Patologías digestivas y flujo de nutrientes al intestino grueso

El efecto promotor del crecimiento de algunas sustancias antimicrobianas evidencia con claridad la influencia que la flora microbiana ejerce en el tracto digestivo de los animales y sus producciones. Si bien no se conocen con claridad los mecanismos responsables de este efecto, parte del mismo puede deberse al efecto restrictivo de la flora microbiana en general, y en particular de los agentes más patógenos. En estómago e intestino delgado la fermentación microbiana de componentes dietéticos puede restar hasta un 6% de la energía neta al animal. Sin embargo, la fermentación microbiana en el tracto digestivo posterior del cerdo, incluso de aquellos animales medicados, permite aprovechar los substratos que resisten la digestión anterior, alcanzando a proporcionar hasta un 25% de las necesidades energéticas de mantenimiento en forma de ácidos grasos volátiles (AGV).

En el ganado porcino, la incidencia de diversas patologías digestivas como la diarrea de los lechones o la disentería porcina, se ha relacionado con determinados caracteres dietéticos, como el contenido en proteína o la presencia de determinados ingredientes. Entre los ingredientes conflictivos destacan los cereales que, por su contenido en polisacáridos no amiláceos (PNA) o almidón resistente, proporcionan un substrato estimulante de la fermentación.

El flujo de nutrientes que alcanza el intestino grueso, y en particular el de carbohidratos denominados como fibra dietética, depende principalmente del tipo y la cantidad de alimento ingerido, aunque pueden intervenir otros factores, como la edad o las características genéticas del animal. Dentro de la fibra dietética se incluyen los PNA, principales constituyentes de la pared celular de los vegetales y, en última instancia, el almidón resistente. La degradabilidad de los polisacáridos depende fundamentalmente de su solubilidad y capacidad de retención de agua, factores ambos necesarios para un contacto efectivo entre el substrato, los microorganismos y los enzimas. En general, componentes solubles como el almidón resistente, pectinas o algunos b-glucanos y arabinoxilanos, presentan una rápida y total fermentación. Otras fracciones como la celulosa y los xilanos insolubles pueden resistir relativamente bien la fermentación. En condiciones estables de fermentación, la presencia de carbohidratos fermentables se reduce progresivamente a lo largo del tracto digestivo y la fermentación se va orientando hacia la proteína, lo que determina una autolisis generalizada de la flora microbiana y un incremento de especies bacterianas proteolíticas, algunas de ellas de reconocida patogenicidad. Como consecuencia, se liberan AGV ramificados y otros productos que resultan potencialmente dañinos para la mucosa, como el NH3 o el escatol.

Las alteraciones digestivas pueden derivar tanto por un exceso como por un defecto de fermentación. En particular, los PNA solubles presentes en diferentes cantidades en los cereales de invierno, pueden favorecer la generación de un ambiente viscoso en intestino delgado que facilite la colonización de la mucosa por agentes patógenos e incremente la incidencia de enterotoxemias y diarreas, especialmente en lechones, que presentan limitada capacidad de reabsorción de agua. En intestino grueso una fermentación excesiva y rápida puede reducir excesivamente el pH digestivo mediante la liberación de ácido láctico, lo que reduce la absorción de agua y puede generar una diarrea osmótica. Sin embargo, una fermentación estable a lo largo del intestino grueso y los AGV resultantes de la fermentación de carbohidratos, disminuyen la carga osmótica en el lumen intestinal, y promueven la absorción contra gradiente de Na+ y agua, otorgando a los carbohidratos un papel fundamental en la prevención de la diarrea. La presencia de los AGV también determina descensos del pH inferiores a los requeridos por algunas bacterias patógenas y, en el caso del butirato, también presenta cierta actividad antimicrobiana frente a algunas poblaciones patógenas (Clostridium, E. Coli o Salmonella).

En conclusión, atribuir efectos exclusivamente negativos a la fermentación microbiana es una simplificación. La formulación de raciones prácticas y económicas contienen carbohidratos complejos que, en menor o mayor medida, influirán sobre las características de la microflora digestiva. En los lechones en transición, la presencia de PNA solubles-viscosos y almidón resistente puede incrementar la incidencia de diarreas. La selección de ingredientes y procesados como el cocido o extrusionado pueden reducir estos efectos. Por el contrario, en los animales adultos parece conveniente reducir la proteolisis en intestino grueso, por la llegada de proteína dietética o por la propia autolisis microbiana. Entre las estrategias a escoger, puede ser interesante el establecer una presencia de carbohidratos estable a lo largo de todo el tracto posterior, aportando carbohidratos más resistentes o mediante una forma de presentación del alimento más grosera.