El flavonoide baicalina mejora el crecimiento y la salud de los terneros predestetados

La suplementación del flavonoide baicalina a terneros predestetados mejora las funciones antioxidantes, antiinflamatorias e inmunitarias de la sangre, al tiempo que reduce la gravedad y la aparición de diarrea, según revisa un nuevo estudio.

La diarrea neonatal de los terneros es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad de los terneros; afecta al crecimiento y la salud de los terneros y provoca enormes pérdidas económicas. Un informe del National Animal Health Monitoring System (NAHMS) del USDA muestra que el 33,8% de las terneras sufren episodios de morbilidad antes del destete, y la diarrea es responsable del 53-63% de las mortalidades. Las estrategias que reducen la diarrea ayudan a mejorar la salud y el rendimiento de las terneras antes del destete, reduciendo las pérdidas económicas asociadas.

La baicalina es un compuesto flavonoide bioactivo derivado de las raíces de la Scutellaria baicalensis con actividad antibacteriana, antioxidante y antiinflamatoria. La baicalina contiene flavonoides como la baicalina, la baicaleína y la wogonina, que se utilizan ampliamente para tratar la hepatitis, la neumonía, la enteritis, la disentería, las reacciones alérgicas, los resfriados y las infecciones respiratorias en la práctica clínica humana. En estudios anteriores, se ha demostrado que los extractos de S. baicalensis mejoran la salud y el rendimiento al aliviar la inflamación, aumentar la actividad antioxidante e inhibir el crecimiento de bacterias nocivas. Los investigadores del presente estudio determinaron los beneficios de la suplementación con baicalina en el rendimiento del crecimiento, la capacidad inmunitaria y la salud de terneros Holstein predestetados.

Suplementos de baicalina

Para investigar el efecto de la baicalina sobre el crecimiento y la salud de terneras predestetadas, se asignó un total de 45 terneras Holstein a 3 tratamientos de una dieta sustitutiva de la leche que contenía baicalina a razón de 0 mg/kg de baicalina (grupo de control), 10 mg/kg y 20 mg/kg de baicalina al día. Los terneros permanecieron en el ensayo desde el día 7 hasta el día 56 de edad.

Crecimiento y salud

En el presente estudio, la suplementación con baicalina mejoró el rendimiento del crecimiento en los terneros predestetados(Tabla 1), lo que se observó a través de la mejora del estado de salud. La baicalina disminuyó los días y la aparición de diarrea, al tiempo que redujo los días de medicación por diarrea en comparación con los terneros de control durante todo el ensayo.

Una dosis de 10 mg/kg de baicalina resultó profundamente eficaz para mejorar el aumento de peso y la eficiencia alimentaria. Los beneficios de la baicalina se atribuyeron a la presencia de flavonoides que, en otros estudios, han demostrado mejorar el rendimiento del crecimiento y la salud de los rumiantes jóvenes al aumentar la actividad de enzimas digestivas de proteínas y almidón como la amilasa, la proteasa y la lactasa en el intestino.

En el estudio actual, además de la mejora de las enzimas digestivas, la baicalina tuvo un efecto positivo sobre las hormonas del crecimiento; los investigadores descubrieron que 10 mg/kg de baicalina aumentan significativamente las concentraciones séricas de la hormona del crecimiento y del factor de crecimiento 1 similar a la insulina.

La mejora de la salud tiene un efecto positivo en el rendimiento del crecimiento; los estudios in vitro demuestran que la baicalina tiene un efecto inhibidor sobre diversos patógenos como Pseudomonas aeruginosa, Helicobacter pylori y E . coli. Del mismo modo, un estudio publicado en el Journal of Agricultural and Food Chemistry observó que los flavonoides podían inhibir los daños en la barrera intestinal causados por E . coli.

Capacidad antioxidante

Los investigadores descubrieron que la baicalina mejora el estado antioxidante de los terneros al aumentar la concentración de enzimas antioxidantes, superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa y catalasa, observándose mayores beneficios con la dosis de 10 mg/kg. La superóxido dismutasa y la glutatión peroxidasa eliminan el superóxido y el hidroperóxido lipídico, reduciendo los daños causados por el peróxido de hidrógeno en el organismo. Del mismo modo, la catalasa elimina el peróxido de hidrógeno del organismo descomponiéndolo en oxígeno molecular y agua. El malondialdehído (MDA), un producto de la oxidación lipídica, que refleja el grado de peroxidación lipídica en el organismo y el grado de daño celular se redujo significativamente con la suplementación de baicalina. El efecto positivo de la baicalina sobre el sistema antioxidante se relacionó con la presencia de flavonoides que inhiben las especies reactivas del oxígeno mediante la inhibición de enzimas o la quelación de microelementos implicados en la producción de radicales libres. Se sugirió que la baicalina podría potenciar la expresión de enzimas antioxidantes a través de la regulación de la vía Nrf2.

Capacidad antiinflamatoria

Debido a la inmadurez de su sistema, los terneros son susceptibles a las infecciones por patógenos que provocan diarrea; la diarrea modifica el entorno intestinal, ya que aumenta la adhesión de bacterias al epitelio intestinal, lo que da lugar a la colonización. Posteriormente, las bacterias, como las gramnegativas, se multiplican y liberan grandes cantidades de lipopolisacáridos (LPS); la translocación de LPS al torrente sanguíneo provoca una inflamación sistémica.

Por otra parte, las citoquinas, que comprenden factores proinflamatorios y factores antiinflamatorios, regulan el desarrollo de la inflamación aguda y crónica. En el presente estudio, la suplementación con 10 mg/kg de peso corporal de baicalina redujo los niveles séricos de citocinas proinflamatorias y aumentó las concentraciones de citocinas antiinflamatorias durante todo el periodo anterior al destete. Un estudio publicado en el Canadian Journal of Physiology and Pharmacology descubrió que la baicalina mejora la lesión de las células epiteliales intestinales inducida por el lipopolisacárido (LPS) al inhibir las citocinas inflamatorias y aumentar la transcripción y expresión de las uniones estrechas intercelulares.

Concentración de inmunoglobulinas

Los estudios demuestran que en las primeras 5 semanas de vida los terneros carecen de inmunidad efectiva para protegerse contra las enfermedades infecciosas; los terneros dependen principalmente de las inmunoglobulinas maternas adquiridas pasivamente, de las células inmunitarias y de otras sustancias del calostro. En este estudio, las concentraciones séricas de inmunoglobulinas concordaban con las de índices antioxidantes y citocinas inflamatorias. La suplementación con 10 mg/kg de baicalina aumentó las concentraciones séricas de inmunoglobulinas (IgA, IgG, IgM) en comparación con el grupo de control (Tabla 1). Los resultados indicaron que los efectos positivos de la baicalina sobre la inmunidad de los terneros alcanzaron un nivel óptimo entre 0 y 10 mg/kg. El efecto de la baicalina sobre las inmunoglobulinas estaba asociado al alivio de las reacciones inflamatorias. Los investigadores concluyeron: «La suplementación de baicalina para aliviar mejor las reacciones inflamatorias puede explicar en parte que aumente mejor la concentración sérica de inmunoglobulinas de los terneros a los 28 días de vida. Sin embargo, son necesarias más investigaciones para verificar los mecanismos subyacentes del efecto de la baicalina sobre la inmunidad de los terneros.»

Conclusión

Este estudio demostró que la suplementación con baicalina disminuye los días y la aparición de diarrea durante el periodo predestete de los terneros. Se observó que, aunque la administración de suplementos de baicalina de 10 mg/kg de peso corporal al día tiene efectos profundos en las funciones antioxidantes, antiinflamatorias e inmunitarias de la sangre, se necesitan estudios futuros para explorar la dosis óptima y su efecto en la digestión nutricional y la salud intestinal con o sin diarrea, así como los mecanismos implicados.

Este artículo se basa en el original de Fengming Hu, Yanliang Bi, Xueling Zheng, Meng Lu, Qiyu Diao y Yan Tu. 2023. Effect of baicalin supplementation on the growth, health, antioxidant and anti-inflammatory capacity, and immune function of pre-weaned calves. Animal Feed Science and Technology, Vol 298: 115598.