Principais fatores que induzem ao estresse oxidativo em suínos

Atualmente, estudos confirmam que existem cinco fatores principais no processo de produção de suínos que induzem o estresse oxidativo e afetam o crescimento saudável dos suínos. Esses fatores incluem

• nascimento,
• estresse do desmame,
• contaminação por micotoxinas na ração,
• ambiente, 
• fatores sociais.

Estresse oxidativo ao nascer

As principais alterações durante o parto da porca vão desde a respiração passiva mediada pela placenta fetal no ambiente hipóxico do útero da porca até a respiração espontânea no ambiente hiperóxico fora do útero após o parto.

A mudança repentina nesses fatores pode fazer com que o sistema respiratório mitocondrial e outros sistemas metabólicos fisiológicos de leitões recém-nascidos produzam grandes quantidades de radicais livres de oxigênio.

Entretanto, o sistema antioxidante dos leitões recém-nascidos é muito imaturo, o que não consegue eliminar o excesso de radicais livres a tempo, causando uma reação de estresse oxidativo nos leitões recém-nascidos.

Yin et al. estudaram as mudanças nos índices de oxidação sanguínea e índices antioxidantes de leitões recém-nascidos por 21 dias após o nascimento.

• O nível de malondialdeído (MDA) (produto de oxidação lipídica) do sangue foi considerado tão alto quanto 900 pmol/mg ao nascimento, mas diminuiu para aproximadamente 200 pmol/mg no dia 7 após o nascimento.
• Os produtos da oxidação de proteínas e ácidos nucléicos também atingiram o pico no nascimento e diminuíram significativamente no dia 7.
• As atividades das enzimas antioxidantes, incluindo glutationa peroxidase (GSH-Px) e superóxido dismutase (SOD) em leitões, foram baixas após o nascimento, mas aumentaram significativamente após 7 dias.

Esses resultados confirmam ainda que grandes quantidades de radicais livres são produzidas durante o processo de parto dos leitões, e o sistema antioxidante imaturo não pode eliminar prontamente os radicais livres induzidos pelo estresse no parto, fazendo com que os leitões respondam ao estresse oxidativo.

Estresse oxidativo durante o desmame

O estresse ao desmame em leitões está intimamente relacionado ao estresse oxidativo.

O malondialdeído sanguíneo (MDA) aumenta significativamente no terceiro dia após o desmame, e a proteína hidroxila, um marcador de dano oxidativo às proteínas, aumenta significativamente no primeiro dia após o desmame.

Luo et al. confirmaram que o conteúdo de peróxido de hidrogênio dos radicais livres de oxigênio (H₂O₂) no fígado aumentou significativamente após o desmame, enquanto as atividades de enzimas antioxidantes como GSH-Px e SOD foram significativamente inibidas.

O estresse oxidativo ao desmame é afetado por muitos fatores, e seu mecanismo é um processo complexo de múltiplos fatores e níveis.

Estudos têm confirmado que múltiplos mecanismos de sinalização estão envolvidos na resposta ao desmame ao estresse oxidativo, incluindo o fator 2 relacionado ao fator 2 nuclear eritróide (Nrf2) e a proteína quinase ativada por mitógeno (MAPK).

Foi relatado que a autofagia,  fator nuclear kappa B (NF-κB) e microorganismos intestinais estão envolvidos no estresse do desmame em leitões.

Estresse oxidativo induzido por micotoxinas

Estudos comprovaram que a ingestão de alimentos contaminados com micotoxinas pode induzir ao estresse oxidativo sistêmico ou tecidual em suínos.

Em um estudo, a tecnologia de edição de genes CRISPR-Cas9 foi usada para remover os principais genes da autofagia, e os resultados mostraram que a ausência de autofagia afetava a expressão de genes relacionados ao estresse nas células.

Yin et al. estabeleceram um modelo de estresse oxidativo agudo induzido por H₂O₂ em leitões e constataram que, o estresse oxidativo pode induzir autofagia e está ligado às vias de sinalização do inibidor do fator nuclear kappa-ß quinase (IKK).

A adição de aminoácidos funcionais (como glutamato e arginina) promoveu a capacidade antioxidante do corpo e aliviou as lesões por estresse oxidativo.

Estresse oxidativo causado por fatores ambientais e sociais 

Muitos fatores ambientais e sociais durante a produção de suínos também podem induzir ao estresse oxidativo em suínos, incluindo densidade alimentar, brigas, higiene das instalações, estresse por calor e frio, estresse de transporte e E. coli.

No processo de produção comercial, para economizar espaço de alimentação, a densidade de alimentação de suínos é frequentemente maior do que a construção padrão.

Estudos têm demonstrado que a alimentação de animais de alta densidade pode induzir significativamente a produção de radicais livres em porcos em diferentes estágios.

Ao comparar os marcadores de dano oxidativo no sangue, verificou-se que o grupo hidroxila das proteínas de alta densidade no sangue aumentou significativamente, sugerindo que um ambiente de alimentação de alta densidade poderia causar uma resposta ao estresse oxidativo e dano oxidativo em  suínos.

Entretanto, a alimentação em alta densidade animal induz aumento da temperatura, acúmulo de gases nocivos, infecção bacteriana e brigas, que podem causar diretamente grandes quantidades de radicais livres em suínos e levar a lesões por estresse oxidativo.

• Estudos em condições de estresse por calor agudo (2 dias) mostraram aumentos significativos na temperatura retal, taxa metabólica respiratória e permeabilidade intestinal em suínos em crescimento, acompanhados por respostas ao estresse oxidativo.
• Estudos em condições de estresse por calor crônico (3 semanas) identificaram 37 proteínas hepáticas diferenciais, 10 das quais estão envolvidas na resposta ao estresse oxidativo de suínos.

Os testes de cultura de células suínas confirmaram ainda que o estresse térmico induziu o estresse oxidativo nas células musculares, mas não alterou os sinais inflamatórios.

No entanto, existem poucos estudos sobre os efeitos desses estressores no sistema oxidativo do corpo.

Portanto, mais estudos ainda são necessários sobre os efeitos desses estressores na produção de radicais livres e no sistema antioxidante do organismo.

Fonte: Research Progress on Oxidative Stress and Its Nutritional 
Regulation Strategies in Pigs