UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA

DE MÉXICO

Facultad de Medicina Veterinaria

y Zootecnia

NUTRICION E INMUNIDAD EN AVES

Dra. Gabriela Gómez Verduzco

Sistema Inmune

Innato Adaptativo

Mecanismos compartidos por organismos evolutivamente menores

• Respuesta rápida • Local

• Células y moléculas

Reconocimiento por PAMP

Mecanismos característicos de especies evolutivamente mayores

• Respuesta lenta • Activación de órganos linfoides

secundarios • Células y moléculas

Reconocimiento diverso y específico

Sistema Inmune

Componentes C’, PFA, Moco, Cambio pH, Flora Factores solubles Anticuerpos

Fagocitos mononucleares, PMN, NK

Células LQ B y T

Piel, mucosas, cilios Barreras Físico-Químicas IgA

IFN α y β, TNF

Citosinas IFN-γ, IL

Comparación de la respuesta inmune en pollo de engorda

1957

• 199.37

• 0.25

• 0.47

• 0.14

• 0.054

2000

• 767.37

• 0.22

• 0.26

• 0.13

• 0.024

• Ganancia de peso en g

• Timo (%)

• Bolsa de Fabricio (%)

• Bazo (%)

• Tonsilas cecales (%)

Cheema et al . 2003

Continuación

1957 • 2.06

• 0.25

• 0.43

• 6.09

• 31.07 (%)

2000 • 1.71

• 0.22

• 0.60

• 8.73

• 32.70(%)

• IgM vs globulos rojos

de carnero

• IgG vs GRC

• Resp linfoproliferativa a PHA

• Num MØ

• Función MØ

Cheema et al . 2003

Nivel adecuado de nutrientes y una buena disponibilidad

• A) Síntesis de nuevas moléculas, durante el desarrollo de la respuesta inmune

A) Síntesis de moléculas durante el desarrollo de la respuesta inmune x ej a.a. son necesarios para la síntesis de proteínas de fase aguda

B) División y diferenciación celular

• La interacción entre nutrición e inmunidad es un fenómeno apasionante y complejo; los alimentos en general y los nutrientes en particular, ejercen un papel importante en el desarrollo y preservación del sistema inmune; por ello cualquier desequilibrio nutricional afectará en alguna medida la competencia del sistema inmune

NUTRICION E INMUNIDAD

Nutrientes también influyen en otras funciones

• 1)Homeostasis inmunológica

• 2)La comunicación bidireccional con los sistemas nervioso y endócrino a través de neurotransmisores y hormonas

Efecto de los nutrientes sobre el sistema inmune

Proteínas

• 1Morales LR, * 2Gómez VG, 1Ávila GE. 2003

•

1.Centro de Enseñanza, Investigación y Extensión en Producción Avícola de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, UNAM.

• 2.Departamento de Producción Animal: Aves, FMVZ,UNAM.

NIVELES DE TREONINA PARA MAXIMIXAR CRECIMIENTO Y RESPUESTA INMUNE EN

POLLO DE ENGORDA EN INICIACION

Treonina

Fue descrita en 1935 W.C Rose .

Aminoácido esencial en limitante en las aves

Inmunomodulador (regiones hipervariables de las inmunoglobulinas )

Treonina

Niveles de treonina diferentes a los recomendados por el NRC (1994) para pollos de engorda en etapa de iniciación, podrían optimizar parámetros productivos e inmunidad.

HIPOTESIS

Material y Métodos

336 POLLOS

Ross X Ross

Nutrimento

T1

T2

T3

T4

T5

T6

% PC

20.00

20.00

20.00

20.00

20.00

20.00

EM(Mcal/kg)

2.95

2.95

2.95

2.95

2.95

2.95

% Treonina

0.70

0.75

0.80

0.85

0.90

0.95

% Treonina dig.

0.57

0.62

0.67

0.72

0.77

0.82

RESULTADOS

Treonina Total-Dig

Ganancia de Peso (g)

Consumo de Alimento(g)

Indice de Conversión

Eficiencia Alimenticia

0.70-0.57

647.27± 7.80D

973.12± 11.61

1.503± 0.002A

0.66± 0.000BC

0.75-0.62

666.62± 6.03 CD

956.97± 11.55

1.436± 0.010 ABC

0.69± 0.005 BCD

0.80-0.67

692.47 ± 1.44 BA

952.46± 4.03

1.375± 0.007CD

0.73±0.008 AB

0.85-0.72

707.97 ± 4.72A

961.18± 3.19

1.358± 0.010 D

0.74±0.007 A

0.90-0.77

687.28± 4.60 ABC

965.99± 2.07

1.406± 0.006 BCD

0.71±0.003 ABC

0.95-0.82

673.87± 3.66 BC

979.10± 5.65

1.453± 0.010 AB

0.69±0.007 CD

0.80-0.67*

682.56± 1.10 BC

945.06± 21.86

1.384± 0.030 BCD

0.72±0.016 ABC

CME Probabilidad de F

90.07 0.0001

462.39 0.3422

0.00091 0.0001

0.00024 0.0001

Literales diferentes en la misma columna son estadísticamente diferentes(P<0.05).*Tratamiento testigo con una dieta sorgo+ soya con un nivel treonina similar al NRC 1994.CME= Cuadrado Medio del Error.EE = Error estándar

Parámetros Productivos con diferentes niveles de treonina

Treonina Total-Dig

Respuesta inmune humoral títulos de anticuerpos de HI vs Newcastle (dilución) ±EE

Respuesta inmune celular Respuestas de hipersensibilidad Tardía (incremento de la piel en mm)± EE

0.70-0.57

3.0±1.08B

3.49± 0.48C

0.75-0.62

4.8±1.07A

4.40± 0.45C

0.80-0.67

4.9±1.10A

4.84± 0.35BAC

0.85-0.72

5.1±1.10A

7.26± 0.55A

0.90-0.77

4.6±1.09BA

6.92± 1.04BA

0.95-0.82

4.3±1.14BA

4.48± 0.61BC

0.80-0.67*

4.1±1.14BA

3.75± 0.20C

CME Probabilidad de F

0.4675 0.0089

0.2722 0.0001

Literales diferentes en la misma columna son estadísticamente diferentes(P<0.05).*Tratamiento testigo con una

dieta sorgo+ soya con un nivel treonina similar al NRC 1994.CME= Cuadrado Medio del Error.EE = Error estándar

Respuesta Inmune con diferentes niveles de treonina

CONCLUSIONES

El nivel óptimo biológico para la ganacia de peso, índice de conversión y la eficiencia alimenticia de pollos de engorda de 1-21 días de edad fueron 0.85% de TT o 0.72% de TD.

El nivel óptimo biológico para la respuesta inmune se observó en 0.85% de TT o 0.72% de TD.

VITAMINAS

VITAMINAS Aún en nuestros tiempos,

se siguen realizando

investigaciones sobre

vitaminas para determinar

sus implicaciones en la

salud.

Se clasifican de acuerdo a

su solubilidad en dos

grupos:

Liposolubles se encuentran: Vitamina A,

vitamina D, vitamina E y vitamina K.

Hidrosolubles: Tiamina (B1), Riboflavina B2,

Piridoxina B6, Cianocobalamina B12,

Niacina, Colina, Biotina, Acido pantoténico y

Acido fólico.

VITAMINAS

Evaluar el efecto de la adición en una dieta sorgo +soya, del metabolito activo de la vitamina D3 el 25-(OH)D3 sobre los parámetros productivos y la respuesta inmune de los pollos de engorda a los 21

días de edad.

VITAMINAS

Por kg en la dieta basal

Hipersensibilidad

Cutánea basófilica, mm

Titulos de anticuerpos

vs virus de la ENC,

Log2

VIT-D3, 200 IU 0.034 ± 0.0010b 47.2 ± 13.01a

VIT-D3, 5000 IU 0.064 ± 0.0019a 45.2 ± 13.23a

VIT-D3, 200 IU+ 25-OH-D3, 69µg 0.037 ± 0.0011b 58.1 ± 13.25b

VIT-D3, 5000 IU + 25-OH-D3, 69µg 0.065 ± 0.0002a 61.0 ± 12.12b

Probabilidad 0.05 0.05

Efecto de la VIT-D3 y 25-OH-D3 en la respuesta immune en pollo.

a, b Valores de las literales dentro de la misma columna son estadísticamente diferentes different (P < 0.05).

* Respuesta de la hipersisibilidad cut´panea basofílica . ** Anticuerpos obtenidos por la prueba de inhibición de la hemoaglutinación vs virus ENC.

Gómez V. et al. J. Poult. Sci., 50: 60-64, 2013

Per kg dieta basal

cenizas, g/100

tibia Calcio, g/ 100 tibia

Fósforo, g/100

tibia

VIT-D3, 200 IU 36.6 ± 2.13 10.7 ± 0.88b 5.9 ± 0.41

VIT-D3, 5000 IU 38.0 ± 2.80 11.6 ± 0.83ab 6.5 ± 0.52

VIT-D3, 200 IU+ 25-OH-D3, 69µg 38.9 ± 1.24 11.1 ± 0.54ab 6.7 ± 0.24

VIT-D3, 5000 IU + 25-OH-D3, 69µg 39.6 ± 1.58 12.6 ± 0.43a 6.5 ± 0.23

Probability NS 0.05 NS

Efecto de VIT-D3 and 25-OH-D3 en la concentración de calico, fósforo y cenizas en tibias de pollos tratados.

a, b Valores dentro de la misma columna que no comparten literal son estadísticamente diferentes (P < 0.05)

Gómez V. et al. J. Poult. Sci., 50: 60-64, 2013

HI (Log X2)

200,000 5.48 6.06 5.77a

5,000,000 7.76 9.16 8.46b

Average 6.62a 7.61b 711±1.1

IgA (µg ) Intestinal

200,000 0.6987 0.9736 0.836a

5,000,000 1.1544 1.3354 1.2445b

Average 0.9265a 1.154b 1.040±0.21

Serum (25-(OH)D3 (Pg/ml)

200,000 2738 2934 2836a

Linfocitos (X109/I)

200,000 4.5 3.8 4.1a

5,000,000 3.5 3.1 3.3b

Average 4.0a 3.4b 3.7±0.92

Linfocitos CD3+CD4+

200,000 312 505 408a

5,000,000 492 565 528b

Average 402a 535b 468±23.4

Linfocitos CD3+CD8+

200,000 632 497 564a

5,000,000 397 395 396b

Average 455a 446a 480±24.0

MATERIAL Y METODOS

ADITIVOS

En aves se han reportado tres mecanismos de acción de

las PCL:

• Exclusión de bacterias patógenas intestinales.

• Mejoran la función y salud intestinal al aumentar

integridad y altura de vellosidades.

• Estimulan el sistema inmune (Spring et al., 2000; Hooge, 2004).

Su mecanismo de acción se da por la interacción química

entre los β-D-glucanos y grupos cíclicos e hidroxilo de las

micotoxinas mediante puentes de hidrógeno y uniones de

van der Waals (Yiannikouris y Moran, 2008).

Estudio

Analizar el efecto de la suplementación de PCL en una dieta contaminada con

micotoxinas (AFB y OTA) sobre los parámetros productivos y la respuesta inmune humoral y celular en aves de 21 días.

Diseño Experimental:

1) Testigo (T)

2) AFB: T + AFB1 (350 μg/kg)

3) OTA: T + OTA (350 μg/kg)

4) PCL: T + PCL (1,500 ppm)

5) AFB+OTA: T + AFB1 (350 μg/kg) + OTA (350 μg/kg)

6) AFB+PCL: T + AFB1 (350 μg/kg) + PCL (1,500 ppm)

7) OTA+PCL: T + OTA (350 μg/kg) + PCL (1,500 ppm)

8) AFB+OTA+PCL: T + AFB1 (350 μg/kg) + OTA (350 μg/kg)

+ PCL (1,500 ppm)

- Se utilizaron 216 aves de engorda 1-21 días, de sexo macho, Ross. - Cada tratamiento tuvo 3 repeticiones de 9 aves cada una. - Se formuló una dieta de inicio con el programa Nutrion a base sorgo-soya.

Respuesta inmune:

• Vacunación simultánea ENC al

día 8 de edad.

• Toma de muestras antes y 14

días post-vacunación.

• Prueba de IH.

Respuesta inmune:

• Muestras de sangre con

EDTA para hemograma.

• Lavado intestinal para

determinar IgA intestinal.

Respuesta inmune:

• Prueba de hipersensibilidad tardía al

día 22.

• Peso relativo de bazo, timo y BF.

650

700

750

800

850

814.52ab

799.84b 804.72b

844.48a

795.30b

845.17a 834.08ab

813.17ab

Pe

so p

rom

ed

io (

g)

Peso semana 3

(P<0.05)

4

5

6

7

8

9

7.81ab

7.21bc 6.82c

8.57a

6.75c

8.26a 8.17a

7.28bc

Leu

coci

tosX

10

9/L

Leucocitos

(P<0.05)

1.0

2.0

3.0

4.0

3.35ab 3.13ab

2.60b

3.64a

2.58b

3.67a 3.65a

3.01ab

He

teró

filo

sX1

09

/L

Heterófilos

(P<0.05)

(P<0.05)

150

175

200

225

250

216.5abc

198.2c 205.6bc

235.4a

193.5c

233.8a 231.1ab

211.8abc

Co

nce

ntr

ació

n n

g/m

l

Concentración IgA

(P<0.05)

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.47abc

0.39bc 0.37bc

0.62a

0.30c

0.50ab 0.50ab 0.47abc

Gro

sor

plie

gue

(m

m)

Hipersensibilidad tardía

(P<0.05)

Evaluación de la inmunidad humoral Evaluación de la inmunidad Celular

Ensayo de hipersensibilidad basofílica

Anticuerpos ELISA NC

HI NC

IgA

Evaluación de parámetros productivos

Pollo de engorda

T1

Testigo coccidiostato

T2

Test+ PCL+

coccidiostato

T3

Testigo+ Vac

T4

PCL+ Vac

Comportamiento Inmune y Productivo en una parvada de pollo de engorda suplementada con paredes de levaduras y vacunado contra coccidia

Conteo de ooquistes en heces

Testigo Testi +PCL

Testigo+ Vac

Testigo+ vac + PCL

GP 3096 a ±32.58 3155b± 38.16 3011ª±84.17 3114b±40.48

ICA 1.91a±0.02 1.87a±0.05 1.88a±0.03 1.87a±0.02

Parámetros Productivos

Gómez Verduzco et al.Acta Veterinaria Scandinavica 2009, 51:11

Valores con distinta letra son diferentes (p<0.05)

Cuantificación IgA intestinal ng/ml

Testigo+ coccidiostato

Testi +PCL+

coccidiostato

Testigo+ Vac

Testigo+ vac + PCL

21d 622.1b± 1281a 450.4c 585ab

Valores con distinta letra son diferentes (p<0.05)

Gómez Verduzco et al.Acta Veterinaria Scandinavica 2009, 51:11

Cuantificación IgA traqueal ng/ml

Testigo+

cocidiostato

Testi +PCL+

cocidiostato

Testigo+ Vac

Testigo+ vac + PCL

21d 87.15a 203.9b 80.1a 135.4b

P ≤ 0.01

Evaluación de la inmunidad celular por hipersensibilidad cutánea basofílica mm2

Testigo+

coccidiostato

Testi +PCL+

cocidiostato

Testigo+ Vac

Testigo+ vac + PCL

14d 0.57b±0.08 0.76a±0.09 0.55b±0.12 0.87ª±0.09

P ≤ 0.05

21d 2900b±572.8 2720a±128.

0 62280d±24543.6 10260c±2308.6

Conteo de ooquistes por g de heces

Testigo+

coccidiostato

Testi +PCL+

coccidiostato

Testigo+ Vac

Testigo+ vac + PCL

P ≤ 0.05

CONCLUSIONES

• La suplementación de PCL de Saccharomyces cerevisiae en dietas sorgo-soya tienen un efecto promotor del crecimiento y un aumento en las respuesta inmune humoral y celular

GRACIAS