Il ruolo del Butirrato e degli Acidi Grassi a Catena Media (AGCM) nella transizione post-svezzamento

Acidi grassi a catena corta: acido butirrico

L'acido butirrico è un acido grasso a catena corta (AGCC-SCFA) a quattro atomi di carbonio (4C) con funzioni essenziali nell'omeostasi intestinale. I suoi ruoli principali includono quello di fonte di energia per le cellule epiteliali intestinali, di modulazione della risposta infiammatoria e di mantenimento dell'integrità della barriera intestinale.

L'acido butirrico è la principale fonte di energia per i colonociti. Viene assorbito dalla cellula tramite i trasportatori di monocarbossilati (MCT), dove viene convertito in butirril-CoA ed entra nella β-ossidazione mitocondriale, generando acetil-CoA, che successivamente alimenta il ciclo di Krebs. Nei colonociti sani, questa via metabolica può coprire il 70-80% del loro fabbisogno energetico (Martínez-Ruiz et al., 2025).

Inoltre, l'acido butirrico aumenta l'espressione delle proteine ​​nelle giunzioni strette intestinali, migliorando l'integrità della barriera intestinale e riducendo la permeabilità paracellulare. Ciò limita il passaggio di tossine e microrganismi dal lume intestinale alla mucosa, diminuendo l'attivazione cronica del sistema immunitario e riducendo il rischio di sviluppare patologie digestive.

Una caratteristica distintiva dell'acido butirrico è la sua capacità di agire come modulatore epigenetico inibendo le istone deacetilasi (HDAC). Questa inibizione altera l'espressione genica, promuovendo (Salvi & Cowles, 2021):

• l'aumento dei geni antinfiammatori,
• la riduzione dei geni pro-infiammatori,
• la differenziazione e l'apoptosi controllata delle cellule epiteliali e immunitarie.

A differenza di altri acidi grassi a catena corta (AGCC-SCFA), l'acido butirrico raramente raggiunge la circolazione sistemica, poiché viene utilizzato quasi interamente dai colonociti..

L'acido butirrico è un acido grasso a catena corta (AGCC-SCFA) ampiamente studiato nell'alimentazione dei suini, soprattutto nei suinetti dopo lo svezzamento, dove viene utilizzato come alternativa agli antibiotici o all'ossido di zinco per migliorare la salute intestinale e, di conseguenza, le prestazioni produttive.

Per l'inclusione nei mangimi, l'acido butirrico viene solitamente somministrato sotto forma di sale, aggiungendo un catione come il sodio (Na⁺) o il calcio (Ca²⁺) al gruppo carbossilico, ottenendo butirrato di sodio o butirrato di calcio. Questa salatura lo rende più stabile, meno corrosivo e più facile da maneggiare. Una volta nello stomaco, il sale si dissocia rapidamente, rilasciando l'AGCC-SCFA attivo.

L'acido butirrico può essere fornito incapsulato o non incapsulato.

L'incapsulamento, generalmente mediante matrici lipidiche, protegge il composto dall'acido gastrico, dagli enzimi digestivi e dall'ossidazione, consentendo un rilascio più controllato dell'acido butirrico nell'intestino distale, dove esercita i suoi effetti fisiologici più rilevanti.

I dosaggi usuali nel mangime variano dallo 0,1% allo 0,3% durante il periodo pre-starter, per poi diminuire a meno dello 0,1% nel mangime starter. La somministrazione è possibile anche durante i 35-42 giorni della fase di transizione post-svezzamento.

Gli effetti positivi dell'acido butirrico sull'integrità intestinale includono un aumento dell'altezza dei villi e una riduzione della profondità delle cripte sia nell'intestino tenue che in quello crasso, indicatori di un minore danno alla mucosa intestinale. È stato inoltre osservato un aumento dell'espressione dei geni associati alle giunzioni strette e alla barriera mucosa, con conseguente miglioramento dell'integrità epiteliale. Tutto ciò si traduce in miglioramenti della salute intestinale, della crescita e dell'efficienza alimentare rispetto ai suinetti che non ricevono acidi grassi a catena corta (AGCC-SCFA) nei loro programmi di alimentazione (Hanczakowska et al., 2014; Liu et al., 2023; Maito et al., 2022). Inoltre, è stata descritta una riduzione dell'incidenza della diarrea e un aumento delle popolazioni microbiche benefiche. Tuttavia, è importante notare che gli effetti sulla crescita e sulla salute gastrointestinale possono variare a seconda dell'età dell'animale, della dose e del tipo di incapsulamento dell'acido, e non tutti gli studi hanno mostrato miglioramenti significativi (Maito et al., 2022; Rakytianskyi et al., 2025).

Acidi grassi a catena media: acido laurico, acido caprilico, acido caprico

Diversi studi hanno dimostrato che l'integrazione con acidi grassi a catena media (AGCM-MCFA) può migliorare l'aumento di peso nei suinetti durante la fase di transizione, soprattutto nelle prime settimane dopo lo svezzamento.

Gli AGCM-MCFA, in particolare l'acido caprilico (C8) e l'acido caprico (C10), si distinguono per il rapido assorbimento e l'ossidazione epatica, fornendo una fonte di energia immediata in una fase in cui la digestione dei grassi a catena lunga è ancora limitata. Questo effetto si traduce in miglioramenti significativi nella crescita dei suinetti durante la lo svezzamento, con incrementi del 18,7% per il C8 (acido caprilico), del 13,0% per il C10 (acido caprico) e del 15,8% per la combinazione C8+C10, secondo i risultati ottenuti da Hanczakowska et al. (2011). Altri studi mostrano benefici più moderati, con aumenti di crescita del 2-3% quando vengono combinati diversi AGCM-MCFA (acido caproico C6 - acido laurico C12) e miglioramenti del 7-11% con l'inclusione nella dieta di trigliceridi a catena media nei primi periodi (1-21 giorni dopo lo svezzamento), dimostrando che la loro efficacia è maggiore se somministrati nelle fasi iniziali e in forme più concentrate.

Nel complesso, questi risultati indicano che gli acidi grassi a catena media (AGCM-MCFA) possono contribuire a una maggiore crescita precoce nei suinetti dopo lo svezzamento grazie alla loro elevata disponibilità energetica, all'attività battericida e alla capacità di supportare il metabolismo negli animali immaturi.

Risultati recenti

1. Una miscela di acidi grassi a catena media, butirrato, acidi organici e composti fenolici accelera la maturazione microbica nei suinetti appena svezzati.

Lo scopo di questo studio era valutare gli effetti di MCOA, un additivo alimentare a base di acidi grassi a catena media, acidi organici, C12 a rilascio lento, acido butirrico e un composto fenolico, sul microbiota intestinale e sul metaboloma di suinetti in fase post-svezzamento (PD). Sono state confrontate diete con e senza lo 0,2% di questo additivo. I suinetti trattati con l'additivo sono cresciuti di 40 g/giorno in più rispetto al gruppo di controllo durante i primi 13 giorni PD, senza differenze nell'assunzione di mangime. Al settimo giorno PD, i suinetti trattati con l'additivo hanno mostrato un miglioramento del metabolismo corporeo, evidenziato da una significativa riduzione di creatina, creatinina e β-idrossibutirrato, indicatori di un miglior bilancio energetico e metabolismo muscolare, unitamente a una ridotta mobilitazione del grasso corporeo. Sono state inoltre rilevate modifiche nei metaboliti associati agli acidi biliari, come una riduzione dell'abbondanza di taurina (un precursore degli acidi biliari) e un aumento dell'acido colico, suggerendo un aumento della produzione e della secrezione di acidi biliari indotto da MCOA durante i primi 14 giorni successivi allo svezzamento (PD). A livello del microbiota, è stata osservata una tendenza all'aumento delle popolazioni di Lactobacillus al settimo giorno dopo lo svezzamento con l'aggiunta dell'additivo. In conclusione, MCOA potrebbe promuovere il metabolismo tissutale e la riconfigurazione del microbiota modulando la produzione e la secrezione di acidi biliari.

2. Miscele specializzate di additivi per mangimi, composte da acidi grassi a catena corta e media, migliorano le prestazioni delle scrofe e dei suinetti durante il periodo di transizione e post-svezzamento.

Lo scopo di questo studio era valutare l'effetto dell'inclusione nella dieta di una miscela sinergica di acidi grassi a catena corta (AGCC-SCFA) e acidi grassi a catena media (AGCM-MCFA) composta da acido sorbico, acido formico, acido acetico, acido lattico, acido propionico e una miscela di MCFA da C8 a C12 a una concentrazione di 3 kg/tonnellata durante il periodo peripartum e di allattamento sulla crescita e la salute della figliata. Lo studio è stato condotto su un totale di 72 scrofe e le loro figliate, con successivo monitoraggio della crescita e della conta microbiologica in 528 suinetti durante il periodo post-svezzamento. L'integrazione ha ridotto la perdita di grasso dorsale nelle scrofe durante l'allattamento e ha aumentato il peso medio dei suinetti svezzati e l'uniformità della figliata allo svezzamento. Inoltre, sono stati osservati cambiamenti positivi nel microbiota dei suinetti allattati, con un aumento dei batteri lattici e una riduzione dello Streptococcus suis. Sebbene non vi siano stati effetti sulla crescita post-svezzamento, la modulazione batterica è persistita e l'efficienza alimentare è migliorata. In conclusione, l'integrazione materna con SCFA-MCFA ha ridotto la mobilitazione del grasso corporeo nelle scrofe durante l'allattamento e ha promosso la crescita dei suinetti e il microbiota durante l'allattamento.

3. Gli acidi grassi a catena media microincapsulati, in alternativa agli antibiotici, migliorano l'immunità intestinale e la composizione del microbiota nei suinetti svezzati.

Lo scopo di questo studio era valutare come l'integrazione con acidi grassi a catena media (AGCM-MCFA) microincapsulati (acido caprilico C8 e acido caprico C10) influenzi la crescita, la capacità antiossidante, la risposta immunitaria e il microbiota intestinale dei suinetti appena svezzati. Centoventi suinetti svezzati (peso iniziale medio 6,38 kg) sono stati assegnati casualmente a tre gruppi per 42 giorni: un gruppo di controllo con una dieta base a base di mais e farina di soia, un gruppo con la stessa dieta integrata con colistina (un antibiotico promotore della crescita) e un ultimo gruppo con la dieta integrata con lo 0,15% di AGCM-MCFA microincapsulati. Ogni trattamento consisteva in cinque repliche di otto animali per box. I suinetti che hanno ricevuto MCFA hanno consumato più mangime durante l'intero periodo di prova rispetto agli altri due gruppi. Inoltre, durante le prime due settimane dopo lo svezzamento, hanno manifestato un minor numero di episodi di diarrea rispetto al gruppo trattato con antibiotici. Al termine dello studio (giorno 42), gli animali integrati con acidi grassi a catena media (MCFA) hanno mostrato una maggiore capacità antiossidante nel sangue e livelli inferiori di molecole pro-infiammatorie nell'intestino. È stato inoltre osservato un aumento della produzione di acidi grassi a catena corta (come l'acido butirrico) nell'intestino, composti benefici per la salute intestinale. L'analisi del microbiota ha rivelato che gli MCFA hanno modificato positivamente la composizione batterica, favorendo la crescita di batteri considerati benefici, come Rikenellaceae_RC9_gut_group e Roseburia. L'integrazione con lo 0,15% di MCFA microincapsulati ha migliorato l'assunzione di mangime, promosso un microbiota intestinale più equilibrato e ridotto l'infiammazione intestinale nei suinetti svezzati, rappresentando un'interessante alternativa all'uso di antibiotici in questa fase critica.

4. Gli acidi grassi alimentari promuovono la salute intestinale nei suinetti svezzati regolando il microbiota intestinale e la funzione immunitaria.

Questo studio ha valutato se due diverse combinazioni di acidi grassi a catena media (AGCM-MCFA) e acidi grassi a catena corta (AGCC-SCFA) potessero sostituire l'ossido di zinco (ZnO) nei suinetti appena svezzati. Sono stati utilizzati centootto suinetti (peso medio 8,22 kg), suddivisi in tre gruppi: una dieta di base con ZnO (con), una dieta di base con una maggiore proporzione di MCFA e una minore proporzione di SCFA (VSM, rapporto MCFA:SCFA = 1,5:1) e una dieta di base con una maggiore proporzione di SCFA e una minore proporzione di MCFA (VS + VM, rapporto MCFA:SCFA = 0,8:1). Gli MCFA inclusi erano acido caprilico, caprico e laurico, mentre gli SCFA erano acido formico, acetico e propionico. Entrambe le combinazioni (VSM e VS + VM) hanno ottenuto risultati simili a quelli dello ZnO nel controllo della diarrea durante i primi 15 giorni successivi allo svezzamento. Nella fase iniziale sono stati osservati un aumento medio giornaliero di peso e una migliore efficienza alimentare, senza differenze nel peso finale rispetto al gruppo di controllo. Inoltre, l'integrazione con acidi grassi a catena media (MCFA) e acidi grassi a catena corta (SCFA) ha ridotto lo stress ossidativo (minore attività MDA e maggiore capacità antiossidante totale), diminuito la produzione di citochine pro-infiammatorie (TNF-α, IL-1β, IL-17A) ed è stata associata alla modulazione della risposta infiammatoria. Entrambe le combinazioni hanno anche aumentato l'abbondanza di batteri benefici come Lactobacillus eRoseburia. VSM ha mostrato effetti leggermente superiori tra le due formulazioni, soprattutto nel suo profilo antinfiammatorio. La combinazione di MCFA e SCFA può rappresentare un'alternativa efficace all'ossido di zinco nei suinetti svezzati, in quanto riduce la diarrea, migliora l'equilibrio antiossidante, modula l'infiammazione e promuove un microbiota intestinale più sano.