Ciencia Animal

Respuesta inmune y bioquímica sanguínea en pollos de ceba, alimentados con harina de forraje de tithonia en la etapa de finalización

Lourdes Lucila Savón-Valdés^{2  *} 
http://orcid.org/0000-0001-9880-0310

Bárbara Rodríguez² 
http://orcid.org/0000-0003-0740-9346

Ysnagmy Vázquez² 
http://orcid.org/0000-0003-1769-3416

Idania Scull² 
http://orcid.org/0000-0002-9516-7182

Magaly Herrera-Villafranca² 
http://orcid.org/0000-0002-2641-1815

Tomás E. Ruiz² 
http://orcid.org/0000-0002-1690-1140

²Instituto de Ciencia Animal, Apartado Postal 24, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba

RESUMEN

Se utilizaron 40 pollos de ceba machos EB_34, de 42 días de edad, para evaluar el efecto del consumo de harina de forraje de Tithonia diversifolia, material vegetal 10, en indicadores de la respuesta inmune y bioquímica sanguínea. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado. Los animales se distribuyeron en cinco tratamientos con ocho repeticiones: control concentrado de maíz/soya, 5, 10,15 y 20 % de sustitución del concentrado por harina de forraje de tithonia. Para el análisis de la respuesta inmune, se extrajeron los órganos linfoides (bazo, bolsa de Fabricio y timo) y se determinaron los pesos relativos (g/g PV x 100 g de los órganos). Se extrajo sangre de la vena yugular y se analizaron indicadores séricos de la bioquímica sanguínea, colesterol, glucosa, triglicéridos, proteínas totales, albúmina, las enzimas alanino amino transferasa, y aspartato amina transferasa y ácido úrico. Se halló desde el punto de vista biológico (P=0.0593) menor peso relativo del bazo para los pollos que recibieron 20 % de harina de forraje de tithonia (0.13, 0.12, 0.12, 0.13 y 0.07 g/gPV x100) para 0, 5, 10, 15 y 20 % de sustitución de maíz/ soya por harina de forraje de tithonia material vegetal 10, respectivamente. Los niveles de consumo de harina de forraje de tithonia en pollos de ceba no influyeron en los indicadores de la bioquímica sanguínea, con la excepción del ácido úrico que aumentó con 15 % y 20 % de sustitución. Estos resultados sugieren la posibilidad de utilizar harina de forraje de Tithonia diversifolia, material vegetal 10, en una dieta de maíz/soya hasta niveles de 10 % para pollos de ceba en la etapa de finalización, sin ocasionar daños en la salud de los animales.

Palabras clave: Tithonia diversifolia; harina de forraje; salud; aves

En la actualidad, según la ^{FAO (2018)}, la utilización de las denominadas plantas arbóreas y arbustivas en sustitución de fuentes tradicionales, como la soya y el maíz, en la dieta de especies monogástricas, entre ellas la avícola, constituye una alternativa alimentaria muy atractiva porque disminuye el costo de las raciones por concepto de sustitución de importaciones, y propicia un sistema de alimentación más diverso y sostenible. Entre estas plantas sobresale Tithonia diversifolia, material vegetal 10, que se caracteriza por su disponibilidad y excelente valor nutritivo (^{Scull et al. 2019}).

En los países de la región de Latinoamérica y el Caribe, como México, Colombia y Cuba, se desarrollaron investigaciones para establecer el nivel de consumo de tithonia, como harina de hojas o follaje en pollos de ceba (^{Gutiérrez-Castro y Hurtado 2019}). También se utilizó la tithonia como harina de forraje (hojas + tallos tiernos) en pollos de ceba (^{Rodríguez et al. 2020}) o en gallinas ponedoras y sus reemplazos (^{Rodríguez et al. 2018}, ^{Fuentes-Martínez et al. 2019} y ^{Vázquez et al. 2021}). La mayoría de los trabajos refieren los aspectos nutricionales, como el comportamiento productivo y el rendimiento de la canal. Sin embargo, muy pocos abordan lo relacionado con la respuesta fisiológica del sistema digestivo y sus órganos accesorios en cada una de estas categorías, y rara vez se considera el análisis del perfil bioquímico sanguíneo (Gutiérrez-Castro y Corredor Mateus 2019), y mucho menos la respuesta inmune, como indicadores de salud en la especie aviar.

El objetivo de esta investigación fue determinar el efecto del consumo de diferentes niveles de harina de forraje (hojas + tallos tiernos) de Tithonia diversifolia, material vegetal 10, en indicadores de la respuesta inmune y bioquímica sanguínea de pollos de ceba en la etapa de finalización.

MATERIALES Y MÉTODOS

Elaboración de la harina de forraje de tithonia. El material vegetal se cosechó en suelo ferralítico rojo (^{Hernández et al. 2019}), en la Unidad Experimental de Pastos y Forrajes Miguel Sistach Naya del Instituto de Ciencia Animal (ICA) de la República de Cuba. Se utilizaron las hojas y tallos tiernos de la planta, con edades de corte entre los 60 y 70 d, a una altura de 15 cm (^{Ruiz et al. 2017}). El forraje fresco se molió a tamaño de partícula entre 5 y 8 mm, antes de su exposición al sol durante 72 h. En el período de secado, el material se esparció en el plato a una altura de cama que no superó los 30 cm, y se volteó varias veces al día con un rastrillo para lograr su uniformidad. Posteriormente, se pasó por un molino de martillo hasta obtener un tamaño de partícula de 1 mm. El material se envasó en sacos de yute, de 50 kg y se mantuvo bajo techo y aireado hasta su utilización.

Localización de los experimentos. El experimento se desarrolló en la unidad experimental avícola del Instituto de Ciencia Animal, ubicado en el municipio San José de las Lajas, provincia Mayabeque, Cuba, a 22º 53 de latitud Norte y los 82º 02 latitud Oeste, a 80 m.s.n.m (^{Herrera 1976}).

Animales y dietas. Se utilizaron 40 pollos machos, del híbrido cubano EB_34, de 42 d de edad, distribuidos en cinco tratamientos, con 8 repeticiones cada uno. Estos fueron: control (maíz/soya) y tratamientos con 5, 10, 15 y 20 % de sustitución de maíz/soya por harina de forraje de T. diversifolia, material vegetal 10, respectivamente. Los pollos procedían de un experimento de comportamiento productivo con 875 animales, siete repeticiones, de 25 aves cada una, a las cuales se les suministraron los mismos tratamientos. Tuvieron libre acceso al agua durante el tiempo de la investigación.

Las dietas se formularon isoproteicas e isoenergéticas, según las recomendaciones de ^{Rostagno et al. (2017)} para los pollos de ceba. En la composición bromatológica de la harina de forraje de tithonia del material vegetal 10, se encontró aporte de 24.6 % de proteína bruta, 20.3 % de cenizas, 2.38 % de Ca, 36.07 % de FDN, 32.48 % de FDA, 25.87 % de celulosa (^{Scull et al. 2019}), lo que la caracteriza como una fuente proteica alternativa alta en fibra. Las dietas experimentales se muestran en la tabla 1.

Tabla 1 Composición de las dietas experimentales destinadas a pollos de ceba en etapa de finalización 

Materias primas	Niveles de harina de forraje de tithonia, %
	0	5	10	15	20
Harina maíz	61.43	55.95	50.88	45.81	41.00
Harina de soya	32.45	31.10	30	28.5	27.23
Forraje tithonia	0	5	10	15	20
Aceite vegetal	2.20	4.15	5.60	7.35	8.65
Fosfato monocálcico	1.43	1.45	1.41	1.40	1.38
Carbonato de calcio	1.60	1.30	1.02	0.75	0.50
Sal común	0.30	0.30	0.30	0.30	0.30
Metionina	0.16	0.22	0.24	0.28	0.31
Lisina	0	0.10	0.12	0.18	0.21
Colina	0.13	0.13	0.13	0.13	0.13
Premezcla^1	0.30	0.30	0.30	0.30	0.30
Aportes calculados, %
PB	19.22	19.27	19.37	19.34	19.38
EM, MJ/kg	3003	3018	3009	3018	3001
Ca	0.95	0.95	0.95	0.95	0.95
Fósforo disponible	0.42	0.42	0.42	0.42	0.42
FB	2.80	3.33	3.88	4.42	4.97
Lisina	1.01	1.03	1.01	1.01	1.00

¹Cada kg contiene vitaminas A 13.500 IU, D3 3.375 IU, E 34 mg, B2 6 mg, ácido pantoténico 16 mg, nicotínico 56 mg, Cu 2.000 mg, ácido fólico 1.13 mg, vitamina B12 34 μg, Mn 72 mg, Zn 48 mg

Procedimiento experimental. Los pollos de ceba se sacrificaron a los 42 d de edad Se seleccionaron 8 aves /tratamiento, y siempre sobre la base del peso medio del grupo de aves en un rango de 10 %.

Indicadores inmunológicos Las aves se sacrificaron dos horas y treinta minutos después de la ingestión de alimento por el método de desangrado de la vena yugular, descrito por ^{Sánchez (1990)}. Posteriormente, se abrió la cavidad abdominal y se extrajeron el bazo, timo y bolsa de Fabricio. Se evaluaron como indicadores de la respuesta inmune los datos morfométricos de estos órganos, expresados como peso relativo (g del órgano /g de peso vivo x 100). El peso vivo (PV) se estableció en el momento de sacrificio (^{Savón et al. 2020}).

Indicadores de la bioquímica sanguínea y de salud. La muestra de sangre se tomó directamente de la vena yugular, inclinando de manera ligera el tubo de colección, de forma tal que esta ruede por las paredes. Así se evita la hemólisis del suero que se utilizará posteriormente. Se analizaron los indicadores de la bioquímica sanguínea, colesterol, glucosa, triglicéridos, proteínas totales, albúmina, y las enzimas alanino amino transferasa, aspartato amino transferasa y ácido úrico, Todas las determinaciones se realizaron en el suero sanguíneo mediante un analizador automático Cobas integra 400PLUS (Roche Diagnostic System).

Análisis estadístico. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado, con cuatro tratamientos y ocho repeticiones. Para el análisis de los resultados, se aplicó el paquete estadístico computarizado INFOSTAT (^{Di Rienzo et al. 2012}). Los valores medios se compararon mediante la dócima de ^{Duncan (1955)} en los casos necesarios.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

No hubo diferencias entre tratamientos en los pesos relativos a la bolsa de Fabricio y el timo, con la inclusión de harina de forraje de tithonia en pollos de ceba (tabla 2).

Tabla 2 Peso relativo de órganos linfoides de pollos de ceba en etapa de finalización que recibieron harina de forraje de tithonia, g/gPVx100 

	Tratamientos	Harina de forraje de tithonia,%					EE (±) Sign.
Indicadores		0	5	10	15	20
Bolsa de Fabricio		0.26	0.28	0.29	0.3	0.36	0.03 P=0.2655
Bazo		0.13	0.12	0.12	0.13	0.07	0.01 P=0.0593
Timo		0.51	0.60	0.45	0.53	0.46	0.07 P=0.5067

El peso relativo de la bolsa de Fabricio presentó valores entre 0.26-0.36, por lo que los animales se hallaban inmunocompetentes. De acuerdo con ^{Savón et al. (2020)}, esta condición se alcanza cuando la relación entre el peso absoluto del órgano respecto al peso vivo se halla entre (0.20-0.40). Para Contreras y Fernández (1999), citado por ^{Savón et al. (2020)}, el sistema inmune de las aves experimenta una evolución, y son la bolsa y el timo en una primera etapa de la vida, los órganos centrales de la inmunidad. En el primero, se producen los linfocitos B, encargados de la inmunidad humoral (producción de anticuerpos por linfocitos B), y en el segundo, la inmunidad mediada por células (producción de citoquinas y células por linfocitos T). En las aves, los tejidos periféricos del sistema inmune son el bazo, los tonsiles cecales, las glándulas de Harder y la médula ósea, que se pueblan durante el crecimiento de las aves por los linfocitos B y T. Cuando estos animales se acercan a la madurez, la bolsa y el timo involucionan y la inmunocompetencia del ave pasa a depender del sistema inmune periférico. El bazo desempeña una función muy importante, al enfrentar los desafíos ligados a la respuesta inmune durante toda la vida de las aves (^{Tizzard 2018})

El peso relativo del bazo no difirió estadísticamente entre tratamientos (tabla 2), pero sí desde el punto de vista biológico, los pollos que recibieron 20 % de sustitución en la dieta tenían menor peso relativo (P=0.0593). Entre las causas de no haber encontrado diferencias estadísticas, se pueden considerar el tamaño de muestra o errores que no se controlaron, inherentes al muestreo, sea en el pesaje del órgano o en el no eliminar completamente la grasa adherida, entre otros. El menor peso relativo del bazo pudiera indicar un efecto inmunosupresor, condicionado por la presencia de metabolitos secundarios en la harina de forraje de T. diversifolia, material vegetal 10. A pesar de que ^{Scull et al. (2019)} plantearon la presencia de niveles bajos de grupos funcionales, como los triterpenos, ^{González et al. (2014)} hallaron la presencia de otros, como cumarinas y saponinas, que pueden tener efectos tóxicos. La inclusión de harina de forraje de tithonia al 20 % pudiera incrementar el efecto tóxico e influir negativamente en el peso del órgano. Este resultado debe ser objeto de investigación posterior, con estudios a nivel histológico.

Indicadores de la bioquímica sanguínea. Los indicadores de la bioquímica sanguínea se muestran en la tabla 3. Los indicadores séricos del metabolismo proteico: proteínas totales, albúmina y relación albúmina/globulina no difirieron entre tratamientos, a excepción del ácido úrico. Con respecto a las proteínas totales, se informan como valores normales 30-50 g/L (^{Miranda et al. 2007}) y 35.6 ± 0.34 g/L (^{Nunes et al. 2018}), en tanto que ^{Café et al. (2012)} indicaron cifras de 26.5 g/L, que se aproximan a las de esta investigación. Las diferencias se pueden deber a la influencia de diversos factores, como las dietas, raza y condiciones ambientales en que se ejecutaron los experimentos.

Los valores de albúmina se ubicaron en el rango conocido para este indicador (10.8-16 g/L), según ^{Gálvez et al. (2009)}. Esto sugiere que los niveles de harina de forraje de tithonia no alteraron la síntesis de proteínas en el hígado. En relación con las globulinas, al considerar que se calculan como la diferencia entre las proteínas totales y la albúmina, mostraron cifras de 14.48, 16.34, 14.28, 13.76 y 16.32 g/L para los tratamientos control, 5, 10, 15 y 20 % de harina de forraje de tithonia, respectivamente. Estos valores fueron muy bajos en comparación con los señalados por estos autores para dicho indicador (20-29 g/L) y los obtenidos por Gutiérrez-Castro y Corredor-Mateus (2019) (17-20 g/L) con la harina de tithonia (no especifica si es de hoja o de forraje). ^{Café et al. (2012)} obtuvieron valores de solo 10.8g/L.

Tabla 3 Indicadores de la bioquímica sanguínea de pollos de ceba que recibieron harina de forraje de tithonia en la etapa de finalización 

	Tratamientos	Harina de forraje de tithonia, %					EE (±) Signif.
Variables		0	5	10	15	20
A/G		0.80	0.79	0.88	0.86	0.84	0.07 P=0.8574
PT, g/L		25.26	28.30	25.36	26.19	28.61	1.76 P=0.5122
ALB, g/L		10.78	11.96	11.08	12.45	12.39	0.56 P=0.1421
ALAT, U/L		2.63	2.13	2.00	3.00	2.38	0.42 P=0.4596
ASAT, U/L		224.38	258.88	243.88	251.13	235.50	12.36 0.3360
CHOl, mmol/L		3.42	3.53	3.45	4.03	3.80	0.18 P=0.0936
GLU, mmol/L		12.30	12.68	12.43	13.40	12.87	0.75 P=0.8551
TG, mmol/L		1.39	1.50	1.56	1.69	1.68	0.17 P=0.7126
AU, սmol/L		278.50^b	305.38^b	275.00^b	396.63^a	330.50^ab	29.91 P=0.0424

¹A/G: relación albúmina/globulina, PT: proteínas totales, ALB: albúmina, TG: triglicéridos, AU: ácido úrico, Chol: colesterol, GLU: glucos, ASAT: alanina asparto tansferasa, ALAT= alanina amino transferasa

^a,bMedias en una misma fila con letras distintas difieren a P < 0.05 (^{Duncan 1955})

La relación albúmina /globulina se considera bastante favorable e indicativa de que las aves se hallaban bien desde el punto de vista nutricional, ya que se obtuvieron cifras próximas a la unidad, que es la relación óptima.

Se pudo ver que el ácido úrico sérico depende de la calidad como de la cantidad de proteínas suministradas en la dieta. La cifra más elevada de este metabolito se mostró con el nivel de 15 % de harina de forraje de tithonia, que difirió (P<0.0424) en 118.13 µmoles/L del control, aunque fue similar al 20 % de inclusión de este alimento que, a su vez, no difirió de aquel. En relación con esto, es necesario señalar que el error estándar fue elevado (29.91), y esto pudo contribuir a que no existiera diferencia significativa entre ambos tratamientos.

La determinación de ácido úrico se realiza para evaluar la función renal de los animales, ya que este es el producto principal del catabolismo proteico en las aves, y constituye aproximadamente del 60 al 80 % del total de nitrógeno excretado en la orina, por lo que concentraciones séricas superiores a 308.57 µmoles /L, pudieran sugerir alguna alteración de la función renal (^{Rodríguez 2012}). Si se observa la tabla 3, solo el nivel de 10 % de sustitución de harina de forraje de tithonia se halla por debajo de esa cifra.

Las enzimas alanina amino transferasa. y aspartato amino transferasa mostraron valores normales para todos los tratamientos, por lo que el consumo de niveles de hasta 20 % de harina de forraje de tithonia no ocasionó trastornos en la salud de los animales Estas enzimas refieren el estado de la función hepática. De estos resultados se puede inferir que, debido a que no se halllaron diferencias significativas entre los tratamientos, las aves no presentaron problemas hepáticos que se pudieran atribuir a las dietas suministradas.

Los indicadores del metabolismo energético, glucosa, colesterol y triglicéridos, no difirieron entre tratamientos. Los dos primeros se hallaron en el rango normal para la especie: glucosa (11-21 mmol /L) y colesterol (2.58-5.17 mmol/L), según ^{Gálvez et al. (2009)} y ^{Holguín et al. (2009)}, respectivamente. Para los triglicéridos, las cifras fueron superiores a 0.45-1.35 µmol/L, referido por ^{Nunes et al. (2018)}. Hay que destacar que el hígado es el principal órgano del metabolismo lipídico de las aves. Es el asiento principal de la lipogénesis y en él se sintetiza el colesterol, además de que su principal producto son los triglicéridos (^{Osorio y Flores 2011} y ^{Osorio y Flores 2018}). Se conoce que los triglicéridos pueden modificar sus cifras de acuerdo con la dieta.

CONCLUSIONES

Los resultados demostraron que en dietas de maíz/soya, niveles de consumo hasta 10 % de harina de forraje de Tithonia diversifolia en pollos de ceba en la etapa de finalización no dañan el estado de salud evaluado por la respuesta inmune ni el perfil de la bioquímica sanguínea. Se recomienda en dietas de maíz/soya la inclusión de 10 % de harina de forraje de Tithonia diversifolia, material vegetal 10, para pollos de ceba en la etapa de finalización.

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Recibido: 13 de Octubre de 2021; Aprobado: 28 de Junio de 2022

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