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Resumen de la 18ª conferencia de la APSA: miscelánea

Presentamos la última entrega del resumen que Antonio Palomo nos ha preparado sobre la edición de la Australasian Pig Science Association (APSA).

Taking Australian Pork Production Forward- Neil Gannon, Laurent Roger, María Walst & Yanhong Luo – DSM

Las micotoxinas más relevantes son las producidas por Fusarium spp, como DON, T2, HT-2 y NIV (tricotecenos), con más de 170 tipos, Fumonisinas y Zearalenonas que se producen en el campo, y las que tienen lugar en el almacenamiento por Aspergillus y Penicilium como Aflatoxinas y Ocratoxinas. La zearalenona es un micoestrógeno con una estructura similar a los estrógenos.

Las micotoxinas tienen estructuras químicas diferentes, por lo que su inactivación requiere de diferentes mecanismos y la dosis problema se cuantifica en muy bajos niveles (1 ppb= 1 ug/kg = 1 gramo de azúcar en una piscina olímpica o 1 segundo en 32 años). Los problemas de micotoxinas son globales en todo el mundo, variando entre países en cuanto a la micotoxina y la especie animal afectada. Durante 2020, la más frecuente fue la DON (65%), seguida de fumonisina (64%), zearalenona (48%), T2 (17%), aflatoxina (15%) y ocratoxina (14%). Lo más común en Australia es encontrar en el mismo pienso varias micotoxinas a diferentes niveles. Los problemas generados por micotoxinas se describen como un iceberg donde solo vemos la punta del problema, debiendo considerar los signos subclínicos, el incremento a la susceptibilidad de enfermedades, reducción del efecto de vacunas y reducción de parámetros zootécnicos. El efecto de las micotoxinas depende de factores ligados al animal como edad, sexo, especie, estado nutricional y de salud, factores de manejo, ambientales y relacionados con las toxinas (naturaleza, niveles y duración de la exposición). Los parámetros zootécnicos en porcino se pueden afectar por tres vías: absorción de nutrientes, función de barrera y alteración del sistema inmune por procesos inflamatorios (DON, T2, Zearalenona).

¿Qué factores nutricionales afectan al sistema inmune de los lechones? – La inmunidad es el estado de tener suficientes defensas biológicas frente a la infección, la enfermedad u otros agentes biológicos invasivos. Los cerdos invierten mucho en el desarrollo de su sistema inmune adaptativo, de forma que hasta las 6 semanas de vida disponen de inmunidad pasiva e innata y, a partir de dicho momento, de dicha inmunidad adaptativa (celular). La protección del cerdo empieza en el digestivo (nutrientes y fluidos, tolerancia, defensa a infecciones y barrera a factores ambientales externos). El sistema inmune de mucosas necesita diferenciar antígenos alimenticios, comensales y bacterias patógenas para mantener su balance homeostático y evitar procesos inflamatorios e inmunosupresores. El estrés asociado al destete, desde el punto de vista inmunológico, determina una pérdida de factores protectores de la leche, cambios abruptos de la microbiota e instalación de nuevos microorganismos y estrés social y medioambiental que provoca un desbalance sobre el sistema de oxidación-reducción. En las dos semanas posteriores al destete, los procesos de fagocitosis se incrementan.

Los procesos inflamatorios son muy costosos energéticamente y generan un diferencial entre el potencial de crecimiento y el crecimiento real de los lechones, con una pérdida considerable del valor potencial. La inflamación la podemos regular por diferentes mecanismos nutricionales. Algunos de los factores antinutricionales del alimento que provocan dichos procesos inflamatorios son el ácido fítico (función linfocitos), componentes fenólicos, factores alergénicos (glicinina y betaconglicinina), inhibidores de la proteasa. Los arabinoxilanos de la fibra son factores antinutricionales con efectos negativos sobre la digestibilidad de los nutrientes. Las fibras solubles son un buen sustrato para la microbiota pero incrementan la viscosidad del alimento y suponen un riesgo de trastornos digestivos, siendo importante incluir en el pienso una correcta relación de fibras solubles/insolubles. Los peptidoglicanos son los mayores componentes de la pared celular de las bacterias y su acumulación tiene un impacto negativo en la función gastrointestinal derivada de sus efectos inflamatorios como lipopolisacáridos, al dañar los enterocitos e incrementar la permeabilidad intestinal. Así, debemos reducir el impacto de dichos factores antinutricionales en base a la adición de proteasas, carbohidrasas (xilanasas), fitasa, peptidoglucanasa (muramidasa).

Una nutrición óptima es la piedra angular de una buena salud, minimizando las patologías al mejorar la inmunidad, prestando atención tanto a los macronutrientes, como a los factores nutricionales y los micronutrientes que influyen en el desarrollo de la inmunidad tanto pasiva como activa (vitaminas C, D, E y minerales). Muchos de estos nutrientes aumentan la función y la proliferación de linfocitos y macrófagos. La sinergia entre estos micronutrientes está bien demostrada científicamente, mejorando la inmunidad tanto de las cerdas reproductoras como de sus lechones. Estiman que la pérdida por no modulación del sistema inmune en las dos semanas posteriores al destete, puede hacer perder un kilo de lechón a los 42 días de vida.

La microbiota digestiva, más que como una colección de bacterias se considera como un órgano funcional. Los animales sanos tienen una microbiota totalmente diferente a los enfermos. La microbiota tiene diferentes funciones: síntesis de vitaminas, producción de ácidos grasos para fermentación de la fibra, promoción de neurotransmisores, síntesis de triptófano y producción de ácidos biliares, además de tener una comunicación directa con el axis cerebral (neuroendocrina, derivada de los metabolitos que produce), siendo esencial para su función neuroendocrina-reproductiva y de comportamiento (interacciones sociales). La Prevotella es una bacteria crítica en la estimulación del apetito en los cerdos. Algunos metabolitos de la microbiota están relacionados con las mordeduras de colas (tienen más abundancia de Firmicutes y clostridiales que los cerdos con comportamiento normal). El ácido aminobutírico (GABA) alivia los efectos negativos de los factores de estrés en los lechones destetados, como el transporte y estrés térmico, al regular ciertas hormonas endocrinas como ACTH y cortisol. También los probióticos influyen de forma positiva en la inmunidad, las funciones neuroendocrinas y los parámetros productivos. Los prebióticos (galactooligosacáridos) aumentan los comportamientos exploratorios al aumentar el reconocimiento de memoria en lechones jóvenes (VFA y serotonina).

Future consequences of climate change for European pig production. Dr David Renaudeau, PEGASE (Physiology, Environment, and Genetics for the Animal and Livestock Systems)

En Europa se producen 150 millones de cerdos (35% producción carne) y el 90% se producen en granjas convencionales con grandes diferencias individuales en tamaño y sistemas productivos. El 80-85% están confinados en granjas con equipos de ventilación. Las actividades humanas son el principal conductor del cambio climático con máximos de temperaturas registradas en los últimos años, con un incremento en la frecuencia y severidad del calor en verano (más días con calor y más días con calor récord). Estos cambios en el clima pueden afectar a la salud y al bienestar de los cerdos, así como a sus parámetros productivos y disponibilidad-calidad de materias primas (menores niveles de proteína y minerales, mayor riesgo de contaminación de micotoxinas – aflatoxina B1 en maíz) con grandes oscilaciones en los precios de las materias primas. El estrés por calor en Europa se concentra desde finales de mayo hasta finales de septiembre a causa de una acumulación de energía en el cuerpo que provoca un desbalance entre la producción y pérdida de calor. En las cerdas reproductoras penaliza la fertilidad, el peso de los lechones y la mortalidad. En los lechones afecta a su sistema inmune y, en los cerdos de engorde, sobre todo al consumo y al crecimiento, además de aumentar el riesgo de mortalidad a causa de una mayor susceptibilidad a los agentes patógenos.

Valuing the costs of waste management in the pork industry. M.E. Kragt, F. Dempster, A. Tascon and S.N. Jenkins

La producción de alimentos sigue aumentando y por lo tanto la de desechos- purín, por lo que su manejo aumenta en complejidad y coste al tiempo que aumentan las regulaciones legales. Hacen un estudio de los costes financieros directos e indirectos del manejo del estiércol en las granjas australianas. Dichas prácticas son muy variables entre granjas según tamaño y fases de producción, así como su localización y sistemas de tratamiento, siendo preciso evaluar sus costes tanto directos como indirectos.

The usefulness of dual-energy x-ray absorptiometry to determine sow fat and lean mass. T.L. Muller, R.J.E. Hewitt, L.C. Ward, K.J. Plush, J.R. Pluske, D.N. D’Souza and R.J. van Barneveld

Utilizan rayos X de absorción para determinar la composición de las cerdas en su contenido tanto de grasa como de músculo, encontrando en P2 una elevada correlación con dicho contenido tisular.

Artificial intelligence-based analysis of literature and social media conversations on the sensory, social, neurobiological and psychological dimensions of pleasurable pork eating experiences. S. Ranasinghe, L. Sun, A. Adikari, V. Gole, D. De Silva, D. Burnett and D. Alahakoon

La dimensión psicológica supone el 35% de la aceptación de la carne de cerdo, precedida por la calidad sensorial con un 41% y seguida por dimensiones productivas (12%), interprofesionales-sociales (7,5%) y filosóficas (4%).

Phytomolecules support wean to finish growth performance in pigs with subclinical ileitis. K.L. Moore and M.A. Parke

El objetivo es reducir el uso de antibióticos manteniendo los parámetros productivos y reducir la deposición de grasa en cerdos de engorde. Lo logran en la prueba con fitobióticos, manteniendo unos parámetros zootécnicos similares, con menor deposición de grasa.

A new single shot biopolymer vaccine technology successfully produces a prolonged antibody response to Actinobacillus pleuropneumoniae in pigs: a pilot study. J.R. Craig, M. Al Kobaisi, A. Vanderfeen and G. Tuckett

Las nuevas tecnologías de vacunas tratan de generar una inmunidad más duradera (30 semanas) frente a Actinobacillus pleuropneumonia, para lo que desarrollan un estudio encapsulando el antígeno en manitol oleato.

Improvement of meat and carcase quality traits using genomics in pig sire lines. M. Sharif-Islam*, J.H.J. van der Werf, V. Boerner and S. Hermesch

La selección genómica nos permite hacer modelos de predicción en base a la secuencia del ADN frente al índice de pérdida de agua y la grasa intramuscular. Con un tamaño de población de 1.000 cerdos, hacen una simulación determinista comparando cerdos de granjas con programas de selección convencionales y con selección genómica. La predicción de mejora genética en cuanto a la selección de candidatos nos permite aumentar la grasa intramuscular. La selección genómica requiere anotar los datos fenotípicos para integrarlos junto a otros parámetros zootécnicos como ganancia media diaria, índice de conversión y deposición de grasa para correlacionarlos, pudiendo valorar su impacto económico en la mejora de las canales.

Texture and collagen characteristics differ between pork Longissimus and Biceps femoris. X. Li*, M. Ha, R.D. Warner and F.R. Dunshea

El tejido conectivo afecta a la textura de la carne. Los músculos de la paletilla tienen más tejido de colágeno que los del lomo, habiendo pocos estudios centrados en la paleta y más en el lomo. En el bíceps femoralis y el longissimus thoracis et lumborum analizan su nivel de textura (TPA) analizando el contenido total y soluble de colágeno. El músculo biceps femoralis y el longissimus thoracis tienen un alto nivel de colágeno, con un nivel similar de solubilidad y porcentaje de fibras tipo III. El nivel total de colágeno está positivamente correlacionado con las pérdidas por cocción y se ven reflejados algunos parámetros de textura de ambos músculos. La correlación positiva entre el contenido de colágeno y los parámetros de textura solamente fueron significativos en el biceps femoralis.

Linear regression analysis of the relationship between pork fibre types and quality – preliminary study. M.N. LeMaster*, R.D. Warner, M. Ha, D.N. D’Souza, X. Li, S.S. Chauhan and F.R. Dunshea

Las fibras musculares isoformas incluyen el tipo I oxidativo, tipo IIa intermedio y tipo IIb glicolítico. La relación entre el tipo de fibras y la calidad de la carne varía entre estudios. Realizan un estudio analizando los diferentes trabajos publicados que comparan la ternura subjetiva (sensorial) y la ternura objetiva (WBSF). Encuentran una correlación positiva entre el pH último y el porcentaje de fibras tipo I – tipo IIa, al tiempo que una correlación negativa con el porcentaje de fibras tipo IIb. El porcentaje de fibras IIb está negativamente asociado con la sensación de ternura mientras que el área de sección de la fibra (um2) de tipo I tiene una correlación negativa con la misma. La relación entre el tipo de fibra y la sensibilidad sensorial está menos clara, habiendo diferencias entre los consumidores y con un menor número de estudios disponibles publicados, por lo que es preciso realizar más estudios.

Disinfection of umbilical cord in newborn piglets to prevent umbilical outpouchings. A.J. Norval*, T.B. Jensen and A.R. Kristensen - Danbred

El cordón umbilical no cuidado puede darnos lugar a hernias, quistes, abscesos y erosiones tisulares, lo que compromete la salud y el bienestar de los lechones. Los daneses no pueden exportar a Alemania lechones con hernias umbilicales por lo que han llevado a cabo un estudio cortando (3 cm) y desinfectando el cordón umbilical con clorhexidina y Stalosan® (polvo secante desinfectante). Analizaron 1.476 lechones de 114 camadas, con destete a 24 días, comparando corte, corte + desinfección, corte + secado, corte + desinfección + secante. Los machos tuvieron menor incidencia de hernias umbilicales y no se observaron diferencias significativas entre los diferentes tratamientos, con una incidencia numérica ligeramente superior en el grupo en que solo cortaban y no desinfectaban.

Effect of an essential oil mixture on reducing the risk of diarrhoea in newborn piglets and improving piglet growth until weaning. L. Hugonin, D. Isaac and V. Camau

Llevan a cabo un estudio con 106 cerdas durante sus 21 días de lactación a las que adicionan una mezcla de aceites esenciales (dosis 20 ml en el pienso de las cerdas con todo a los 5-6 días después del parto) comparativamente con toltrazurilo al día 3, observando una menor incidencia de diarrea en el día 8 de lactación.

Higher bioavailability of copper increases growth performance of weaner pigs when included at lower inclusion rates. R.J.E. Hewitt, M.O. Sampaio, A.C. Corso, K.J. Plush, M.S. Bekker and D.N. D’Souza

La suplementación de cobre a dosis de 150 y 250 ppm tiene un efecto positivo sobre el crecimiento de los cerdos. En su ensayo con 126 lechones, compara la inclusión de diferentes fuentes de cobre durante 7 semanas posteriores al destete, observando mejores ganancias medias diarias a dosis más elevadas, con la ventaja en la forma orgánica de que es más biodisponible y se excreta menos.

Evaluating the effect of copper source and level on microbiota diversity in nursery piglets. D. Stanley, Y.S. Bajagai, M.S. Bekker, R.J.E. Hewitt, M.O. Sampaio, A.C. Corso, K.J. Plush and D.N. D’Souza

Evalúan la inclusión de cobre en diferentes fuentes, como sulfato de cobre a 20 ppm, cobre quelado con metionina hidroxianálogo a 80 ppm y 50 ppm, en fases de 21-49 y 49-70 días y cloruro de cobre a 160 ppm hasta el día 70 de vida, analizando la calidad de microbiota, con claras diferencias positivas en la fuente de cobre en forma orgánica.

Supplementation of a protected complex of biofactors and antioxidants improves performance of weaner pigs. R.J.E. Hewitt, M.O. Sampaio, A.C. Corso, W. Bradshaw and D.N. D’Souza

En su prueba con 126 lechones destetados a 20 días y 6,3 kg, ensayan la inclusión de cobre de diferentes fuentes durante 7 semanas en dos fases: primeras cuatro semanas y segundas 3. La dieta control tiene 20 ppm en forma de sulfato de cobre, la segunda 80 ppm con cobre quelado con metionina hidroxianálogo en primera fase y 50 ppm en el estárter, además de una tercera fuente de cloruro de cobre a 160 ppm. Las diferencias en crecimiento de todos los tratamientos no son significativas por lo que concluyen que la fuente menos contaminante del terreno es la de cobre en forma orgánica.

Weaner performance is improved in the first 21 days after weaning with the addition of a dietary butyric acidifier. R. Jamieson, D.J. Henman, J. Walker, J.M. Ros and Y. Bao

En su prueba con 720 lechones destetados a 21 días de vida, se les administran dos dietas: una control y otra con 2,5% ácido butírico, analizando los resultados durante los 21 días posteriores, con una mejor ganancia media diaria (210 vs 187) y eficiencia alimenticia (1,37 vs 1,45) en la de ácido butírico.

Can early-life establishment of the piglet intestinal microbiota influence production outcomes? Dr Tanya Nowland, South Australian Research and Development Institute

La microbiota gastrointestinal tiene un papel importante en muchos procesos corporales y es importante para la salud y supervivencia de los lechones. Hay tres áreas de influencia como son la cerda, el ambiente y los eventos producidos en las primeras fases de la vida. Hay numerosas áreas de investigación abiertas al respecto sobre las que se debe seguir. El microbioma es una colección de microorganismos (bacterias, arqueas, hongos y virus), incluido sus genomas y elementos extra cromosómicos presentes en el hospedador. El término microbiota se refiere a la taxonomía asociada con el hospedador. El tracto gastrointestinal contiene un gran número y diversidad de microorganismos de todos los sistemas orgánicos. En humana su estudio ha demostrado correlaciones con problemas como el síndrome de colon irritable, obesidad, procesos autoinmunes, asma y enfermedades mentales.
Los lechones comparten un 62% de su microbiota con la cerda. Ruminococcus, Fibrobacter y Butyricoccus forman parte de los parámetros productivos de la cerda, así como las Bacteroidaceae juegan un papel en el estrés oxidativo. Los lechones adquieren microbiota tanto de la cerda como del suelo, bebederos, heces, pienso cerda y lechones, contacto con personas, así como de la leche y del calostro. La limpieza de parideras mejora el peso del lechón al destete en 280 gramos y reduce la mortalidad en medio lechón por cerda y año (Nowland, 2021), pero debemos considerar la posibilidad de que los lechones puedan estar en contacto con “algo de suciedad” para posibilitar la colonización natural y el desarrollo de su sistema inmune. Los estudios sobre cross fostering aportan resultados contradictorios sobre la implantación microbiota, considerando que lechones de Yorkshire y Meishan tienen menos procesos inflamatorios derivados de la misma. El uso de antibióticos elimina no solo los organismos patógenos sino las bacterias beneficiosas, reduciendo la diversidad (disbiosis) y aumentando las resistencias antimicrobianas. Si además se usan en cerdas, alteran la colonización y retrasan el desarrollo del intestino de sus lechones hasta las 5 semanas de edad. El microbioma relacionado con trastornos digestivos y parámetros zootécnicos en lechones se expresa en el diagrama siguiente.

Microbios y rendimiento
Resistencia a diarrea post-destete: Mejora de la GMD y la conversión:
  • Actinobacteria
  • Bacteroidetes
  • Chlamydia
  • Helicobacter
  • Lactobacillaceae
  • Lactobacillus
  • Faecalobacterium
  • Lachnospiraceae
  • Prevotellaceae
  • Ruminococcaceae
  • Bacillus
  • Bifidobacterium
  • Firmicutes
  • Lactobacillus
  • Prevotellaceae
  • Prevotella
  • Roseburia
  • Ruminococcaceae

Cuatro semanas antes de un trastorno digestivo posterior al destete ya se pueden detectar las familias de bacterias responsables, pudiendo detectar estas diferencias desde los 7 días de vida. Son numerosos los nutrientes que pueden utilizarse para modificar microbiota: fitobióticos, aceites esenciales, probióticos, prebióticos, minerales o ácidos orgánicos. La microbiota de animales obesos aumenta su aprovechamiento de las dietas grasas y promueve la mayor deposición de grasa. Los estudios de trasplantes de microbiota fecal en ratones y humanos (Parkinson y Clostridium novii) se están llevando a cabo con resultados conflictivos, teniendo efectos positivos sobre parámetros productivos, resistencia a diarrea y función de barrera intestinal en unos casos y el contrario en otros, derivados de los métodos de administración, edad-peso del animal, donador y dosis suministrada. En algunos trabajos el trasplante de heces de cerdas sanas reduce la morbilidad y aumenta la supervivencia de lechones en coinfecciones con PRRSv y PCV2, así como confiere una protección parcial frente a virus de la Peste Porcina Africana. Será importante continuar profundizando en su conocimiento y desarrollar nuevos procesos de investigación asociados con estudios de campo para su valoración en la práctica.

Reversion of critically important antimicrobial resistance using bacteriophage and competitive exclusion as a combined therapy. T. Laird, S. Abraham and M. O’Dea

Escherichia coli ha demostrado resistencias mediante plásmidos por transferencia horizontal frente a cefalosporinas (ESC-R) en cerdos en Australia, por lo que son necesarias estrategias para reducirla. Analizan el uso de un bacteriófago (virus que lisan bacterias de forma específica) in vitro para competir con los clones de exclusión del E. coli. Demuestran que la acción de estos bacteriófagos en forma de exclusión competitiva puede sinérgicamente eliminar la colonización de las cepas de E. coli resistentes y prevenir la diseminación de estas dentro de la población animal, además de tener beneficios en todos los aspectos de One Health. Son precisos estudios futuros in vivo y pruebas de campo para garantizar la evaluación aplicativa de esta terapia en cerdos.

A blast from the past(eurella): a retrospective analysis of porcine respiratory disease associated Pasteurella multocida and management implications for the Australian pig industry. A. Truswell*, T. Laird, S. Jones, D.L. Turpin, R. Abraham and S. Abraham

La prevalencia de Pasteurella multocida (80%) en Australia se ha visto incrementada seguida de Streptococcus suis (20%) y Glaesserella parasuis (5%). Su diversidad genética y aparición de resistencias antibióticas (aminoglicósidos) está complicando su control en granjas. El estudio se centra en analizar los genotipos aislados sobre 265 cepas. La reducción de las resistencias se centra en nuestra habilidad de tratar adecuadamente los problemas en el campo. Las cepas más frecuentes han sido ST 123/A/L3 (27%), ST 9/A/L3 (15%), que estaban presentes en la mayoría de las granjas australianas, y que hacen posible poder desarrollar vacunas específicas para su control. Las resistencias antibióticas son mayores frente a ampicilina, florfenicol, sulfamida-trimetoprim y tetraciclina. Los antibióticos con 0% de resistencias en Australia frente a la Pasteurella multocida son ceftiofur, tilmicosina y tulatromicina.

Glaesserella australis - exploring colonisation and antimicrobial resistance. X. Sun*, S. Jenkin, B. Gleeson, E.T. Lobo, P.J. Blackall, L. Omaleki and C. Turni

Desde 2017 en Australia tienen un incremento en la patología respiratoria. Glaesserella australis tiene una correlación genómica elevada con G. parasuis. En la granja encontramos toses y pérdida de crecimiento a 12-16 y 22 semanas de vida. La bacteria no es hemolítica en cultivos hemáticos y debemos hacer el diagnóstico diferencial con Actinobacillus pleuropneumoniae y Pasteurella multocida. Glaeserella australis tiene un 84% aminoácidos en sus genes similares a la toxina ApxIII, principal toxina producida por Actinobacillus pleuropneumoniae. La primera se localiza en cavidad nasal y la segunda en tonsilas. Se detecta por PCR en tonsilas y cavidad nasal además de por cultivo de pulmones, donde se encuentran en baja cantidad, siendo preciso hacer una interpretación sensible de los resultados de laboratorio. Hay evidencias de resistencia frente a ampicilina, penicilina y cotrimoxazol. En muchos aislamientos es necesario determinar el valor de corte (cut off) para usar los test de sensibilidad antibiótica.

Assessing the potential of black soldier fly technology to convert piggery manure into slow release fertilizer. S.N. Jenkins, J.A. Middleton, Z. Huang, B.S. Mickan, M.O. Andersen, I.S. Waite and L.K. Abbott

Utilizan larvas de moscas soldado como tecnología para convertir el purín de los lechones en un fertilizante de elevada calidad. Este método reduce un 85% el volumen del purín, reducen patógenos con menor olor y menos gases efecto invernadero. Las larvas tienen un alto contenido en amoniaco por lo que se reduce la pérdida de nitrógeno, mejorando el rendimiento de los cultivos.

Antonio Palomo Yagüe

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