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Cuban Journal of Agricultural Science

Print version ISSN 0864-0408On-line version ISSN 2079-3480

Cuban J. Agric. Sci. vol.52 no.1 Mayabeque Jan.-Mar. 2018

 

Ciencia Animal

Evaluación de los cambios hemoquímicos en la sangre de lechones suplementados con dos preparados microbianos

J.E. Miranda1  2  * 

A. Marín2 

L.I. Marrero2 

Yaneisy García3 

J.R. García-Díaz2 

1Becario del Instituto de Fomento al Talento Humano, SENESCYT, Ecuador

2Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Apartado Postal 54830, Carretera a Camajuaní, km 5 ½, Santa Clara, Cuba

3Instituto de Ciencia Animal. Apartado Postal 24, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba

Resumen

Para evaluar el efecto de dos preparados microbianos en los valores hematológicos y bioquímicos sanguíneos de lechones se utilizaron 120 cerditos (Duroc/Yorkshire/Landrace), distribuidos según diseño completamente aleatorizado en tres grupos de 40 animales cada uno: T1) control; T2) preparado microbiano A y T3) preparado microbiano B. El T2 contenía Lactobacillus acidophilus, L. bulgaricus y Streptococcus thermophilus. El T3 estuvo compuesto por los microorganismos del T2 más Saccharomyces cerevisiae y Kluyveromyces fragilis (L-4 UCLV). A los 14 y 42 d de edad de los lechones, se tomaron muestras para evaluar el efecto de los aditivos en el perfil hematológico y bioquímica sanguínea. Los valores de hemoglobina, hematocrito y eritrocitos, así como las lipoproteínas de alta densidad fueron mayores (P < 0.05) en el T3 para ambas edades de los animales. Mientras que, volumen corpúsculo media, hemoglobina corpuscular media, concentración corpuscular media y proteínas totales fueron menores (P < 0.05) en el T2 y T3. Los leucocitos, basófilos, eosinófilos, albúmina, glucosa y triglicéridos fueron mayores (P < 0.05) en los animales del grupo control. No obstante, los valores de la concentración hemática y bioquímica sanguínea estuvieron entre los parámetros normales para esta especie. Se concluye que la adición de los preparados microbianos con actividad probiótica en las dietas de cerdos jóvenes mejora favorablemente los valores del perfil hemático y bioquímico de la sangre y con ello, mejoran el estado fisiológico y la salud de los animales.

Palabras clave: valores hemáticos; bioquímica sanguínea; cerdos jóvenes; probióticos; subproductos de la agroindustria

En la actualidad, la producción porcina experimenta cambios nutricionales, sociales y ambientales, que inducen a respuestas de estrés, lo que genera mayor susceptibilidad a contraer infecciones (Pajarillo et al.2014). Evidentemente, el manejo inadecuado puede provocar efectos negativos inmediatos en la fisiología, desempeño y comportamiento del animal (Ponnampalam et al.2011).

Las infecciones bacterianas son las más comunes en los cerdos jóvenes y causan procesos patológicos que repercuten en los cuadros hemáticos (Ayala et al.2008). Generalmente, los antibióticos se emplean como terapéuticos, profilácticos, así como promotores del crecimiento. En muchos casos se utilizan para contrarrestar diversos agentes patógenos y en algunos, para controlar los brotes de infección (Ahmed et al.2014). El nivel creciente de resistencia microbiana ante los antibióticos provocó que la Unión Europea desde 2006 prohibiera su utilización como promotores del crecimiento en los animales (Dadvar et al.2015). Por ello, al tener en cuenta las pérdidas económicas causadas por los trastornos diarreicos, fue necesario buscar alternativas atenuantes para mitigar estos trastornos fisiológicos en los animales (Lye et al.2012).

Los medios biológicos, como los probióticos, son aditivos microbianos obtenidos a partir de los monocultivos o cultivos mixtos, que inhiben el crecimiento de agentes patógenos en el tracto gastrointestinal (Colina et al.2011). Asimismo, intervienen en el mantenimiento de la función de la barrera intestinal y la modulación local y sistémica del sistema inmune, lo que contribuye a mejorar la salud del huésped (Londoño y Parra 2015). De ahí que el objetivo de este estudio sea evaluar el efecto de dos preparados microbianos en los valores hematológicos y bioquímicos sanguíneos de lechones, a los 14 y 42 d de edad.

Materiales y Métodos

El trabajo experimental se realizó en la unidad de producción porcina Gahuijón Alto, Cantón Colta, Ecuador. La unidad está localizada en 1° 53’ 12.248 “LS longitud 78° 43’ 22.454 “LW, 3 510 msnm (metros sobre nivel del mar), con precipitación anual entre 500- 1 000 mm. La temperatura mínima, máxima y media es de 3, 14 y 10 ºC, con humedad relativa anual de 80 % y evapotranspiración anual de 69.03.

Diseño y tratamientos experimentales. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado con cuatro repeticiones por tratamiento, donde cada unidad experimental estuvo compuesta por doce lechones. Los tratamientos evaluados fueron: T1) control; T2) preparado microbiano A y T3) preparado microbiano B.

Animales. Se emplearon 120 cerditos, cruce Duroc x Landrace/Yorshire, descendientes de 12 cerdas primerizas (Landrace/Yorkshire), con 135.6 ± 2 kg de peso vivo (PV) y 235 ± 3 d de edad. Se emplearon cuatro cerdas gestantes por tratamiento, alojadas en corrales colectivos de 6 x 6.5 m y piso de cemento, con densidad de 1.6 m2 por animal, desde la gestación hasta 110 d de gestación. Después del parto, los cerditos se distribuyeron al azar para conformar los grupos experimentales con 40 animales por tratamiento (20 hembras y 20 machos). Desde este momento hasta el destete se ubicaron en la maternidad. Los lechones a partir del destete se reagruparon (sin alterar los grupos de procedencia) con 20 cerditos, en corrales de 6 x 6.5 m en pisos de cemento. El alimento utilizado fue Bioalimentar® (Ambato, Ecuador), que cumple con los requerimientos nutricionales para cerdos, recomendados por NRC (2012). El Bioalimentar se ofreció a las reproductoras dos veces por día, a las 7:00 a.m. y 4:00 p.m., y a los cerditos se les ofreció ad libitum a partir de los 7 d de edad hasta el destete. De ahí hasta los 42 d de edad, se alimentaron en el mismo horario que a sus madres. El agua también se suministró ad libitum en bebederos tipo tetinas.

Sistema de manejo de los animales. La maternidad se mantuvo a 28 °C de temperatura durante las dos primeras semanas postparto, posteriormente se redujo en 1.5 °C cada semana hasta el destete. El fotoperíodo se controló con 12 h de luz y 12 h de oscuridad. Las camadas de cada tratamiento se ubicaron distantes unas de otras (con un cuartón intermedio a ambos lados del pasillo) para evitar la auto inoculación. Los lechones se destetaron a los 33 d de edad. Los cerditos provenientes de cada grupo en estudio recibieron las atenciones veterinarias pertinentes, según el Manual de Manejo de Hembras y Primerizas (Coates et al.2013).

Preparados microbianos. Las cepas utilizadas en los preparados fueron Kluyveromyces fragilis (L-4 UCLV), proveniente del Banco de Microorganismos de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, y cuatro cepas ATCC (American Type Cultures Collection, EEUU): Lactobacillus acidophilus, L. bulgaricus, Streptococcus thermophilus y Saccharomyces cerevisiae. Estas cepas se activaron en leche descremada a 37 ºC durante 24 h. Para la obtención de los preparados se utilizó como sustrato la mezcla de melaza de caña de azúcar y vinaza de naranja y se fermentó a 37 ºC durante 24 h, según la metodología descrita por Miranda et al.(2017). En el preparado A se emplearon las bacterias L. acidophilus, L. bulgaricus y S. thermophilus y en el B las bacterias anteriores, además de las levaduras S. cerevisiae y K. fragilis (L-4 UCLV). La composición química y la concentración microbiana de cada preparado se presentan en la tabla 1.

Table 1 Composition of microbial preparations to be included in the base diet of mother sows and their offspring 

Empleo de los aditivos en los cerdos. Los preparados microbianos se suministraron a los animales de los grupos T2 y T3 a las 7:00 a.m. cada tres días. A las cerdas reproductoras se les proporcionó 15 mL de aditivo, al mezclar 0.3 kg de balanceado más 0.5 L de agua, a partir del día posterior de la confirmación de la gestación hasta el destete, según el tratamiento asignado. La descendencia continuó recibiendo el mismo aditivo. La primera dosis aplicada a los cerditos fue en mono dosis antes de tomar el calostro. La dosificación, en forma oral, varió de acuerdo con la edad: 1 mL en la primera semana; 1.5 mL en las semanas 2 y 3; 2 mL en las semanas 4 y 5, y 2.5 mL en las siguientes hasta los 42 d de edad. El grupo control recibió suero fisiológico en igual cantidad que los grupos tratados.

Procedimiento experimental para la toma y análisis de las muestras. A los 14 y 42 d de edad de los animales, se seleccionaron al azar 12 cerdos de cada tratamiento. Se inmovilizaron y se les extrajo 8 mL de sangre de la vena yugular. Estas muestras se tomaron en tubos vacutainer, con etilendiaminotetraacético (EDTA) y sin él, mediante una aguja tipo California. Posteriormente, se trasladaron al laboratorio dentro de las tres primeras horas para su posterior procesamiento. La evaluación del perfil hemático consistió en la determinación de hemoglobina (Hb), hematocrito, eritrocito, volumen corpuscular media (VCM), hemoglobina corpuscular media (HCM), concentración de hemoglobina corpuscular media (CHCM), leucocitos, basófilos, eosinófilos, linfocitos y monocitos, mediante la metodología descrita por Kraft (1998) y Corredor (2012). Los indicadores de la bioquímica sanguínea fueron proteínas totales, albúmina, glucosa, triglicéridos, colesterol total, colesterol- lipoproteína de alta densidad (C-HDL) y colesterol-lipoproteína de baja densidad (C-LDL), determinados según la metodología de Mejía et al.(2012) y Londoño y Parra (2015).

Análisis estadístico. Los datos experimentales se procesaron con el paquete estadístico Statgraphic plus 15.1 para Windows. Se realizó análisis de varianza según diseño completamente aleatorizado. En los casos necesarios, se aplicó la dócima de comparación de Duncan (1955) para discriminar diferencias entre medias a P < 0.05.

Resultados

En la tabla 2 se muestra el perfil hemático de los lechones, evaluados a los 14 y 42 d de edad. En ambas edades, se encontraron diferencias con respecto al control para todos los indicadores evaluados, excepto los linfocitos a los 14 d de edad. Con la inclusión de los preparados microbianos, en las dos mediciones, aumentó la hemoglobina, hematocrito y eritrocitos (P < 0.05). La hemoglobina fue mayor en el T3, mientras que el hematocrito y los eritrocitos no difirieron entre T2 y T3.

Table 2 Full blood count (FBC) of piglets at 14 and 42 d of age, when supplemented with two microbial preárations 

a,b,c Means with different superscripts in the same row differ at P<0.05 (Duncan 1955) T1, Base diet without additive. T2, L. acidophilus + L. bulgaricus and S. thermophilus. T3, L. acidophilus + L. bulgaricus + S. thermophilus + S. cerevisiae and K. fragilis (L-4UCLV). MCV, mean corpuscular volume. MCH, mean corpuscular hemoglobin. MCHC, mean corpuscular hemoglobin concentration. Blood values used as reference of Kraft (1998) and Corredor (2012)

A los 14 y 42 d edad, el VCM y CHCM fueron mayores (P < 0.05) en el T1 con respecto a T2 y T3, sin diferencias entre estos grupos. Este mismo efecto se encontró para HCM a los 42 d de edad, no siendo así a los 14 d, cuando se detectaron diferencias entre T2 y T3, con menor valor en T3. Los leucocitos y basófilos también disminuyeron con la inclusión de los preparados microbianos, sin diferencias entre T2 y T3 (tabla 2).

Con respecto a los monocitos, en la evaluación realizada a los 14 d, los valores fueron mayores (P <0.05) para los animales tratados con los aditivos, siendo superior en el T3. Sin embargo, a los 42 d de edad, este indicador fue mayor (P < 0.05) en el tratamiento control, sin diferencias entre T2 y T3. No hubo diferencias (P < 0.05) entre tratamientos para los linfocitos a los 14 d. Mientras que a los 42 d fue mayor (P < 0.05) en los animales que no consumieron los preparados microbianos (T1).

En la tabla 3 se muestra el comportamiento de la bioquímica sanguínea de los lechones a los 14 y 42 d de edad. En ambas edades, se encontraron diferencias con respecto al control para todos los indicadores evaluados. La proteína total fue menor (P < 0.05) en el control con respecto a los lechones que consumieron los preparados microbianos. La albúmina también fue menor (P < 0.05) en los animales del control con 14 d de edad, sin variaciones entre tratamientos (T2 y T3). Sin embargo, se observó efecto contrario para este indicador en la medición a los 42 d de edad.

Table 3 Performance of blood biochemistry of pigs at 14 and 42 d of age, supplemented with two microbial preparations 

a,b,c Means with different superscripts in the same row differ at P<0.05 (Duncan 1955)

T1, Base diet without additive. T2, L. acidophilus + L. bulgaricus and S. thermophilus. T3, L. acidophilus+ L. bulgaricus + S. thermophilus + S. cerevisiae and K. fragilis (L-4 UCLV). MCV, mean corpuscular volume. MCH, mean corpuscular hemoglobin. MCHC, mean corpuscular hemoglobin concentration. Blood values used as reference of Kraft (1998) and Corredor (2012)

Los valores de glucosa disminuyeron en los cerditos tratados con los preparados microbianos. De estos, el menor fue (P < 0.05) en el T3, a los 42 d de edad. Los índices de los triglicéridos, colesterol total y C-LDL fueron menores en T2 y T3 con respecto a los animales del grupo control T1), mientras que los valores de C-HDL se incrementaron en lechones tratados con los cultivos microbianos (T2 y T3).

Discusión

Los resultados de perfil hemático de este estudio (tabla 2) podrían estar relacionados con el sustrato para fermentar los microorganismos antes mencionados y con los microorganismos utilizados e introducidos con la dieta a las cerdas madres y su descendencia. Esto pudo favorecer los cambios fisiológicos en los cerdos jóvenes, posiblemente al mejorar el desequilibrio de la microbiota autóctona del tracto gastrointestinal, lo que repercutió en los valores de los indicadores hemáticos. En este sentido, los resultados de esta investigación concuerdan en parte con los informados por Ayala et al.(2008), quienes al suplementar Bacillus subtilis a cerdas madres en la última etapa de la gestación, observaron mayor (P < 0.05) concentración de Hb y Hto en los animales que consumieron dicho bioproducto, lo que indica el efecto probiótico en la salud de los cerdos. Muñoz et al.(2010) informaron una ligera disminución de las alteraciones fisiológicas, así como de la estabilización en los valores hemáticos en cerdos, al suplementar un cultivo mixto de bacterias lácticas, a partir del supuesto de que los preparados microbianos en los cerdos jóvenes podrían mejorar la inmunidad pasiva y reducir trastornos hemáticos, como la hemólisis o la destrucción de los glóbulos rojos (Sun et al.2015). En lo que se refiere a los otros indicadores hemáticos, los valores obtenidos en este estudio se encontraron entre los límites de referencia para esta especie (Muñoz et al. 2010). Sin embargo, algunos indicadores hemáticos obtenidos fueron favorables para los animales que consumieron los preparados microbianos, lo que se puede atribuir a que los probióticos influyeron favorablemente con un aporte constante de elementos hemoformadores (Ayala et al. 2008). Similares respuestas informaron González et al.(1993), al suplementar aditivos microbianos en cerdos con seis semanas de edad.

En lo que se refiere a la bioquímica sanguínea de los lechones a los 14 y 42 d de edad (tabla 3), se reafirma que la utilización de los aditivos no provocó un efecto negativo en los animales, ya que los valores de la bioquímica sanguínea de los lechones estuvieron entre los valores considerados normales para los cerdos por González et al.(1993) y Espinosa et al.(2008). A su vez, se constata uniformidad y grado de inmunidad superior en los animales tratados, atribuible a la respuesta que pueden provocar los preparados microbianos con capacidad probiótica, asociados a la eubiosis de la biota intestinal que estimula la respuesta del tejido linfoide y propicia mejor estado de salud en cerdos jóvenes (Ahmed et al.2014 y Dadvar et al.2015). Similares resultados informaron Ponnampalam et al.(2011) y Londoño y Parra (2015), al suplementar aditivos microbianos en cerdos. Colina et al.(2011) observaron reducción (P < 0.05) en los niveles séricos al suplementar bacterias lácticas. Muñoz et al.(2010) refieren también resultados parecidos, lo que pudiera afirmar el efecto benéfico de los aditivos microbianos en la salud del animal y su repercusión favorable para el consumidor final de la carne de cerdo (Lye et al.2012). Pajarillo et al.(2014) y Sun et al.(2015) argumentaron que el efecto benéfico de los probióticos se produce cuando se ingieren en cantidades adecuadas y se logra modificar el ecosistema intestinal del huésped. Esto, a su vez, genera un balance microbiano beneficioso, que se traduce en una mejor salud del animal.

Otro de los efectos benéficos de los preparados microbianos es actuar contra la hipercolesterolemia, reduciendo colesteroles totales y C-LDL mediante el equilibrio de la microbiota natural del tracto gastrointestinal del huésped (Ahmed et al. 2014). En esta investigación se observó aumento de C-HDL y reducción de C-LDL a los 42 d de edad, lo que puede indicar que los animales que consumieron preparados microbianos pudieron haber tenido mejor funcionamiento de órganos metabólicos, a pesar de que los niveles encontrados en todos los tratamientos evaluados estuvieron en el rango de referencia normal (Colina et al. 2011).

Existen evidencias de una disminución de las curvas posprandiales de glucemia e insulina tras la administración de S. cerevisiae en la dieta de las cabras (Dadvar et al.2015). Es conocido desde hace tiempo que la ingestión de hidratos de carbono no digeribles modifica la cinética de absorción de glucosa, reduciendo los picos posprandiales de glucemia e insulinemia (Ros 2003). Los cambios en la expresión intestinal de péptidos insulinotrópicos liberados en respuesta a la ingestión de preparados microbianos puede también representar una función importante en los efectos lipídicos observados en este estudio. Esto podría estar a su vez estrechamente relacionado con las enfermedades metabólicas y la composición de las poblaciones bacterianas en el intestino del huésped (Lye et al.2012). En este estudio se observó disminución de glucosa a los 14 y 42 d de edad en los animales que consumieron los preparados microbianos, lo que puede indicar que los animales tuvieron mejor funcionamiento de los órganos metabólicos, a pesar de que los niveles encontrados en todos los tratamientos estuvieron en el rango de referencia normal (Colina et al.2011 y Mejía et al.2012).

Se concluye que la adición de los preparados microbianos evaluados con capacidad probiótica en las dietas de cerdos jóvenes mejora favorablemente los valores del perfil hemático y bioquímico de la sangre y con ello, el estado fisiológico y la salud de los animales.

Agradecimientos

El autor principal agradece a Secretaria de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación por la beca de formación de Doctoral. Asimismo, se expresa gratitud a la Facultad de Ciencias, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Riobamba (Ecuador) por facilitar el uso de los equipos y los laboratorios de microbiología, clínica y bromatología para desarrollar el presente estudio y a la Red Iberoamericana de Agro-Bigdata y “Decision Support Systems” (DSS) para un sector agropecuario sostenible (BIGDSSAGRO) por su apoyo a esta investigación.

REFERENCIAS

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Recibido: 19 de Septiembre de 2017; Aprobado: 23 de Marzo de 2018

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