| En este artículo descubrimos cómo influye la cerda en la microbiota del lechón y qué podemos hacer para mejorarla o modificarla. |
Colonización intestinal
Es importante saber cuándo se coloniza el intestino del lechón, ya que la colonización temprana:
A pesar de que en la especie humana se ha demostrado que puede producirse la colonización del intestino del feto a través del útero durante la gestación (Collado M. C., 2016; Willyard C., 2018; Rackaityte E., 2020), en los cerdos es contradictorio.
En lechones, Nowland et al. (2021) identificaron la presencia de bacterias en el colon espiral de lechones nacidos muertos en el canal del parto, lo que sugiere que la colonización intestinal ocurría, al menos, en el periodo prenatal.
| Las métricas de diversidad alfa y beta indicaron que la colonización del intestino por la microbiota era rápida y diversa en las horas posteriores al nacimiento, habiendo llegado a las mismas conclusiones Petri et al. (2010) y Frese et al. (2015). |
La diversidad alfa mostró que:
| Gráfica 1. Niveles de taxones e índice de Shannon en lechones nacidos muertos, nacidos vivos o lactantes (Adaptado de Nowland et al., 2021). |
Equidad o uniformidad de Pielou
| Índice que mide la diversidad junto con la riqueza de especies. Si bien la riqueza de especies es el número de especies diferentes en un área determinada, la uniformidad es el recuento de individuos de cada especie en un área. Un valor calculado de la uniformidad de Pielou varía de 0 (sin uniformidad) a 1 (uniformidad completa). Cuando se tiene en cuenta junto con otros índices, como el índice de Simpson o el índice de Shannon, se puede interpretar una descripción más completa de la estructura de una comunidad. |
Índice de Shannon
| Índice que se usa en ecología y otras ciencias similares para medir la biodiversidad específica. Se expresa con un número positivo, que en la mayoría de los ecosistemas naturales varía entre 0,5 y 5, aunque su valor normal está entre 2 y 3. Valores inferiores a 2 se consideran bajos en diversidad y valores superiores a 3 son altos en diversidad de especies. No tiene límite superior o, en todo caso, lo da la base del logaritmo que se utilice. Los ecosistemas con mayores valores son los bosques tropicales y arrecifes de coral, y los que tienen menores valores son las zonas desérticas. La ventaja de un índice de este tipo es que no es necesario identificar las especies presentes, basta con poder distinguir unas de otras para realizar el recuento de individuos de cada una de ellas y el recuento total. |
En este estudio se usaron lechones nacidos muertos en el canal del parto como indicadores de la inoculación de microbiota bacteriana anterior al nacimiento.
Impacto de la dieta maternal en la microbiota del lechón
La dieta maternal durante la gestación y la lactación es un factor primordial en el crecimiento y desarrollo de los lechones.
Obesidad y sensibilidad a la insulina
| Figura 1. Remodelación del microbioma intestinal y cambios metabólicos durante el embarazo (Koren et al., 2012). |
Estrés oxidativo
El estrés oxidativo en cerdas al final de la gestación y al inicio de la lactación también influye en la microbiota de los lechones.
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Por ejemplo, la inulina (Zhou et al., 2017), la harina de alfalfa (Liu et al., 2021) y diferentes proporciones de fibra soluble e insoluble redujeron el estrés oxidativo en cerdas reproductoras, dando lugar a mejoras en la productividad.
Estos productos favorecen la abundancia de bacterias productoras de los ácidos grasos de cadena corta mencionados anteriormente, disminuyendo el estrés oxidativo. No obstante, se desconoce qué bacterias específicas son las beneficiosas por lo que la investigación debe centrarse en identificarlas.
| Tabla 1. Concentraciones de ácidos orgánicos en heces frescas de dos grupos de cerdas de alta y baja productividad (modificado de Uryu et al., 2020). |
En el estudio de Liu et al. (2021), la harina de alfalfa redujo el número de lechones de bajo peso al nacimiento, aunque este estudio fue realizado solamente con 48 cerdas en total. Este efecto, según los autores, fue debido a la disminución de factores inflamatorios en las cerdas.
Diferentes letras significan diferencias estadísticas con p<0,05.
| Tabla 2. Porcentaje de lechones con crecimiento intrauterino restringido (IUGR) en las diferentes dietas (modificado de Liu et al., 2021). |
Condiciones higiénicas
La limpieza del entorno en el que se encuentran las cerdas durante la gestación, principalmente el último tercio, y la lactación, también influye en la microbiota del lechón.
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Law et al. (2021) realizaron un estudio en el que mantuvieron a las cerdas desde los 3 días antes del parto en salas con dos estatus de limpieza y desinfección:
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Los resultados del estudio no mostraron diferencias en cuanto a la microbiota intestinal de las cerdas, ni en sus muestras vaginales, de leche o piel, pero sí que se modificó la microbiota de sus lechones, tanto en muestras de contenido intestinal como nasal.
| Gráfica 2. Diversidad de la microbiota del contenido intestinal y de las muestras nasales de lechones procedentes de cerdas alojadas en salas de parto desinfectadas o sin desinfectar (adaptado de Law et al., 2021). |
El peso de los lechones al nacimiento y el peso al destete fueron mejores en el grupo de lechones cuyas madres estuvieron alojadas en salas de parto desinfectadas.
| Gráfica 3. Peso y GMD de lechones cuyas madres estuvieron mantenidas en salas de parto con diferencias en cuanto a la limpieza y desinfección 3 días antes de parto y durante la lactación (modificado de Law et al., 2021). |
| Los productos de fermentación de la microbiota intestinal y los factores de inflamación pueden ayudar a distinguir la mejor composición de la microbiota |
Bibliografía
Koren, Omry, Julia K. Goodrich, Tyler C. Cullender, Aymé Spor, Kirsi Laitinen, Helene Kling Bäckhed, Antonio Gonzalez, et al.
2012. «Host Remodeling of the Gut Microbiome and Metabolic Changes during Pregnancy». Cell 150 (3): 470-80. https://doi.org/10.1016/j.cell.2012.07.008.
Law, Kayla, Brigit Lozinski, Ivanellis Torres, Samuel Davison, Adrienne Hilbrands, Emma Nelson, Jaime Parra-Suescun, Lee
Johnston, y Andres Gomez. 2021. «Disinfection of Maternal Environments Is Associated with Piglet Microbiome Composition from Birth to Weaning». MSphere 6 (5): e0066321. https://doi.org/10.1128/ mSphere.00663-21.
Liu, Boshuai, Xiaoyan Zhu, Yalei Cui, Wenjing Wang, Hua Liu, Zidan Li, Zhiguo Guo, et al. 2021. «Consumption of Dietary Fiber from Different Sources during Pregnancy Alters Sow Gut Microbiota and Improves Performance and Reduces Inflammation in Sows and Piglets». mSystems 6 (1): e00591-20. https://doi.org/10.1128/mSystems.00591-20.
Nowland, Tanya L., Roy N. Kirkwood, Valeria A. Torok, Kate J. Plush, y Mary D. Barton. 2021. «Characterisation of Early Microbial Colonisers within the Spiral Colon of Pre- and Post-Natal Piglets». Life 11 (4): 312. https://doi.org/10.3390/life11040312.
Uryu, Haruka, Takamitsu Tsukahara, Hiromichi Ishikawa, Munetaka Oi, Satoshi Otake, Itsuro Yamane, y Ryo Inoue. 2020. «Comparison of Productivity and Fecal Microbiotas of Sows in Commercial Farms». Microorganisms 8 (10): 1469. https://doi.org/10.3390/microorganisms8101469.
Zhou, Pan, Yang Zhao, Pan Zhang, Yan Li, Taotao Gui, Jun Wang, Chao Jin, et al. 2017. «Microbial Mechanistic Insight into the Role of Inulin in Improving Maternal Health in a Pregnant Sow Model». Frontiers in Microbiology 8. https://www.frontiersin. org/articles/10.3389/fmicb.2017.02242.