Explorar
Comunidades en español
Anunciar en Engormix

Estrés oxidativo: Efecto en la función inmune y la salud láctea

Publicado: 20 de agosto de 2015
Por: Por Julia Hamann, D.V.M. Gerente de Marketing, Área Rumiantes Diamond V
El estrés oxidativo ocurre de manera normal durante la respuesta inflamatoria del sistema inmune a la infección o herida. La inflamación tiene un rol crucial en la respuesta del cuerpo al daño tisular y por patógenos. Sin embargo, la evidencia apunta al estrés oxidativo proveniente de la inflamación crónica como un factor que contribuye a una variedad de trastornos de producción y salud en el ganado.
La investigación indica que el estrés oxidativo en el ganado lechero es un factor subyacente significativo en las respuestas inflamatorias e inmunitarias alojadas disfuncionales, lo que puede incrementar susceptiblemente hasta llegar a una variedad de trastornos de salud (Sordillo and Aitken, 2009). Estas enfermedades incluyen septicemia, mastitis, acidosis, cetosis, enteritis, neumonía, y otras enfermedades (Celi, 2010).
Estudios anteriores sugerían que suplementos con ciertos antioxidantes podían disminuir la severidad de las enfermedades infecciosas y metabólicas (Miller et al., 1993). Desde entonces, los investigadores han tratado de comprender mejor la respuesta inflamatoria inmunitaria, el estrés oxidativo y el uso potencial de antioxidantes alimenticios en el ganado lechero. La necesidad de dichos productos ha sido cada vez mayor debido al rendimiento creciente de las vacas lecheras modernas.
 
Inflamación: Normal y necesaria en el equilibrio
La inflamación es un componente necesario en el sistema inmunológico. Es una respuesta inicial al estímulo doloroso, como una infección o una herida, y es clave en la respuesta del cuerpo a los daños tisulares y por patógenos. La inflamación ayuda durante la eliminación de patógenos y la conducción de células inmunitarias (macrófagos y neutrófilos) a sitios de la herida para eliminar células dañadas o infectadas. Este tipo de inflamación (inflamación aguda) ocurre como la "respuesta de fase aguda" y es una parte importante de una respuesta saludable a la infección o herida.
Sin embargo, la inflamación que persiste luego de la respuesta y el estímulo inicial es la inflamación crónica, que puede ser dañina para el animal. La respuesta inflamatoria normal genera estrés oxidativo, que ocurre cuando la actividad oxidante supera la capacidad neutralizadora de los antioxidantes disponibles.
 
Estrés oxidativo: Efecto en la función inmune y la salud láctea - Image 1
 
Entre los oxidantes se incluyen los "radicales libres" que se forman cuando el oxígeno interactúa con ciertas moléculas, lo que deriva en átomos altamente reactivos o grupos de átomos con un número impar de electrones, que incluyen electrones "libres" disponibles para el emparejamiento. Los antioxidantes son compuestos que pueden "donar" un electrón, y de ese modo neutralizar efectos oxidativos. Los antioxidantes pueden retardar, prevenir o eliminar el daño oxidativo a una molécula objetivo (Halliwell and Gutteridege, 2007).
Prácticamente todo proceso metabólico en el animal puede crear estrés oxidativo. Por esta razón, ciertos nutrientes esenciales, como la vitamina E y el selenio, cuentan con importantes funciones antioxidantes.
 
Formación de ERO y daño oxidativo
Las especies reactivas del oxígeno (ERO) son los radicales libres más abundantes en un sistema biológico. Las ERO se forman de manera continua como derivados normales del metabolismo celular y, en bajas concentraciones, son esenciales para varios procesos fisiológicos. Es por esto que es conveniente cierto nivel de ERO.
Sin embargo, una vez formados, estos radicales altamente reactivos pueden comenzar una reacción en cadena, como piezas de dominó que van cayendo. Los objetivos biológicos principales incluyen lípidos, proteínas y otras macromoléculas. El peligro principal de las ERO proviene de un daño que pueden producir cuando reaccionan con componentes celulares importantes como el ADN o la membrana celular. Si esto ocurre, las células pueden funcionar mal o morir.
 
Defensas antioxidantes
Para prevenir el daño radical libre, el cuerpo tiene un sistema de defensa antioxidante. Los antioxidantes endógenos se pueden dividir en tres grande grupos:
  • Enzimático, la forma principal de defensa antioxidante intracelular;
  • Proteína no enzimática, encontrada principalmente en el plasma, y
  • No enzimático de bajo peso molecular, que se encuentra en el plasma y en fluidos intra y extracelulares.
Las enzimas antioxidantes dependientes de Selenio (Se) son los sistemas mayormente estudiados con respecto a la salud y el bienestar del ganado lechero. Muchos de los efectos beneficiosos a nivel de salud del Se están mediados por selenoenzimas antioxidantes. La glutatión peroxidasa citosólica (GPX1) es la selenoenzima asociada más frecuentemente con la función antioxidante en el ganado. GPX1 se usa frecuentemente como una herramienta de diagnóstico cuando se evalúa el estado de Se en vacas lecheras (Celi, 2011).
 
Enfermedad y estrés oxidativo
La mayoría de los problemas de salud en las vacas lecheras ocurren durante el parto y se relacionan a la dificultad que tiene la vaca para adaptarse a las necesidades de nutrientes para la lactancia. La relación entre una pérdida total de potencial antioxidante y los cambios psicológicos asociados con el parto está bien establecida tanto para humanos como para vacas lecheras (Bernabucci et al., 2005; Sordillo et al., 2007). El estrés antioxidante durante el período de transición puede ser una causa subyacente importante de la disfunción inmune e inflamatoria en ganado lechero, tal como sostienen los estudios in vivo e in vitro (Sordillo and Aitken, 2009).
 
Estrés oxidativo: Efecto en la función inmune y la salud láctea - Image 2
 
El ternero recién nacido depende de la adquisición de cantidades adecuadas de calostro de alta calidad inmediatamente después del parto para la protección frente a enfermedades. Sin embargo, el calostro también es una fuente de ERO (Albera and Kankofer, 2011).
La producción intrínseca de ERO también incrementa luego del parto, por lo que la combinación de ERO intrínseca y calostral puede abrumar la capacidad antioxidante del ternero.
Si la producción de ERO abruma la capacidad antioxidante del neonato, se puede desarrollar un estrés oxidativo. El estrés oxidativo tiene un rol crucial en la iniciación y el mantenimiento de condiciones como diarrea y neumonía (Ranjan et al., 2006; Lykkesfeldt and Svendsen, 2007; Sordillo and Aitken, 2009).
 
Estrés oxidativo: Efecto en la función inmune y la salud láctea - Image 3
 
La investigación ha demostrado que el balanceo por redox del calastro tiene un efecto significante en el estado oxidativo del ternero y en la transferencia inmunológica pasiva (medida por la concentración de IgC en el suero del ternero), lo que indica que el perfil oxidativo-antioxidativo del calostro se debe medir cuando se evalúa la calidad del calostro. Los investigadores descubrieron que el riesgo más alto de estrés oxidativo se da cuando los terneros se alimentan de lactoreemplazantes, lo que sugiere que a los terneros se les proporcione antioxidantes durante este periodo, para así minimizar cualquier consecuencia perjudicial de generación alta de ERO (Abuelo et al., 2014).
Las prácticas de selección de lácteos y la selección genética para aumentar la producción de leche pueden aumentar el estrés metabólico asociado con el parto y la producción de leche. A medida que la demanda de producción continua intensificándose dentro de la industria lechera, es probable que las necesidades antioxidantes en las vacas aumenten.
Existe evidencia considerable para respaldar que el estrés oxidativo contribuye a una cantidad de trastornos en la producción y en la salud del ganado, pero hay aún mucho más por descubrir. Una mejor comprensión de cómo los antioxidantes pueden prevenir la disfunción inmune y el daño oxidativo para alojar tejidos puede llevar a estrategias más efectivas para evitar la muerte del ganado lechero (Sordillo and Aitken, 2009).
Es probable que los antioxidantes alimenticios tengan un rol cada vez más importante en la alimentación de ganado, especialmente a medida que los productores lecheros tratan de optimizar el potencial genético de las vacas de alta producción.
 
Referencias
Abuelo, A., Pérez-Santos, M., Hernádez, J., Castillo, C., 2014. Effect of colostrum redox balance on the oxidative status of calves during the first 3 months of life and the relationship with passive immune acquisition. The Veterinary J. 199: 295-299.
Albera, E., Kankofer, M., 2011. The comparison of antioxidative/oxidative profile in blood, colostrum and milk of early post-partum cows and their newborns. Reproduction in Domestic Animals 46, 763–769.
Bernabucci, U., Ronchi, B., Lacetera, N., Nardone, A., 2005. Influence of body condition score on relationships between metabolic status and oxidative stress in periparturient dairy cows. J. Dairy Sci. 88: 2017-2026.
Celi, P., 2011. Biomarkers of oxidative stress in ruminant medicine. Review article. Immunopharmacology and Immunotoxicology. 33(2): 233-240.
Halliwell, B., Gutteridge, J.M.C., 2007. Free Radicals in Biology and Medicine, 4th ed. Oxford University Press. 851.
Lykkesfeldt, J., Svendsen, O. 2007. Oxidants and antioxidants in disease: oxidative stress in farm animals. Vet. J. 173: 502-511.
Miller, J.K., Brzezinska-Slebodzinska, E., Madsen, F.C., 1993. Oxidative stress, antioxidants, and animal function. J. Dairy Sci. 76: 2812-2823
Ranjan, R., Naresh, R., Patra, R.C., Swarup, D., 2006. Erythrocyte lipid peroxides and blood zinc and copper concentrations in acute undifferentiated diarrhea in calves. Veterinary Research Communications. 30: 249-254.
Sordillo, L.M., O'Boyle, N., Gandy, J.C., Corl, C.M., Hamilton, E., 2007. Shifts in thioredoxin reductase activity and oxidant status in mononuclear cells obtained from transition dairy cattle. J. Dairy Sci. 90: 1186-1192.
Sordillo, L.M., Aitken, S.L., 2009. Impact of oxidative stress on the health and immune function of dairy cattle. Veterinary Immunology and Immunopathology. 128: 104-109.
Temas relacionados
Autores:
Julia Hamann
Diamond V
Seguir
Únete para poder comentar.
Una vez que te unas a Engormix, podrás participar en todos los contenidos y foros.
* Dato obligatorio
¿Quieres comentar sobre otro tema? Crea una nueva publicación para dialogar con expertos de la comunidad.
Crear una publicación
 Miguel Mariano Gómez Galeano
12 de noviembre de 2015

El estres oxidativo es una realidad y la apreciamos cuando los animales consumen una dieta mas natural, diversa y rica en antioxidantes. Por ejemplo animales pasando en potreros tropicales ricos en biodiversidad.

El cambio en la salud de los animales es total y en la calidad de vida, que se nota en su apariencia y la baja incidencia de enfermedades como la mastitis. 

Hace 8 meses comence a suministrar a un hato de doble propósito subproductos de la agroindustria del mango; mangos enteros desechados, las cáscaras y las semillas molidas.

Los resultados no podrían ser mejores, mastitis y cojeras se redujeron en un 80%. Y el cambio en el l estado de los animales es notorio, en el brillo del pelaje y en la apariencia en genelra.

El mango es rico en antioxidantes por contenidos de débiles, ácido galuco, ácido fólico, anacrónico, inhibidores de la recolocación de Bcarotenos, ácido malico, miristico, flavonoides como quercetina, todas estas sustancias ayudan al organismo a luchar contra los radicales libres.

Perdón por contenido de estas sustacias, inhibidores de decoloracion de beta carotenos, ácido galico, ácido ascorbico, fenoles, flavonoides como quercetina, vitamina A y Vitamina C.

Ruben Darío Carrillo Barbosa
28 de agosto de 2015
Estres oxidativo y nitrosativo no solo acompaña a los fenomenos normales de respiracion sino en patologia. Hablando en terminos practicos en produccion animal y salud de la glandula mamaria, hay que trabajar es como minimizar la agresion celular y la proclividad a la muerte programada u apoptosis. ¿ Como aumentar los niveles de enzimas antioxidantes barredoras e inhibidoras de produccion de radicales libres de oxigenos y de metabolitos oxigenados reactivos en la glandula mamaria?. Esa es la tarea. Trabajar en la forma de aumentar la cinetica de la SOD, de las diferentes isoformas de GSH-Px en este otrgano. Muchops trabajos apuntan a que el uso de selenio como selenato de bario, selenio organificado, disminuyen el conteo de celulas somaticas pero no hay trabajos concluyentes sobre cinetica enzimatica y estres oxitativo y la correlación con estos elementos.
antonio perez sanchez
3 de febrero de 2022
Bueno pues yo tengo una duda, ¿que fué antes el huevo o la gallina? me refiero al extres oxidativo o la inflamación mediante la respuesta del sistema inmune, esto se puede extrapolar a cualquier enfermedad llamada auto inmune como la colitis ulcerosa o la enfermedad de crohn en personas. Bajo mi punto de vista hay un aumento de extres oxidativo producido por diversos factores como el estrés, dormir poco o mal, la falta de vitaminas (E,C,D) y sobre todo falta de glutatión que es el antioxidante maestro. Hay diversos estudios que refieren que la ingesta de antioxidantes previene o cura este tipo de enfermedades llamadas crónicas achacadas siempre a un sistema inmune sobre excitado que es el causante de la enfermedad pero otros estudios dicen lo contrario que es precisamente el extres oxidativo y el aumento de radicales libres el verdadero culpable
Milkton Zarate Hernandez
27 de julio de 2017
Interesante su aporte.Favor. bajarlo a lenguaje ma's accequible
Luis Mansilla
22 de mayo de 2017

Considero propicio mencionar acerca de la interacción de los flavonoides como la SILIMARINA y ciertos metabolitos naturales como la BETAÍNA , con los antioxidantes enzimáticos : 1).SOD (la citolítica Cu/Zn SOD y la mitocondrial Mn SOD), 2) GSHPx y 3) CAT, en el contexto del Estrés Oxidativo.
Mayor presencia de antioxidantes mejora la eficacia de las enzimas encargadas de este proceso, disminuyendo así la presencia de células inmunitarias, con reducción de la presencia de radicales libres en el medio que estos puedan generar daños en el epitelio glandular. El resultado se traduce en el RCS en la leche, tanto pertenecientes al sistema inmunitario como a la estructura mamaria.
La Silimarina es un flavonoide constituido por silibina, silidianina y silicristina. Entre algunas de sus funciones destacan: 1) Estimula y potencia la regeneración de las enzimas antioxidantes endógenas: SOD, GSHPx y CAT, en condiciones de estrés oxidativo y nitrosativo.
2) Actividad antiinflamatoria e inmunomoduladora sobre el hígado, por su capacidad para inhibir los radicales libres que se producen a través del metabolismo de sustancias tóxicas diversas, por su propiedad antifibrótica y anticolestásica, lo cual repercute en una mejor salud animal.
3) Mantenimiento del óptimo equilibrio REDOX en la célula mediante la activación sinérgica de un gama de enzimas antioxidantes y antioxidantes no enzimáticas, principalmente mediante la activación de la proteína Nrf2.

La Betaína, por su parte es un metabolito zwitterion (ión dipolar) también conocido como trimetilglicina.
Investigaciones recientes han comprobado que las propiedades nutricionales tanto de la forma anhidra (extracción natural) y clorhidrato (químicamente sintetizada) son iguales. Entre sus funciones más relevantes podemos mencionar:
1) Inhibe el nivel de peroxidación lipídica, corticosterona y protege significativamente los mecanismos de defensa antioxidante enzimáticos en animales inducidos por estrés de retención.
2) Excelente donador de grupos metilo, siendo estos indispensables para la síntesis endógena de la metionina y de otros compuestos esenciales. La betaína interviene en el ciclo de la metionina (principalmente a nivel hepático ) y puede ser utilizada en reacciones de transmetilación para la síntesis de sustancias esenciales, como la carnitina y la creatina,
3) Es un notable regulador osmótico y catalogado como el osmoprotector más eficaz entre los osmolíticos orgánicos como la glicina, serina, glutamina y taurina. Por tanto, la betaína es muy importante en la deshidratación celular, pues contribuye a minimizar la perdida de agua en situaciones de hiperosmolaridad conllevando a una clara mitigación del estrés calórico y la reducción de los estándares promedios mínimos en la producción láctea.
Saludos.

Oscar Sanchez
19 de marzo de 2016

Ya existe un suplemento que desata enzimas antioxidantes de gran alcance para proteger a las células
La fórmula específica activa la proteína Nrf2, también conocida como una “maestra reguladora” de la respuesta
del cuerpo al estrés. Además estimula esta proteína, lo que resulta que el cuerpo produzca sus propias enzimas antioxidantes potentes, de protección: superóxido dismutasa, Hemo-oxigenasa, glutatión peroxidasa y catalasa.

Estas enzimas funcionan como potentes antioxidantes capaces de neutralizar más de un millón de radicales libres o especies reactivas de oxígeno. Es la sinergia de los ingredientes en la fórmula que son eficaces en la activación de la vía Nrf2. Hay otros beneficios de la activación de Nrf2 más allá de la protección celular. Ayuda al cuerpo a reparar y rejuvenecer sus propias células y desintoxicar genes, manteniendo el plan maestro de la función de la célula intacta.

Activar el Nrf2 es el único comprobado en un estudio clínico para reducir el estrés celular en un promedio del 40% en 30 días. Se ha demostrado que aumenta los niveles de superóxido dismutasa en un 30%, el glutatión en un 300%, y catalasa en un 54%. Cuando los individuos o Nuestros animales se complementaron durante 30 días, el aumento dependiente de la edad en la peroxidación lipídica fue completamente eliminado. La peroxidación lipídica en un sujeto mayor se redujo al nivel de uno de 20 años de edad. Esto significa que el cuerpo no sólo es capaz de hacer sus propias enzimas antioxidantes, sino también que su producción puede ser activada para reducir el estrés celular y ayudar a proteger contra el proceso de envejecimiento y varias condiciones en las que el estrés celular se ha informado es un factor contribuyente.


Si desea copia de los estudios científicos o quiere más información, se los puedo enviar.

Oscar Sánchez

Lorena Mestra Vargas
AGROSAVIA
11 de noviembre de 2015
Buen día, Diversos son los tratamientos hormonales y nutricionales que en la actualidad se utilizan en los sistemas de produccion bovina para contrarrestar el Estrés Oxidativo , entre estos: Somatotropina bovina recombinante (rbST). Grasas en la alimentación, Ionóforos Vitamina E y Minerales (selenio). Sin embargo, en muchos de los sistemas productivos, las anteriores recomendaciones no se atienden como "medidas preventivas" para mantener; la salud, producción y reproducción del hato, y consecuentemente contribuira a reducir la incidencia de esta enfermedad.
Jose Gpe Perez Maciel
8 de noviembre de 2015
Para incorporar antioxidantes a las dietas sólo basta agregar pasto de trigo o germinados de trigo con clorofila ya un kg de semilla germinada se convierte en 8 kg en sólo 8 días o 20 días en el caso del pasto y adiós enfermedades saludos
Luis Mansilla
7 de noviembre de 2015
En concordancia con el Dr. Barboza, es propicio reafirmar el compromiso de realizar estudios sobre el uso de agentes antioxidantes alimenticios diversos, evaluando sus beneficios frente al EO; responsable en el desencadenamiento de enfermedades metabólicas y propiciador del incremento del nivel del RCS (mastitis subclínica), entre otros cuadros. El estrés oxidativo originado por altas concentraciones de radicales libres y especies reactivas, derivadas de radicales o no, se considera causa de daño a los animales y a sus constituyentes celulares. Los tratamientos e investigaciones se enfocan cada vez más hacia cómo mantener el equilibrio o restablecer la homeostasis de óxido- reducción, para tratar los procesos patológicos y favorecer los fisiológicos. Saludos.
Luis Torres Alemar
31 de agosto de 2015
SALUDOS MUY CORDIALES DR.BARBOSA, EXCELENTE COMENTARIO. AFECTUOSAMENTE DR. LUIS TORRES (VET)
Súmate a Engormix y forma parte de la red social agropecuaria más grande del mundo.
Iniciar sesiónRegistrate