Durante los últimos 40 años, la rapidez del crecimiento promedio del pollo de engorda se ha incrementado sustancialmente. En 1950 se requerían de 12 a 14 semanas para producir un pollo de 2 kg de peso vivo. De 1950 hasta mediados de la década de los 90, se redujo aproximadamente un día por año, el tiempo necesario para que un ave alcance un desarrollo corporal de 2 kg.1
Sin embargo, este avance en la rapidez del crecimiento de los pollos, ha favorecido la aparición de serios problemas metabólicos en su desarrollo, que hoy en día son los que provocan las mayores pérdidas económicas en el proceso de engorda, al no alcanzar el peso esperado, el aumento de la mortalidad, y los decomisos totales o parciales en el rastro, lo que afecta gravemente las ganancias del productor.1
Entre las enfermedades que afectan en mayor grado a los pollos de engorda y que están relacionadas con la rápida velocidad de crecimiento, se encuentran el síndromes ascítico, síndrome de muerte súbita; y los trastornos locomotores, como la discondroplasia tibial2, 3
A pesar de las investigaciones y de los avances alcanzados en las áreas de nutrición, de la selección genética, de la sanidad y de los trastornos del aparato locomotor, estas enfermedades aún se presentan con una incidencia cercana al 1.5% en las parvadas comerciales, y en ocasiones en mayores proporciones.
Los trastornos del aparato locomotor, son una importante causa de retraso del crecimiento, aumento en el índice de conversión, disminución del peso corporal, mayor mortalidad y decomisos en el rastro, situación que ocasiona pérdidas económicas importantes. En los Estados Unidos, el porcentaje de aves afectadas por problemas locomotores oscila la entre el 0.5 % y 1.0 %.7 Edwards 4 encontró una incidencia del 1.5% de las parvadas comerciales con trastornos locomotores El aumento de este tipo de trastornos, en la actualidad no sólo obedece a la manipulación genética o trastornos en la nutrición animal, sino que intervienen también otros factores extras que favorecen o agravan la incidencia de estos, entre ellos, las micotoxinas. La presencia de micotoxinas en los alimentos, debido en gran medida a un manejo inadecuado de la materia prima o bien del alimento ya terminado, es uno de esos factores que favorecen la presencia de los problemas locomotores 5
Por su parte, los factores nutricionales que más frecuentemente alteran el desarrollo del aparato locomotor y que favorecen la aparición de osteodistrofias como, la discondroplasia tibial, y por ende la alteración de los parámetros productivos en los pollos de engorda, son las deficiencias de vitamina D3, así como el desequilibrio de calcio y fósforo. A estas alteraciones nutricionales, se suman los trastornos del balance ácido-base y la presencia de las aflatoxinas 6, 7.
Dentro de la amplia gama de vitaminas empleadas para la alimentación de los pollos de engorda, se encuentra la vitamina D, la cual es un compuesto liposoluble que interviene de manera importante en el metabolismo del calcio y del fósforo. Scott et al.14 además mencionan que, en algunas estirpes de aves, es necesaria para la reproducción normal del ave y para la pigmentación normal del plumaje. La deficiencia de esta vitamina ocurre de manera natural, ya que la cantidad sintetizada en la piel es insuficiente, por lo que es necesario agregarla a la dieta de las aves. En pollos en crecimiento, la deficiencia de esta vitamina, trae como consecuencia el retraso del crecimiento, y por supuesto la disminución de la ganancia de peso, el aumento del índice de conversión y de la mortalidad. 1,4
Si se toma en cuenta que la 25-OH-D3 es resultado de la hidroxilación de la vitamina D3 en el hígado, y que ésta posteriormente pasa a riñón, la 25-OH-D3 es rápidamente hidrolizada para dar origen al metabolito activo 1,25(OH)2D3, o bien a otros metabolitos, según sean las necesidades fisiológicas del animal. La administración de la vitamina 25-OH-D3 , en el alimento de animales que sufren insuficiencia hepática, ya sea por infecciones virales, bacterianas o intoxicaciones, resulta benéfica al reducir el desarrollo de alteraciones esqueléticas, así como en beneficio de los parámetros productivos, al sintetizarse de forma adecuada, el metabolito 1,25(OH)2D 3 a partir de la vitamina 25-OH-D3 disponible. 6, 7
El metabolito 25-OH-D3 presenta una serie de ventajas sobre la utilización de la vitamina D3, ya que el 25-OH-D3 tiene una mayor absorción a nivel intestinal que la vitamina D3 así como una mayor afinidad por proteínas transportadoras sanguíneas, como la albúmina 8 que favorece su transporte a riñón, dando origen al metabolito activo de la vitamina D3 (Calabotta)9, menciona un efecto benéfico del 25-OH-D3 sobre la eficiencia alimenticia, el índice de velocidad de crecimiento, el incremento en la ganancia de peso y la ceniza tibial, así como una mejor utilización del calcio y del fósforo, en comparación con la utilización típica de la vitamina D3 a los niveles indicados por el NRC, e incluso mayores10
Como ya se señaló, el 25-OH-D3 presenta mejor absorción intestinal que la vitamina D3 (P<0.01), tanto en pollos como en pavos, aunque es ligeramente mayor en estos últimos. El 25-OH-D3 incrementa indirectamente también los niveles séricos de fósforo (P), ya que éste se encuentra combinado junto con otros minerales en la hidroxiapatita del tejido óseo, por lo que al ser liberado el calcio por acción de los osteoclastos ,también se libera el fósforo.18,9,11
Soares17, en diversos estudios ha detectado que el 25-OH-D3 fue de 1.5 a 2.5 veces más efectiva que la vitamina D3, y fue igual o ligeramente menos activa que la 1,25(OH)2D3 ,que proviene del riñón, para promover la adecuada osificación del esqueleto con disminución de la fragilidad ósea y deformación en patas, lo que favorece la ganancia de peso11,12,13. Es importante considerar que frecuentemente las micotoxinas y particularmente las aflatoxinas, están presente en los alimentos en dosis mínimas (0.02 a 0.4 µg/g)14,15 Las aflatoxinas, a esas dosis son capaces de causar lesiones ultraestructurales en hígado,14,15 sitio donde la vitamina D3 sufre hidroxilación para ser transportada posteriormente al riñón y volverse un metabolito benéfico, la 25-OH-D3.
La administración de 25-OH-D3 evita esta primera hidroxilación en hígado, al llegar directamente a riñón y mantener niveles adecuados de 1,25-dihidroxicolecalciferol. Esto puede ser muy adecuado para la industria avícola, ya que normalmente, las dietas para aves se suplementan sólo con vitamina D3, que puede ser menos absorbible en el intestino delgado que la 25-OH-D3, y a la vez menos eficiente, debido a que requiere de la hidroxilación hepática para dar origen a la 25-OH-D3.
Justificación
Ya que las aflatoxina está presente frecuentemente en los alimentos en dosis mínimas (0.02 a 0.4 µg/g), y que estas son capaces de causar lesiones ultraestructurales alterando el funcionamiento hepático, y así interferir con el metabolismo de la vitamina D3, el uso de del 25-OH-D3 que ya no necesita sufrir una hidroxilación previa en hígado como la vitamina D3, teóricamente evitará trastornos en el desarrollo y aparato locomotor del pollo de engorda.
MATERIALES Y MÉTODOS
El experimento se realizó en el Centro de Enseñanza, Investigación y Extensión Avícola (CEIEPA) de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia (FMVZ) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). La realización de las necropsias y la toma de muestras se llevó a cabo en el Depto. de Producción Animal: Aves, de la FMVZ-UNAM; y la determinación de cenizas en hueso, en el Laboratorio de Toxicología del Departamento de Nutrición Animal, de la misma Facultad.
Se utilizaron 500 pollos de engorda, estirpe comercial Arbor Acres x Arbor Acres, de un día de edad, sin sexar. Las aves se distribuyeron aleatoriamente en 20 corrales con cama de viruta de madera, en grupos de 25 pollos. Se aplicaron 4 tratamientos con 5 repeticiones cada uno, consistentes en un grupo con vitamina D3, otro con 25-OH-D3, uno mas con D3 y aflatoxina B1 y finalmente uno con 25-OH-D3 y aflatoxina B1
Las vitaminas experimentales que se utilizaron fueron la vitamina 25-OH-D3* y la vitamina D3, así como la aflatoxina B1 cristalizada**
Se utilizó un diseño experimental completamente al azar, con un arreglo factorial 2X2. Un factor fue la forma de administrar la vitamina D (2 millones UI/ton recomendaciones del NRC y 69 mg/ton de principio activo de 25-OH-D3, indicado por el fabricante). El otro factor fue el nivel de aflatoxina pura B1 (0 y 380 µg/kg de alimento).
El factor vitamina y el factor aflatoxina B1 se administraron en el alimento balanceado preparado con sorgo-soya (Cuadro 1). El análisis toxicológico del alimento se realizó por el método de cromatografía líquida de alta resolución (HPLC),34, 35 con el fin de determinar la cantidad de aflatoxina presente en el alimento antes y después de la adición y mezcla de la AFB1.
Cuadro 1. Análisis calculado de las dietas basales sorgo-soya utilizadas para la preparación del alimento en los diferentes tratamientos.
Los tratamientos de vitamina D3 y 25-OH-D3, que contenían aflatoxina B1 (identificados como DAF Y 25AF, respectivamente) sólo se proporcionaron hasta la 6ª semana de edad (durante 43 días), con el fin de registrar el efecto residual de la aflatoxina sobre los estimadores productivos al suspenderse una semana antes de salir las aves al mercado en condiciones normales de granjas avícolas; en esa última semana, las aves se alimentaron únicamente con las dietas basales y su respectivo factor vitamínico.
El agua y el alimento fueron administrados ad libitum. Se utilizó alimento de iniciación (22% de proteína) del día 1 al 20, y alimento de finalización (20 % de proteína) del día 21 al 49.
Los pollos de engorda fueron criados en forma similar a la de las explotaciones comerciales, realizando 2 visitas como mínimo al día, para verificar la temperatura, la disponibilidad de agua y de alimento, así como el comportamiento general de la parvada. Durante las inspecciones se registró la mortalidad, la falta de consumo de de agua o alimento y alteraciones en aparato locomotor.
Los estimadores productivos como son la mortalidad, la ganancia de peso, el consumo de alimento y la conversión alimenticia se obtienen a través de los registros hechos durante el desarrollo del trabajo.
La evaluación de la placa de crecimiento se midió con un vernier, en la epífisis del tibiotarso de ambos miembros. Estos mismos huesos, fueron analizados en el laboratorio de Toxicología de la FMVZ-UNAM, para determinar el porcentaje de minerales.
Se analizaron 160 tibiotarsos, 80 pares a los 43 días de edad y 80 más al día 49, correspondientes a 10 aves escogidas aleatoriamente por tratamiento para la determinación de calcio y fósforo, por medio del método múltiple de extracción de Stoloff, siguiendo la técnica descrita en el Manual de toxicología analítica para absorción atómica.* La lectura para cada mineral se realizó conforme a las especificaciones del manual de operación del fabricante del espectrofotómetro de absorción atómica **, equipado con lámparas de cátodo hueco y con una mezcla de gases de óxido nitroso y acetileno. Para el fósforo, la lectura se realizó con un espectrofotómetro de absorción atómica***
Para obtener la cantidad de minerales, el valor de absorbancia (VA) se multiplicó por la dilución de la muestra (DM), y el resultado se dividió entre el peso (P) de la muestra (1 g). A todas las aves se les suspendió el agua y alimento 8 horas antes del sacrificio, para simular la práctica de envío a rastro.
Los análisis estadísticos para cada variable, se realizaron con base en un diseño factorial 2x2 completamente al azar. Para su análisis estadístico previamente el porcentaje de mortalidad general y ascitis (a los 49 días de edad), los resultados se transformaron mediante la función arco-seno.
Resultados
El resultado del examen toxicológico obtenido por HPLC se muestra en el cuadro 2. Se puede apreciar que las dietas sin adición de AFB1 pura contenían, en promedio, 20 µg/kg de AFB1/kg de alimento y al alimento al cual se adicionó AFB1 , mostró un contenido promedio de 350 µg/kg) AFB1/kg .
Cuadro 2.Resultado toxicológico del alimento utilizado, mediante la técnica deHPLC, expresado en ppb (µg de AFB1/kg de alimento)
Estimadores productivos
Respecto a la mortalidad general, únicamente se encontró diferencia significativa (P<0.05) entre las aves que recibieron aflatoxina adicionada (26.4 ± 22.6) y las que no la recibieron (21.4 ± 22.6), ocurriendo una mayor mortalidad con la dieta conteniendo 350 µg AFB1/kg. No existió diferencia ni interacción entre fuentes de vitaminas (P>0.05).
En cuanto a la mortalidad por síndrome ascítico, no se encontró ningún efecto significativo de los factores en estudio. El promedio de la presencia de esta enfermedad en la dieta sin aflatoxina adicionada fue de 14.4 ± 5.8 y con aflatoxina adicionada fue de 18 ± 5.8.
Los pesos promedio de los animales en los diferentes tratamientos a la 6ª semana de edad, mostraron efecto significativo al 5% en la interacción entre el factor vitamina y el factor aflatoxina. Puede observarse, en cada nivel del factor aflatoxina, que el peso promedio por ave fue superior para las aves que recibieron dieta con 25-OH-D3 (P<0.05), que el peso de las aves que no recibieron esta vitamina.
Asimismo, se observa que para cada nivel del factor vitamina, el peso promedio por ave fue menor para las aves que se alimentaron con la dieta conteniendo aflatoxina adicional, que el peso promedio de las aves que no la recibieron (cuadro 3)., aun cuando de origen el maíz de la dieta tenía 20 ppb de la aflatoxina B1 (P<0.05) . Lo anterior coincide con lo señalado por otros investigadores, que señalan que dosis bajas de aflatoxina no afectan el desempeño productivo 29, 52
Cuadro 3. Porcentaje de mortalidad promedio al final del ciclo de engorda yporcentaje de mortalidad por ascitis, por efecto de la concentración de aflatoxina (49 días)
Al final de la 7ª semana las aves de los tratamientos sin aflatoxina adicional mantuvieron un mejor peso final (P<0.05) (cuadro 4). Sin embargo, el comportamiento fue diferente en cada nivel del factor vitamina, ya que las aves que recibieron 25-OH-D3 tuvieron un mejor peso final que las que recibieron D3., lo cual sustenta el uso del 25-OH-D3 (cuadro 4). En cambio para las aves con aflatoxina adicional en la dieta (380 µg/kg en promedio) no hubo diferencia entre las dos formas de vitamina D (cuadro 4). Lo cual sugiere que la dosis alta de aflatoxina B1, cancela los efectos benéficos de las vitaminas 25-OH-D3 y D3
Cuadro 4. Peso promedio (kg) en la 7ª semana de edad de las aves.
Los resultados del consumo de alimento acumulado a la 6ª y 7ª semana se presentan en la Figura 1. En la 6ª semana de edad las aves del tratamiento D3 registraron un consumo acumulado promedio por ave menor, que las aves del tratamiento 25-OH-D3 (P<0.05). En cambio, para las aves con aflatoxina adicionada, el consumo acumulado del alimento promedio por ave fue menor en las aves que recibieron 25AF (P<0.05). También se observó que las aves que recibieron D3, el consumo acumulado promedio fue mayor para las aves del grupo DAF (P<0.05). Sin embargo, en los pollos que recibieron 25-OH-D3 no se encontraron diferencias significativas (P>0.05), en el consumo promedio, entre los que recibieron 350 g AFB1/kg y las que no. Los datos a la 7ª semana muestran diferencia e interacción entre los tratamientos (P<0.05), obteniéndose un mayor consumo en las aves que consumieron dosis altas de aflatoxina, del mismo modo que al estar presente el 25-OH-D3.
Figura 1. Consumo acumulado promedio de alimento en la sexta y séptimasemana de edad.
La conversión alimenticia a la 6ª semana indicó que los efectos principales fueron significativos (P<0.05). Se encontró que la conversión fue mayor en las aves del grupo que recibió aflatoxina adicionada (2,260 ± 0.86 vs 1,877 ± 0.86) y también se notó mejor conversión en las aves que recibieron 25-OH-D3 (1,973 ± 0.86 vs 2,164 ± 0.86). Para la 7ª semana, a pesar de que ya no se adicionó aflatoxina, se presentó el mismo comportamiento que en la 6ª semana de edad, una mayor conversión en aves alimentadas previamente con aflatoxina adicionada (2,455 ± 0.87 vs 2,200 ± 0.87) y para el efecto del 25-OH-D3 se observó mejor conversión (2,288 ± 0.87 vs 2,367 ± 0.87).
Con respecto al porcentaje de cenizas, no hubo diferencia significativa en los efectos principales ni en la interacción (P>0.05) entre los factores vitamina el porcentaje de 25-OH-D3 y D fue respectivamente de 49,6 ± 1.86% vs 51,9 ± 1.86% a la 6º semana y 45,6 ± 0. 94% vs 43,3 ± 0. 94% a la 7º semana de edad.
Sin embargo, en el contenido de calcio, se encontraron efectos significativos (P<0.05) de ambos factores (factor vitamina y aflatoxina). El contenido promedio de este mineral fue mayor cuando se adicionó aflatoxina (27,70 ± 15.4 vs 20,64 ± 15.4) y cuando se administró 25-OH-D3 (26,61 ± 22.3 vs 21,73 ± 22.3). El efecto del factor vitamina también se observó en el fósforo (P<0.05), con un mayor porcentaje en las aves que recibieron 25-OH-D3 (3.92 ± 3.5% vs 2.81 ± 3.5%).
En cuanto a la observación morfológica, no se encontró diferencia estadística significativa (P>0.05) de la variable espesor de la placa de crecimiento de las aves muestreadas, con respecto al factor vitamina la 25-OH-D3 y D3 se observó 0,49 ± 0,6 mm vs 0,47 ± 0,6 mm y para la presencia de aflatoxina adicionada fue de 0,49 ± 0,8mm vs 0,48 ± 0,8mm. La presencia de discondroplasia tibial, solo se observó en un total de 5 aves a lo largo del experimento, las que correspondieron a los tratamientos 25-OH-D3 (una ave), D3 (dos aves) y DAF (dos aves), donde se apreciaron características propias de osteodistrofia (alteración debida a deficiencia de vitaminas y minerales), consistentes en ensanchamiento irregular de la capa prehipertrófica de cartílago maduro sin tendencia a sufrir hipertrofia y con escasos espacios vasculares, lo cual coincide con la discondroplasia tibial.
Discusión
Con respecto a la mortalidad, en este trabajo fue diferente a lo informado por Doerr et al.,18 quienes utilizaron 75 µg/kg (ppb) de aflatoxina, ni con Defalla et al.,19 que emplearon 100, 200, 400 y 500 µg/kg (ppb), ya que en este trabajo con dosis de 350 µg /kg se ve incrementada la mortalidad. Otros investigadores han encontrado que la mortalidad se incrementó (P<0.05) al utilizar dosis arriba de 60 µg/kg (ppb) de aflatoxina por un tiempo prolongado 19, 20, 21 .
La diferencia de peso entre los tratamientos D3 y 25-OH-D3 concuerdan con Jones et al., 22 quienes indican retraso del crecimiento, con dosis de aflatoxinas entre 60 µg/kg (ppb) y <30 µg/kg (ppb). Los resultados obtenidos respecto a la utilización de 25-OH-D3 Y D3, en relación con el desarrollo de los pollos, coinciden con lo señalado por Edwards,23 y Soares etal.8quienes encontraron una mejor ganancia de peso al utilizar 25-OH-D3, destacando elefecto del 25-OH-D3 aún en la presencia de la aflatoxinaB1.
El consumo de alimento resultó mayor al estar presente la aflatoxina en dosis de 350 µg/kg (ppb), contrario a lo observado por Defall et al19, Beura et al20, Huff 24 y Pegram et al (1986) señalando que dosis similares no altera el consumo de alimento y que incluso al aumentar las dosis el consumo disminuye.
Este comportamiento pudiera ser explicado por lo señalado por Reddy et al.25 quienes observaron un incremento en la conversión alimenticia al estar presentes dosis bajas de aflatoxina en forma crónica, coincidiendo también con otros autores.19,20,26
Sin embargo, Huff et al.27 no observaron una diferencia significativa (P>0.05) en la conversión alimenticia al utilizar 2500 µg /kg (ppb) de aflatoxina. Apoyado en una mejor conversión alimenticia al utilizar 25-OH-D3,9,12,28.
Es posible que el efecto residual de la aflatoxina persistiera en la última semana, aún después de suspender la dieta a la que se le había adicionado la AFB1, interfiriendo con una adecuada conversión alimenticia, repercutiendo sobre el peso final y el consumo de alimento.
Con respecto al porcentaje de cenizas medido en los tibiotarsos éste no se afectó por la presencia de aflatoxina o la fuente de vitamina, Esto concuerda con lo observado por otro autor 29.
Al igual que en este trabajo, diferentes autores encontraron una menor cantidad de minerales (calcio y fósforo) en hueso en presencia de bajos niveles de aflatoxina (0.04 y 0.05 µg/kg).30 . Del mismo modo, otros investigadores observaron mayores niveles de cenizas, calcio y fósforo al utilizar 25-OH-D3, aunque algunos de estos autores aseguran que este beneficio es evidente cuando los niveles de calcio y fósforo en la dieta son menores a lo indicado por el NRC.8,10,30,31
La presencia de discondroplasia tibial en 5 aves y la irregularidad de la placa de crecimiento aparentemente no está relacionada en este trabajo con el efecto de la aflatoxina o con la fuente de vitamina.
Conclusiones e Implicaciones.
De acuerdo con los resultados obtenidos en el presente trabajo, y bajo las condiciones experimentales empleadas, se puede concluir que:
La ganancia de peso y la conversión alimenticia de los pollos se afectan significativamente con la presencia de AFB1 pura. Que la adición de 25-OH-D3 a la dieta aun en presencia de 20 y 350 µg/kg de AFB1 mejora los estimadores productivos. La presentación de discondroplasia tibial no se afectó en presencia de AFB1 . Sin embargo el porcentaje de calcio y fósforo en hueso y cenizas se mejora (P<0.05), si el 25-OH-D3 es parte de la formulación de la dieta aun en presencia de AFB1.
Podemos decir que la utilización regular en las dietas de 25-OH-D3 como complemento alimenticio mejora los parámetros productivos de los pollos de engorda, además de minimizar los efectos negativos de la presencia de aflatoxina en el alimento y que su utilización no implica un gasto mayor al ser incluido y que se recupera al final del ciclo productivo,