El estrés por calor supone una amenaza creciente para la producción avícola. Al añadir ciertos aminoácidos in-ovo, se hipotetizó que podría ayudar en la termorregulación de los polluelos después de la eclosión.
Actualmente se considera que el estrés térmico es un factor ambiental importante que perjudica el bienestar y la productividad de los animales productores de alimentos. No sólo afecta a la industria ganadera en los climas tropicales, sino que también puede ser un problema en las regiones templadas. Los efectos perjudiciales del estrés térmico en los pollos de engorde y las gallinas ponedoras, por ejemplo, son la reducción de las tasas de crecimiento, la disminución de la producción de huevos y la mala calidad de la carne y los huevos. El estrés térmico representa un desafío cada vez mayor para la producción avícola en todo el mundo, ya que los pollos son muy sensibles a las altas temperaturas ambientales (HT). La TH hace que su temperatura corporal aumente e induce el estrés oxidativo. Por lo tanto, es fundamental promover el desarrollo de la termotolerancia en los pollos. Algunos aminoácidos libres se reconocen como biomarcadores del estrés térmico, ya que se ven afectados significativamente por el estrés térmico. Estos aminoácidos libres desempeñan funciones críticas en la termorregulación, así como en la reducción de la temperatura corporal en los pollos sometidos a estrés térmico.
Papel de la leucina
La leucina (Leu) se considera un aminoácido esencial (AA) necesario para el mantenimiento y el crecimiento de los tejidos. Se ha demostrado que la leucina desempeña funciones críticas en la regulación fisiológica, incluida la síntesis de proteínas, la reducción del daño muscular y la actividad metabólica de la glucosa o los lípidos. La L-leucina (L-leu), también conocida como ácido 2-amino-4-metilvalérico, pertenece a la clase de compuestos de la leucina y sus derivados. En estudios anteriores se ha examinado el efecto de la administración inovo de leucina en la manipulación térmica (TM), técnica que permite la adquisición de termotolerancia en los pollos.
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Se descubrió que la administración in-ovo de L-leu (35 μmol/egg) en embriones de 60 días (ED) causaba hipotermia en la eclosión, y también proporcionaba termotolerancia en los polluelos machos jóvenes de asador bajo HT. Sin embargo, todavía se desconoce la dosis apropiada a la que se debe administrar L-leu in-ovo para desarrollar las funciones termorreguladoras en los pollos de engorde. Por lo tanto, las nuevas investigaciones, como se examina más a fondo aquí, tenían por objeto comparar los efectos sobre la temperatura y el peso corporal de 2 dosis (35 ó 70 μmol/egg) de L-leu administrado in-ovo, así como sus efectos sobre los niveles de hormona tiroidea en la eclosión en los pollos de engorde. Esto último se incluye porque las hormonas tiroideas tiroxina y triyodotironina (T3) se asocian con la tasa metabólica, que afecta a la regulación de la temperatura corporal. El segundo objetivo de este estudio fue investigar el efecto de la administración in-ovo de una dosis alta (70 μmol/egg) de l-Leu en la temperatura corporal diaria y el peso corporal, así como en la ingesta de alimentos, los metabolitos plasmáticos y la termotolerancia en los pollitos sometidos a estrés térmico.
Solución de L-leu inyectada en el huevo
El primer experimento consistió en 45 huevos fertilizados de pollos de engorde, divididos en 3 grupos (n = 15/grupo) basados en el peso inicial del huevo, siendo los grupos resultantes lo más uniformes posible.
Los grupos eran los siguientes:
- control (inyección de agua estéril en la cantidad de 500 µl/egg)
- L-leu dosis baja (35 µmol/500 µl/egg)
- L-leu dosis alta (70 µmol/500 µl/egg)
Después de la esterilización, se hizo un pequeño agujero en el extremo grande del huevo y se inyectó agua estéril o solución de L-leucina a una profundidad de 25 mm con una jeringa desechable de 1 ml que tenía una aguja del calibre 25. En la ED 18, los huevos fueron trasladados a las bandejas de incubación después de detectar los embriones no desarrollados y muertos al mirarlos y eliminarlos. La temperatura rectal (RT) y el peso corporal se registraron a las 2 horas después de la eclosión. En el segundo experimento, 54 huevos fueron divididos en 2 grupos según su peso inicial.
Los grupos experimentales fueron:
- control (n = 27; peso medio del huevo = 64,1 g)
- L-leu dosis alta (n = 27; peso medio del huevo = 63,9 g)
Los procesos de incubación y administración inovo fueron los mismos que se describieron anteriormente en el primer experimento. Después de la eclosión, los polluelos fueron alojados en grupos en jaulas de metal bajo una temperatura termoneutra controlada (CT) con el siguiente programa de temperatura: 30°C durante 1-4 días, y 28°C durante 5-10 días. En estudios anteriores, se encontró que la administración in-ovo de L-leu permitía la termotolerancia en los polluelos machos jóvenes de pollos de engorde. Por consiguiente, a los dos días de edad, los machos fueron separados, mediante la determinación del sexo por medio de la identificación de las plumas, para que se realizaran nuevos procedimientos experimentales en ellos.
Conclusión
La temperatura corporal es un parámetro fiable de adquisición de termotolerancia en las aves. En el presente estudio, los investigadores administraron 2 dosis (35 y 70 μmol/egg) de L-leu in-ovo y examinaron sus efectos en la temperatura rectal, el peso corporal y los niveles de hormonas tiroideas en la eclosión en el primer experimento. Según los investigadores, este es el primer informe que muestra que la temperatura corporal diaria es más alta en los pollitos después del nacimiento como resultado de la administración in-ovo del aminoácido L-leu. La temperatura corporal se redujo significativamente en los pollitos administrados con L-leu in-ovo en comparación con los pollitos de control bajo exposición al calor, lo que sugiere que la administración in-ovo de L-leu mejoró la termotolerancia de los pollitos. La ingesta de alimentos y los metabolitos plasmáticos (NEFA, cuerpos cetónicos) no se vieron afectados a los 120 minutos de exposición al calor, lo que indica que la ingesta de alimentos y el metabolismo de los lípidos podrían no ser los principales contribuyentes a la mejora de la termotolerancia mediada por L-leu. Este estudio reciente también corrobora la conclusión de que la termotolerancia mejoró sin afectar a la ingesta de alimentos y al metabolismo de los lípidos después de 120 min de estrés térmico en pollos de cuatro semanas de edad a los que se les administró L-leu in-ovo (datos no publicados). Por lo tanto, podría especularse que la administración de L-leu in-ovo podría causar algunas modulaciones epigenéticas en ciertos factores neuronales de los pollos de engorde para permitir la termotolerancia, ya que el cerebro es el centro de la termorregulación. Las investigaciones futuras tendrán por objeto aclarar esta cuestión. En conclusión, los efectos más fuertes de la administración de altas dosis de L-leu en ovocitos causaron hipotermia y una reducción del nivel de T4 en el plasma en el momento de la eclosión, así como la mejora del proceso de termorregulación diaria en los polluelos recién nacidos y la obtención de termotolerancia. En el presente estudio se aclaró que la regulación de la ingesta de alimentos y el metabolismo de los lípidos no contribuían a la mejora de la termotolerancia mediada por la L-leu en caso de estrés térmico a corto plazo. Un futuro estudio revelará los mecanismos bioquímicos y moleculares por los que la L-leu mejora la termotolerancia.
Este artículo es un resumen del documento original: La L-Leucina aumenta la temperatura corporal diaria y permite la termotolerancia en pollos de engorde, publicado en el Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, octubre de 2018.
