¿Qué efecto tiene la lactosa en los lechones destetados?
La lactosa es un disacárido presente en la leche y es la principal fuente de carbohidratos para los mamíferos lactantes como son los lechones. La lactosa es digerida por la lactasa en glucosa y galactosa en el intestino delgado, lo que proporciona energía fácilmente absorbible a los mamíferos jóvenes. Una porción de lactosa dietética es […]
La lactosa es un disacárido presente en la leche y es la principal fuente de carbohidratos para los mamíferos lactantes como son los lechones.
La lactosa es digerida por la lactasa en glucosa y galactosa en el intestino delgado, lo que proporciona energía fácilmente absorbible a los mamíferos jóvenes.
Una porción de lactosa dietética es fermentada por bacterias, como Lactobacillus, en el estómago, produciendo ácido láctico y cantidades mínimas de acetato, que mantienen la acidez gástrica en los lechones lactantes.
La actividad de la lactasa endógena en los cerdos disminuye drásticamente durante el destete.
Los lechones son destetados, en promedio en la industria porcina mundial, de 3 a 4 semanas después del nacimiento, lo que resulta en una menor capacidad para digerir altos niveles de lactosa.
Investigaciones recientes en seres humanos sugieren que la disminución de la actividad de la lactasa es independiente de la cantidad de lactosa y la duración de la ingesta de lactosa en la dieta.
Por lo tanto, una cierta cantidad de lactosa puede llegar al intestino grueso del cerdo y ser un sustrato para la fermentación microbiana para producir ácido láctico y ácidos grasos volátiles (AGV), que se ha informado que son beneficiosos para la salud intestinal y el metabolismo del huésped.
El efecto prebiótico de la lactosapuede desempeñar ahora un papel más importante en la nutrición de los lechones destetados, ya que la industria mundial de piensos se esfuerza por reducir el uso de antibióticos, los niveles farmacológicos de óxido de zinc (ZnO) y los niveles supra-nutricionales de Cu.
La lactosa se ha descrito como un prebiótico que ejerce beneficios para la salud a través de la estimulación selectiva de bifidobacterias intestinales y lactobacilos en adultos con digestión deficiente de lactosa y sin antecedentes de enfermedad gastrointestinal.
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Algunos estudios informaron que los beneficios para la salud prebióticos de la lactosa no solo estaban asociados con la composición microbiana intestinal, sino que también estaban relacionados con muchos metabolitos microbianos diferentes, uno de los cuales es el butirato, que es una fuente de energía importante para la mucosa del colon y tiene efectos antiinflamatorios entre varios otros beneficios para la salud.
Además, se ha demostrado que la producción de ácido en el tracto gastrointestinal modula la composición de la microbiota intestinal al disminuir el pH intestinal, lo que reduce el crecimiento y la proliferación de algunos patógenos intestinales.
Sin embargo, no se dispone de un requisito explícito de lactosa en la dieta en lechones destetados.
Es muy probable que los lechones tengan un requerimiento específico de lactosa, ya que consumen una dieta a base de leche de la cerda y hacen la transición a un pienso con menor contenido de lactosa, a un alimento sólido con menor concentración de lactosa después del destete.
Por otro lado, la ingesta excesiva y la fermentación excesiva de lactosa pueden provocar síntomas de intolerancia en los seres humanos que provoquen diarrea y esto también puede ocurrir en los cerdos, ya que su sistema gastrointestinal es muy similar al de los humanos.
Por lo tanto, la suplementación con lactosa en la dieta de los lechones destetados puede ser un acto de equilibrio entre proporcionar una fuente de energía fácilmente digerible y una fuente prebiótica fácilmente fermentable.
Digestión y absorción de la lactosa en lechones
Los lechones nacen con una alta actividad de lactasa intestinal y generalmente son capaces de digerir completamente la lactosa de la dieta.
La lactasa pertenece a un grupo de disacaridasas intestinales ubicadas en el borde en cepillo del intestino delgado.
Normalmente, la actividad de la lactasa es máxima en la parte proximal del yeyuno y declina progresivamente hacia el íleon.
La lactasa hidroliza la lactosa en los azúcares monosacáridos glucosa y galactosa, que luego están disponibles para la absorción. La expresión del gen de la lactasa se inicia antes del nacimiento de los lechones, permanece alta durante la lactancia y luego disminuye drásticamente después del destete.
Se demostró que la alimentación de lechones recién nacidos durante 6 h con sustituto de leche, en lugar de calostro porcino, reduce significativamente la actividad de la lactasa total en un 25%.
El destete, por lo tanto, parece ser la causa principal de la reducción de la actividad de la lactasa y esto es independiente de la concentración de lactosa en la dieta y la duración de la alimentación con dietas que contienen lactosa.
Esto implica que parte de la lactosa puede escapar a la digestión debido a la reducción de la actividad de la lactasa después del destete y esto puede resultar en una fermentación excesiva de lactosa por la microbiota intestinal y exacerbar enfermedades entéricas resultando en diarrea post-destete.
De hecho, los cerdos destetados alimentados con una dieta que contenía un 29,5% de lactosa entre los días 14 y 21 después del destete produjeron un aumento de la diarrea en comparación con los cerdos alimentados con una dieta que contenía un 17,5% de lactosa debido a la reducción de la actividad de la lactasa y la fermentación excesiva de lactosa en el intestino grueso.
Se ha planteado la hipótesis de que la diarrea inducida por una alta concentración de lactosa en las dietas puede ser el resultado de una mala adaptación microbiana a un gran flujo de lactosa fácil y, muy probablemente, rápidamente fermentable.
En los lechones recién nacidos, la secreción de ácido es baja en el estómago. La principal fuente de acidez estomacal es la fermentación bacteriana de lactosa en ácido láctico y acetato, que activa las enzimas endógenas y la microbiota intestinal y mejora la salud intestinal de los lechones.
Parte de la lactosa escapará de la fermentación bacteriana en el estómago y fluirá hacia el intestino delgado para ser hidrolizada enzimáticamente por la lactasa endógena para ser utilizada como fuente de energía.
Además de la actividad de la lactasa endógena, muchas bacterias en el tracto gastrointestinal de los cerdos expresan la actividad de la β-galactosidasa que permite a los microbios utilizar lactosa y producir ácido láctico y AGV mediante la fermentación.
Lo más probable es que esto sea beneficioso en el intestino anterior, donde dominan las bifidobacterias y Lactobacillus, especialmente en un ambiente sano y sin desafíos. Sin embargo, esto podría ser perjudicial en un intestino expuesto a una enfermedad, ya queE. coli y los estreptococos también poseen β-galactosidasa.
El cerdo adulto, por otro lado, tiene una actividad lactasa limitada en el intestino delgado y, por lo tanto, la lactosa puede ser un sustrato importante para la fermentación microbiana en el intestino delgado y grueso.
La lactosa puede fermentarse para generar ácido láctico y AGV mediante bacterias intestinales en el intestino posterior de los cerdos, que mejoran la salud intestinal modificando la microbiota intestinal e inducen la expresión de péptidos de defensa del huésped porcino, como pBD2, pBD3 y pEP2C.
En general, el ácido láctico y los AGV producidos por la microbiota intestinal para fermentar la lactosa juegan un papel crucial en la mejora de la salud intestinal de los lechones.
Por lo tanto, una cierta cantidad de lactosa puede llegar al intestino grueso del cerdo y ser un sustrato para la fermentación microbiana para producir ácido láctico y ácidos grasos volátiles (AGV), que se ha informado que son beneficiosos para la salud intestinal y el metabolismo del huésped.
