Los países de la Unión Europea han reducido su dependencia de los antibióticos, manteniendo al mismo tiempo sistemas altamente productivos e intensivos. Los aditivos alimentarios funcionales han desempeñado un papel vital en la promoción de la salud intestinal.
Los tratamientos con antibióticos tienen 2 efectos opuestos:
- primero, el efecto inmediato de inhibir el crecimiento bacteriano y,
- en segundo lugar el efecto a largo plazo de promover la evolución de la resistencia.
Los microbios tienen diferentes mecanismos de intercambio de información genética, lo que permite que la resistencia adquirida se expanda rápidamente en toda una población. Los mecanismos de resistencia pueden ser: intrínsecamente por la mutación de genes existentes (evolución vertical), o por la adquisición de nuevos genes de otras cepas o especies (transferencia horizontal de genes) que puede ocurrir por medio de la conjugación, la transformación o la transducción en respuesta a las presiones de selección en una población bacteriana.
Los mecanismos que confieren resistencia a las bacterias incluyen:
- La exclusión de la droga del medio interno, incluidos los sistemas de efluentes de múltiples drogas,
- degradación enzimática, que inactiva los antimicrobianos a través de procesos de hidrólisis o de modificación química, y
- alteración de las proteínas diana que son objetivos antimicrobianos. La reducción de la permeabilidad de los antibióticos es también un mecanismo de resistencia para varias clases de antibióticos, incluidos los betalactámicos, los aminoglucósidos, el cloranfenicol y las quinolonas.
Hay pruebas que sugieren que es factible revertir la resistencia a los antibióticos en las poblaciones bacterianas, pero ello depende de los mecanismos de resistencia existentes, incluida la ruta de transición de la especie. La reducción de los antibióticos combinados con compuestos naturales, como los ácidos grasos de cadena corta y media y algunos componentes botánicos, ha mostrado efectos prometedores en la reducción de la RAM. Algunos componentes naturales podrían desempeñar un papel esencial en la inversión de la resistencia a los antibióticos, ayudando a éstos a recuperar su funcionalidad terapéutica, que se ha visto comprometida por un aumento exponencial del número de cepas microbianas resistentes a los antibióticos. Un ejemplo es el butirato revestido de entrega de precisión (PDCB, Adimix Precision) que puede reducir (las consecuencias de) la colonización intestinal por ciertas especies bacterianas, al desencadenar la señalización eucariótica y procariótica, en lugar de matar estas bacterias como tales. Algunas moléculas fitogénicas pueden perturbar la patogénesis de las bacterias a través de compuestos antimicrobianos o por su capacidad para aumentar la actividad de los antibióticos. Se ha informado de que la inhibición de la detección de quórum (comunicación entre células) puede modular la expresión de la resistencia a los antibióticos, así como los genes de la virulencia.
Oportunidades de alternativas
Los aditivos alimentarios funcionales han ido ganando un interés considerable por su capacidad de mejorar el rendimiento manteniendo un entorno intestinal sano, un equilibrio óptimo de la microbiota y unas bases sólidas para evitar la colonización intestinal de los patógenos entéricos. Sin embargo, los antibióticos y los aditivos tienen características muy diferentes. A menudo, cuando los productores de animales se enfrentan a la necesidad o el deseo de reducir la suplementación de AGP por primera vez, varios de ellos pueden sentirse tentados a buscar formas de eliminar los antibióticos del alimento, sólo para sustituirlos por otros ingredientes activos que esperan que tengan el mismo efecto. Del mismo modo, algunos productores que quieren minimizar las intervenciones veterinarias, podrían tratar de aplicar aditivos en los piensos para curar una enfermedad próxima, esperando que actúen de manera similar a los medicamentos. Sin embargo, estos enfoques niegan el hecho de que los aditivos tienen diferentes modos de acción en comparación con los antibióticos, y que se necesita una comprensión profunda de estos mecanismos para utilizarlos de manera óptima.
Reducción de la dependencia de los AGP
Para ilustrar esto, en la Figura 1, se enumeran algunos de los modos de acción de los AGP/antibióticos y los aditivos alimentarios que promueven la salud intestinal. Típicamente, algunos mecanismos se superponen, mientras que otros son distintivos. En consecuencia, los aditivos para piensos de alta calidad pueden utilizarse para reducir la dependencia de los AGP: ambos productos pueden utilizarse en combinación con el otro, para proporcionar una gama más amplia de rutas hacia una mejor salud y crecimiento. Por otra parte, cuando el uso de AGP esté prohibido o deba restringirse, se necesitarán aditivos promotores de la salud intestinal para llenar este vacío y ofrecer vías alternativas para impulsar el rendimiento de los animales.
Figura 1 – Los AGP y los aditivos alimentarios promotores de la salud intestinal tienen modos de acción que son parcialmente similares y parcialmente diferentes.
En un modelo para la enteritis necrótica en pollos de engorde, por ejemplo, la suplementación de las aves con problemas con PDCB tuvo efectos limitados en la enumeración de Clostridium perfringens en el tracto intestinal. Sin embargo, las aves tratadas con PDCB tenían puntuaciones más bajas de lesiones necróticas. Estos resultados están en consonancia con la hipótesis de que el butirato, cuando se administra directamente en el tracto intestinal, previene o repara el daño epitelial intestinal, limitando así la pérdida de nutrientes y la inflamación y, como tal, restringiendo las condiciones que favorecerían el crecimiento excesivo de Clostridium en etapas posteriores de la vida.
De manera similar, el PDCB puede afectar las vías de Campylobacter y Salmonella que reducirán la invasión de las células epiteliales, pero no debe utilizarse como un antibiótico que se aplique sólo en la etapa final de producción, con la esperanza de eliminar estos patógenos zoonóticos justo antes de que los animales sean sacrificados. Esto se demuestra en un experimento, en el que se añadieron 0 ó 3 kg/T de PDCB a varios piensos de pollos de engorde infectados con Campylobacter jejuni en la etapa de crecimiento (Figura 2). Cuando se añadió PDCB a todos los piensos, o desde el momento en que las aves se infectaron por vía oral, las cargas de Campylobacter cecal se redujeron significativamente en comparación con las aves del tratamiento de control. Sin embargo, la inclusión de PDCB sólo en el alimento inicial y/o en el alimento final tuvo un impacto menos profundo en los recuentos de Campylobacter cecal.
En conclusión, los antibióticos, ya sea que se apliquen como drogas o como AGP, pueden ejercer un efecto específico y directo sobre las bacterias entéricas. La desventaja de este enfoque es que las bacterias pueden desarrollar resistencia contra ciertos medicamentos, poniendo en peligro el futuro tratamiento de los seres humanos y animales con antibióticos. Por otra parte, los aditivos funcionales para piensos como el PDCB no curan los desafíos bacterianos agudos, sino que preparan el tracto gastrointestinal de los animales lo mejor posible para superar las consecuencias negativas de ciertas enfermedades en una etapa posterior de la vida. Por lo tanto, los aditivos alimentarios como el PDCB pueden ser una forma más segura de criar animales con menos antibióticos.
