Competitividad: Estrategias (nutricionales) para reducir ... · Estrategias (nutricionales) para reducir el uso de antibióticos Ester Vinyeta Encuentro Empresarial de Cooperativas

Competitividad:

Estrategias (nutricionales)

para reducir el uso de antibióticos

Ester Vinyeta

Encuentro Empresarial de Cooperativas Ganaderas

Córdoba, 7-8 Octubre 2010

Que circunstancias han provocado

cambios en el uso de antibióticos?

– Prohibición proteína animal en el pienso (29/06/2001)

– Prohibición uso APC (01/01/2006)

– Incremento tamaño explotaciones

– Emergen nuevos procesos infecciosos: PIA, PRRS,

– Circovirus, Enteritis,…

– Resistencias a los antibióticos en humana (E.coli,MRSA,..)

– Concienciación de la necesidad de reducir antibióticos

– por la sociedad.

– Respuesta de los gobiernos y el sector a esta

– preocupación

Consumo total de antibióticos en Holanda

(1999-2007)

– Consumo de

promotores de

crecimiento y

antibióticos

terapéuticos

– Kg. de materia

activa x 1000

Bont et al., LEI-Wageningen UR, Den Haag, Februari 2009

x2 vs 1999

2007 vs 2006

+ 8.9%

Tendencia de consumo de antibióticos

veterinarios en Holanda

– El uso de antibióticos veterinarios con finalidad terapéutica ha incrementado de promedio un 7.9% anual des de 1999.

– El uso incrementó un 8.9% en el año 2007 comparado con 2006.

– El uso de antibióticos con finalidad terapéutica /Kg. de peso vivo en 2007 dobló el uso en 1999.

– Parte del incremento se explica como sustitución a los antibióticos promotores de crecimiento


Evolución del uso de antibióticos en Holanda durante

el periodo 2004-2007 (dosis diaria / animal .año)

6,3 5,8 5,4 5,7

24,522,2

27,8

22,4

12,9

10,3

11,8

16,4

19,1

22,5

30,1

32,9

0

5

10

15

20

25

30

35

tota

l d

osi-

dia

/an

ima.a

ño

terneros cerdas/lechones cerdos cebo broilers

2004

2005

2006

2007

Bont et al., LEI-Wageningen UR, Den Haag, Februari 2009-

Principales antibióticos en uso en Holanda

(1999-2007)

– Penicilinas

/cefalosporinas

– Tetraciclinas

– Macrólidos

– Aminoglucósidos

– Fluoroquinol

– Trim/sulfas

– otros

2008: - 12%

2009: - 2%

Uso antibióticos por tipo de animal

Uso antibioticos en Holanda, 2008

1 1

811

51

22

5

1

0

5

10

15

20

25

cerdas/lechones cerdos engorde

do

sis

dia

ria/a

nim

al.añ

o penicilinas

macrólidos

sulfas/trim

tetraciclinas

otros

Monitoring Antibiotics Resistance and Antibiotic Usage in the Netherlands (MARAN 2008), July 2010

Consumo total de antibióticos en países

de la UE (2001-2007)

Do

sis

dia

ria /

an

imal

. añ

o


Tendencia de consumo de antibióticos

veterinarios en Holanda

– En comparación con otros países como Dinamarca o Alemania, el uso de antibióticos es mayor en Holanda

– El uso de antibióticos está incrementando tanto en Holanda como Alemania y Dinamarca.

– En Holanda, el uso de antibióticos ha incrementado en cerdos engorde y se ha reducido o se mantiene estable en lechones y cerdas.


Uso de antibióticos

en Dinamarca (2001-2008)

– Incremento en penicilinas

(cerdas) y tetraciclinas

(engorde)

– La tendencia es diferente en

función de si se expresa en

dosis/Kg. carne o dosis/animal

debido a la exportación de

lechones/cerdos jóvenes.

tetraciclinas

macrólidos

=

Producción de piensos medicamentosos en

Cataluña (2007 y 2009): encuesta a fábricas de

pienso por parte de la Generalitat de CatalunyaGENCAT, 2007 I 2009

Año

Num. fábricas encuestadas

2007

N= 69 fábricas

2009

N=74 fábricas

Producción piensos

medicamentosos, Tm405.514 650.019

Consumo premezclas

medicamentosas, Kg.

2.660.980 3.117.790

Kg. premezclas/Tm pienso

medic.6,56 4,79

- 26%????No hay datos disponible del total pienso (no med + med)

Producción de piensos medicados en Cataluña

(2007 y 2009): encuesta a fábricas de pienso

0

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

2007 2009

Pro

du

cció

n p

ien

so

s m

ed

icam

en

toso

s (

Tm

)

Equino

Ovino-caprino

Avicultura

Bovino

Conejos

Porcino

36% engorde

25% lechones

22% cerdos transición

7% cerdas lactantes

5% cerdas gestantes

5% cerdos acabado

GENCAT, 2009

84 %

86 %

Producción de piensos

medicados en Cataluña (2009):

encuesta a 74 fábricas de pienso

0 100 200 300 400 500 600

clortetraciclinacolistina

amoxicilinaoxitetraciclina

lincomicinaóxido de zinc

fenoximetilpenicilinadoxiciclina

tiamulinatilosina

espectinomicinatrimetroprimsulfadiacina

neomicinabacitricina

flubendazoloxibendazolfenbendazol

florfenicolvalnemulina

otros

premezcla consumidosen 2009 (Toneladas)

GENCAT, 2009”

17%15 %

10 %8.5 %

Resistencias a los antibióticos, como

consecuencia del consumo?

– Principales bacterias que muestran resistencia a

antibioticos

• Salmonella (S. typhimurium)

• Campylobacter (C. coli, C. jejuni)

• E.coli: resistencias a muchos antibioticos. 100% prevalencia

de beta-lactamasas –E.coli en granjas de broilers.

• Enterococcus faecalis y E. faecium: resistencia muchos

antibioticos ( tetraciclinas, eritromicina, estreptomicina,

salinomicina,…)

• Staphylococcus aureus: resistencia a la meticilina (MRSA)

©2010 Schothorst Feed Research. All rights reserved 15

Holanda, 19/05/2010

Comunicado de prensa de la Ministra Verburg en el que

discute la reducción del 50%

en antibióticos para el ganado.

La Ministra Gerda Verburg del Ministerio de Agricultura, Naturaleza y

Calidad Alimentaria (LNV), mantuvo una entrevista con el

sector ganadero con el fin de

conseguir una reducción del uso de antibióticos en un 50% en 2013.

Lo hizo en una entrevista ayer con la comisión del grupo de trabajo

“Resistencia antibiótica en ganadería. La conversación tuvo lugar por

iniciativa de la Ministra Verburg.

Conseqüencias ????

Como afrontarlo?

All About Feed (28/06/2010)

“Netherlands: completely ban

antibiotics in animal feed”

– La Asociación Holandesa de

Industria del Pienso (Nevedi,

desea cesar el uso de

antibióticos en el pienso tan

pronto como sea posible en

cooperación con los

ganaderos y veterinarios.

– Actualmente, solo un 10% de

los piensos son medicados

NevediNederlandse Vereniging Diervoederindustrie

www.nevedi.nl

Reducir resistencias

a los antibióticos

Reducir contaminaciones

cruzadas

Reducir costes pienso


• Cerdos más saludables

• Salud Intestinal: microflora, tejido intestinal

– Microflora:

• Ecosistemas

• Muchas bacterias diferentes

• En buen estado de salud: medio estable

• Influencia en el desarrollo intestinal

Como reducir el uso

de antibióticos?


Salud intestinal

– Efectos de la estrategia de manejo (no alimentario):• Suministro de agua

• Higiene

• Condiciones ambientales (clima)

• Manejo de la alimentación

– Efectos del alimento (pienso):

• Tamaño de partícula / dureza

• Ingredientes

• Aditivos

Estrategias para mejorar el estatus

sanitario

Objetivos:

– Estimular la función digestiva

– Reducir la carga bacteriana perjudicial en el tracto intestinal de los cerdos

– Estimular el crecimiento de microbios beneficiosos

– Reforzar la respuesta inmunitaria


Estimulación del desarrollo intestinal y la

función digestiva

• Tamaño de partícula de la dieta

• Fino vs grueso

• Úlceras de estómago

• Carbohidratos

• Polisacáridos no amiláceos

• Fermentables

• Proteína

• Niveles adecuados de amino ácidos

• Incrementar digestibilidad de la proteína

• Balance entre amino ácidos

• Lactosa

• Fuente de láctico


Tamaño de partícula

– Reducción del tamaño de partícula:

• Mejora de la digestibilidad en lechones y cerdos

engorde

• Optimo: 600 μm

• Sin embargo, tamaño partícula <600μm

• Lesiones y

• úlceras estomacales


Úlceras de estómago y tipo de cereal;

granulación

– Efectos:

• Tipo de cereal: cebada vs. trigo

• Procesado: molturación vs. presión (copos)

• Molturación fina vs. copos 50%

• tamaño partícula >1 mm

• Tipo de pienso: harina vs. granulado

– Valoración úlceras estomacales 0-10(0= normal, 10= muy severa)

Nielsen and Ingvartsen, 2000


Úlceras de estómago y tipo de cereal; granulación

Grano Cebada Trigo

Molienda o presión Molienda

(fina)

Copos

(grueso)

Molienda

(fina)

Copos

(grueso)

Granulación + - + - + - + -

Normal (%) 8.8 25.7 53.4 90.3 2.9 3.4 13.8 91.2

Ligero callo (%) 47.1 57.1 40.0 6.4 25.7 55.4 31.0 8.8

Úlcera (%) 35.3 14.3 3.3 3.2 48.6 31.0 38.0 -

Úlcera severa (%) 8.8 2.9 3.3 - 22.8 10.2 17.2 -

Valoración úlceras

promedio

3.7a 2.1b 1.3bc 0.8c 4.9d 3.5a 4.3a,d 0.6c

Trigo + molienda fina +granulado: incremento % úlceras de estómagoNielsen and Ingvartsen, 2000

0

2

4

6

8

10

12

To

tal

La

cto

ba

cil

li

Co

lifo

rm

To

tal

La

cto

ba

cil

li

Co

lifo

rm

To

tal

La

cto

ba

cil

li

Co

lifo

rm

Estómago Intestino delgado Intestino grueso

Ba

cte

ria

to

tal

(lo

g1

0C

FU

/g)

Fino harina Fino pellet Grueso harina Grueso pellet


Mikkelsen et al., 2004


Carbohidratos: Polisacáridos no

amiláceos, fermentables

– La fermentación de los polisacáridos tiene un efecto

positivo en la salud tanto del cerdo como de la microflora

intestinal.

– Un cierto nivel de fermentación de carbohidratos és

deseable.

– Es necesario aportar suficiente fibra

– Demasiado sustrato puede ocasionar producción de gas y

diarrea.

– La elección de los ingredientes és muy importante

Polisacáridos no amiláceos, fermentables(?):

2 teorías diferentes en lechones

Teoría 1. Bajo nivel de PNA– Reducción de la fermentación

– Reducción de la producción de ácidos grasos volátiles

– Arroz cocido (mejor que maíz cocido o avena)

– Reducción de PNA solubles y almidón resistente

Teoría 2. Alto nivel de PNA– Reducción de la diarrea

– Incremento producción ácidos grasos volátiles, que puede estimular la absorción de agua y minerales

– Mejora morfología intestinal

– Reduce el pH en el colon

– Reducción de la producción de compuestos tóxicos de N.

– Actúan como prebióticos

(Stein, H.H, 2006)


Efecto de la fibra (PNA) en la salud intestinal

– Los lechones 35 días de edad

– Alimentación: arroz, leche, soja

– PB: 15.4 vs 19,4%Fibra: baja o alta (40 g / kg de salvado de trigo y 20g/kg pulpa de remolacha)

– fibra alta: menos coliformes, no afecta a los lactobacilos.

– Combinación de 20% PB y fibra alta:Efecto positivo sobre el crecimiento (466 vs. 385 g / d)

– Menos diarrea (1.1 vs 1.8)

– Menos uso de antibióticos (1,88 vs 2,75 dd/a)

16%PB 20% PB

Baja

fibra

Alta

fibra

Baja

fibra

Alta

fibra

Enteroc. 5.3 6.0 5.3 5.3

Coliformes 7.5 7.1 8.3 7.0

Hermes et al., 2009


Proteína

– Proteína y AA necesarios para un máximo

crecimiento

– Excesiva proteína afecta negativamente

– La proteína en exceso fermenta en el intestino

produciendo substancias tóxicas

– El efecto negativo de un proteína alta puede ser

parcialmente compensado por un aporte de

carbohidratos fermentables en la dieta.

Reducir la carga bacteriana perjudicial en

el tracto intestinal de los cerdos

– Ácidos orgánicos

– Ácidos grasos de cadena media

– ZnO

– Aceites esenciales

– Prebióticos

– Péptidos

Estudios en Dinamarca sobre efectividad de

aditivos en el pienso (lechones 7-30 kg PV;)

n. estudios % cambio

ADG FCR

Antibióticos 5 +11 -3.4

Ácidos orgánicos 40 +7.1 -2.8

Compuestos aromáticos 19 +2.6 -0.8

Enzimas 9 +2.1 -0.2

Probióticos 14 +1.0 -0.5

NCPP in Denmark,2001

Ácidos orgánicos (AO)


Actividad

pepsina Vaciado

estómago

digestibilidad AO

amino ácidos +

minerales

OA dieta

pH

estómago

ganancia

IC diarrea

Mecanismo acción ácidos orgánicos


Efecto

inhibidor

bacteria

Actividad

pepsina Vaciado

estómago

digestibilidad AO

amino ácidos +

minerales

Ahorro

nutrientes

OA dieta

pH

estómago

ganancia

IC diarrea

Mecanismo acción ácidos

orgánicos


Efecto

inhibidor

bacteria

Actividad

pepsina Vaciado

estómago

digestibilidad AO

amino ácidos +

minerales

Ahorro

nutrientes

OA dieta

pH

estómago

ganancia

IC diarrea

Desarollo

enterocitos

Absorción

nutrientes


Efecto

inhibidor

bacteria

Actividad

pepsina Vaciado

estómago

digestibilidad AO

amino ácidos +

minerales

Ahorro

nutrientes

OA dieta

pH

estómago

ganancia

IC diarrea

Desarrollo

enterocitos

absórción

nutrientes

Efecto

metabólico

Valor

energético

Efecto en

metabolismo ?


Efectividad de los ácidos orgánicos

– Su efectividad depende de:

• Tipo de ácido

• Dosis

• Edad animal: en animales jóvenes, más efectivos

• Dieta: menos efectivos a alta capacidad tampón

• Nivel de productividad

Ácidos orgánicos

– Metanálisis (Pettigrew et al., 2006) :

• 12% durante primeras 2 semanas después del

destete (P<0.001)

• 6 % durante las primeras 4 semanas después del

destete (P<0.001)

• 4 % fase crecimiento (P<0.01)

• 3 % acabado (P<0.02)

• digestibilidad de la MS y PB (P<0.02)


Efectos de los ácidos orgánicos

Ácido pH↓ Actividad

antimicrobiana

Consumo Ganancia IC

Fórmico ++ +++ + ++ ++

Acético + +/- +/- +/- +

Propiónico + ++ +/- + +

Láctico +/- +/- +/- +/- +

Fumárico + ++ + + ++

Cítrico +/- + +/- +/- +

Benzóico +/- ++ + + +

Butírico +/- ++ ++ ++ ++


Ácidos orgánicos y salud intestinal en

cerdos de engorde

Canibe et al., 2005

0

2

4

6

8

10

12

tota

l

lac

tob

ac

illu

s

en

tero

tota

l

lac

tob

ac

illu

s

en

tero

tota

l

lac

tob

ac

illu

s

en

tero

estómago intestino delgado intestino grueso

log

10

UF

C/g

control 1.8% acido formico

La presencia de ácidos

orgánicos en el tracto

intestinal proximal

contribuye a la

reducción de recuento

de enterobacteria a lo

largo de todo el tracto

intestinal.

Acidos grassos de cadena media/corta

(AGCM)


Ácidos grasos (AGCM)

– La actividad de los ácidos grasos depende de:

• Estructura

• Forma (situación doble enlace)

– Propiedades anti-microbianas:

• Especialmente AG cadena media

(MCFA’s)

• Más eficientes contra bacteria

gram+

– MCFAs:

• C6:0 ácido capróico

• C8:0 ácido caprílico

• C10:0 ácido cáprico

• C12:0 ácido láurico

Aceite

Copra

Aceite

Palma

C6:0 0.5 % 0.3 %

C8:0 8.0 % 3.9 %

C10:0 6.4 % 4.0 %

C12:0 48.5 % 49.6 %

Decuypere et al., 2003


Mecanismo de actuación AGCM– Inhibición crecimiento patógenos:

• Vía indirecta: mejora del estatus energético y integridad intestinal

• Vía directa: propiedades antimicrobianas

• Ingestión por las bacterias, descenso pH y muerte bacteria.

– Fuente de energía:

• AGCM son fácilmente digeridos y absorbidos en la pared intestinal

• Después de absorberse son transportados al hígado.

• Buen desarrollo pared intestinal

• Especialmente importante en lechones destetados


Mecanismo de actuación AGCM

- Especialmente ácido

láurico y acido cáprico

reducen las bacterias

gram+

- In vitro

- In vivo?

Ácido láurico:

Efectos en S. suis?

Problema: precio!

El ácido láurico se utiliza en la producción de jabones

Prebióticos (MOS, FOS,…)

– Ingredientes no digeridos que afectan

beneficiosamente al animal estimulandp el

crecimiento y actividad de un/varias especies

de bacteria que residen en el colon. (Gibson

and Roberfroid, 1995)

– Modo de acción:

• Las bacterias patógenas se adhieren al prebiótico

preferentemente que a la pared intestinal y són

excretados como sustratos no digeridos.

Estimular el establecimiento de bacterias

beneficiosas

– Probióticos

– Algún tipo de prebiótico

Probióticos

– Organismos vivos que añadidos a la dieta mejoran

las salud intestinal

• Los microorganismos deben permanecer vivos y viables.

• Deben sobrevivir después de tiempo de almacenaje.

• Sobrevivir pH ácido

• Interacción sinérgica con la microflora del tracto intestinal

indígena del animal.

(Holzapfel, 1998)

Mecanismo acción de los probióticos

• Colonización del tracto intestinal

• Prevención de la colonización por parte de bacterias patógenas

• Supresión de la bacteria patógena por exclusión competitiva

– 3 categorías principales:• Bacillus sp. (gram +): B. licheniformis, B. subtilis

• Bacteria ácido-lácticas: Lactobacillus, Bifidobacterium, Enteroccocus faecium.

• Levadura: Saccharomyces cerevisae

(Holzapfel, 1998)

Reforzar la respuesta inmunitaria

– Inmunidad pasiva

• Inmunoglobulinas (IgG)

• calostro,

• plasma,

• Concentrado proteína suero

– Inmunidad activa

• β-glucanos (levadura de cerveza)

• Omega 3

Como formular dietas saludables?

1. Estimular desarrollo intestinal

2. Niveles apropiados de diferentes tipos de fibra

– Fibra fermentable / insoluble

• cebada?

• Demasiada fibra insoluble reduce la digestibilidad del alimento

– Bajos niveles de fibra fermentable / fibra soluble

• Reducir viscosidad (especialmente lechones) (menor sustrato para

patógenos)

• Pero,…, Inulina y pulpa de remolacha han mostrado efectos

beneficiosos aún siendo fibra fermentable.

Como formular dietas saludables?

3. Bajos niveles de proteína fermentable (indigestible)

4. Proteínas funcionales & péptidos (IgG, lactoferrina,...)

5. Micro-ingredientes : Vit A, Se, Zn, Cu,..

6. Baja capacidad tampón (reducir cenizas en el pienso de

lechones)

7. Tamaño grueso de partícula y harina (en lechones recien

destetados (Mikkelsen, 2003)

8. Apetitoso (Tedó, et al. 2008)


Conclusiones

– Alimento y salud intestinal:

• EL pienso adecuado a los animales adecuados

• Mejorar la salud intestinal:

• Ácidos orgánicos / Ácidos grasos cadena media

• Probióticos / Prebióticos

• Fibra/ proteína

• Tamaño de partícula

• Materias primas


Muchas gracias!

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