Fibra dietética en la reproducción porcina

Es importante tener en cuenta que existen diferencias en las propiedades nutritivas de las diferentes fuentes de fibra, incluidas las diferencias en los perfiles de aminoácidos y ácidos grasos.

 FIBRA DIETÉTICA 

La fibra dietética incluye una amplia gama de carbohidratos conocidos como polisacáridos sin almidón, que incluyen pectinas, celulosa, hemicelulosas, β-glucanos y fructanos, así como oligosacáridos y almidón que son resistentes a la hidrólisis en el intestino delgado.

Las propiedades fisiológicas de las diferentes fibras están relacionadas principalmente con su solubilidad, viscosidad, estructura física y capacidad de retención de agua, más que con sus monómeros constituyentes.

Clásicamente, las fibras dietéticas se han clasificado como fibras solubles, que se fermentan en el colon para producir gases y subproductos fisiológicamente activos, o como fibras insolubles que son metabólicamente inertes y aportan volumen a la dieta.

 FIBRA EN LA DIETA DE LOS CERDOS 

La inclusión de fibras dietéticas en las dietas de los cerdos a veces se ve limitada porque pueden tener propiedades antinutritivas. 

Estos incluyen una reducción en la digestibilidad de la energía y las proteínas dietéticas que puede conducir a una absorción inadecuada de aminoácidos, particularmente treonina.

Aunque los constituyentes dietéticos fibrosos pueden tener niveles de proteína cruda más altos que los constituyentes no fibrosos, en promedio, aproximadamente el 30 % del nitrógeno se une a las fibras detergentes neutras y, por lo tanto, no está disponible para el animal.

Por ejemplo, el impacto de la inclusión de fibra dietética depende de la madurez de los animales que reciben dichas dietas.

La fibra dietética puede comprometer la capacidad de los cerdos en crecimiento para obtener la energía adecuada, parece tener poco impacto en la retención de energía en los cerdos de finalización y se usa a menudo para promover la saciedad en las cerdas gestantes.

Esto refleja un mayor desarrollo y un tracto gastrointestinal más grande, un menor consumo de alimento por kg de peso corporal, un tiempo de tránsito de la digesta más lento y una mayor actividad celulolítica de los cerdos adultos en comparación con los cerdos jóvenes.

El uso de forrajes ricos en fibra dietética también se propuso para sistemas más extensivos, incluidos los sistemas de producción extensivos tropicales donde la capacidad de reducir la emisión de nitrógeno urinario es de gran interés como un medio para promover el reciclaje de nutrientes.

 FIBRA DIETÉTICA Y REPRODUCCIÓN 

Los mayores beneficios de alimentar a los cerdos con dietas ricas en fibra se pueden lograr a través de mejores resultados reproductivos.

Incluso los aumentos modestos en el número de lechones destetados por cerda por año tienen ventajas comerciales considerables.

Numerosos estudios evaluaron el impacto de las dietas que contienen niveles variables de fibra dietética sobre la fertilidad en todas las etapas del ciclo reproductivo porcino.

Antes del apareamiento

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Existe una gran cantidad de evidencia que muestra que la dieta consumida por las nulíparas y las cerdas antes del apareamiento puede tener efectos importantes sobre la supervivencia prenatal en el embarazo subsiguiente y el tamaño final de la camada.

Se cree que esto se debe a que el ovocito que se desarrolla dentro del folículo ovárico es muy sensible a los cambios en la ingesta materna de nutrientes, lo que a su vez afecta los niveles circulantes de hormonas y metabolitos, alterando así la función ovárica.

Además, la maduración de los ovocitos es sensible a las interrupciones y perturbaciones en la salud y el bienestar maternos. Por lo tanto, las dietas altas en fibra administradas desde el comienzo del ciclo estral podrían tener un impacto positivo durante este proceso de maduración.

Durante la gestación

Varios estudios han investigado los efectos de alimentar cerdos con una dieta rica en fibra durante la gestación sobre el resultado de la gestación.

Rentería-Flores et al. alimentó a las nulíparas con una de cuatro dietas desde 28 días antes del apareamiento hasta los 28-35 días de gestación. Utilizaron una dieta de control de harina de maíz y soya (CSB) y dietas CSB que contenían 30 % de salvado de avena (fibra soluble), 12 % de paja de trigo (fibra insoluble) o 21 % de dieta SBH (alta en fibra soluble e insoluble). 

El número de embriones vivos y la tasa de supervivencia embrionaria total fue menor en las cerdas alimentadas con dietas que contenían fibra insoluble en comparación con las cerdas alimentadas con el control y solo fibra soluble. 

Es probable que estos beneficios para la supervivencia del embrión se puedan atribuir a la alimentación específica con fibra insoluble antes del apareamiento en lugar de también durante la gestación temprana. 

Esto está respaldado por el hecho de que estos últimos autores no observaron ningún efecto sobre el tamaño de la camada cuando las cerdas fueron alimentadas desde el día 2 después de la inseminación hasta el día 109 de gestación

Durante la lactancia

Pocos estudios evaluaron específicamente el efecto de alimentar con una dieta alta en fibra durante la lactancia sobre el rendimiento de los lechones lactantes porque los ingredientes fibrosos pueden reducir el consumo de alimento y, por lo tanto, a menudo se excluyen de las dietas de lactancia.

En un estudio informado por Renaudeau, una dieta rica en fibra (20 % de fibra detergente neutra) suministrada a las cerdas durante la lactancia aumentó la tasa de crecimiento de la camada y el peso corporal de los lechones al destete, pero también se asoció con una mayor pérdida de peso corporal de la cerda durante la lactancia.

 MECANISMOS IMPLICADOS 

Los mecanismos subyacentes por los cuales una dieta alta en fibra mejora la fertilidad siguen siendo difíciles de comprender. 

Una dieta alta en fibra altera las concentraciones circulantes de estradiol y hormona luteinizante (LH), las hormonas reproductivas son importantes para la maduración de los ovocitos y el establecimiento de la preñez.

El estradiol es producido por las células de la granulosa de los folículos en crecimiento durante el ciclo estral e induce al eje hipotálamo-pituitario (HP) a liberar LH, lo que desencadena la ovulación. 

Las primerizas alimentadas con dietas ricas en fibra tuvieron concentraciones circulantes de estradiol más bajas en los días 17, 18 y 19 de su ciclo estral, así como una mayor frecuencia del pulso de LH en el día 18 y picos de LH más altos. La disminución del estradiol circulante reduce los efectos de retroalimentación negativa en el eje HP, lo que aumenta la frecuencia del pulso LH.

Reducción del estradiol circulante

Los estrógenos en el plasma pueden unirse a proteínas o estar libres y, por lo tanto, biológicamente activos en las células diana. El principal estrógeno activo es el estradiol-17β (E ₂), que se metaboliza en el hígado a estrona y, en menor medida, a estriol. 

En el hígado, los estrógenos se conjugan con ácido glucurónico y/o un grupo sulfato, haciéndolos solubles en agua. El exceso de estrógenos conjugados en el plasma luego se excreta en la orina o se excreta en los intestinos como bilis. 

Sin embargo, alrededor del 50% de los estrógenos conjugados se excretan del sistema hepático al intestino en la bilis. Después de la desconjugación en la luz intestinal, alrededor del 80 % de estos estrógenos se reabsorben a través de la pared intestinal y la vena porta hacia el hígado. 

El estradiol tiene la capacidad de unirse fuertemente a varios tipos de fibra (incluyendo colestiramina, lignina y celulosa) y fuentes (incluyendo salvado de trigo, cereales, semillas y legumbres).

Neuropéptido Y y saciedad

Otro posible mecanismo por el cual la dieta alta en fibra puede ejercer sus efectos podría involucrar al neurotransmisor, el neuropéptido Y (NPY). 

Se documentó que el NPY participa en la regulación de la ingesta de alimentos y en la secreción de la hormona liberadora de gonadotropina.

Una dieta alta en fibra aumenta el llenado intestinal y, por lo tanto, podría activar el sistema NPY, incluidos los efectos sobre la secreción de la hormona liberadora de gonadotropina hipotalámica (GnRH).

 CONCLUSIONES 

La adición de fuentes de fibra dietética, que con frecuencia son subproductos de bajo costo de la industria de alimentos y bebidas, a las dietas comerciales para cerdos brinda oportunidades para mejorar varios aspectos de la producción porcina.

Estos incluyen un mayor bienestar a través de una mayor saciedad y comportamientos estereotípicos reducidos, una huella ambiental reducida y una mayor eficiencia reproductiva.

Se cree que esto se debe a que las dietas ricas en fibra crean perfiles endocrinos y un contenido de líquido folicular ovárico que mejora la calidad de los ovocitos. Dichos ovocitos tienen más probabilidades de formar embriones viables que, potencialmente a través de mecanismos epigenéticos, pueden sobrevivir mejor durante la gestación y como lechones.

Artículo completo:

Jarrett, S., Ashworth, C. The role of dietary fibre in pig production, with a particular emphasis on reproduction. J Animal Sci Biotechnol 9, 59 (2018).

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