Bacillus subtilis para una microbiota mejorada

La gestión de la salud intestinal es clave para permitir que las aves de corral expresen todo su potencial genético. Cualquier compromiso con la salud intestinal tiene un efecto negativo tanto en la salud general como en el rendimiento de las aves.

La salud intestinal puede describirse como la relación simbiótica entre el huésped y su microbiota. Recientemente se ha propuesto que las interacciones entre la microbiota, la barrera mucosa, el sistema inmunológico y el equilibrio redox se den en estados de salud, preenfermedad y enfermedad. Si hay un desequilibrio en estas interacciones, se producirá una inflamación, lo que dará lugar a «fugas en el intestino» (aumento de la permeabilidad de la barrera intestinal) y a otros trastornos relacionados con el intestino. Los probióticos se utilizan en la nutrición de las aves de corral para mejorar la salud intestinal a través de su influencia en la microbiota, la morfología intestinal, las respuestas inflamatorias y el rendimiento general.

Probióticos para la salud intestinal

Los probióticos son bacterias vivas que, cuando se administran en cantidades adecuadas, confieren un efecto fisiológico beneficioso al huésped. Se utilizan para mejorar el equilibrio de la microbiota intestinal, creando así un entorno óptimo para la digestión y la absorción de nutrientes. Estas bacterias beneficiosas también ayudan a reducir el crecimiento y/o la patogenicidad de las bacterias patógenas e influyen positivamente en el sistema inmunológico. En general, esto conducirá a una mejor salud y rendimiento de los animales. Mientras que los antibióticos tienen un efecto específico sobre los patógenos y también pueden mostrar algunas propiedades antiinflamatorias, los probióticos tienen múltiples modos de acción y beneficios globales para el huésped.

Los microorganismos más comunes utilizados como probióticos en la nutrición animal incluyen: Bacilos, Lactobacilos, Bifidobacterias, Enterococos y levaduras. En este artículo se presentan los datos de los ensayos realizados con una espora única que forma el Bacillus subtilis (cepa DSM 29784). Esta solución probiótica específica para aves de corral (Alterion) ha sido diseñada específicamente para proporcionar consistencia así como una activación óptima en el intestino delgado. Se han llevado a cabo investigaciones in vivo en institutos científicos independientes, universidades y el CERN (Centro de Especialización e Investigación en Nutrición – Adisseo), con el apoyo de investigaciones in vitro en los Laboratorios Novozymes, para primero, seleccionar y luego, caracterizar aún más esta cepa única. Ha habido muchos estudios que muestran los beneficios de los probióticos para el rendimiento de las aves de corral. Sin embargo, no todas las cepas tienen los datos para apoyar sus modos de acción, incluyendo cambios positivos en la microbiota, la integridad intestinal, el sistema inmunológico y las respuestas inflamatorias. Los probióticos eficaces mejoran los diálogos entre la microbiota y el huésped, lo que crea efectos sostenibles.

La microbiota

El desarrollo y el mantenimiento de una función intestinal robusta dependen de la composición de la microbiota intestinal. El efecto del Bacillus subtilis en las especies bacterianas presentes en el intestino de los pollos de engorde se investigó en Southern Poultry Research, Inc (Atenas, GA, EE.UU.) en colaboración con el Dr. Greg F. Mathis.

Durante el ensayo de 42 días, 1600 pollos de engorde macho Cobb 500 fueron alimentados con una dieta de control o de tratamiento a la que se añadieron esporas de Bacillus subtilis a razón de 1×108 UFC por kg. Al final del estudio, se tomaron muestras del contenido intestinal para determinar la composición de la microbiota ileal y fecal mediante la secuenciación del gen del ARNr.

Observando la composición de la microbiota a nivel ileal, no hubo diferencias entre las muestras del grupo de control y el de tratamiento. A nivel cecal, cinco géneros (de 116) difirieron entre los grupos de control y de tratamiento (Figura 1). Éstos procedían principalmente del phylum Firmicutes, incluido el Ruminococcus, que tenía una mayor abundancia relativa en las aves alimentadas con Bacillus subtilis. Se sabe que estas bacterias descomponen los polisacáridos en oligosacáridos, lo que favorece la digestión de los cereales y las proteínas vegetales presentes en las dietas de las aves.

Figura 1 – Efecto del Bacillus subtilis 29784 en la abundancia de diferentes grupos taxonómicos de la microbiota intestinal – a partir de muestras cecales de pollos de engorde de 42 días de edad.

También se observó un aumento de la abundancia de Lachnoclostridium. Estas bacterias degradan los oligosacáridos y producen ácidos grasos de cadena corta (AGCC), especialmente el butirato. El butirato es un metabolito microbiano muy importante, ya que representa la principal fuente de energía de los enterocitos, células de la pared intestinal, y también está bien descrito ahora como un compuesto antiinflamatorio muy potente.

Efectos positivos en la mucosa intestinal

La mucosa del intestino desempeña un papel esencial para la salud y el rendimiento óptimos de las aves de corral. Esta barrera, o mejor dicho, frontera, es el lugar de muchas interacciones entre el animal, el huésped y el «mundo exterior». La absorción de nutrientes, la estimulación del sistema inmunológico innato, pero también la prevención de la entrada de bacterias y toxinas en el torrente sanguíneo subrayan el funcionamiento de esta frontera dinámica.

En el mismo estudio que se ha informado anteriormente, se tomaron muestras histológicas de pollos de engorde al final del ensayo y se evaluó la morfología intestinal. Las aves alimentadas con Bacillus subtilis DSM 29784 tenían microvellosidades intestinales significativamente más largas; un aumento del 18% de la longitud en el íleon y del 17% en el ciego, lo que sugiere un impacto positivo de este Bacillus en la morfología intestinal (figura 2). El efecto directo del Bacillus subtilis DSM 29784 sobre la barrera intestinal se ha investigado en un modelo in vitro utilizando una molécula proinflamatoria, TNF-α, para perjudicar su integridad. Las mediciones de la resistencia eléctrica transepitelial (TEER) y los flujos de D-manitol mostraron la capacidad del Bacillus subtilis DSM 29784 para mejorar la integridad de la barrera intestinal. También se ha evaluado la capacidad del Bacillus subtilis DSM 29784 para reducir directamente la inflamación, junto con el efecto indirecto de mejorar el equilibrio de la microbiota intestinal. Usando IL-8 como marcador de la inflamación aguda, esta cepa probiótica fue capaz de reducir las respuestas inflamatorias en un modelo in vitro.

Figura 2 – Efecto del Bacillus subtilis 29784 en la longitud de las microvillas (µm) en el íleon y el ciego de los pollos de engorde.

En el estudio in vivo mencionado anteriormente, la inclusión del Bacillus subtilis 29784 dio lugar a una mejora del 5,4% en la FCR como consecuencia de un aumento del 5,7% en el peso corporal final y una ingesta de alimentos sin cambios en los pollos de engorde en crecimiento. Así pues, estas mediciones de importancia económica están muy influidas por la salud del intestino, mediante, en particular, los cambios en la microbiota y la mucosa del intestino. Los estudios resumidos en este artículo muestran que el Bacillus subtilis DSM 29784 mejora la microbiota, la función de la barrera mucosa y el sistema inmunológico de los pollos de engorde. En conjunto, estas observaciones muestran una mejor salud intestinal que podría explicar, al menos en parte, el mejor rendimiento de las aves.

Referencias disponibles a petición

Los autores: Vincent Jacquier y Damien Prévéraud, Adisseo

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