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Ventana de oportunidad
En la tarea de inducir beneficios duraderos para la salud de los lechones, las primeras acciones son muy importantes. Los cambios inducidos en las primeras etapas pueden llegar a ser de por vida. La mejora de la resiliencia de los lechones es uno de los principales objetivos en una granja. Durante los periodos de transición como el nacimiento o el destete, los lechones son vulnerables a una gran variedad de enfermedades, como la diarrea neonatal, la diarrea post-destete o infecciones por Streptococcus suis, haciendo de las primeras semanas de vida un período crítico. La resiliencia de los lechones está influenciada por la interacción entre la cerda, el lechón y el ambiente. En las primeras etapas de la vida, el manejo y el ambiente son las principales influencias del desarrollo de la homeostasis corporal, la salud, la resistencia a enfermedades y el rendimiento productivo de los lechones. Este periodo temprano crea una ventana de oportunidad para introducir cambios antes de que los sistemas fisiológicos se vuelvan menos susceptibles al cambio. Por lo tanto, es el momento de inducir una mayor resiliencia y reducir la susceptibilidad a enfermedaedes.
El poder de las intervenciones pre y postnatales
Entre otros muchos procesos, el desarrollo de la microbiota intestinal y del sistema inmune determina la salud de los animales jóvenes. Las intervenciones pre y post-natales destinadas a manipular el desarrollo de la microbiota y del sistema inmune pueden inducir, de este modo, beneficios vitalicios para la salud. No se conoce el momento exacto para introducir modificaciones inmunológicas, fisiológicas o microbiológicas en esta ventana de oportunidad crítica. Sin embargo, los lechones pasan por dos transiciones importantes durante la fase inicial de su vida, el nacimiento y el destete, que tienen en común grandes cambios en la microbiota intestinal. Por lo tanto, las modificaciones durante estos periodos de transición pueden tener un gran impacto. Las intervenciones deberán tener lugar antes, o inmediatamente después, del nacimiento o el destete. Pueden administrarse directamente a la cerda, durante la gestación (prenatal) o la lactación, o directamente al lechón, antes o después del destete.
Los lactoreemplazantes administrados antes del destete afectan al desarrollo intestinal
La administración de creep feed antes del destete puede mejorar el desarrollo intestinal en lechones. Se proporcionó un complejo lactoreemplazante denso en nutrientes (NDM, por sus siglas en inglés) a lechones como suplemento a la leche materna (de Greeff, A., 2016) y se demostró que aumentaba significativamente el peso corporal en comparación con los lechones del grupo control. La microscopia electrónica demostró unas vellosidades bien desarrolladas en el grupo NDM (figura 1). Además, en los lechones alimentados con NDM, la relación peso/longitud del intestino delgado era significativamente mayor, demostrado que el NDM inducía cambios anatómicos en el intestino. Estos cambios estaban relacionados con un aumento de la proliferación celular en el intestino delgado en el grupo NDM. Los lechones alimentados con NDM tenían unas criptas significativamente más profundas y una relación vellosidades/criptas significativamente diferente (tabla 1), indicando que la suplementación con NDM condujo a cambios anatómicos y funcionales en el tracto gastrointestinal. El efecto de la suplementación con NDM sobre los metabolitos microbianos se determinó en el colon. Se encontraron cuatro ácidos grasos volátiles (VFA), principalmente producidos por bacterias, en cantidades significativamente elevadas en los cerdos alimentados con NDM sugiriendo cambios en la microbiota o la fermentación microbiana. Este efecto puede explicarse por el elevado contenido en fibra del NDM. La suma de estos datos sugiere que la administración de un complejo lactoreemplazante denso en nutrientes produce profundos cambios en el desarrollo intestinal y mejora el rendimiento.
Tabla 1. Parámetros de morfometría y proliferación del intestino delgado en lechones alimentados con un lactoreemplazante denso en nutrientes – NDM (n = 15) o en lechones control (n = 15). Tabla adaptada de de Greeff et al., 2016.
| NDM | Control | |||
|---|---|---|---|---|
| Media | Desviación estándar | Media | Desviación estándar | |
| Yeyuno | ||||
| Longitud de la vellosidad | 0,618 | 0,212 | 0,541 | 0,127 |
| Profundidad de la cripta | 0,153 | 0,051 | 0,136 | 0,028 |
| Relación vellosidades/criptas | 4,552 | 2,231 | 4,322 | 1,422 |
| Replicación1 | 0,00562a | 0,003444 | 0,003133b | 0,002143 |
| Íleon | ||||
| Longitud de la vellosidad | 0,449 | 0,126 | 0,429 | 0,120 |
| Profundidad de la cripta | 0,174a | 0,039 | 0,132b | 0,033 |
| Relación vellosidades/criptas | 2,720a | 0,818 | 3,546b | 1,117 |
| Replicación1 | 0,005153 | 0,002774 | 0,003773 | 0,001855 |
1 la replicación se determina como el porcentaje de positividad a PCNA (antígeno nuclear celular proliferante) en immunohistoquímica por mm2/mm de mucosa
Figura 1. Determinación de la integridad intestinal mediante un microscopio electrónico de barrido de un lechón representativo del grupo alimentado con NDM. Se observan las vellosidades intestinales del íleon. Ampliación 200x, 2 kV, 3.1 pA. Adaptado de de Greeff et al. 2016
Manejo de la microbiota para estimular el desarrollo intestinal
Los cambios observados en los VFA apuntan a cambios en la microbiota intestinal. Para demostrar la relevancia de la manipulación de la microbiota durante las primeras fases, también estudiamos el efecto del tratamiento con antibióticos en estas fases tempranas sobre el desarrollo intestinal. Se trataron lechones y cerdas gestantes con tulatromicina o amoxicillina. A continuación se estudió el desarrollo de la microbiota y de la inmunidad intestinal en función del tiempo. El tratamiento antibiótico de los lechones indujo, tal como se esperaba, cambios en la colonización microbiana y el desarrollo de la inmunidad intestinal cuatro días después del tratamiento. Sin embargo, los cambios se observaron durante al menos 6 meses tras el tratamiento, indicando que una intervención en las primeras etapas de la vida podía inducir efectos de larga duración sobre la salud intestinal (Schokker, D., et al, 2014; 2015). El tratamiento antibiótico de la cerda también indujo cambios en la expresión génica intestinal de su camada, hicieron más profundas las criptas en el yeyuno y disminuyeron el número de células caliciformes en comparación con las de los lechones de cerdas no tratadas. Estos hallazgos demuestran que el manejo de la microbiota durante la gestación y lactación puede introducir efectos de larga duración, incluso transgeneracionales en el desarrollo del intestino y su microbiota.
Conclusión
Pese a que la investigación sobre microbiota todavía está en una fase muy incipiente y tiene muchas lagunas (Park, A.M., et al., 2017), se reconoce ampliamente su relevancia e importancia en la mejora de la resiliencia del ganado. Nuestros estudios muestran que el manejo de la microbiota tanto en la fase prenatal como en la postnatal tiene un efecto importante y de larga duración que puede afectar a la salud y la resiliencia de los lechones.