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"Alternativas para mejorar la salud intestinal en ponedoras

comerciales"_______________________________

Eduardo VicuñaGerente de Servicios Técnicos para Latinoamérica Avicultura

BIOMIN®

Octubre 2018

Webinar Pronavicola

Contenido

Avicultura, producción y nuevas exigencias

Importancia de la salud intestinal

Factores que afectan la salud intestinal

Antibióticos y promoción de crecimiento

Alternativas

PKR Hck

MAPKs

Mas genes proinflamatorios

apoptosis

TF

© Copyright 2018 by Erber AG. Austria. All rights reserved.

Avicultura, Producción y Nuevas Exigencias

Población mundial, 9 o 10 billones en el 2050

Mas exigencias y cambios en:

Seguridad alimentaria

Cambios ambientales

Enfermedades emergentes

Altas densidades

Prohibición antimicrobiales

Exigencias emisión gases y desechos

(Bohannon, 2004)


(Godfray et al., 2010)

I.D. Vs. Peso, 1% (día 17 inc.) 3,5% (al nacimiento) (Uni et al., 2003)

TGI, cambia primeras 2 semanas, mas primeras 24 horas (Geyra et al., 2001)

Primeras 48 horas de vida, saco vitelino, lípidos de la

yema. Despues, carbohidratos de la dieta (Noy and Sklan, 1999)

Alim. fluido amniótico, d. 17 y 18 inc., vellosidades, digestibilidad, equivalente 2 días edad, mejor peso (Tako et al., 2004)

Nutrición temprana, desarrollo intestinal y abs. saco vitelino (Potturi, 2005)

Importancia de la Salud Intestinal

Bohorquez et al. 2011. Poult Sci 90:842-855


Importancia de la Salud Intestinal


Sistema inmunológico se afecta por factores genéticos,

Nutricionales y medio ambientales (Sharma, 2003)

Respuesta inmune TGI, impacto en FCR (Korver, 2006)

Alimentación tardía, pobre desarrollo sist. inmune TGI:

Bolsa de Fabricio

Placas de Peyer

Tonsilas cecales

Agregados linfoides urodeo, proctodeo (Bar Shira et al., 2005)

Bohorquez et al. 2011. Poult Sci 90:842-855

Vellosidad Yeyuno

Factores que Afectan la Salud Intestinal de las Aves

https://www.health.harvard.edu/digestive-health/celiac-disease


Dietas a base de:

Maíz y sorgo (Enterococus)

Trigo (Lactobacilus)

Avena (E. Coli y Lactococcus)

Centeno (Streptococos) (Apajalahti, 2004)

NSP resiste enzimas digestivas, excreción película viscosa (Choct and Annison, 1992)

Factores que Afectan la Salud Intestinal de las Aves

Viscosidad TGI, disminuye pasaje intestinal, disponibilidad nutrientes, proliferación bacteriana (Waldenstedt et al., 2000)

Ayuno 36 horas ponedoras, reduce superficie y producción capa superficial moco denso (Yamauchi et al., 1996)

Epitelio intestinal, barrera selectiva, pasa nutrientes, detiene patógenos, (Korver, 2006)

CONTROL

DSS


Mecanismos Convencionales del Daño del TGI

AGP, usados desde mediados de 40s (Richards, 2005)

AGPs, desempeño y salud animal (Miles et al., 2006)

No AGPs sin medidas preventivas:

Consecuencias económicas (Knarreborg et al., 2002)

Uso antibióticos como terapéuticos (Casewell et al., 2003)

Enteritis necrótica (Van Immerseel et al., 2004)

Multiples medidas reemplazo AGPs (Dibner, 2005) Uso de antibióticos como terapéuticos 2009 al 2014 (Maran , 2015)


Mejoradores Salud Intestinal

Alternativas

BIOSEGURIDAD

Probióticos

Bacteriófagos

Enzimas

Vacunas

Ácidos orgánicos

Control de micotoxinas

Aceites esenciales


Inmunomodulación

Antimicrobial

Disminución exposición

Exclusión competitiva

Digestibilidad

Generación anticuerpos

Inoculación microbiota aves sanas a recién nacidas redujo proliferación C. perfringens y prevalencia de EN (Kaldhusdal et al., 2001)

Probióticos multiespecies demostraron reducir colonización de patógenos(Klose et al., 2006)


Probióticos – Modulacion Respuesta Inmune

http://www.scoop.it/t/respuesta-inmune-adquirida-by-karen-frankie/p/4016074275/2014/02/17/respuesta-inmune-youtube

Desempeño Aves Galpón Abierto con y sin Simbiótico

• Lugar: University of Queensland, Australia

• Objetivo: Mejorar desempeño mediante suplementación diaria de simbiótico

• Raza: Hi-sex Brown

• Edad: 18 a 22 semanas

• Aves: 420 (2 grupos)

• Aves por grupo: 210, tres replicas, 70 aves por replica

• Tratamientos:

1) Control Negativo: Sin probióticos u otro agente antimicrobial

2) Dieta base + PoultryStar®sol (20g/1,000 ave/dia)

Mortalidad

Morta

lid

ad

(%

)

Edad en semanas

*

*

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

1850

18 22 26 30 34 38

BW

(g

)

Age (weeks)

Control PoultryStar®

Edad en semanas

Peso c

orp

oral (g

)

Peso Corporal

Edad en semanas

Pro

du

cció

n (

%)

%Producción

* *

0

10

20

30

40

50

60

70

18 22 26 30 34 38

Eg

g W

eig

ht

(g

)

Age (weeks)

Control PoultryStar®

Edad en semanas

xxxP

eso

de h

uevo (

g)

Peso del Huevo

Resultados

Condición 22 semanas de edad 26 semanas de edad 38 semanas de edad

Control

Normal 56 56 67

Salpingitis y ooforitis 44 44 33

Parásitos 0 11 66

Simbiotico

Normal 89 100 89

Salpingitis y ooforitis 11 0 11

Parásitos 0 0 33

Parásitos incluyen nematodos y cestodos. Cada valor corresponde al promedio de las 9 replicas

Hallazgos de Necropsia

Antioxidantes

Antiinflamatorios

Estimulan de secreciones GI

Antimicrobiales

Fungicidas

Astringentes

Analgésicos

Actividad Biológica

Fitogénicos

Carvacrol

Thymol

AnetholLinalool


Digestibilidad de Nutrientes

Nutrientes no Digeridos

Emisión de Amoniaco

Nutrientes a Desempeño Animal

Procesos Inflamatorios

Nutrientes para Bacterias

Fitogénicos – Reducción del Estrés Entérico

Fitogénico Fitogénico


DesempeñoZootécnico

Quelle: University Gießen, Germany, 2011 (trial 314)

Regulación positiva expresión de genes Nrf2

Regulación negativa expresión de genes NF-ƙB

Reducción Inflamación Intestinal

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

Expre

sio

nRela

tiva d

e m

RN

A

IL-8 ICAM-1 MCP-1

* Sig. difference vs. Pos. Control (p<0.05)

*

*

*

*

*

*

Control Positivo (con inflamación)

Positive Control + Digestarom®

Control Negativo (sin inflamación)

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

CYP1A1 HO-1 UGT1A1

Expre

sio

nReala

tiva

de m

RN

A

*

*

*

Marcadores de Protección Entérica

* Sig. difference vs. Control (p<0.05)

Marcadores de Inflamación

Control + Digestarom®

Control


Temperatura ambiente y Desempeño (23 – 63 semanas)

15

20

25

30

35

40

45

50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63

Ho

use te

mp

% H

en

Day

Edad en Semanas

Control Digestarom Temp Temp

% A

ve/

dia

Fuente: Granja comercial, Alemania, 2015 (Prueba 594)

Control Digestarom® Diferencia

No. Semanas 41 41

# Producción 86.9 89.2 + 2.3

No. Huevos 249.5 256.0 + 6.5

% Huevo Sucio 9.88 9.80 - 0.08

% Huevo Roto 0.64 0.65 + 0.01

Consumo (g/ave/día) 114 107 - 7

Peso Huevo (g) 62.71 63.01 + 0.3

Masa Huevo

(kg/ave/287d) 15.65 16.13 + 0.48

Conversión Alimenticia 2.10 1.91 - 0.19


Tem

peratu

ra g

alp

ón

Desafío con Clostridium

McReynolds et al. (2009)

• Lugar: US Department of Agriculture, USDA-ARS, USA• Grupos: 3 grupos infectados con 50 aves/tratamiento• Aves: Desafiadas vía oral con Clostridium perfringens (1.5 ml de 107 CFU/mL) • Tratamientos: 1. Control no infectado

2. Infectado3. Infectado + Digestarom® P.E.P. (125 g/t)

Niveles de Clostridium enIntestino

Control no infectadoInfectadoInfectado + Biomin® P.E.P.

Mortalidad (%)


• Ubicación: Granja comercial, Colombia (Temperatura promedio 24°C)

• Raza: Lohmann Brown

• Sexo: Hembras

• Duración: Desde 0 hasta 10 semanas de edad

• Aves: Control: 65.000

Biomin: 72.000

• Tratamientos: 1. Control (1 galpón de 65.000 aves)

2. Dieta base + Digestarom® Poultry a 150g / ton

Fitogénicos y Estrés por Despique


Peso y Mortalidad a Semana 17

-

73

1,02

0,92

0,86

0,88

0,90

0,92

0,94

0,96

0,98

1,00

1,02

1,04

Control Digestarom

1459

1532

1420

1440

1460

1480

1500

1520

1540

Control Digestarom

Peso (

g)

Mort

lidad

(%)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Control Digestarom

Semanas de Edad

Mo

rta

lid

ad

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Peso

(g

)

Semanas de Edad

Control Digestarom© Copyright 2018 by Erber AG. Austria. All rights reserved.

Mejor consumo, peso y mortalidad acumulada en estrés por despique

Mejor desempeño en levante mejor desempeño en producción

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Co

nsu

mo

(g

)

Semanas de Edad

Control Digestarom® Poultry

Fitogénicos y Estrés por Despique


Micotoxicosis - Definición

© Copyright 2017 by Erber AG. Austria. All rights reserved.© Copyright 2018 by Erber AG. Austria. All rights reserved.

Enfermedades producidas por micotoxinas o en combinación con estresores como patógenos (Raju and Devegowda, 2000)

Se manifiestan con signos y lesiones no patognomónicos

http://www.avicultura.com/2014/03/25/micotoxinas-en-alimentos-de-origen-avicola-su-impacto-en-la-salud-humana-prevencion-y-control/

http://partnersah.vet.cornell.edu/avian-atlas/#/disease/Mycotoxins

Edad, sexo y especie

Bajos niveles predisponen desordenes metabólicos,

fisiológicos e inmunológicos (Smith, M.-C., 2016)

Otras fuentes tóxicas

densidades, contaminación (micotoxinas), otros retos.. salud intestinal y desempeño

(Mosca et al., 2015)

Bajas dosis en largo tiempo predisponen enfermedades

(Streit, E., 2013)

El daño depende de concentración y tiempo

(Bracarense, A.P., 2012)

Micotoxinas & Salud Intestinal


Hamilton, 1984

Muerte

Sintomasclinicos

Problemas metabolicos

Supresióninmune

RIES

GO

MICOTOXINAS

Toxina +Patogenos

Micotoxinas e inmunodepresión

Toxina

Inmuno supresión:

• Incrementa riesgo de infección

• Exacerba procesos clínicos

• Terapias difíciles e ineficientes

• Respuesta irregular a vacunas

• Activa la formación de tumorees

pérdidas económicas

importantes!

Los cambios climáticos incrementan el riesgo (Miraglia, 2009).


Incidencia de Micotoxinas 2017

Riesgo bajo Ninguno de los valores promedios superan el límite de riesgo

Riesgo medio 1-2 valores promedios de micotoxinas superan el límite de riesgo

Riesgo alto 3-4 valores promedios de micotoxinas superan el límite de riesgo

Riesgo severo 5-6 valores promedios de micotoxinas superan el límite de riesgo

Mico-toxina

Límite(ppb)

Afla 2

ZEN 50

DON 150

T-2 50

FUM 500

OTA 10

Riesgo Moderado Riesgo Extremo

13,153 muestras, mas de 51,197 análisis

Micotoxinas…

Una amplia gama de estructuras químicas

Aflatoxinas

Fumonisinas

Ocratoxina A

Tricotecenos

Zearalenona

Requieren de diferentes estrategias de detoxificación


Yeyuno normal

DON y FUM llevan a fusión de vellosidades->Yeyuno tratado con fumonisinas donde se observa fusión de vellosidades. HE. Barr 100µm.

DON y FUM Reducen la Superficie de Absorción Intestinal


Source: A.P. Bracarense, Universidad Estatal de Londrina, Brasil.

Bracarense et al., 2011; Grenier et al., 2011


Células mononucleares periféricas sanguíneas

Estimulación con Concanavalin A (ConA)

Adición de las micotoxinas inmunosupresivas(DON, FUM, etc.)

Diseño experimental:

Depresión en la Producción de Linfocitos


Pro

life

ració

n R

ela

tiva (

%)

Inmunidad mediada por células, principalmente linfocitos, componente más importante en

protección contra coccidiosis

Reducción de la Respuesta Vacunal

DON reduce la respuesta inmunológica a antígenos

vacunales


Título

s d

e a

nticuerp

os (

IU)

Respuesta a vacuna contra IBV


Efecto de DON sobre la producción de anticuerpos específicos contra el virus de Bronquitis Infecciosa en broiler

a, b….letras diferentes indican diferencia significativa (P<0.05)

E. coliSource: AGES, 2012


• Factor predisponente a:

Infecciones intestinales, disminuye viabilidad y proliferación de células intestinales,alteración de la producción de citoquinas (Bouhet and Oswald, 2007)

• Aves infectadas con Salmonella muestran signos clínicos mas severos(Oswald et al., 2003)

• Promueve colonización de Escherichia coli en intestino delgado ygrueso (Oswald et al., 2003)

• Disminución en seroconversión contra antígeno vacunal paraMycoplasma (Taranu et al., 2005)

Micotoxinas como FUM…y Susceptibilidad a Patogenos

0

1

2

3

4

5

6

7

C DON FUM D+F

a

b

b,c

c

Punta

je d

e lesio

nes

HígadoControl

DON

FUM

DON+FUM

0

1

2

3

4

5

6

a

b

bb

a

b

bb

Yeyuno Íleon

Parámetros histológicos

Intestino delgado

DON & FUM: Efectos subclínicos

Punta

je d

e lesio

nes


Caso de campo

Ubicación: Granja Comercial, región Andina

Raza: Hyline brown

Sexo: Hembras

Duración: Semana 11 a 27 (edad actual 30, total 16 semanas)

Anamnésicos: Gumboro, coriza, vomito negro, bajo peso, alta selección

antes de semana 11 de edad

Numero de aves: 90,000

Tratamientos: 1. Control 45.000 aves sin control alguno de micotoxinas

2. Mycofix® select 5.0 45.000 aves a 1kg/ton


Análisis de micotoxinas

Lugar Granja Muestra Tipo ZEN DON

Galpón 1 A Producción 4690

Fabrica 2 I Maíz 1180

Fabrica 2 I Salvado Trigo 642

Fabrica 2 I Grano Destileria 1520

Fabrica 2 A Levante 653


Fabrica 2 A Producción 350


Galpón 2 A Levante 925




Fabrica 2 A Producción 391





Galpón 4 A Producción 38,1 704


Galpón 4 C Gallinaza 19 176

Galpón 6 A Levante 19 283



Galpón 4 C Tamo Limpio 849 481

G: Galpón F: Fabrica I: Ingrediente

A: Alimento C: Cama

Afla ZEN DON T-2 FUM OTA

20 - 200 50 - 200 200 - 800 50 - 300 1500 - 2000 10 - 150

Riesgo Moderado Riesgo Extremo


Resultado Zootécnico

C: Grupo control, sin inclusión de control de micotoxinasB: Grupo Biotransformación, inclusión de aditivo natural, múltiples estrategias de adsorción y biotransformación

Edad

C B C B C B C B

12 5,17 3,49 0,43 0,27 55,58 59,4 945 981

13 3,13 1,92 0,27 0,17 57,72 62,4 1060 1069

14 3,1 1,94 0,19 0,16 54,57 57,9 1058 1096

15 2,72 2,71 0,19 0,23 60,22 62,1 1157 1142

16 1,01 1,88 0,18 0,17 73,46 77,11 1318 1344

17 0,17 0,18 0,16 0,09 73,61 77,13 1375 1412

SemanaSemanas

Sem - Acum

% Mortalidad%

Seleccion

Peso

Ave

Consumo


Resumen

Micotoxinas, agresores en materias primas y alimento terminado

Cambios climáticos, hongos y producción de micotoxinas

Micotoxinas, predisponen el padecimiento de enfermedades

Configuración molecular y propiedades físicas diferentes de micotoxinases necesario el desarrollo de tecnologías


Contenido Microbial en Alimento

56% Fuente proteína animal – 36% Fuente proteína vegetal (McChesney et al, 1995)

14 de 30 granjas (46.7%)

(Harris et al., 1997)

57.1% de los vehículos de entrega

(Whyte et al., 2002)

…… Fueron positivas a la presencia de patógenos

Harina

Pescado

Harina

Carne

Factor de pH

TratamientoEDTA

Control

ImágesTopograficas

Imáges con fase de Contraste

Alakomi et al., 2007

Superficie compacta e intactaSin ruptura de la superficie celular

Superficie irregular, perdida de integridad

Tratamiento PEI

Floculación celularAgregación y adhesión celular

Sustancias Permeabilizantes


Ácidos Propiónico, Acético y Fórmico

Test Inhibición de Crecimiento (In vitro)

No patógeno para el huésped

`

21,40

-1,11

19,49

1,94

99,31

89,67

97,70 100,16

-20,00

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

Salmonella enteritidis Salmonella typhimurium E. coli O55:K59 (B5):H E. coli O128:H2

AB + CA AB + CA + BPC

Inh

ibic

ión

de

Cre

cim

ien

to %

AB = Combinación de ácidos, CA = Cinnamaldehído, BPC = Complejo permeabilizante


Test Inhibición de crecimiento (In vitro)

Con complejopermeabilizante

Sin complejopermeabilizante

Inh

ibic

ión

de

Cre

cim

ien

to%


Inhibición de crecimiento in vitro, %

Sinergismo Ácidos Orgánicos & Fitogénicos

La lectura fue realizada después de 24 horas de incubación

Riemensperger et al., 2012


Resumen

Algunos estresores desequilibran sistema inmune y microbiota

APCs se usan para disminuir su impacto en desempeño

Bioseguridad, condición indispensable para salir de APC

La ciencia ha puesto a disposición algunas herramientas que pueden mitigar el impacto de la salida de los APC

Estas alternativas deben usarse juntos con estrictas medidas de bioseguridad y bajo una aplicación acertada


Eduardo Vicuña D.V.M. MSc.

Gerente de Servicios Técnicos

BIOMIN Latinoamérica

[email protected]

¡Gracias!

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