UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA
DE MÉXICO
Facultad de Medicina Veterinaria
y Zootecnia
NUTRICION E INMUNIDAD EN AVES
Dra. Gabriela Gómez Verduzco
Sistema Inmune
Innato Adaptativo
Mecanismos compartidos por organismos evolutivamente menores
• Respuesta rápida • Local
• Células y moléculas
Reconocimiento por PAMP
Mecanismos característicos de especies evolutivamente mayores
• Respuesta lenta • Activación de órganos linfoides
secundarios • Células y moléculas
Reconocimiento diverso y específico
Sistema Inmune
Componentes C’, PFA, Moco, Cambio pH, Flora Factores solubles Anticuerpos
Fagocitos mononucleares, PMN, NK
Células LQ B y T
Piel, mucosas, cilios Barreras Físico-Químicas IgA
IFN α y β, TNF
Citosinas IFN-γ, IL
Comparación de la respuesta inmune en pollo de engorda
1957
• 199.37
• 0.25
• 0.47
• 0.14
• 0.054
2000
• 767.37
• 0.22
• 0.26
• 0.13
• 0.024
• Ganancia de peso en g
• Timo (%)
• Bolsa de Fabricio (%)
• Bazo (%)
• Tonsilas cecales (%)
Cheema et al . 2003
Continuación
1957 • 2.06
• 0.25
• 0.43
• 6.09
• 31.07 (%)
2000 • 1.71
• 0.22
• 0.60
• 8.73
• 32.70(%)
• IgM vs globulos rojos
de carnero
• IgG vs GRC
• Resp linfoproliferativa a PHA
• Num MØ
• Función MØ
Cheema et al . 2003
Nivel adecuado de nutrientes y una buena disponibilidad
• A) Síntesis de nuevas moléculas, durante el desarrollo de la respuesta inmune
A) Síntesis de moléculas durante el desarrollo de la respuesta inmune x ej a.a. son necesarios para la síntesis de proteínas de fase aguda
B) División y diferenciación celular
• La interacción entre nutrición e inmunidad es un fenómeno apasionante y complejo; los alimentos en general y los nutrientes en particular, ejercen un papel importante en el desarrollo y preservación del sistema inmune; por ello cualquier desequilibrio nutricional afectará en alguna medida la competencia del sistema inmune
NUTRICION E INMUNIDAD
Nutrientes también influyen en otras funciones
• 1)Homeostasis inmunológica
• 2)La comunicación bidireccional con los sistemas nervioso y endócrino a través de neurotransmisores y hormonas
Efecto de los nutrientes sobre el sistema inmune
Proteínas
• 1Morales LR, * 2Gómez VG, 1Ávila GE. 2003
•
1.Centro de Enseñanza, Investigación y Extensión en Producción Avícola de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, UNAM.
• 2.Departamento de Producción Animal: Aves, FMVZ,UNAM.
NIVELES DE TREONINA PARA MAXIMIXAR CRECIMIENTO Y RESPUESTA INMUNE EN
POLLO DE ENGORDA EN INICIACION
Treonina
Fue descrita en 1935 W.C Rose .
Aminoácido esencial en limitante en las aves
Inmunomodulador (regiones hipervariables de las inmunoglobulinas )
Treonina
Niveles de treonina diferentes a los recomendados por el NRC (1994) para pollos de engorda en etapa de iniciación, podrían optimizar parámetros productivos e inmunidad.
HIPOTESIS
Material y Métodos
336 POLLOS
Ross X Ross
Nutrimento
T1
T2
T3
T4
T5
T6
% PC
20.00
20.00
20.00
20.00
20.00
20.00
EM(Mcal/kg)
2.95
2.95
2.95
2.95
2.95
2.95
% Treonina
0.70
0.75
0.80
0.85
0.90
0.95
% Treonina dig.
0.57
0.62
0.67
0.72
0.77
0.82
RESULTADOS
Treonina Total-Dig
Ganancia de Peso (g)
Consumo de Alimento(g)
Indice de Conversión
Eficiencia Alimenticia
0.70-0.57
647.27± 7.80D
973.12± 11.61
1.503± 0.002A
0.66± 0.000BC
0.75-0.62
666.62± 6.03 CD
956.97± 11.55
1.436± 0.010 ABC
0.69± 0.005 BCD
0.80-0.67
692.47 ± 1.44 BA
952.46± 4.03
1.375± 0.007CD
0.73±0.008 AB
0.85-0.72
707.97 ± 4.72A
961.18± 3.19
1.358± 0.010 D
0.74±0.007 A
0.90-0.77
687.28± 4.60 ABC
965.99± 2.07
1.406± 0.006 BCD
0.71±0.003 ABC
0.95-0.82
673.87± 3.66 BC
979.10± 5.65
1.453± 0.010 AB
0.69±0.007 CD
0.80-0.67*
682.56± 1.10 BC
945.06± 21.86
1.384± 0.030 BCD
0.72±0.016 ABC
CME Probabilidad de F
90.07 0.0001
462.39 0.3422
0.00091 0.0001
0.00024 0.0001
Literales diferentes en la misma columna son estadísticamente diferentes(P<0.05).*Tratamiento testigo con una dieta sorgo+ soya con un nivel treonina similar al NRC 1994.CME= Cuadrado Medio del Error.EE = Error estándar
Parámetros Productivos con diferentes niveles de treonina
Treonina Total-Dig
Respuesta inmune humoral títulos de anticuerpos de HI vs Newcastle (dilución) ±EE
Respuesta inmune celular Respuestas de hipersensibilidad Tardía (incremento de la piel en mm)± EE
0.70-0.57
3.0±1.08B
3.49± 0.48C
0.75-0.62
4.8±1.07A
4.40± 0.45C
0.80-0.67
4.9±1.10A
4.84± 0.35BAC
0.85-0.72
5.1±1.10A
7.26± 0.55A
0.90-0.77
4.6±1.09BA
6.92± 1.04BA
0.95-0.82
4.3±1.14BA
4.48± 0.61BC
0.80-0.67*
4.1±1.14BA
3.75± 0.20C
CME Probabilidad de F
0.4675 0.0089
0.2722 0.0001
Literales diferentes en la misma columna son estadísticamente diferentes(P<0.05).*Tratamiento testigo con una
dieta sorgo+ soya con un nivel treonina similar al NRC 1994.CME= Cuadrado Medio del Error.EE = Error estándar
Respuesta Inmune con diferentes niveles de treonina
CONCLUSIONES
El nivel óptimo biológico para la ganacia de peso, índice de conversión y la eficiencia alimenticia de pollos de engorda de 1-21 días de edad fueron 0.85% de TT o 0.72% de TD.
El nivel óptimo biológico para la respuesta inmune se observó en 0.85% de TT o 0.72% de TD.
VITAMINAS
VITAMINAS Aún en nuestros tiempos,
se siguen realizando
investigaciones sobre
vitaminas para determinar
sus implicaciones en la
salud.
Se clasifican de acuerdo a
su solubilidad en dos
grupos:
Liposolubles se encuentran: Vitamina A,
vitamina D, vitamina E y vitamina K.
Hidrosolubles: Tiamina (B1), Riboflavina B2,
Piridoxina B6, Cianocobalamina B12,
Niacina, Colina, Biotina, Acido pantoténico y
Acido fólico.
VITAMINAS
Evaluar el efecto de la adición en una dieta sorgo +soya, del metabolito activo de la vitamina D3 el 25-(OH)D3 sobre los parámetros productivos y la respuesta inmune de los pollos de engorda a los 21
días de edad.
VITAMINAS
Por kg en la dieta basal
Hipersensibilidad
Cutánea basófilica, mm
Titulos de anticuerpos
vs virus de la ENC,
Log2
VIT-D3, 200 IU 0.034 ± 0.0010b 47.2 ± 13.01a
VIT-D3, 5000 IU 0.064 ± 0.0019a 45.2 ± 13.23a
VIT-D3, 200 IU+ 25-OH-D3, 69µg 0.037 ± 0.0011b 58.1 ± 13.25b
VIT-D3, 5000 IU + 25-OH-D3, 69µg 0.065 ± 0.0002a 61.0 ± 12.12b
Probabilidad 0.05 0.05
Efecto de la VIT-D3 y 25-OH-D3 en la respuesta immune en pollo.
a, b Valores de las literales dentro de la misma columna son estadísticamente diferentes different (P < 0.05).
* Respuesta de la hipersisibilidad cut´panea basofílica . ** Anticuerpos obtenidos por la prueba de inhibición de la hemoaglutinación vs virus ENC.
Gómez V. et al. J. Poult. Sci., 50: 60-64, 2013
Per kg dieta basal
cenizas, g/100
tibia Calcio, g/ 100 tibia
Fósforo, g/100
tibia
VIT-D3, 200 IU 36.6 ± 2.13 10.7 ± 0.88b 5.9 ± 0.41
VIT-D3, 5000 IU 38.0 ± 2.80 11.6 ± 0.83ab 6.5 ± 0.52
VIT-D3, 200 IU+ 25-OH-D3, 69µg 38.9 ± 1.24 11.1 ± 0.54ab 6.7 ± 0.24
VIT-D3, 5000 IU + 25-OH-D3, 69µg 39.6 ± 1.58 12.6 ± 0.43a 6.5 ± 0.23
Probability NS 0.05 NS
Efecto de VIT-D3 and 25-OH-D3 en la concentración de calico, fósforo y cenizas en tibias de pollos tratados.
a, b Valores dentro de la misma columna que no comparten literal son estadísticamente diferentes (P < 0.05)
Gómez V. et al. J. Poult. Sci., 50: 60-64, 2013
HI (Log X2)
200,000 5.48 6.06 5.77a
5,000,000 7.76 9.16 8.46b
Average 6.62a 7.61b 711±1.1
IgA (µg ) Intestinal
200,000 0.6987 0.9736 0.836a
5,000,000 1.1544 1.3354 1.2445b
Average 0.9265a 1.154b 1.040±0.21
Serum (25-(OH)D3 (Pg/ml)
200,000 2738 2934 2836a
Linfocitos (X109/I)
200,000 4.5 3.8 4.1a
5,000,000 3.5 3.1 3.3b
Average 4.0a 3.4b 3.7±0.92
Linfocitos CD3+CD4+
200,000 312 505 408a
5,000,000 492 565 528b
Average 402a 535b 468±23.4
Linfocitos CD3+CD8+
200,000 632 497 564a
5,000,000 397 395 396b
Average 455a 446a 480±24.0
MATERIAL Y METODOS
ADITIVOS
En aves se han reportado tres mecanismos de acción de
las PCL:
• Exclusión de bacterias patógenas intestinales.
• Mejoran la función y salud intestinal al aumentar
integridad y altura de vellosidades.
• Estimulan el sistema inmune (Spring et al., 2000; Hooge, 2004).
Su mecanismo de acción se da por la interacción química
entre los β-D-glucanos y grupos cíclicos e hidroxilo de las
micotoxinas mediante puentes de hidrógeno y uniones de
van der Waals (Yiannikouris y Moran, 2008).
Estudio
Analizar el efecto de la suplementación de PCL en una dieta contaminada con
micotoxinas (AFB y OTA) sobre los parámetros productivos y la respuesta inmune humoral y celular en aves de 21 días.
Diseño Experimental:
1) Testigo (T)
2) AFB: T + AFB1 (350 μg/kg)
3) OTA: T + OTA (350 μg/kg)
4) PCL: T + PCL (1,500 ppm)
5) AFB+OTA: T + AFB1 (350 μg/kg) + OTA (350 μg/kg)
6) AFB+PCL: T + AFB1 (350 μg/kg) + PCL (1,500 ppm)
7) OTA+PCL: T + OTA (350 μg/kg) + PCL (1,500 ppm)
8) AFB+OTA+PCL: T + AFB1 (350 μg/kg) + OTA (350 μg/kg)
+ PCL (1,500 ppm)
- Se utilizaron 216 aves de engorda 1-21 días, de sexo macho, Ross. - Cada tratamiento tuvo 3 repeticiones de 9 aves cada una. - Se formuló una dieta de inicio con el programa Nutrion a base sorgo-soya.
Respuesta inmune:
• Vacunación simultánea ENC al
día 8 de edad.
• Toma de muestras antes y 14
días post-vacunación.
• Prueba de IH.
Respuesta inmune:
• Muestras de sangre con
EDTA para hemograma.
• Lavado intestinal para
determinar IgA intestinal.
Respuesta inmune:
• Prueba de hipersensibilidad tardía al
día 22.
• Peso relativo de bazo, timo y BF.
650
700
750
800
850
814.52ab
799.84b 804.72b
844.48a
795.30b
845.17a 834.08ab
813.17ab
Pe
so p
rom
ed
io (
g)
Peso semana 3
(P<0.05)
4
5
6
7
8
9
7.81ab
7.21bc 6.82c
8.57a
6.75c
8.26a 8.17a
7.28bc
Leu
coci
tosX
10
9/L
Leucocitos
(P<0.05)
1.0
2.0
3.0
4.0
3.35ab 3.13ab
2.60b
3.64a
2.58b
3.67a 3.65a
3.01ab
He
teró
filo
sX1
09
/L
Heterófilos
(P<0.05)
(P<0.05)
150
175
200
225
250
216.5abc
198.2c 205.6bc
235.4a
193.5c
233.8a 231.1ab
211.8abc
Co
nce
ntr
ació
n n
g/m
l
Concentración IgA
(P<0.05)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.47abc
0.39bc 0.37bc
0.62a
0.30c
0.50ab 0.50ab 0.47abc
Gro
sor
plie
gue
(m
m)
Hipersensibilidad tardía
(P<0.05)
Evaluación de la inmunidad humoral Evaluación de la inmunidad Celular
Ensayo de hipersensibilidad basofílica
Anticuerpos ELISA NC
HI NC
IgA
Evaluación de parámetros productivos
Pollo de engorda
T1
Testigo coccidiostato
T2
Test+ PCL+
coccidiostato
T3
Testigo+ Vac
T4
PCL+ Vac
Comportamiento Inmune y Productivo en una parvada de pollo de engorda suplementada con paredes de levaduras y vacunado contra coccidia
Conteo de ooquistes en heces
Testigo Testi +PCL
Testigo+ Vac
Testigo+ vac + PCL
GP 3096 a ±32.58 3155b± 38.16 3011ª±84.17 3114b±40.48
ICA 1.91a±0.02 1.87a±0.05 1.88a±0.03 1.87a±0.02
Parámetros Productivos
Gómez Verduzco et al.Acta Veterinaria Scandinavica 2009, 51:11
Valores con distinta letra son diferentes (p<0.05)
Cuantificación IgA intestinal ng/ml
Testigo+ coccidiostato
Testi +PCL+
coccidiostato
Testigo+ Vac
Testigo+ vac + PCL
21d 622.1b± 1281a 450.4c 585ab
Valores con distinta letra son diferentes (p<0.05)
Gómez Verduzco et al.Acta Veterinaria Scandinavica 2009, 51:11
Cuantificación IgA traqueal ng/ml
Testigo+
cocidiostato
Testi +PCL+
cocidiostato
Testigo+ Vac
Testigo+ vac + PCL
21d 87.15a 203.9b 80.1a 135.4b
P ≤ 0.01
Evaluación de la inmunidad celular por hipersensibilidad cutánea basofílica mm2
Testigo+
coccidiostato
Testi +PCL+
cocidiostato
Testigo+ Vac
Testigo+ vac + PCL
14d 0.57b±0.08 0.76a±0.09 0.55b±0.12 0.87ª±0.09
P ≤ 0.05
21d 2900b±572.8 2720a±128.
0 62280d±24543.6 10260c±2308.6
Conteo de ooquistes por g de heces
Testigo+
coccidiostato
Testi +PCL+
coccidiostato
Testigo+ Vac
Testigo+ vac + PCL
P ≤ 0.05
CONCLUSIONES
• La suplementación de PCL de Saccharomyces cerevisiae en dietas sorgo-soya tienen un efecto promotor del crecimiento y un aumento en las respuesta inmune humoral y celular
GRACIAS