Microflora gastrointestinal y su influencia en el hospedante

Una microflora intestinal bien equilibrada es crucial para la salud de nuestros animales, especialmente si esperamos un alto rendimiento productivo. Una microflora normal saludable es la primera línea de defensa contra la invasión de patógenos y, por lo tanto, es extremadamente importante para elevar la capacidad de enfrentar infecciones de patógenos entéricos. Además, también es necesario para el buen funcionamiento y la digestión efectiva de nutrientes, resultando así en un buen desarrollo de los parámetros de rendimiento. Además de la absorción de nutrientes, el intestino juega un papel importante como el órgano inmunológico mayor del cuerpo. Por esta razón es parte del sistema de defensa del cuerpo y representa una importante barrera contra los patógenos invasores.

Los mecanismos generales de defensa y el sistema inmune, con sus reacciones específicas e inespecíficas, ayudan a proteger contra los microorganismos patógenos. La microflora intestinal también suprime patógenos.

FUNCIONES IMPORTANTES DE DE LA MICROFLORA GASTROINTESTINAL PARA EL ORGANISMO

Digestión y absorción de nutrientes
Metabolismo de xenobióticos ¹ y toxinas endógenas²
Inhibición directa de patógenos
Función epitelial
Acción sobre el sistema inmune dentro del intestino

¹ Es un compuesto químico que es encontrado en un organismo pero que normalmente no es producido o no está presente en él.
² Producido dentro o causado por factores dentro del organismo

MICROFLORA INTESTINAL

La microflora intestinal comprende todas las bacterias, protozoos y hongos presentes en el tracto gastrointestinal y consiste en aproximadamente 400 a 500 especies diferentes. En los animales monogástricos se pueden encontrar aproximadamente 1,014 microorganismos.

El tracto digestivo, inicialmente estéril, es colonizado rápidamente por microorganismos después del nacimiento. La diversidad y el número total de microorganismos aumentan desde el intestino delgado al ciego. La microflora es dividida en flora principal, secundaria y residual (Gedek et al., 1993). La floraprincipal está compuesta principalmente de especies anaeróbicas (Bifidobacteria, Lactobacillae, Bacteroides y Eubacteria) las cuales producen ácido láctico y otros ácidos grasos de cadena corta. La flora secundaria representa aproximadamente 1% y consiste principalmente de Enterococci y E. coli. La flora residual está por debajo del 0,01% y está compuesta principalmente por microorganismos nocivos.

Microflora gastrointestinal y su influencia en el hospedante - Image 1

Figura 1. Géneros bacterianos y su influencia sobre el hospedante.

EUBIOSIS VS DISBIOSIS

La composición de la microflora intestinal es un equilibrio dinámico entre la variedad de especies y cambia con las condiciones en el tracto digestivo. Cuando la microflora está en equilibrio,la proporción de flora principal es superior a 90%, la flora secundaria está alrededor del 1% y la flora residual del 0,01% (Figura 1). Este estado es llamado "eubiosis". En esta situación, el hospedante y la microflora viven juntos en simbiosis, es decir, en beneficio mutuo.

El hospedante provee buenas condiciones para vivir. A cambio, la microflora intestinal, cuando se encuentra en estado de eubiosis, apoya al hospedante con actividades esenciales.

Si esta relación es interrumpida severamente, la condición resultante es llamada disbiosis.

La disbiosis puede tener un impacto negativo significativo sobre el hospedante animal. El desarrollo de patógenos potenciales, los cuales son mantenidos normalmente a un nivel bajo, puede incrementarse dramáticamente. Las toxinas bacterianas producidas pueden ser peligrosas para el hospedante (Figura 2).

Figura 2. Eubiosis vs. disbiosis.

POSIBLES RAZONES POR QUÉ LA EUBIOSIS CAMBIA A DISBIOSIS

La nutrición es el factor más importante que puede influir en la composición y actividad metabólica de la microflora intestinal.

Los errores alimenticios y cambios dietéticos sustanciales, baja calidad de los ingredientes alimenticios e inadecuada higiene alimenticia comprometen la eubiosis (Figura 3).

Por ejemplo, el cambio de una dieta con baja concentración de proteína a una dieta con alta concentración de proteína favorece el crecimiento de ciertas bacterias como los Clostridia y reduce las condiciones apropiadas para los Lactobacilli o Bifidobacteria.

Además, cada tipo de estrés puede tener un impacto directo sobre la microflora intestinal porque el estrés influye en la liberación de secreciones digestivas y el tipo y frecuencia de los movimientos intestinales (peristalsis).

Figura 3. Posibles razones por qué la eubiosis cambia a disbiosis

PROBIÓTICOS

La alimentación con probióticos puede ser utilizada como una herramienta para influenciar favorablemente las colonias microbianas en el intestino para alcanzar o restablecer el estado de eubiosis. En general, los siguientes mecanismos de acción son asumidos:

Competencia con bacterias patógenas por espacio, sitios de unión en el intestino y nutrientes.
Cambio de las condiciones ambientales en el intestino (bajando el pH a través del aumento de la producción de ácidos grasos volátiles (AGV) y ácido láctico.
Producción de sustancias antimicrobianas (lactoferrina, lisozima, bacteriocinas... "antibióticos naturales").
Modulación de la respuesta inmune intestinal.

La ingestión de probióticos trae consigo la creación de un ambiente microecológico intestinal que inhibe a los microorganismos nocivos y favorece a los microorganismos benéficos y, a la postre, mejora la salud intestinal.

En un estudio realizado por el Departamento de Nutrición Animal de la Universidad Agrícola de Atenas (Mountzouris et al., 2007), fue investigada la eficacia de Biomin®Poultry5Star^(**) en la nutrición de pollos parrilleros en comparación con el antibiótico promotor del crecimiento (APC) avilamicina. Biomin®Poultry5Star^(**) es un producto sinbiótico multicepa bien definido que combina los efectos benéficos de las cepas probióticas del género Enterococcus, Pediococcus, Bifidobacterium yLactobacillus con prebióticos.

RESULTADOS

En este experimento fueron evaluados los efectos del tratamiento con Biomin®Poultry5Star^(**) sobre los parámetros de rendimiento de los pollos parrilleros, la composición de la microflora cecal, la concentración de los ácidos grasos volátiles, y las actividades de las enzimas glicolíticas. El desempeño del crecimiento en general, expresado mediante el índice de productividad del pollo parrillero, fue comparable entre el grupo con Biomin®Poultry5Star^(**) y el grupo con APC (Figura 4).

La administración de Biomin®Poultry5Star^(**)resultó en una modulación benéfica de la microflora cecal (Figura 5). Las concentracionesde bacterias pertenecientes a Bifidobacterium spp., Lactobacillusspp., y Cocci Gram-positivos fueron significativamente más altas(P ≤ 0,05) en el grupo con Biomin®Poultry5Star^(**) en comparacióncon el grupo con APC. El grupo con Biomin®Poultry5Star^(**) tuvo una actividad especifica de la α-galactosidasa significativamentemayor (P ≤ 0,05) comparado con el grupo control y con el grupocon APC, así como también una mayor actividad (P ≤ 0,05) de laβ-galactosidasa en comparación con el grupo con APC (Tabla 1).Las enzimas bacterianas glucolíticas juegan un papel importanteen la fermentación de carbohidratos no digeribles.

Microflora gastrointestinal y su influencia en el hospedante - Image 4

Figura 4. Índice de productividad de pollos parrilleros (Viabilidad [%] x peso vivo [kg]/edad [d]/ICA x 100) después de 42 días.

Microflora gastrointestinal y su influencia en el hospedante - Image 5

Figura 5. Composición de la microflora cecal de pollosparrilleros a la edad de 42 días en los grupo control,Biomin®Poultry5Star^(**) y antibiótico (avilamicina). Las barras condiferentes letras (a,b) difieren significativamente (P ≤ 0,05).

Tabla 1. Actividad de las enzimas microbianas glucolíticas (mmol de p-nitrofenol liberado/min/g de proteína) en el contenido digestivo del ciego en pollos parrilleros de 42 días de edad.

CONCLUSIÓN

El tratamiento con Biomin®Poultry5Star^(**) mostró un efecto promotor del crecimiento que fue comparable con el tratamiento con avilamicina. Sumado a esto, la administración de Biomin®Poultry5Star^(**) moduló la composición y, hasta cierto punto, las actividades de la microflora cecal, resultando en una eubiosis mejorada y mejor salud intestinal.

LITERATURA

FEFANA booklet on probiotics in animal nutrition
Mountzouris K.C., Tsirtsikos P., Kalamara E., Nitsch S., Schatzmayr G., and K. Fegeros. (2007) Evaluation of the Efficacy of a Probiotic Containing Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus, and Pediococcus Strains in Promoting Broiler Performance and Modulating Cecal Microflora Composition and Metabolic Activities, Poultry Science, 86:309-317
Perry, G.C. (2006) Avian Gut Function in Health and Disease. Poultry Science Symposium Series Vol. 28, Carfax Publishing Company, UK

(**) Biomin® Poultry5Star ha cambiado de nombre a Biomin® Poultry Star Sol conservando los mismos principios activos y la misma formulación, siendo los resultados de las pruebas indicadas en este artículo válidas para éste producto.