Caliente, más caliente, estrés por calor. El cambio climático, con su aumento de temperaturas, se está convirtiendo cada vez más en un factor de estrés intenso en la producción animal. En los meses de verano, las temperaturas exteriores pueden alcanzar rápidamente máximos de más de 35°C, lo que significa que puede hacer calor en el gallinero.
Las razas modernas de pollos de engorde tienen una tasa de crecimiento y una eficiencia alimenticia en continuo aumento, lo que coincide con una menor tolerancia al calor. El alojamiento de los pollos de engorde a altas temperaturas ambientales afecta negativamente al rendimiento, la integridad intestinal, la respuesta inmunológica y la calidad de la carne. Para evitar las pérdidas de rendimiento relacionadas con el calor, es aconsejable aplicar algunas prácticas nutricionales, como la adición de aditivos alimentarios fitogénicos, junto con otras prácticas de gestión para aliviar las consecuencias negativas del estrés térmico.
Contando el costo del estrés por calor
El estrés térmico es un importante desafío ambiental para la industria ganadera, especialmente en los países de reciente industrialización en los (sub)trópicos. En los Estados Unidos, los costos del estrés térmico ascienden a más de 67 millones de dólares de los EE.UU. per al año. La condición de estrés térmico se produce cuando los animales no pueden perder su calor corporal debido a la elevada temperatura ambiente en combinación con una alta humedad relativa, lo que tiene consecuencias desfavorables que van desde la incomodidad hasta el aumento de la mortalidad. Las repercusiones del estrés térmico dependen de varios factores, entre ellos la edad y la genética, el estado de salud, el estado nutricional y las condiciones de cría.
Mientras la temperatura ambiente sea inferior a la temperatura corporal de las aves, la pérdida de calor desde el núcleo hasta la piel puede aumentar por la radiación al variar el flujo sanguíneo periférico. Sin embargo, si la temperatura ambiente supera la temperatura corporal, el ave pierde la capacidad de emitir calor por radiación y la temperatura corporal del núcleo aumenta. A diferencia de los mamíferos, las aves no tienen glándulas sudoríparas, por lo que no pueden sudar. Las aves pueden bajar su temperatura corporal a través de los jadeos y la respiración con el pico.
Cambios en el comportamiento de los animales
Los animales estresados por el calor cambian su comportamiento y fisiología para disipar el calor y mantener la temperatura corporal. La reducción de la ingesta de alimentos es una de las primeras consecuencias notables del estrés por calor. Los pollos de engorde comerciales son particularmente susceptibles al estrés térmico, ya que su producción de calor metabólico es relativamente alta en comparación con otros animales.
El alojamiento de las aves de corral a altas temperaturas ambientales en combinación con una elevada humedad no sólo perjudica el rendimiento de la producción sino que también tiene un efecto negativo en la integridad intestinal, la defensa inmunológica y la calidad de la carne. Dentro del cuerpo del animal, el estrés térmico desafía los sistemas de defensa antioxidantes y reduce la integridad intestinal.
El estrés térmico como freno al rendimiento
El calor seco o una combinación de altas temperaturas y alta humedad causa una variedad de cambios conductuales, fisiológicos e inmunológicos en las aves de corral. Así pues, hay efectos negativos a corto y largo plazo en el sistema inmunológico, así como en el bienestar, la productividad y, en última instancia, la salud del animal. La reducción de la ingesta de alimentos es uno de los primeros efectos notables del estrés térmico en las aves de corral. Esta reducción de la ingesta de alimentos durante el estrés térmico representa alrededor del 90% de la reducción del aumento de peso. En situaciones de estrés agudo, la síntesis de corticosterona, adrenalina y noradrenalina también aumenta, lo que resulta en una mayor actividad muscular, un aumento de la respiración y de los niveles de glucosa en sangre.
Estos mayores niveles de cortisol en plasma estimulan la descomposición muscular y la peroxidación lipídica en el tejido muscular, lo que se refleja en los altos niveles de malondialdehído (MDA) en el músculo de la pechuga de los pollos de engorde, por ejemplo. Además, las hormonas del estrés liberadas reducen la liberación de esteroides y gonadotropinas, lo que da lugar a una reducción del desarrollo folicular en las gallinas. Por otra parte, los estudios muestran que la síntesis y la liberación de vitelogenina, necesaria para la deposición de la yema de huevo, se suprime durante el estrés por calor. Además, la actividad y la eficiencia de los órganos linfáticos como la bursa, el bazo y el timo se ven afectadas, lo que da lugar a una respuesta inmunológica deficiente en las aves de corral. Además, se ha demostrado que la hiperventilación o «jadeo» para disipar el calor corporal conduce a un aumento de la liberación de CO2, que es necesario para la síntesis del carbonato de calcio para la formación de la cáscara del huevo. También se ha demostrado que el estrés por calor aumenta el pH de la sangre y altera el equilibrio ácido-base. Este cambio en el equilibrio ácido-base puede tener efectos negativos en la actividad del músculo cardíaco y la densidad ósea.
Impacto del estrés por calor en las funciones intestinales
Otras investigaciones han demostrado que el estrés térmico también perjudica la actividad intestinal, lo que provoca un aumento de la actividad del tracto gastrointestinal, con el resultado de una diarrea leve y un desequilibrio electrolítico. El estrés térmico también se asocia con un aumento de la peroxidación lipídica en los enterocitos: el estrés térmico crónico y el estrés oxidativo asociado conducen a una sobrecarga de los mecanismos antioxidantes del cuerpo, comprometiendo así la integridad intestinal. Las especies reactivas de oxígeno (ROS) -también conocidas como «radicales libres»- producidas durante el estrés oxidativo, atacan las células de la mucosa intestinal y pueden provocar un aumento de la inflamación.
También se ha sugerido que las proteínas de choque térmico (HSP70, un grupo de proteínas protectoras altamente conservadas que participan en la protección y reparación celular) desempeñan un papel esencial en el alivio del estrés térmico al estimular las actividades de las enzimas antioxidantes y reducir el daño oxidativo en las células de la mucosa intestinal durante el estrés térmico. Como resultado, el epitelio intestinal puede volverse cada vez más permeable, la digestibilidad de los nutrientes disminuye y la pérdida de agua del intestino aumenta. Este «intestino permeable» puede conducir a un aumento de la translocación de toxinas bacterianas, antígenos y bacterias en el torrente sanguíneo, desencadenando el sistema inmunológico y aumentando el estrés en los órganos desintoxicantes, especialmente el hígado. Como resultado, el rendimiento de los animales se ve afectado. Pero no sólo el rendimiento del crecimiento se ve afectado por el estrés térmico, sino que también puede verse afectada la seguridad alimentaria. Debido al aumento de la renovación celular y a la reducción de la integridad intestinal, las bacterias patógenas como la Salmonella enteritidis pueden atravesar la barrera intestinal y entrar en los tejidos del cuerpo. Esto supone un riesgo importante para la seguridad alimentaria y, por lo tanto, para la salud del consumidor. Sin embargo, también se ha sugerido que las proteínas de choque térmico (HSP70, un grupo de proteínas protectoras altamente conservadas que participan en la protección y reparación celular) desempeñan un papel esencial en el alivio del estrés térmico al estimular las actividades de las enzimas antioxidantes y reducir el daño oxidativo en las células de la mucosa intestinal durante el estrés térmico.
Estrategias nutricionales para reducir el estrés por calor
Además de la optimización de la composición y la estructura de los piensos, se han investigado varios (clases de) aditivos para piensos para mitigar (las consecuencias del) estrés térmico. La eficacia de esos aditivos se dirige principalmente a su efecto antioxidante. El estrés térmico, en particular, induce procesos oxidativos en los enterocitos, como se ha descrito anteriormente. El aumento de las cantidades de antioxidantes en la dieta, como la combinación de vitaminas A y E, puede reducir la peroxidación de los lípidos durante el estrés térmico. Además, la adición de vitamina E mejora la respuesta inmunológica de los pollos de engorde sometidos a estrés térmico.
Además, se ha demostrado que el aminoácido no esencial glutamina también aumenta la expresión de la HSP70 en la mucosa yeyunal después de un estrés térmico agudo, protegiéndola así del estrés oxidativo, además de mejorar el crecimiento y la calidad de la carne.
Aunque los efectos de la concentración de nutrientes en la carga térmica de los pollos de engorde son limitados, una mayor concentración de nutrientes en el alimento, por ejemplo en forma de gránulos de alta calidad, también puede reducir la energía necesaria para la absorción de nutrientes. Además, al limitar el exceso de proteínas y optimizar el perfil de aminoácidos, se pueden reducir al mínimo los costos de energía metabólica asociados con el exceso de excreción de nitrógeno. Sin embargo, todavía no se conoce el perfil óptimo de aminoácidos para las condiciones de estrés térmico.
Manténgase fresco con el poder de la naturaleza
Los aditivos fitogénicos para piensos (AFP) son una herramienta valiosa para hacer frente a los desafíos actuales y futuros de la producción animal. Muchas plantas (por ejemplo, el tomillo, el orégano) y sus sustancias activas muestran efectos que pueden mantener la integridad intestinal y apoyar la capacidad antioxidante del organismo, especialmente en situaciones de estrés térmico. Estos mecanismos conducen al mantenimiento de un estado de salud normal para que el ave pueda explotar plenamente su potencial genético.
Muchas plantas aromáticas, especialmente las de la familia Labiatae (por ejemplo, el romero, el tomillo, el orégano y la salvia), han sido ampliamente estudiadas por sus propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. Por ejemplo, el aceite de tomillo mejoró el estado antioxidante del intestino, redujo el contenido de MDA en los enterocitos y mejoró la integridad intestinal. Estas actividades no sólo están relacionadas con los compuestos fenólicos sino también con los no fenólicos. Éstos pueden mostrar considerables actividades antioxidantes y antiinflamatorias al estimular la desintoxicación de las especies de oxígeno reactivo generado durante el estrés. Esto se hace ya sea por medio de la eliminación directa de radicales libres o indirectamente mediante la regulación de la expresión de genes antioxidantes y antiinflamatorios, lo que da lugar a la producción de enzimas antioxidantes y proteínas antiinflamatorias.
Mejora de las tasas de conversión de la alimentación
Además de limitar la cascada de oxidación-inflamación, se ha demostrado que diversos aceites esenciales estimulan las proteínas de choque térmico que contribuyen significativamente a la preservación de la barrera intestinal al inducir procesos de reparación y mejorar los mecanismos de defensa celular. Además, se ha demostrado que las sustancias picantes y los aceites esenciales variados tienen la capacidad de aumentar la secreción de los jugos digestivos y de estimular el transporte de nutrientes desde el lumen intestinal al torrente sanguíneo, lo que da lugar a una mejor conversión de los alimentos. Además, los diversos ingredientes fitogénicos favorecen la ingesta de alimentos y la digestibilidad de los nutrientes y, por lo tanto, mantienen un alto rendimiento incluso en períodos de estrés por calor.
Figura 1 – Biostrong Comfort mantiene el rendimiento incluso en condiciones de estrés por calor cíclico.
Se ha demostrado que un aditivo fitogénico para piensos (Biostrong Comfort) que contiene aceites esenciales, flavonoides y sustancias picantes, especias y saponinas mejora el rendimiento de los pollos de engorde en condiciones de estrés térmico (Figura 1). Un estudio realizado en 576 pollos de engorde (6 repeticiones de 32 aves cada una; duración 42 días) mostró un aumento del peso corporal del 5,2%, un aumento de la ingesta de alimentos del 2,1% y una reducción de la FCR del 2,0% en condiciones de estrés térmico cíclico (8h a 32°C, 12h a 26°C, más los tiempos de ajuste diarios; día 1-42 de la edad).
Producción animal rentable
En lo que respecta a la mejora de la digestibilidad y el rendimiento incluso en situaciones de estrés térmico, los aditivos fitogénicos para piensos tienen el potencial de convertirse en una nueva generación de aditivos para piensos para una nutrición y un bienestar animal innovadores. Deberían ser un instrumento decisivo para contrarrestar el estrés térmico y contribuir así a una producción animal rentable.
Referencias disponibles previa solicitud
Autores: David Harrington, Special Leader Poultry y Anne Oberdorf, Technical Communications, Delacon
