 días. En el caso de aves de postura puede llevarse a cabo durante la recría y la etapa de producción. En función de la duración de la prueba, los desafíos pueden realizarse en más de una oportunidad. En estas, los órganos que deben monitorearse comprenden, además de los anteriormente citados, ovario y oviducto.

Evaluación frente al desafío de coccidios en pollos parrilleros en jaulas experimentales
Entre los productos que pueden dejar residuos en carne y huevos y que fueron incluidos en las normas regulatorias de la Unión Europea se encuentran también los anticoccidiales (European Union, 2003). En tal sentido se han desarrollado alternativas que, si bien no logran ejercer una abierta acción anticoccidial, es válido considerarlos como productos auxiliares en su control. Coincidentemente pueden ser los mismos principios que actúan como promotores de crecimiento y su acción sería de utilidad, tanto cuando se utilizan anticoccidiales convencionales como cuando se aplican vacunas, ya que por acción directa sobre los parásitos o por transformarse en eficientes regeneradores del epitelio intestinal, minimizan los daños que estos pueden causar.
La comprobación de la eficacia de tales productos responde, básicamente a los mismos principios que fueran citados para evaluar la actividad inhibitoria frente a diferentes bacterias, en especial en lo que se refiere al diseño experimental. En pollos para carne se debe realizar el desafío con las tres especies de Eimeria que han demostrado ser las de mayor frecuencia de presentación, tanto en afecciones subclínicas como clínicas leves que representan la mayor incidencia en granjas comerciales. Ellas son Eimeria acervulina, E. maxima y E. tenella (esta última de alta frecuencia en casos clínicos). La inoculación, por vía ingluvial, se realiza alrededor de los 21 días de vida, momento en el cual el animal es más susceptible de contraer la enfermedad (González et al., 2005).
El diagnóstico de coccidiosis debe llevarse a cabo antes de la inoculación a por lo menos un ave por repetición y luego a los 5; 7 y 10 días, a un mayor número de animales, teniendo en cuenta el período de prepatencia de cada especie desafiada. La metodología empleada a tal fin será el análisis coproparasitológico por medio de las cámaras de Neubauer o de Mc Master, el score de lesiones de Reid & Johnson (1977) y el Raspaje Seriado de la Mucosa Intestinal (RSMI) (Mattiello et al., 1990). Este último consiste en realizar 4 raspajes en duodeno, 4 en yeyuno-íleon y 2 en ciegos y observar al microscopio óptico la presencia de formas de desarrollo y oocistos. De esta manera puede detectarse el grado de avance de la enfermedad antes de que se produzca la excreción de los oocistos, permitiendo su detección temprana (De Franceschi, 2004).
En este tipo de investigación debe realizarse también el estudio histológico e histomorfométrico de la pared intestinal para observar los cambios que se producen como consecuencia del uso de los productos en evaluación (Cejas et al., 2011). Finalmente, los datos son analizados estadísticamente mediante el Análisis de la Varianza usando el procedimiento del Modelo General Linear con una significancia del 5 %, mientras que, para la separación de medias, podrá aplicarse la prueba de Duncan (InfoStat, 2008).
Los productos a evaluar deben, no solo disminuir el número de aislamientos, sino también mejorar o por lo menos igualar el desempeño productivo de las aves logrado con los productos convencionales. Será necesario fundamentalmente medir, en pollos: consumo, ganancia de peso semanal y final, conversión y mortandad; mientras que en gallinas ponedoras: porcentaje de postura, persistencia, peso, uniformidad, conversión y calidad del huevo.

Modelo de desafío con pollos parrilleros alojados a piso
Dentro del marco de proyectos del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) de la Argentina se ha trabajado en la puesta a punto de una metodología para evaluar diferentes alternativas a los APC donde se utilicen agentes de baja patogenicidad (Iglesias et al., 2011). La misma se basa en el uso de cama reutilizada y en realizar un desafío con vacuna contra coccidiosis (Eimeria acervulina, E.maxima, E.necatrix y E.tenella) a 5 veces la dosis recomendada (1080 ooquistes/ave) a los 3 días de vida, seguido por un rociado de 13,3ml/m2 de una solución de E.coli con 109 ufc/ml cada 7 días durante las primeras tres semanas de vida. Para mantener la humedad de la cama se rocía 350 ml/m2 de agua mientras permanecen encendidas las campanas. Los coccidios de la vacuna junto a E.coli darían lugar a que microorganismos presentes en la cama reutilizada se puedan desarrollar en el intestino y generen un estado de enfermedad subclínica con pérdida del desempeño de las aves. A su vez, se disminuyeron en un 20 % los requerimientos de Metionina+Cistina, Lisina y Treonina con respecto a las recomendaciones de la cabaña (Cobb, 2008). De esta manera, al situarse en una zona de respuesta lineal a la oferta de nutrientes, es posible amplificar el efecto de una pérdida o mejora en la absorción de dichos nutrientes. Se determinan parámetros zootécnicos utilizando entre 6 y 8 réplicas por tratamiento con 12 aves/m2. Al final de cada ensayo se realiza un análisis cuali y cuantitativo de duodeno (histología e histomorfometría). Los datos son sometidos a Análisis de la Varianza con una significancia del 5 %, en aquellos casos que sea necesario (tres o más tratamientos) se puede utilizar la prueba de Duncan para la separación de medias (InfoStat, 2008).
En el Cuadro 1 y Gráficos 1 y 2 se muestran diferentes resultados zootécnicos para tres experiencias llevadas a cabo en la Sección Avicultura de la EEA INTA Pergamino.
 Cuadro 1. Peso
 
 
Edad (días)
Experiencia
Tratamiento
21
28
35
42
 
Control +
809a
1338a
1977a
2720a
I
Control -
793b
1307b
1926b
2643b
 
Probabilidad
0,03
0,02
0,04
0,05
 
Control +
808
1361a
2013a
2764a
II
Control -
797
1332b
1946b
2699b
 
Probabilidad
0,11
0,05
0,03
0,05
 
Control +
647A
1131A
1645a
2292A
III
Control -
633B
1110B
1606b
2243B
 
Probabilidad
0,09
0,10
0,05
0,07
Medias de una misma columna y experiencia con diferente letra difieren estadísticamente (mayúscula: p≤0,10; minúscula: p≤0,05).
En consumo y conversión (información no presentada) no se hallaron diferencias estadísticas (p>0,05) entre ambos Controles.
En las tres experiencias se encontraron diferencias significativas entre los Controles Positivo (+) y Negativo (-) en peso vivo. En la última experiencia (que contó con 8 repeticiones por tratamiento) las diferencias entre Control + y - fueron significativas (p≤0,05) a los 35 días de vida. En el resto de la prueba se mantuvo la misma tendencia (p≤0,10). En estudios similares se han llegado a utilizar 16 repeticiones por tratamiento (Miles et al., 2006) para encontrar diferencias entre los mismos. Otra causa que podría explicar este resultado es que en la última experiencia se trabajó con poroto de soja desactivado por vapor conteniendo 2,5 unidades de inhibidor de tripsina/mg (TIU/mg) mientras que en las dos primeras pruebas se utilizó poroto desactivado por extrusión con niveles de inhibidores de tripsina más altos (14,5 TIU/mg), lo cual pudo contribuir a generar condiciones de desafío más extremas (Azcona et al., 2007; 2009).
 Gráfico 1. Peso/Conversión a los 42 días (relación porcentual respecto del Control +)
Estrategias para evaluar alternativas a los promotores de crecimiento - Image 1
Porcentajes de una misma experiencia con diferente letra difieren estadísticamente (p≤0,10).
En la relación peso/conversión se observaron tendencias (p≤0,10) en dos de tres experiencias, pese a haber diferencias entre 2,5 y 3,6 % a favor del Control +. Incrementando el número de repeticiones estas diferencias podrían alcanzar el nivel de significancia buscado (p≤0,05).
Gráfico 2. Edad a faena
Estrategias para evaluar alternativas a los promotores de crecimiento - Image 2
Porcentajes de una misma experiencia con diferente letra difieren estadísticamente (mayúscula: p≤0,10; minúscula: p≤0,05).
En todos los casos la edad a faena (2800 g de peso vivo) con la utilización del APC se redujo en 0,8 días. Estas diferencias fueron significativas (p≤0,05) en la experiencia II, observándose tendencias (p≤0,10) en la I.
Este modelo se caracteriza por ser de simple aplicación, basado en el empleo de dietas típicas de la Argentina y gran parte de América y con la utilización de agentes de baja virulencia. El peso fue el parámetro que mejor puso en evidencia las diferencias entre dietas con o sin APC.

Salud intestinal
El tracto intestinal es la superficie corporal más extensa que se halla expuesta a una constante variedad de sustancias potencialmente nocivas. Actúa como una barrera selectiva entre el ave y el medio. Esta se halla formada por componentes físicos, químicos, inmunológicos y microbiológicos que afectan a la salud intestinal. La estrategia en la prevención de enfermedades infecciosas, así como el uso de alternativas no antibióticas, minimizan las consecuencias negativas en la producción avícola. Por ello se denomina salud intestinal al estado de equilibrio entre la integridad, la funcionalidad y la inmunidad que le permiten al ave llegar a su máxima performance productiva.
La salud intestinal, se evalúa en forma macroscópica durante la inspección de los órganos en una necropsia y en forma microscópica de manera cuali y cuantitativa. En la observación cualitativa de la mucosa se considera la descamación de los enterocitos, la integridad de las vellosidades, la presencia de infiltrado inflamatorio en lámina propia o submucosa, la presencia de parásitos y las alteraciones en capas musculares o serosas. La observación cuantitativa se realiza a partir de las mediciones de la longitud de la vellosidad y la profundidad de la cripta de Lieberkhün y sus relaciones.
La funcionalidad del intestino se estudia considerando la permeabilidad como parámetro del transporte de las moléculas que atraviesan la mucosa intestinal a través del nivel de secreción de mucus y su composición. La mucina es sintetizada y almacenada por las células caliciformes para formar una capa adherente que evita la continua degradación y recambio de las vellosidades jugando un papel importante en el mantenimiento de la integridad de la mucosa. La cantidad de glicoproteínas que se encuentre en la mucina influirá en la biosíntesis y su secreción y también contribuirá a la degradación de la mucina por la microflora. Estudios in vivo e in vitro demuestran que la biosintesis y secreción de la mucina irá variando de acuerdo a la población de las bacterias y a los productos de fermentación bacterianos. Las poblaciones bacterianas afectan la proliferación de las células de la mucosa. El agregado de los promotores de crecimiento produce variaciones en las poblaciones bacterianas, en la integridad del epitelio intestinal y en la dinámica de la mucina (Smirnov et al., 2005).
La inmunidad intestinal se investiga a partir del estudio in situ de las poblaciones celulares con anticuerpos monoclonales específicos usando tinciones inmunohistoquímicas o la determinación de la Ig A en diferentes tramos del intestino delgado y ciegos.
El sistema inmune de la mucosa aviar está constituido por órganos linfoides primarios y secundarios. Los primarios son la bolsa de Fabricio (sitio de desarrollo y diferenciación de los linfocitos B) y el timo (sitio de desarrollo y diferenciación de los linfocitos T) (Qureshi et al., 1998; Sharma, 2003). Luego que las células inmunes dejan los órganos linfoides primarios llegan a los secundarios, que están formados por linfocitos y células presentadoras de antígenos; distribuidos por todo el organismo, como el bazo, médula ósea, glándulas de Harder, tejido linfoide asociado a bronquios (BALT) y tejido linfoide asociado a mucosas (GALT) (Sharma, 2003). Apenas eclosiona el huevo, los conductos de la bursa se abren y los antígenos provenientes del alimento, que no está estéril, entran en contacto con el lumen de la misma y comienzan a generarse anticuerpos. Por ello cuanto más temprano comience el pasaje del alimento por el tracto digestivo, más rápida será la proliferación de las stem cells, para que entren en contacto con los antígenos del alimento y así recibir el estímulo para la síntesis de anticuerpos (Uni, 1998).
El lumen intestinal contiene alimento y bacterias que están en íntimo contacto con la capa de mucus que reviste la superficie de absorción. Este mucus presenta inmunoglobulina A y otras sustancias antibacterianas. El epitelio de la mucosa está protegido por los linfocitos intraepiteliales que se encuentran entre las uniones de los enterocitos y por la acción de la Inmunoglobulina A. Las especies que constituyen la microflora poseen diferentes requerimientos para el crecimiento de cada una, así la composición química de la ingesta hará variar la composición de la comunidad microbiota de la mucosa (Apajalahti, 2004).
La elaboración de una dieta balanceada y la correcta elección de un agente promotor de crecimiento en un marco de adecuadas condiciones sanitarias, son claves para asegurar una óptima salud intestinal. Esta debe ser monitoreada de manera rutinaria con necropsias al azar en forma sistemáticas como herramienta de prevención, antes incluso que un status subclínico comprometa los parámetros productivos.
La metodología aquí presentada ha sido implementada por el grupo de trabajo desde hace ya unos años llevando a la práctica los monitoreos de parámetros productivos, la realización de necropsias con raspajes y toma de muestras para evaluación histológica e histomorfométrica con la elaboración de cuadros (Gráfico 3) que permitieron conocer en detalle la salud intestinal del lote muestreado. Aunque si bien es posible homologar según la edad y línea genética, datos cuantificables, como longitud de las vellosidades o profundidad de criptas es muy difícil encontrar condiciones de manejo semejantes en cada granja. Esto lleva a considerar imprescindible la sumatoria de los datos acorde al manejo sanitario que cada granja haya implementado.
Gráfico 3. Histomorfometría en pollos parrilleros de 23 días
Estrategias para evaluar alternativas a los promotores de crecimiento - Image 3
 
Dv: Largo de vellosidad de duodeno; Dc: Profundidad de cripta de duodeno; Yv: Largo de vellosidad de yeyuno;
Yc: Profundidad de cripta de yeyuno. Cada número es un lote.

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Autor/es:
Profesor Extraordinario Emérito de la Universidad Nacional de Luján, Argentina. El Dr. De Franceschi es Médico Veterinario y Doctor en Ciencias Aplicadas. Su carrera se ha enfocado en el control de parásitos, producción y sanidad aviar. Tiene numerosos trabajos en revistas de divulgación científica, libros y más de 30 trabajos en revistas con referato nacionales e internacionales sobre temas relativos a Salmonella en producción avícola y coccidiosis. Muchos de estos trabajos han sido presentados en congresos y reuniones científicas en Argentina y en otros países
 
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