El estrés por calor puede suponer importantes costes económicos para su explotación ganadera. Por ejemplo, se estima que el coste anual del estrés por calor en el sector porcino estadounidense es de $900 millones (Pollmann, 2013). De esa cifra, unos $450 millones corresponden a la fase de crecimiento-acabado y unos $450 millones a la piara reproductora.
Teniendo en cuenta estas estimaciones, no es de extrañar que las inversiones en sistemas de refrigeración en las explotaciones agrícolas sean muy frecuentes. Sin embargo, los sistemas de refrigeración no siempre son económicamente viables y los fallos mecánicos pueden provocar situaciones de estrés térmico imprevistas.
Estrés por calor: ¿Qué ocurre en el interior del animal?
Cuando un animal sufre estrés térmico, su temperatura corporal central aumenta, lo que provoca que el flujo sanguíneo se desvíe del tejido visceral -tejido que recubre los vasos sanguíneos, el estómago, el tubo digestivo y otros órganos internos- hacia la superficie de la piel para aumentar la disipación del calor. Al reducirse el flujo sanguíneo al tejido visceral, se reduce la cantidad de oxígeno (hipoxia) y energía disponible para los enterocitos (capa única de células epiteliales) que recubren el tracto intestinal. Cuando esto ocurre, las uniones estrechas que mantienen unidos a los enterocitos pueden debilitarse, permitiendo que los patógenos y sus toxinas pasen al torrente sanguíneo, lo que en última instancia conduce a una afección denominada intestino permeable.
Sabemos que, con la aparición del estrés por calor, los animales experimentan a menudo una marcada reducción de la ingesta de alimento, que se ha planteado como un mecanismo para ayudar a reducir el calor metabólico. Aunque contribuye en gran medida a la pérdida de rendimiento bajo estrés por calor, esta reducción en la ingesta de alimento puede explicar sólo parcialmente por qué los animales bajo estrés por calor han disminuido su rendimiento.
Además, una mayor tasa de respiración de los animales que intentan enfriarse da lugar a la producción de radicales libres de oxígeno y nitrógeno, que pueden debilitar o destruir las uniones estrechas del intestino. El estrés térmico severo puede provocar cambios morfológicos en el intestino, como una disminución de la altura de las vellosidades intestinales, una mayor anchura de las mismas y, potencialmente, una ruptura de las uniones estrechas de los enterocitos. El intestino puede volverse vulnerable a la transferencia de lipopolisacáridos (LPS), o endotoxinas, a través de la pared intestinal y hacia la circulación, provocando la activación del sistema inmunitario.
Zinc: un oligoelemento clave para las uniones estrechas
Varios estudios de investigación han establecido que la oligoelemento zinc desempeña un papel clave en el mantenimiento de la integridad intestinal al reforzar las uniones estrechas durante los desafíos. Las investigaciones han demostrado que el zinc regula al alza las proteínas de las uniones estrechas y las proteínas de choque térmico. Además, el zinc es un antioxidante, y el estrés oxidativo puede desempeñar un papel clave en el inicio del intestino permeable. La investigación también ha demostrado que la forma del zinc ingerido influye en su eficacia para reducir las fugas intestinales.
La Universidad Estatal de Iowa llevó a cabo un estudio para demostrar cómo las condiciones de estrés térmico agudo contribuyen al intestino permeable. Los resultados mostraron que la alimentación con oligoelementos como Disponible en® Zn ayuda a disminuir la aparición del intestino permeable al mejorar la viabilidad y la integridad del sistema intestinal.
En este estudio, treinta y dos cerdos cruzados con un peso inicial de 63 kg (140 libras) fueron asignados aleatoriamente a uno de cuatro tratamientos:
- Tratamiento 1 (Control termo-neutral): 120 ppm de sulfato de zinc alimentado en condiciones termo-neutrales (21°C; humedad 70%); ad libitum ingesta de alimentos.
- Tratamiento 2 (Control termo-neutral con restricción de nutrientes): 120 ppm de sulfato de zinc alimentados en condiciones termo-neutrales (21°C; 70% de humedad); ingesta restringida de alimento. A los animales de este tratamiento se les permitió consumir la misma cantidad de alimento que con las dos dietas de estrés térmico (Tratamientos 3 y 4, 17% de ad libitum ingesta de alimento); esto permite realizar comparaciones en un entorno controlado.
- Tratamiento 3 (Control del estrés térmico): 120 ppm de sulfato de zinc alimentado en condiciones de estrés térmico agudo (37°C, 40% de humedad); ad libitum ingesta de alimentos.
- Tratamiento 4 (Estrés térmico Availa Zn): 120 ppm de zinc total suplementado (60 ppm de zinc de Availa Zn y 60 ppm de sulfato de zinc) en condiciones de estrés térmico agudo (37°C; 40% de humedad); ad libitum ingesta de alimentos.
Como era de esperar, someter a los cerdos a condiciones de estrés térmico agudo provocó un aumento de la temperatura rectal, de la frecuencia respiratoria y de la ingesta de alimento. Sin embargo, la investigación también arroja luz sobre lo que ocurre en el interior de los cerdos durante una situación de estrés térmico agudo.
Los investigadores midieron la permeabilidad ileal -la tercera y última parte del intestino delgado- de los cerdos cosechados. Los cerdos sometidos al tratamiento 3 de estrés térmico y al tratamiento 2 de alimentación en pareja mostraron una mayor permeabilidad intestinal que los sometidos al tratamiento 1 de alimentación en pareja. Este hallazgo indica que un episodio de estrés térmico, o incluso un periodo en el que los animales están sometidos a una ingesta restringida de alimento, como los episodios de ausencia de alimento (Tratamiento 2 de alimentación por parejas), aumenta el riesgo de permeabilidad intestinal (intestino permeable).
Cuando los cerdos fueron sometidos a condiciones de estrés térmico agudo, la alimentación con Availa Zn ayudó a reducir las fugas intestinales en comparación con la alimentación con sulfato de zinc inorgánico. Los cerdos alimentados con Availa Zn fueron capaces de organizar una respuesta inmunitaria más eficaz. Entre los cerdos sometidos a estrés térmico, los que recibieron Availa Zn expresaron mayores concentraciones de proteína de unión al lipopolisacárido (LPS) en plasma que los que recibieron sulfato de zinc. Como proteína de fase aguda, la proteína de unión al LPS secuestra el LPS bacteriano para que éste pueda ser destruido por otros componentes inmunitarios. En los tratamientos de estrés térmico, los cerdos alimentados con Availa Zn (Tratamiento 4) presentaron niveles de endotoxinas en suero numéricamente inferiores a los de los cerdos alimentados con sulfato de zinc (Tratamiento 3).
Estrés térmico y minerales traza para el rendimiento: La unión hace la fuerza
El estrés por calor es un problema generalizado que los productores de porcino deben gestionar. Es fundamental contar con un plan antes de que empiece el calor para prevenir los efectos a largo plazo que el estrés por calor puede tener en el rendimiento de los animales. Al incorporar oligoelementos para el rendimiento, como Availa Zn, en las dietas de los cerdos, los animales pueden reducir mejor el impacto del intestino permeable en condiciones de estrés por calor.
Las investigaciones demuestran que la fuente de zinc utilizada en la dieta de los cerdos es fundamental para mitigar el estrés térmico. Póngase en contacto con su representante de Zinpro para saber más sobre los beneficios de la alimentación Zn disponible en dietas porcinas para ayudar a controlar el estrés por calor y la inflamación.
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