"Alternativas para mejorar la salud intestinal en ponedoras
comerciales"_______________________________
Eduardo VicuñaGerente de Servicios Técnicos para Latinoamérica Avicultura
BIOMIN®
Octubre 2018
Webinar Pronavicola
Contenido
Avicultura, producción y nuevas exigencias
Importancia de la salud intestinal
Factores que afectan la salud intestinal
Antibióticos y promoción de crecimiento
Alternativas
PKR Hck
MAPKs
Mas genes proinflamatorios
apoptosis
TF
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Avicultura, Producción y Nuevas Exigencias
Población mundial, 9 o 10 billones en el 2050
Mas exigencias y cambios en:
Seguridad alimentaria
Cambios ambientales
Enfermedades emergentes
Altas densidades
Prohibición antimicrobiales
Exigencias emisión gases y desechos
(Bohannon, 2004)
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(Godfray et al., 2010)
I.D. Vs. Peso, 1% (día 17 inc.) 3,5% (al nacimiento) (Uni et al., 2003)
TGI, cambia primeras 2 semanas, mas primeras 24 horas (Geyra et al., 2001)
Primeras 48 horas de vida, saco vitelino, lípidos de la
yema. Despues, carbohidratos de la dieta (Noy and Sklan, 1999)
Alim. fluido amniótico, d. 17 y 18 inc., vellosidades, digestibilidad, equivalente 2 días edad, mejor peso (Tako et al., 2004)
Nutrición temprana, desarrollo intestinal y abs. saco vitelino (Potturi, 2005)
Importancia de la Salud Intestinal
Bohorquez et al. 2011. Poult Sci 90:842-855
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Importancia de la Salud Intestinal
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Sistema inmunológico se afecta por factores genéticos,
Nutricionales y medio ambientales (Sharma, 2003)
Respuesta inmune TGI, impacto en FCR (Korver, 2006)
Alimentación tardía, pobre desarrollo sist. inmune TGI:
Bolsa de Fabricio
Placas de Peyer
Tonsilas cecales
Agregados linfoides urodeo, proctodeo (Bar Shira et al., 2005)
Bohorquez et al. 2011. Poult Sci 90:842-855
Vellosidad Yeyuno
Factores que Afectan la Salud Intestinal de las Aves
https://www.health.harvard.edu/digestive-health/celiac-disease
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Dietas a base de:
Maíz y sorgo (Enterococus)
Trigo (Lactobacilus)
Avena (E. Coli y Lactococcus)
Centeno (Streptococos) (Apajalahti, 2004)
NSP resiste enzimas digestivas, excreción película viscosa (Choct and Annison, 1992)
Factores que Afectan la Salud Intestinal de las Aves
Viscosidad TGI, disminuye pasaje intestinal, disponibilidad nutrientes, proliferación bacteriana (Waldenstedt et al., 2000)
Ayuno 36 horas ponedoras, reduce superficie y producción capa superficial moco denso (Yamauchi et al., 1996)
Epitelio intestinal, barrera selectiva, pasa nutrientes, detiene patógenos, (Korver, 2006)
CONTROL
DSS
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Mecanismos Convencionales del Daño del TGI
AGP, usados desde mediados de 40s (Richards, 2005)
AGPs, desempeño y salud animal (Miles et al., 2006)
No AGPs sin medidas preventivas:
Consecuencias económicas (Knarreborg et al., 2002)
Uso antibióticos como terapéuticos (Casewell et al., 2003)
Enteritis necrótica (Van Immerseel et al., 2004)
Multiples medidas reemplazo AGPs (Dibner, 2005) Uso de antibióticos como terapéuticos 2009 al 2014 (Maran , 2015)
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Mejoradores Salud Intestinal
Alternativas
BIOSEGURIDAD
Probióticos
Bacteriófagos
Enzimas
Vacunas
Ácidos orgánicos
Control de micotoxinas
Aceites esenciales
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Inmunomodulación
Antimicrobial
Disminución exposición
Exclusión competitiva
Digestibilidad
Generación anticuerpos
Inoculación microbiota aves sanas a recién nacidas redujo proliferación C. perfringens y prevalencia de EN (Kaldhusdal et al., 2001)
Probióticos multiespecies demostraron reducir colonización de patógenos(Klose et al., 2006)
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Probióticos – Modulacion Respuesta Inmune
http://www.scoop.it/t/respuesta-inmune-adquirida-by-karen-frankie/p/4016074275/2014/02/17/respuesta-inmune-youtube
Desempeño Aves Galpón Abierto con y sin Simbiótico
• Lugar: University of Queensland, Australia
• Objetivo: Mejorar desempeño mediante suplementación diaria de simbiótico
• Raza: Hi-sex Brown
• Edad: 18 a 22 semanas
• Aves: 420 (2 grupos)
• Aves por grupo: 210, tres replicas, 70 aves por replica
• Tratamientos:
1) Control Negativo: Sin probióticos u otro agente antimicrobial
2) Dieta base + PoultryStar®sol (20g/1,000 ave/dia)
Mortalidad
Morta
lid
ad
(%
)
Edad en semanas
*
*
1400
1450
1500
1550
1600
1650
1700
1750
1800
1850
18 22 26 30 34 38
BW
(g
)
Age (weeks)
Control PoultryStar®
Edad en semanas
Peso c
orp
oral (g
)
Peso Corporal
Edad en semanas
Pro
du
cció
n (
%)
%Producción
* *
0
10
20
30
40
50
60
70
18 22 26 30 34 38
Eg
g W
eig
ht
(g
)
Age (weeks)
Control PoultryStar®
Edad en semanas
xxxP
eso
de h
uevo (
g)
Peso del Huevo
Resultados
Condición 22 semanas de edad 26 semanas de edad 38 semanas de edad
Control
Normal 56 56 67
Salpingitis y ooforitis 44 44 33
Parásitos 0 11 66
Simbiotico
Normal 89 100 89
Salpingitis y ooforitis 11 0 11
Parásitos 0 0 33
Parásitos incluyen nematodos y cestodos. Cada valor corresponde al promedio de las 9 replicas
Hallazgos de Necropsia
Antioxidantes
Antiinflamatorios
Estimulan de secreciones GI
Antimicrobiales
Fungicidas
Astringentes
Analgésicos
Actividad Biológica
Fitogénicos
Carvacrol
Thymol
AnetholLinalool
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Digestibilidad de Nutrientes
Nutrientes no Digeridos
Emisión de Amoniaco
Nutrientes a Desempeño Animal
Procesos Inflamatorios
Nutrientes para Bacterias
Fitogénicos – Reducción del Estrés Entérico
Fitogénico Fitogénico
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DesempeñoZootécnico
Quelle: University Gießen, Germany, 2011 (trial 314)
Regulación positiva expresión de genes Nrf2
Regulación negativa expresión de genes NF-ƙB
Reducción Inflamación Intestinal
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
Expre
sio
nRela
tiva d
e m
RN
A
IL-8 ICAM-1 MCP-1
* Sig. difference vs. Pos. Control (p<0.05)
*
*
*
*
*
*
Control Positivo (con inflamación)
Positive Control + Digestarom®
Control Negativo (sin inflamación)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
CYP1A1 HO-1 UGT1A1
Expre
sio
nReala
tiva
de m
RN
A
*
*
*
Marcadores de Protección Entérica
* Sig. difference vs. Control (p<0.05)
Marcadores de Inflamación
Control + Digestarom®
Control
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Temperatura ambiente y Desempeño (23 – 63 semanas)
15
20
25
30
35
40
45
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63
Ho
use te
mp
% H
en
Day
Edad en Semanas
Control Digestarom Temp Temp
% A
ve/
dia
Fuente: Granja comercial, Alemania, 2015 (Prueba 594)
Control Digestarom® Diferencia
No. Semanas 41 41
# Producción 86.9 89.2 + 2.3
No. Huevos 249.5 256.0 + 6.5
% Huevo Sucio 9.88 9.80 - 0.08
% Huevo Roto 0.64 0.65 + 0.01
Consumo (g/ave/día) 114 107 - 7
Peso Huevo (g) 62.71 63.01 + 0.3
Masa Huevo
(kg/ave/287d) 15.65 16.13 + 0.48
Conversión Alimenticia 2.10 1.91 - 0.19
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Tem
peratu
ra g
alp
ón
Desafío con Clostridium
McReynolds et al. (2009)
• Lugar: US Department of Agriculture, USDA-ARS, USA• Grupos: 3 grupos infectados con 50 aves/tratamiento• Aves: Desafiadas vía oral con Clostridium perfringens (1.5 ml de 107 CFU/mL) • Tratamientos: 1. Control no infectado
2. Infectado3. Infectado + Digestarom® P.E.P. (125 g/t)
Niveles de Clostridium enIntestino
Control no infectadoInfectadoInfectado + Biomin® P.E.P.
Mortalidad (%)
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• Ubicación: Granja comercial, Colombia (Temperatura promedio 24°C)
• Raza: Lohmann Brown
• Sexo: Hembras
• Duración: Desde 0 hasta 10 semanas de edad
• Aves: Control: 65.000
Biomin: 72.000
• Tratamientos: 1. Control (1 galpón de 65.000 aves)
2. Dieta base + Digestarom® Poultry a 150g / ton
Fitogénicos y Estrés por Despique
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Peso y Mortalidad a Semana 17
-
73
1,02
0,92
0,86
0,88
0,90
0,92
0,94
0,96
0,98
1,00
1,02
1,04
Control Digestarom
1459
1532
1420
1440
1460
1480
1500
1520
1540
Control Digestarom
Peso (
g)
Mort
lidad
(%)
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Control Digestarom
Semanas de Edad
Mo
rta
lid
ad
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Peso
(g
)
Semanas de Edad
Control Digestarom© Copyright 2018 by Erber AG. Austria. All rights reserved.
Mejor consumo, peso y mortalidad acumulada en estrés por despique
Mejor desempeño en levante mejor desempeño en producción
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Co
nsu
mo
(g
)
Semanas de Edad
Control Digestarom® Poultry
Fitogénicos y Estrés por Despique
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Micotoxicosis - Definición
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Enfermedades producidas por micotoxinas o en combinación con estresores como patógenos (Raju and Devegowda, 2000)
Se manifiestan con signos y lesiones no patognomónicos
http://www.avicultura.com/2014/03/25/micotoxinas-en-alimentos-de-origen-avicola-su-impacto-en-la-salud-humana-prevencion-y-control/
http://partnersah.vet.cornell.edu/avian-atlas/#/disease/Mycotoxins
Edad, sexo y especie
Bajos niveles predisponen desordenes metabólicos,
fisiológicos e inmunológicos (Smith, M.-C., 2016)
Otras fuentes tóxicas
densidades, contaminación (micotoxinas), otros retos.. salud intestinal y desempeño
(Mosca et al., 2015)
Bajas dosis en largo tiempo predisponen enfermedades
(Streit, E., 2013)
El daño depende de concentración y tiempo
(Bracarense, A.P., 2012)
Micotoxinas & Salud Intestinal
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Hamilton, 1984
Muerte
Sintomasclinicos
Problemas metabolicos
Supresióninmune
RIES
GO
MICOTOXINAS
Toxina +Patogenos
Micotoxinas e inmunodepresión
Toxina
Inmuno supresión:
• Incrementa riesgo de infección
• Exacerba procesos clínicos
• Terapias difíciles e ineficientes
• Respuesta irregular a vacunas
• Activa la formación de tumorees
pérdidas económicas
importantes!
Los cambios climáticos incrementan el riesgo (Miraglia, 2009).
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Incidencia de Micotoxinas 2017
Riesgo bajo Ninguno de los valores promedios superan el límite de riesgo
Riesgo medio 1-2 valores promedios de micotoxinas superan el límite de riesgo
Riesgo alto 3-4 valores promedios de micotoxinas superan el límite de riesgo
Riesgo severo 5-6 valores promedios de micotoxinas superan el límite de riesgo
Mico-toxina
Límite(ppb)
Afla 2
ZEN 50
DON 150
T-2 50
FUM 500
OTA 10
Riesgo Moderado Riesgo Extremo
13,153 muestras, mas de 51,197 análisis
Micotoxinas…
Una amplia gama de estructuras químicas
Aflatoxinas
Fumonisinas
Ocratoxina A
Tricotecenos
Zearalenona
Requieren de diferentes estrategias de detoxificación
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Yeyuno normal
DON y FUM llevan a fusión de vellosidades->Yeyuno tratado con fumonisinas donde se observa fusión de vellosidades. HE. Barr 100µm.
DON y FUM Reducen la Superficie de Absorción Intestinal
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Source: A.P. Bracarense, Universidad Estatal de Londrina, Brasil.
Bracarense et al., 2011; Grenier et al., 2011
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Células mononucleares periféricas sanguíneas
Estimulación con Concanavalin A (ConA)
Adición de las micotoxinas inmunosupresivas(DON, FUM, etc.)
Diseño experimental:
Depresión en la Producción de Linfocitos
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Pro
life
ració
n R
ela
tiva (
%)
Inmunidad mediada por células, principalmente linfocitos, componente más importante en
protección contra coccidiosis
Reducción de la Respuesta Vacunal
DON reduce la respuesta inmunológica a antígenos
vacunales
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Título
s d
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IU)
Respuesta a vacuna contra IBV
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Efecto de DON sobre la producción de anticuerpos específicos contra el virus de Bronquitis Infecciosa en broiler
a, b….letras diferentes indican diferencia significativa (P<0.05)
E. coliSource: AGES, 2012
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• Factor predisponente a:
Infecciones intestinales, disminuye viabilidad y proliferación de células intestinales,alteración de la producción de citoquinas (Bouhet and Oswald, 2007)
• Aves infectadas con Salmonella muestran signos clínicos mas severos(Oswald et al., 2003)
• Promueve colonización de Escherichia coli en intestino delgado ygrueso (Oswald et al., 2003)
• Disminución en seroconversión contra antígeno vacunal paraMycoplasma (Taranu et al., 2005)
Micotoxinas como FUM…y Susceptibilidad a Patogenos
0
1
2
3
4
5
6
7
C DON FUM D+F
a
b
b,c
c
Punta
je d
e lesio
nes
HígadoControl
DON
FUM
DON+FUM
0
1
2
3
4
5
6
a
b
bb
a
b
bb
Yeyuno Íleon
Parámetros histológicos
Intestino delgado
DON & FUM: Efectos subclínicos
Punta
je d
e lesio
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Caso de campo
Ubicación: Granja Comercial, región Andina
Raza: Hyline brown
Sexo: Hembras
Duración: Semana 11 a 27 (edad actual 30, total 16 semanas)
Anamnésicos: Gumboro, coriza, vomito negro, bajo peso, alta selección
antes de semana 11 de edad
Numero de aves: 90,000
Tratamientos: 1. Control 45.000 aves sin control alguno de micotoxinas
2. Mycofix® select 5.0 45.000 aves a 1kg/ton
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Análisis de micotoxinas
Lugar Granja Muestra Tipo ZEN DON
Galpón 1 A Producción 4690
Fabrica 2 I Maíz 1180
Fabrica 2 I Salvado Trigo 642
Fabrica 2 I Grano Destileria 1520
Fabrica 2 A Levante 653
Fabrica 2 A Levante 604
Fabrica 2 A Producción 350
Galpón 2 A Producción 913
Galpón 2 A Levante 925
Galpón 3 A Producción 1194
Galpón 4 A Producción 885
Fabrica 2 A Levante 319
Fabrica 2 A Producción 391
Galpón 5 A Producción 2341
Galpón 5 A Producción 2941
Galpón 5 A Producción 1275
Galpón 1 A Producción 1087
Galpón 4 A Producción 38,1 704
Galpón 4 A Producción 91,4 689
Galpón 4 C Gallinaza 19 176
Galpón 6 A Levante 19 283
Galpón 5 A Producción 1141
Galpón 5 A Producción 28,7 1207
Galpón 4 C Tamo Limpio 849 481
G: Galpón F: Fabrica I: Ingrediente
A: Alimento C: Cama
Afla ZEN DON T-2 FUM OTA
20 - 200 50 - 200 200 - 800 50 - 300 1500 - 2000 10 - 150
Riesgo Moderado Riesgo Extremo
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Resultado Zootécnico
C: Grupo control, sin inclusión de control de micotoxinasB: Grupo Biotransformación, inclusión de aditivo natural, múltiples estrategias de adsorción y biotransformación
Edad
C B C B C B C B
12 5,17 3,49 0,43 0,27 55,58 59,4 945 981
13 3,13 1,92 0,27 0,17 57,72 62,4 1060 1069
14 3,1 1,94 0,19 0,16 54,57 57,9 1058 1096
15 2,72 2,71 0,19 0,23 60,22 62,1 1157 1142
16 1,01 1,88 0,18 0,17 73,46 77,11 1318 1344
17 0,17 0,18 0,16 0,09 73,61 77,13 1375 1412
SemanaSemanas
Sem - Acum
% Mortalidad%
Seleccion
Peso
Ave
Consumo
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Resumen
Micotoxinas, agresores en materias primas y alimento terminado
Cambios climáticos, hongos y producción de micotoxinas
Micotoxinas, predisponen el padecimiento de enfermedades
Configuración molecular y propiedades físicas diferentes de micotoxinases necesario el desarrollo de tecnologías
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Contenido Microbial en Alimento
56% Fuente proteína animal – 36% Fuente proteína vegetal (McChesney et al, 1995)
14 de 30 granjas (46.7%)
(Harris et al., 1997)
57.1% de los vehículos de entrega
(Whyte et al., 2002)
…… Fueron positivas a la presencia de patógenos
Harina
Pescado
Harina
Carne
Factor de pH
TratamientoEDTA
Control
ImágesTopograficas
Imáges con fase de Contraste
Alakomi et al., 2007
Superficie compacta e intactaSin ruptura de la superficie celular
Superficie irregular, perdida de integridad
Tratamiento PEI
Floculación celularAgregación y adhesión celular
Sustancias Permeabilizantes
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Ácidos Propiónico, Acético y Fórmico
Test Inhibición de Crecimiento (In vitro)
No patógeno para el huésped
`
21,40
-1,11
19,49
1,94
99,31
89,67
97,70 100,16
-20,00
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
Salmonella enteritidis Salmonella typhimurium E. coli O55:K59 (B5):H E. coli O128:H2
AB + CA AB + CA + BPC
Inh
ibic
ión
de
Cre
cim
ien
to %
AB = Combinación de ácidos, CA = Cinnamaldehído, BPC = Complejo permeabilizante
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Test Inhibición de crecimiento (In vitro)
Con complejopermeabilizante
Sin complejopermeabilizante
Inh
ibic
ión
de
Cre
cim
ien
to%
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Inhibición de crecimiento in vitro, %
Sinergismo Ácidos Orgánicos & Fitogénicos
La lectura fue realizada después de 24 horas de incubación
Riemensperger et al., 2012
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Resumen
Algunos estresores desequilibran sistema inmune y microbiota
APCs se usan para disminuir su impacto en desempeño
Bioseguridad, condición indispensable para salir de APC
La ciencia ha puesto a disposición algunas herramientas que pueden mitigar el impacto de la salida de los APC
Estas alternativas deben usarse juntos con estrictas medidas de bioseguridad y bajo una aplicación acertada
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Eduardo Vicuña D.V.M. MSc.
Gerente de Servicios Técnicos
BIOMIN Latinoamérica
¡Gracias!