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Universidad Central De Venezuela Facultad de Ciencias Veterinarias EL USO DE ÁCIDOS GRASOS ESENCIALES (OMEGA 6 Y 3) EN LA DIETA DE VACAS LECHERAS: EFECTO SOBRE FERTILIDAD, LACTACIÓN E INMUNIDAD Rolando Hernández y Thaís Díaz Facultad de Ciencias Veterinarias Universidad Central de Venezuela ¿POR QUÉ UTILIZAR GRASAS EN LA DIETA? • INCREMENTAN LA DENSIDAD ENERGÉTICA DE LA DIETA • REDUCEN LOS PROBLEMAS RELACIONADOS CON ESTRÉS CALÓRICO • DISMINUYEN LO POLVORIENTO Y LA SEPARACIÓN DE PARTÍCULAS DENTRO DE LA MEZCLA DE ALIMENTO • MODIFICAN EL PERFIL DE ÁCIDOS GRASOS DE LA CARNE Y LA LECHE • INCREMENTAN LA DISPONIBILIDAD DE ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS EN LOS TEJIDOS: ESENCIALES ¿QUÉ SIGNIFICA SER UN NUTRIENTE ESENCIAL? Desde el punto de vista alimenticio, son nutrientes que deben ser aportados en la dieta porque el animal no los produce ¿POR QUÉ LOS OMEGA (ω) 6 Y 3 SON ESENCIALES? Porque son responsables de múltiples procesos metabólicos: • Producción de Prostaglandinas, Leucotrienos y Tromboxanos (Funcionan como Hormonas y/o señales químicas en diversos tejidos) • Regulan la permeabilidad de las membranas celulares • Modulan Respuesta inmune • Fundamentales en la función reproductiva • Aportan Energía El animal no los produce ¿ Impacto de los ω – 6 y 3 en la reproducción ? ω-3: • Modulan producción de prostaglandinas • Incrementan sobrevivencia embrionaria • Equilibran las funciones del ω – 6 • Regulan respuesta inflamatoria EFECTO NO ENERGÉTICO ¿ Impacto de los ω – 6 y 3 en la reproducción ? ω-6: • Modulan producción de prostaglandinas • Favorecen la ovulación • Balancean las funciones del ω – 3 • Modulan las contracciones uterinas • Favorecen implantación embrionaria • Modulan respuesta inmunológica EFECTO NO ENERGÉTICO Sobre el Ovario Ø Ø Colesterol Ø Crecimiento folicular Número de Folículos Ø Ø P4 Sobrevivencia Embrionaria Probabilidad de Preñez Sobre el Útero Ø Modulación de la producción de PGF2α ¿ Impacto de los ω – 6 y 3 en la reproducción ? ω-6 y ω-3: • Ambos aportan energía a los tejidos reproductivos, además de sus aportes no calóricos Efecto del incremento en la producción de leche en el rebaño sobre la actividad reproductiva Campadabal (2009) PROBLEMA Anatómico Manejo Reproductivo Enfermedad Ambiental Nutricional Campadabal (2009) % 0,50 10,5 14 6 64 • 44% de los desbalances nutricionales se deben a deficiencias energéticas (Campadabal, 2005) • Todos los procesos de utilización de nutrientes requieren energía • La ENERGÍA es el principal factor que afecta la reproducción de las vacas durante el postparto Fuentes de energía Fuentes Externas Fuente Interna Efectos: 1. Energéticos 2. No energéticos Lactantes de Primer Parto: AÑO 2008 ² 30 vacas Brahman, de 3 años de edad, 500 kg ² Dos grupos: ü Grupo Tratamiento: 150 gr de grasa sobrepasante con 17% de ácido linoléico (ω-6 + 0,5% de ω-3) ü Grupo Control: solo minerales ad libitum ² Desde 30 d antes hasta 90 d después de parto ² Amamantamiento restringido: desde 30 d pp/2 h ² Módulos de pastoreo: dieta base (2d ocup, 28d des) ² US de ovarios desde 30 d después de parto, 2 veces/semana hasta 90 d después del mismo ² P4: 2 veces/semana desde 15 pp ² Peso y CC cada 15 d Valores promedio de condición corporal (escala 1 al 9) en vacas Brahman de primer parto suplementadas (■) o no (■) con ω-6 y 3. (Hernández, 2010) COLESTEROL Concentraciones promedio de colesterol total en suero de vacas Brahman de primer parto suplementadas (■) o no (■) con ω-6 y 3. (Hernández, 2010) PROGESTERONA Concentraciones promedio de Progesterona en plasma de vacas Brahman de primer parto suplementadas (■) o no (■) con ω-6 y 3. (Díaz y Hernández, 2012) Número de Folículos Clase 3 ω-6 y 3 3 2.5 2 1.5 1 0.5 Control Tratamiento 0 30 40 (Hernández y Díaz, 2011) 50 60 70 Días Postparto 80 90 100 DEPRESIÓN DEL SISTEMA INMUNE DURANTE EL PARTO Adaptado deThatcher et al. 2011 AGE pueden mejorar la salud uterina postparto (Efectos no energéticos de ω-6 y 3) Impacto financiero de la metritis (USD) Uso de AGE puede generar menor incidencia de metritis, RMF y patologías asociadas *Por caso Eliminación Temprana Perdidas en Leche Falla Reproductivas Costos de tratamiento 58-108* Puede afectar al 20% del rebaño 98* 71* Costo de un caso de metritis: 354 USD 77* Overton et al. (2010) Cada caso de RMF tiene un costo estimado de 259 USD/animal afectado, con incidencias de 15% o más (Guard, 2009) AGE afectan la producción de PGF2α (Efectos no energéticos de ω-6 y 3) favoreciendo la AGE FUNCIÓN INMUNO-MODULADORA ω-6 SIN INFLAMACIÓN NO HAY RESPUESTA INMUNOLÓGICA (DE NINGÚN TIPO) • RESPUESTA INMUNE INNATA: PRIMERA LÍNEA DE DEFENSA, DE RÁPIDA RESPUESTA E INESPECÍFICA, DE VITAL IMPORTANCIA DURANTE PP A NIVEL UTERINO (RESPUESTA DE FASE AGUDA) • RESPUESTA INMUNE ADQUIRIDA: SECUNDARIA Y ESPECIFICA, PRODUCCIÓN DE ANTICUERPOS Y CITOTOXICIDAD, DE LARGO PLAZO HAPTOGLOBINA • SU FUNCIÓN PRIMARIA ES PREVENIR LA PÉRDIDA DE HIERRO POR LA FORMACIÓN DE COMPLEJOS MUY ESTABLES CON HEMOGLOBINA LIBRE EN LA SANGRE • E F E C T O B A C T E R I O S T Á T I C O R E S T R I N G I E N D O L A D I S P O N I B I L I DA D D E H I E R RO N E C E S A R I O PA R A E L CRECIMIENTO BACTERIANO • P R E V I E N E L A AC T I V I DA D P RO - OX I DA N T E D E L A HEMOGLOBINA SOBRE LOS TEJIDOS. (Silvestre et al., 2009) HAPTOGLOBINA EN PLASMA Descargas mucopurulentas 25 20 % 15 10 5 (Silvestre et al., 2008) 0 Con LN Vacas con secreción purulenta SISTEMA DE CLASIFICACIÓN POR VAGINOSCOPIA Calificación 0 = moco claro o translúcido Calificación 1 = Moco con manchas bancas o blancuzcas de pus Calificación 2 = descargas que contienen < 50% de material mucopurulento blanco o blancuzco Calificación 3 = descargas que contienen > 50% material purulento, usualmente blanco o amarillo, pero ocacionalmente sanguinolento. (Sheldon et al., 2006) EXPRESIÓN DE L-SELECTINA (CDL62) EN NEUTRÓFILOS N° DE NEUTRÓFILOS/µl EN SANGRE (Silvestre et al., 2008) BACTERIAS FAGOCITADAS/ NEUTRÓFILOS (Silvestre et al., 2008) IMPACTO ECONÓMICO DE INCREMENTAR LA PREÑEZ Evaluaciones recientes en explotaciones lecheras demuestran que incrementar la tasa de preñez en 1%, representa un ingreso adicional de 35USD/vaca/ año Es posible corregir fallas en la implantación embrionaria en la lactancia temprana, con el uso de AGPI ω 6 y 3; mejorando la salud uterina y niveles adecuados de hormonas reproductivas: P4 y PGF2α ALC (Elieze Van Lier, 2006) ¿ Consecuencias de usar mucha grasa activa? • Efectos negativos sobre algunos MOR • Cambios en las poblaciones microbianas del rumen • Disminuye la fermentación y la producción de leche • Incrementa el ALC que puede producir reducción de la síntesis de grasa láctea. Omega 6 y 3 EFECTO DE AGE SOBRE PRODUCCIÓN DE LECHE Control SFA EFA Consumo de MS (kg) 20.2 21.4 21.4 Producción de leche (kg/d) 37,6 40,3* 43,6** Producción de leche corregida a 3,5% de grasa (kg/ d) 38,9 41,4* 45,4** % de grasa 3,52 3.54 3,70 % de proteína 2,88 2,93 2,92 Peso vivo (kg) 558,0 566,3 598,4 Control: Sin grasa sobrepasante; SFA: Grasa sobrepasante saturada (AGS); EFA: Grasa sobrepasante con ácidos grasos polinsaturados (AGPI) Adaptado de Santos et al. (2013) Producción de Leche en Vacas Holstein Mestizas Díaz et al. (2012) ü Impacto económico positivo de AGPI Omega 6 y 3 sobre: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Producción de leche Calidad de la leche < Metritis < RMF Reducción IEP extendido Servicios por Concepción % de Preñez Respuesta inmune ¿Por qué el intervalo entre parto debe ser de 395 días? Wenzel, 2012 EJEMPLO PARÁMETRO a) IEPa= 14,8 meses (455 días) b) IEPi= 13 meses (395 días) c) Lt/V <90= 20 L d) Lt/V >330= 8 L e) Vacas en el rebaño= 100 f) $/L= 0,54 (USD) 389 U$D/vaca/ año 1.07 U$D/vaca/día Pérdida= (455-395) x (20-8) x 100 x 0,54 = 60 días = 38.880 USD = 12 L 0,54 USD = 720 Litros X 100 vacas= 72.000 Litros ¿De cuanto tiempo disponemos para preñar nuestras vacas? FIN LACTANCIA (335d) PARTO TEV: 50d TPP: 65d IEP ideal 395d TEG: 280d PARTO Gracias!!! Entonces, ¿cuánta grasa se debe utilizar en la dieta? • Máximo de 7% de total de grasa (en base seca) • • Incluye activa y de sobrepaso Preferible 6% • Limite de grasa activa a nivel ruminal 5% (CBS) • No mas de 3% de semillas oleaginosas (algodón, girasol, soya, etc), granos de destilerías (maíz, cebada) y grasas liquidas (grasas amarillas) • En grasas activas evitar ácidos grasos poliinsaturados • Utilizar hasta 2% (CBS) de grasa sobrepasante (fuente de AGPI o esenciales) Jenkins, 2011 Para utilizar grasa en la dieta de rumiantes se debe entender dos principios fundamentales • Para cualquier fuente de grasa en la dieta, existe un riesgo al utilizarla en cantidades no adecuadas • Se incrementa cuando: • • Alto contenido de AGPI no protegidos o no de sobrepaso Alto contenido de AG libres • Reconocer que no todas las grasas son iguales • Principal variación: presencia de AGE Jenkins, 2011 ¿ Cuales son los efectos (probados) sobre la reproducción? Efectos probados de ácidos grasos ω-6 y 3: • Reinicio de la actividad ovárica más temprano • Mayor número de celos y de mayor intensidad • Mejoras en la salud uterina • Mayor sobrevivencia embrionaria • Más vacas preñadas a los 120 DPP ¿ Cuales son los efectos (probados) sobre la reproducción? Efectos probados de ácidos grasos ω-6 y 3: • Mejor desempeño productivo de la descendencia • I m p a c t o p o s i t i v o e n l a a c t i v i d a d reproductiva de futuras generaciones (¿?) ¿Otros beneficios de los AGE ω 6 y 3? • Se reduce probabilidad de enfermedades metabólicas. • Se fortalece la respuesta inmunológica. • Se mejora y/o se mantiene la calidad y la producción láctea • Se mejora la eficiencia alimenticia • Se reducen pérdidas económicas • Mayor rentabilidad del rebaño RESPUESTA DE FASE AGUDA • ES UN PROCESO DINÁMICO QUE INVOLUCRA CAMBIOS SISTÉMICOS Y METABÓLICOS, PROPORCIONANDO UN MECANISMO RÁPIDO DE DEFENSA NO ESPECÍFICA CONTRA PATÓGENOS ANTES DE LOGRAR INMUNIDAD ESPECÍFICA (SUFFREDINE ET AL., 1999). • SE INDUCE POR CITOQUINAS (P.E., IL-1, TNF- α, IL-6) QUE ACTÚAN COMO MENSAJEROS ENTRE UN SITIO LOCAL Y EL HÍGADO A TRAVÉS DE DIFERENTES RECEPTORES EN LA MEMBRANA DE LOS HEPATOCITOS. • SÍNTESIS DE PROTEÍNAS DE FASE AGUDA HEPÁTICAS (HAPTOGLOBINA, FIBRINÓGENO, ETC) EFECTOS PRO-INFLAMATORIOS DE PGE2 Y LT DE LA SERIE 4 PGE2 LTB4 LTC4, D4 y E4 Induce fiebre Incrementa permeabilidad vascular Incrementa permeabilidad vascular Incrementa permeabilidad vascular Incrementa flujo sanguíneo local Incrementa secreción mucosa Vasodilatador Potente agente quimiotáctico para leucocitos Incrementa producción de IL-6 Induce liberación de enzimas lisosomales y de especies reactivas de oxigeno por PMN Incrmentan liberación de TNF, IL-1y IL-6 Adaptado de Calder, 2009 CANTIDAD CORRECTA DE GRASA A UTILIZAR RESPUESTA + - FASE I FASE II FASE III % DE GRASA AÑADIDA Adaptado de Jenkins, T. C. 2010. Encyclopedia of Dairy Sciences, 2nd Ed. Thatcher et al. 2011 Thatcher et al. 2011 BENEFICIOS AL UTILIZAR LA GRASA • INCREMENTAN LA PRODUCCIÓN DE CARNE Y LECHE • ELEVAN EL CONSUMO Y LA PRODUCCIÓN EN CLIMAS CÁLIDOS Y HÚMEDOS • MEJORAN EL MANEJO Y LA SEGURIDAD DE LAS RACIONES • ADAPTAR LOS PRODUCTOS DE CONSUMO HUMANO A LOS REQUERIMIENTOS ACTUALES, INCREMENTANDO SU CONSUMO • MEJORAN EL FUNCIONAMIENTO METABÓLICO Y FISIOLÓGICO CON RESPUESTAS REPRODUCTIVAS E INMUNOLÓGICAS FAVORABLES