Consideraciones adicionales sobre los aminoácidos: digestibilidad in-vitro y los otros aa no esenciales
Escriben J. Morales y C. Piñeiro carlos.pineiro@pigchamp-pro.com
05-feb-2007 (hace 17 años 10 meses 17 días)Proteína y nitrógeno: Impacto medioambiental
La creciente sensibilización social respecto al impacto medioambiental causado por la ganadería intensiva, especialmente el causado por el nitrógeno, fuerza a mejorar el ajuste del aporte de nutrientes. En cerdos de engorde la eficiencia de retención del nitrógeno consumido no supera el 35%, por lo que el 65% del nitrógeno del pienso es eliminado al medioambiente. Con el aporte de aminoácidos sintéticos en el alimento se puede disminuir la concentración proteica o nitrogenada manteniendo el aporte necesario de los aminoácidos esenciales (AAE). Se mantienen los rendimientos productivos mientras disminuye la excreción de nitrógeno.
Sin embargo, no todos los estudios han evidenciado la capacidad de mantener los rendimientos productivos. Posiblemente otros factores pueden estar influyendo, como un déficit en la disponibilidad de aminoácidos no esenciales (AANE).
Los AANE son sintetizados por el propio organismo por lo que, en principio, su aporte en el alimento no sería necesario. La desaminación de AAE incrementa la síntesis de AANE como la glutamina y la asparagina. Por lo tanto, la reducción de la proteína del pienso conlleva un incremento de la reutilización del nitrógeno para la síntesis de AANE y, por tanto, de su retención. Sin embargo, en piensos con bajo nivel de proteína en los que la única fuente de nitrógeno son los AAE, se ha observado como éste se utiliza de forma menos eficiente que en piensos en los que se ha mantenido una adecuada proporción de AAE:AANE. Esto indica que un exceso de AAE es ineficiente para suplementar el nitrógeno para la síntesis de los AANE. Por lo tanto, en la reducción de la proteína del pienso no sólo es importante aportar aminoácidos sintéticos, sino respetar una proporción adecuada de AAE:AANE para no comprometer los rendimientos productivos. Se recomienda mantener un ratio de 50:50 para optimizar la retención de nitrógeno, aunque hay estudios que indican que el ratio se puede incrementar hasta un 70:30 sin afectar a la utilización del nitrógeno.
Incremento de los requerimientos de AANE
Por otro lado, hay situaciones, como los procesos inflamatorios, en las que los requerimientos de AANE pueden estar incrementados y su aporte en el alimento resultar insuficiente. En estas situaciones, sería más adecuado considerar los AANE como esenciales condicionales. Los trastornos metabólicos que acompañan a un proceso inflamatorio reconducen los nutrientes desde los procesos fisiológicos importantes para el crecimiento y la reproducción, hacia procesos fisiológicos necesarios para la defensa del individuo. El incremento de la síntesis de numerosas proteínas plasmáticas, como las proteínas de fase aguda (PFA), puede requerir un consumo adicional de aminoácidos específicos de acuerdo con su perfil aminoacídico, muy diferente al de la proteína muscular. A modo de ejemplo, se ha estimado que la síntesis de 1 g de fibrinógeno requiere la degradación de 2,6 g de proteína muscular. Las PFA suelen ser ricas en treonina, serina, aspartato y asparagina, y el carbohidrato unido a las PFA consiste principalmente en azúcares cuya síntesis requiere glutamina. Por lo tanto, esos aminoácidos podrían ser potencialmente importantes para su producción. Por otro lado, la albúmina contiene una gran proporción de cisteína y el incremento de su síntesis podría requerir importantes cantidades de este aminoácido.
Además de su incorporación en proteínas, un cierto número de AANE están involucrados en importantes rutas metabólicas:
• La cisteína, sintetizada fundamentalmente en el hígado a partir de la metionina, se reserva para sintetizar componentes importantes para la protección contra el estrés oxidativo asociado a sepsis.
• La arginina tiene importantes funciones metabólicas, incluida la síntesis de óxido nítrico y el transporte de nitrógeno.
• El nitrógeno amínico de la glutamina, el aminoácido libre más abundante en el cuerpo, es utilizado para la síntesis de nucleótidos, lo que puede explicar sus altos requerimientos para células que proliferan rápidamente, como las del sistema inmune y las de la mucosa intestinal. Por ello sus requerimientos no sólo se tendrían que tener en cuenta para animales enfermos, sino también en lechones recién destetados, en los que ambos sistemas están en plena actividad.
Conclusión
A pesar de que tradicionalmente se considera esta fracción de aminoácidos como no esencial, en determinadas situaciones su aporte en el alimento tiene que ser considerada. Por un lado, la reducción de la proteína del pienso con aporte de aminoácidos sintéticos, tiene que hacerse respetando un mínimo ratio AAE:AANE. Por otro lado, algunos AANE tendrían que empezar a considerarse como esenciales condicionales, y su suministro debería tenerse en cuenta en situaciones de bajo estado sanitario o en lechones en el momento del destete.
La creciente sensibilización social respecto al impacto medioambiental causado por la ganadería intensiva, especialmente el causado por el nitrógeno, fuerza a mejorar el ajuste del aporte de nutrientes. En cerdos de engorde la eficiencia de retención del nitrógeno consumido no supera el 35%, por lo que el 65% del nitrógeno del pienso es eliminado al medioambiente. Con el aporte de aminoácidos sintéticos en el alimento se puede disminuir la concentración proteica o nitrogenada manteniendo el aporte necesario de los aminoácidos esenciales (AAE). Se mantienen los rendimientos productivos mientras disminuye la excreción de nitrógeno.
Sin embargo, no todos los estudios han evidenciado la capacidad de mantener los rendimientos productivos. Posiblemente otros factores pueden estar influyendo, como un déficit en la disponibilidad de aminoácidos no esenciales (AANE).
Los AANE son sintetizados por el propio organismo por lo que, en principio, su aporte en el alimento no sería necesario. La desaminación de AAE incrementa la síntesis de AANE como la glutamina y la asparagina. Por lo tanto, la reducción de la proteína del pienso conlleva un incremento de la reutilización del nitrógeno para la síntesis de AANE y, por tanto, de su retención. Sin embargo, en piensos con bajo nivel de proteína en los que la única fuente de nitrógeno son los AAE, se ha observado como éste se utiliza de forma menos eficiente que en piensos en los que se ha mantenido una adecuada proporción de AAE:AANE. Esto indica que un exceso de AAE es ineficiente para suplementar el nitrógeno para la síntesis de los AANE. Por lo tanto, en la reducción de la proteína del pienso no sólo es importante aportar aminoácidos sintéticos, sino respetar una proporción adecuada de AAE:AANE para no comprometer los rendimientos productivos. Se recomienda mantener un ratio de 50:50 para optimizar la retención de nitrógeno, aunque hay estudios que indican que el ratio se puede incrementar hasta un 70:30 sin afectar a la utilización del nitrógeno.
Incremento de los requerimientos de AANE
Por otro lado, hay situaciones, como los procesos inflamatorios, en las que los requerimientos de AANE pueden estar incrementados y su aporte en el alimento resultar insuficiente. En estas situaciones, sería más adecuado considerar los AANE como esenciales condicionales. Los trastornos metabólicos que acompañan a un proceso inflamatorio reconducen los nutrientes desde los procesos fisiológicos importantes para el crecimiento y la reproducción, hacia procesos fisiológicos necesarios para la defensa del individuo. El incremento de la síntesis de numerosas proteínas plasmáticas, como las proteínas de fase aguda (PFA), puede requerir un consumo adicional de aminoácidos específicos de acuerdo con su perfil aminoacídico, muy diferente al de la proteína muscular. A modo de ejemplo, se ha estimado que la síntesis de 1 g de fibrinógeno requiere la degradación de 2,6 g de proteína muscular. Las PFA suelen ser ricas en treonina, serina, aspartato y asparagina, y el carbohidrato unido a las PFA consiste principalmente en azúcares cuya síntesis requiere glutamina. Por lo tanto, esos aminoácidos podrían ser potencialmente importantes para su producción. Por otro lado, la albúmina contiene una gran proporción de cisteína y el incremento de su síntesis podría requerir importantes cantidades de este aminoácido.
Además de su incorporación en proteínas, un cierto número de AANE están involucrados en importantes rutas metabólicas:
• La cisteína, sintetizada fundamentalmente en el hígado a partir de la metionina, se reserva para sintetizar componentes importantes para la protección contra el estrés oxidativo asociado a sepsis.
• La arginina tiene importantes funciones metabólicas, incluida la síntesis de óxido nítrico y el transporte de nitrógeno.
• El nitrógeno amínico de la glutamina, el aminoácido libre más abundante en el cuerpo, es utilizado para la síntesis de nucleótidos, lo que puede explicar sus altos requerimientos para células que proliferan rápidamente, como las del sistema inmune y las de la mucosa intestinal. Por ello sus requerimientos no sólo se tendrían que tener en cuenta para animales enfermos, sino también en lechones recién destetados, en los que ambos sistemas están en plena actividad.
Conclusión
A pesar de que tradicionalmente se considera esta fracción de aminoácidos como no esencial, en determinadas situaciones su aporte en el alimento tiene que ser considerada. Por un lado, la reducción de la proteína del pienso con aporte de aminoácidos sintéticos, tiene que hacerse respetando un mínimo ratio AAE:AANE. Por otro lado, algunos AANE tendrían que empezar a considerarse como esenciales condicionales, y su suministro debería tenerse en cuenta en situaciones de bajo estado sanitario o en lechones en el momento del destete.