INTRODUCCIÓN
En la cría intensiva de cerdos, los desafíos posteriores al destete suelen estar asociados con la inmadurez del tracto gastrointestinal y la baja inmunocompetencia, lo que resulta en un mal funcionamiento de la barrera intestinal y predisposición a la diarrea, lo que perjudica el rendimiento de los lechones (Jayaraman y Nyachoti, 2017). Para minimizar dicho daño, los antibióticos promotores del crecimiento (GPA) se han utilizado a menudo en dosis subterapéuticas en los piensos durante años, con resultados efectivos en la reducción de las poblaciones de microorganismos patógenos que se adhieren a la mucosa intestinal y la consiguiente reducción de la producción de toxinas y mejora del rendimiento animal ( gavioli et al., 2013; liu et al., 2018). Entre los diversos antibióticos disponibles para este fin, la colistina, cuya acción es selectiva para los bacilos entéricos Gram-negativos, particularmente Escherichia coli, es una de las moléculas más eficaces utilizadas en la cría de cerdos (Mendes y Burdmann, 2009). Sin embargo, dada la reciente identificación de resistencia humana al antibiótico, su uso como GPA fue prohibido en todo el mundo. Las consecuencias de eliminar la colistina de la producción porcina, asociadas con la restricción de otros GPA, han impulsado el interés de la industria en los últimos años por el uso de aditivos alternativos. De las múltiples acciones que tienen los prebióticos sobre los lechones destetados, destaca la modulación de la microbiota beneficiosa en el tracto gastrointestinal. Estos agentes utilizan prebióticos como sustrato para su desarrollo en lugar de microorganismos patógenos (Hustkins et al., 2016), lo que mejora el uso de nutrientes, reduce la incidencia de diarrea y aumenta la ganancia de peso y la eficiencia alimenticia (Silva y Nornberg, 2003). En cuanto al ácido butírico, su acción antimicrobiana (Biagi et al., 2007) y se destaca su papel en el aumento de la producción de ácidos grasos de cadena corta. Tales acciones contribuyen a disminuir el pH intestinal y reducen la capacidad de los patógenos para colonizar el intestino, además de proporcionar energía a los enterocitos, favoreciendo así la renovación de la mucosa intestinal (Liu et al., 2018). Sin embargo, el carácter multifactorial de las acciones relacionadas con el destete asociado a la variedad de prebióticos y acidificantes disponibles, así como a las condiciones en que se utilizan frente a
los principios y las diferentes dosis y períodos de uso empleados, deben ser vistos como variables que pueden resultar en respuestas inconsistentes a estos aditivos en comparación con los GPA. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la suplementación dietética con diferentes aditivos prebióticos en diferentes concentraciones además de butirato de sodio sobre el rendimiento de lechones en la etapa de destete, el control de la diarrea y el perfil de ácidos grasos volátiles (AGV) en el ciego, con el fin de reemplazar la colistina como alimento de crecimiento. promotor.

MATERIAL Y MÉTODOS
Todos los procedimientos adoptados en esta investigación fueron previamente revisados y aprobados por el Comité de Ética en Investigación y Experimentación Animal de Akei Animal Research bajo el protocolo no. 013/2018.

  Ciento veinte lechones Agroceres PIC (60 lechones y 60 primerizas) destetados a los 22 días de edad con peso inicial promedio de 5.475 ± 0.719 kg fueron evaluados durante 42 días (22 a 64 días de edad). Los lechones fueron asignados en bloques al azar según su peso y sexo y sometidos a seis tratamientos con seis repeticiones cada uno (tres lechones del mismo sexo por corral representaron la unidad experimental). Los tratamientos correspondieron al uso de los siguientes aditivos dietéticos: T1) colistina (40ppm); T2) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,2%); T3) butirato de calcio (0.1%); T4) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,01%) + galactooligosacáridos (0,09%); T5) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,03%) + galactooligosacáridos (0,07%); y T6) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,05%) + galactooligosacáridos (0,05%). Los animales se alojaron en corrales de mampostería de 2,55 m2 con suelo totalmente enrejado, bebederos de niple y bebederos lineales. Los corrales se calentaron con lámparas infrarrojas de 200 W colocadas en el centro de los corrales a 0,70 m del suelo y también se manejaron las cortinas del galpón para el control de la temperatura. Las dietas experimentales fueron isonutritivas e isoenergéticas y se prepararon siguiendo los

Prebióticos y butíricos…

recomendaciones mínimas de Rostagno y otros🇧🇷 (2011) se dividen en tres fases: preinicial I, preinicial II e inicial (tabla 1). la ración eraproporcionado ad libitum y los animales tenían libre acceso al agua.

Tabla 1. Composición y valores nutricionales y energéticos calculados de dietas experimentales para lechones en fase de destete

IngredientesPre-inicial IPre-inicial IIInicial
Maíz 7%55,10362,62168,239
Harina de Soya 47%22,00025,00028,300
Star Pro 25 (Auster)5,0002,000 
Prius L70 (Auster)10,9724,388
Soja extrusionada 36%2,6002,000 
Lima calcítica 38%0,7501,1501,500
Fosfato dicálcico 18%0,3000,3500,350
sal de mesa0,4400,4600,480
L-lisina0,4700,3700,230
DL-Metionina0,1400,0900,010
L-treonina0,1750,1050,025
L-triptófano0,030
L-Valina 96.5%0,1500,050 
Cloruro de colina 60%0,0470,0380,032
Fitasa (50 g/ton)0,0050,0050,005
antioxidante0,0100,0100,010
premezcla de vitaminas10,1500,1500,150
premezcla mineral20,1000,1000,100
Inertes (caolín o tratamientos3)1,5561,1111,136
Nutrientes   
Humedad, %10,59611,56212,304
Energía metabolizable (kcal/kg)3,3653,2743,207
Proteína bruta, %18,50018,50018,500
Extracto de éter, %2,4212,4162,137
Fibra bruta, %2,6042,8973,069
Materia mineral, %4,5914,4454,402
Lactosa, %9,7603,904 
Calcio, %0,6500,7540,846
Fósforo total, %0,4810,4490,413
Fósforo disponible, %0,4000,3460,296
Sodio, %0,2980,2480,218
Equilibrio electrolítico, mEq/kg174,103175,067179,736
Lisina digestible, %1,2491,1481,028
Metionina digestible + cisteína, %0,6870,6390,564
Triptófano digerible, %0,2130,1900,195
Trionina digerible, %0,7490,6900,620

1niveles por kg de premezcla de vitaminas: vitamina A (mín.) 6.000 UI; vitamina D3 (mín.) 1500 UI; vitamina E (mín.) 15.000 mg; vitamina K3 (mín.) 1500 mg; vitamina B1 (mín.) 1.350 mg; vitamina B2 4.000 mg; vitamina B6 2.000 mg; vitamina B12 (mín.) 20 mg; niacina (mín.) 20 000 mg; ácido pantoténico (mín.) 9350 mg; ácido fólico (mín.) 600 mg; biotina (mín.) 80 mg; selenio (mín.) 300mg.

2niveles por kg de mezcla mineral: hierro (min) 100mg; cobre (mín.) 10 mg; manganeso (mín.) 40 g; cobalto (mín.) 1000 mg; zinc (mín.) 100 mg; yodo (min) 1,500mg.

3 T1) colistina (40 ppm); T2) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,2%); T3) butirato de calcio (0.1%); T4) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,01%) + galactooligosacáridos (0,09%); T5) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,03%) + galactooligosacáridos (0,07%); y T6) β-glucanos/mananooligosacáridos (0.1%) + fructooligosacáridos (0.05%) + galactooligosacáridos (0.05%);(5:5)

Silva et al.

Se evaluó el consumo diario de alimento, la ganancia diaria de peso y la conversión alimenticia para cada fase y durante todo el período de estudio. La incidencia e intensidad de la diarrea fueron evaluadas a lo largo del experimento, según Vassalo et al. (1997) y se clasificaron como heces de consistencia regular (0), heces blandas (1), heces pastosas (2) y heces acuosas (3). Los resultados 0 y 1 significaron que las heces no fueron consideradas como diarrea, contrario a los resultados 2 y 3. Al final del período experimental (a los 64 días de edad), se sacrificaron seis animales de cada tratamiento (elegidos en función de su peso promedio). del recinto) y se recolectó su contenido en ciego para determinar el perfil de ácidos grasos volátiles de cadena corta (acético, butírico y propiónico) según Erwin et al. (1961) utilizando cromatografía de gases (FOCUS GC; Thermo Scientific – equipado con una columna de vidrio de 3 m de largo y 0,25 m de diámetro rellena con 80/100 – Carbopack B-DA/4% Carbowax 20W).Los datos se sometieron a análisis de varianza y las medias se compararon mediante la prueba de Tukey utilizando el software estadístico R versión 3.5.0. Se utilizó la prueba de chi-cuadrado para datos no paramétricos. Ambas pruebas utilizaron un α de 0,05 como umbral de significación, que indicaba tendencias cuando su valor estaba por debajo de 0,10.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN
No se encontró diferencia entre tratamientos para ningún parámetro de rendimiento en ninguna de las fases evaluadas ni durante el período experimental total (Cuadro 2). Esto indica que, independientemente del programa adoptado, los aditivos alternativos a la colistina actuaron positivamente y estuvieron en línea con las tendencias de reemplazo de GPA. Los resultados fueron similares a los reportados por Luna et al. (2015), quienes al trabajar con lechones en fase de destete alimentaron con dietas suplementadas con manano oligosacáridos (0,33 y 1,83g/kg de pienso), β-glucano (0,5g/kg de pienso) y colistina (0,25g/kg alimento), no encontraron influencia en la ganancia de peso, el consumo de alimento o la conversión alimenticia entre tratamientos.

Tabla 2. Valores promedio de consumo diario de alimento (DFI), ganancia diaria de peso (GDP) y conversión alimenticia (FC) para lechones de destete, según tratamientos experimentales

Parámetros (kg) Tratos 
T1T2T3T4T5T6CV (%)valor p
Pre-Inicio Fase I
IFD0,2220,2100,2120,2090,2170,1999,950,695
DWG0,1600,1470,1530,1450,1050,18247,700,517
FC1,5491,7461,8591,9411,6801,22752,970,821
fase inicial II
IFD0,3910,3810,3720,3940,3740,36014,610,442
DWG0,2730,2720,2370,2700,2470,24729,180,592
FC1,5181,4871,6881,9941,5261,52923,700,139
Etapa temprana        
IFD0,7800,7370,7500,7120,7210,75813,960,840
DWG0,3800,3460,3340,3450,3380,33623,380,897
FC2,1612,1212,2792,2322,1472,28215,800,919
Total        
IFD0,4630,4450,4450,4390,4370,43910,920,932
DWG0,2600,2490,2470,2290,2280,24820,130,809
FC1,8421,7861,9361,9901,9311,86214,290,751

T1) colistina (40 ppm); T2) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,2%); T3) butirato de calcio (0.1%); T4) β-

glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,01%) + galactooligosacáridos (0,09%); T5) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,03%) + galactooligosacáridos (0,07%); y T6) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,05%) + galactooligosacáridos (0,05%).

Las investigaciones sobre aditivos alternativos a los GPA han sido recurrentes en los últimos años. santos y otros🇧🇷 (2010), al trabajar con diferentes niveles dietéticos de mananooligosacáridos (0.25%, 0.50% y 0.75%),en comparación con las dietas suplementadas con sulfato de neomicina (56 ppm), no encontraron una ventaja clara (P>0.05) entre los tratamientos. Visentini y otros🇧🇷 (2008), al utilizar fructooligosacáridos  

Prebióticos y butíricos…

(0.2%), y Parque y otros🇧🇷 (2018), al evaluar diferentes niveles de β-glucano (0.1, 0.2 y 0.4%) versus tiamulina (30 ppm), tampoco encontraron diferencia en el rendimiento entre tratamientos para lechones en fase de destete. Un efecto similar al observado para el grupo tratado con colistina se observó para el butirato, probablemente debido al aumento de la digestibilidad de los nutrientes y a una mejor biodisponibilidad de los aminoácidos que aporta este aditivo, como comenta Moquet et al. (2017). La mayoría de los estudios con butirato de sodio se han llevado a cabo con animales de granja y han obtenido varios resultados de rendimiento positivos, particularmente en el aumento de peso, según lo informado por Chiofalo et al. (2014) utilizando dosis de 440 ppm y por Hanczakowska et al. (2014) al utilizar 3.000 ppm. Sin embargo, la contradicción en los resultados de algunos estudios que utilizaron butirato puede estar relacionada con la composición de la dieta y el estado de madurez de los intestinos de los lechones (Biagi et al., 2007). Controversias en cuanto a los resultados de rendimiento al usar prebióticos en comparación con los GPA, con ventajas para estos últimos (Visentini et al., 2008; santos et al., 2010) se consideran relativamente comunes, particularmente en los casos donde se encuentran condiciones de alto desafío sanitario (Gebbink et al., 1999). Sin embargo, algunos resultados contradicen lo anterior, lo que permite inferir que la acción bactericida/bacterioestática de algunos GPA frente a bacterias del tracto gastrointestinal puede comprometer el equilibrio de este microbioma y, en algunos casos, conducir a un aumento de la descamación epitelial y a un empeoramiento de la misma. relación vellosidades/crit (gavioli et al., 2013).Los GPA también pueden comprometer la eficiencia fermentativa de la microbiota intestinal, responsable de la producción de AGV, que representan una importante fuente de energía para la rotación de los enterocitos (Lin y Visek, 1991). Por otro lado, particularmente en las primeras semanas posteriores al destete, el consumo de alimento es bajo, en parte debido a la inmadurez del sistema digestivo, lo que deteriora el sistema inmunológico y el rendimiento y aumenta la proliferación de bacterias causantes de diarrea (Jayaraman y Nyachoti, 2017). ). Los prebióticos y los ácidos tienen funciones muy relacionadas con este escenario, minimizando el daño inherente a esta etapa crítica en caso de inmadurez del tracto gastrointestinal (Biagi et al., 2007) y el sistema inmunológico (Wu y otros., 2017), aumentando así el uso de nutrientes (Silva y Nornberg, 2003). Para la incidencia e intensidad de la diarrea (Tabla 3), los resultados para las puntuaciones 2, 3 y la incidencia total (2+3) indicaron que los tratamientos con aditivos alternativos (T2, T3, T4, T5 y T6) tuvieron efectos significativos similares a los del grupo tratado con colistina. Sin embargo, para la puntuación 3, los animales de los grupos T4 y T6, respectivamente β-glucano/mananoligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,01%) + galactooligosacáridos (0,09%) y β-glucano/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,051 TP3T) + galactooligosacáridos (0.05%) tuvo mejores resultados que los otros tratamientos. Por el contrario, T5, que contenía el mismo aditivo prebiótico que T4 y T6, es decir, β-glucanos/mannanoligosacharides (0.1%) + fructooligosaccharides (0.03%) + galactooligosaccharides (0.07%), pero una proporción diferente de aditivo prebiótico, no tenía la mismo comportamiento que estos grupos.  

Tabla 3. Porcentajes de diarrea para lechones en fase de transición, según los tratamientos experimentales

TratosLos grados Puntuación fecal (%) 
Grado IIGrado IIIGrados II + III
T188236b27b63b
T288242b24b66b
T388233ba20b53b
T488227ba11 a38 a
T588241b38b79b
T68822317 a40 a

T1) colistina (40 ppm); T2) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,2%); T3) butirato de calcio (0.1%); T4) β-

glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,01%) + galactooligosacáridos (0,09%); T5) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,03%) + galactooligosacáridos (0,07%); y T6) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,05%) + galactooligosacáridos (0,05%).

a,b diferencias según la prueba de chi-cuadrado (P<0.05)

Silva et al.

Los resultados coinciden con los reportados por Grela et al. (2006), quienes al evaluar la frecuencia de diarrea en lechones desde el nacimiento hasta los 84 días de edad, encontraron que la adición de 3.000 mg/kg y 5.000 mg/kg de manano-oligosacáridos y fructo-oligosacáridos, respectivamente, disminuyó la incidencia de diarrea Estos resultados se atribuyen a la posible mejora del sistema inmunológico y la integridad del epitelio (Wu et al., 2017) y corresponden a los hallazgos de Budiño et al. (2010), Asís y otros🇧🇷 (2014) y Luna y otros🇧🇷 (2015), quienes utilizaron fructooligosacáridos, mananooligosacáridos y β-glucanos + mananooligosacáridos versus GPA respectivamente, y no encontraron diferencias entre tratamientos. Los prebióticos pueden inducir procesos metabólicos que son beneficiosos para la salud del ecosistema huésped debido a la fácil degradación de los enlaces en la estructura de los fructooligosacáridos y galactooligosacáridos por ciertas enzimas, como la β-fructosidasa y la β-galactosidasa, comúnmente asociadas con bacterias beneficiosas del género Bifidobacteria (Markowiakautor y Śliżewska, 2018), que se alimentan de estos azúcares, se multiplican y colonizan el tracto. En esta línea, se ha recomendado el uso de mananooligosacáridos, ya que reduce la colonización por bacterias patógenas y, en consecuencia, la incidencia de diarrea posdestete (Silva y Nörnberg, 2003). La presencia de fructooligosacáridos también mejora el estado de la pared intestinal (vellosidades), lo que aumenta la capacidad de absorción (Budinõ et al., 2010). kotunia y otros🇧🇷 (2004) suplementaron las dietas de lechones de dos semanas de edad con butirato (3000 mg/kg de alimento) durante siete días y encontraron aumentos en la altura de las vellosidades, la profundidad de las criptas y el grosor de la mucosa del yeyuno y el íleon en comparación con los animales que no fueron alimentados. con suplementación. Mazzoni y otros🇧🇷 (2008), al suplementar la dieta de lechones con butirato de sodio (3.000 mg/kg) antes (4 a 28 días de edad) y después del destete (29 a 40 días de edad), observaron un aumento de células parietales positivas, enteroendocrinas y somatostatinas, que aumentan la mucosa gástrica. Las consecuencias fueron menos daño intestinal y menos casos de diarrea. Por otro lado, el butirato sin protección puede tener una acción limitada en este segmento del intestino, ya que puede experimentar una alta absorción en las partes superiores del tracto gastrointestinal (Piva et al., 2007). Se encontró una diferencia significativa en los ácidos grasos cecales (Tabla 4) para el perfil de ácido propiónico y los ácidos grasos totales (acético, butírico y propiónico). Para ácido propiónico, T3, T5 y T6, respectivamente, β-glucano/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,03%) + galactooligosacáridos (0,07%) y β-glucano/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,051 TP3T) + galactooligosacáridos (0.05%), fueron mejores que el tratamiento control (40 ppm de colistina) y no difirieron (P>0.05) de los demás tratamientos.

Tabla 4. Valores medios de ácidos grasos en ciego de lechones a los 64 días de edad, según los tratamientos experimentales

TratosButírico (%)Acético (%)Propiónico (%)Total (%)
T10,130,320.23b0.67b
T20,140,360.29ab0.79ab
T30,180,380,32 a0.87ab
T40,290,370.31ab0,97 a
T50,160,350,36 a0.87ab
T60,170,380,37 a0.93ab
valor p0,2880,4570,0010,050
CV (%)73,9117,7020,6421,39

T1) colistina (40 ppm); T2) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,2%); T3) butirato de calcio (0.1%); T4) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,01%) + galactooligosacáridos (0,09%); T5) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,03%) + galactooligosacáridos (0,07%); y T6) β-glucanos/mananooligosacáridos (0,1%) + fructooligosacáridos (0,05%) + galactooligosacáridos (0,05%).

a,b diferencias según la prueba de chi-cuadrado (P<0,1).

Prebióticos y butíricos…

Se encontró diferencia en el perfil de ácidos grasos entre T4 (β-glucano/mananooligosacáridos (0.1%) + fructooligosacáridos (0.01%) + galactooligosacáridos (0.09%) y el control, con ventajas para el primero. Las combinaciones de β-glucanos/mananooligosacáridos con fructooligosacáridos + galactooligosacáridos en la mejora del perfil de ácidos grasos en el ciego, que en realidad es comparable al uso de butirato La suplementación dietética con ácidos orgánicos, incluido el butirato, modula clásicamente el perfil de AGV en el ciego, como señaló Callegari et al. (2016), quienes encontraron que, independientemente de la combinación de ácidos y su presentación -ya sea encapsulada o en forma de sal- en el ciego, los ácidos acético, butírico y propiónico, al estar presentes en mayor cantidad que en el grupo control (sin suplementación con ácidos grasos ). También se puede observar que los resultados encontrados para el grupo tratado con butirato tuvieron un escenario de producción de AGV similar al obtenido por Mallo et al. (2012), quienes observaron una mayor concentración de ácido butírico en el colon al evaluar los efectos de agregar butirato de sodio encapsulado y monoglicérido de ácido butírico a la dieta de lechones destetados a los 21 días de edad. Estos resultados se atribuyen a cambios en la población microbiana del intestino delgado y grueso, lo que favorece la supervivencia de las bacterias ácido lácticas y reduce la población de bacterias patógenas (Michiels et al., 2009), lo que impacta en el perfil VFA. Los resultados obtenidos en el aumento de AGV mediante la acción de los prebióticos también se corresponden con los resultados de Wu et al. (2017), quienes al agregar isomaltooligosacáridos (6g/kg) a la dieta de lechones entre 21 y 49 días de edad, reportaron un aumento significativo en el contenido de ácidos grasos totales en ciego y colon respecto al grupo control. Como se discutió, los prebióticos favorecen la producción de ácidos grasos de cadena corta en el ciego que, a su vez, promueven la proliferación y diferenciación de las células epiteliales (Liu et al., 2018). La mayor producción de ácidos grasos de cadena corta (acético, propiónico y butírico) inhibe el desarrollo de patógenos a través de la reducción del pH intestinal, lo que hace que el ambiente sea inadecuado para la multiplicación de patógenos, o por el efecto directo de los ácidos sobre Escherichia coli, Clostridium spp. y Salmonella sp., lo que resulta en una mejor actividad de las enzimas digestivas, el uso de nutrientes en el alimento y la salud intestinal (Rodrigues et al., 2017). Los tratamientos alternativos dieron resultados similares a los de la colistina, aunque con mejores resultados en el control de la diarrea, particularmente en T4 y T5, y mejores tasas de producción de AGV, lo que indica su beneficio y seguridad para el consumidor al evitar los riesgos de inducir bacterias resistentes a colistina.CONCLUSIÓN
La suplementación de diferentes composiciones y concentraciones de prebióticos y ácido butírico en la dieta de lechones de destete demostró ser factible para el desempeño animal y reemplaza correctamente a la colistina como promotor del crecimiento, además de tener efectos positivos en el control de la diarrea y en la producción de ácidos grasos volátiles en el ciego.

AGRADECIMIENTOS
Los autores desean agradecer a la empresa Yes Sinergy por su apoyo técnico.

REFERENCIAS
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Silva et al.

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