Avicultura, y otras producciones intensivas: alternativas de profilaxis para la viabilidad del sector




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06/10/04
Avicultura, y otras producciones intensivas: alternativas de profilaxis para la viabilidad del sector

Rafael Díaz Pérez. Asesor técnico del Ministerio de Agrigultura-TRAGSEGA

ANTECEDENTES

Es en los años 60 cuando surge una verdadera revolución de la ganadería debido, entre otras cosas, al éxodo rural hacia las grandes ciudades, donde las oportunidades laborales y el nivel de vida hacían de estas áreas una opción muy atrayente. Esta migración vino acompañada de un aumento de la demanda de alimentos y, específicamente, de proteínas de origen animal, lo que obligó a los distintos sectores ganaderos a “intensificar” sus producciones para acortar los períodos productivos, incrementar los rendimientos y mejorar el resultado de sus explotaciones desde un punto de vista económico. Ello produjo algunos efectos indeseables tales como un fuerte impacto medio ambiental de las producciones agro-ganaderas, un descenso, en muchos casos, de la calidad de las producciones, y la creación de toda una gama de condiciones disgenésicas que conllevan la aparición de enfermedades asociadas a la producción intensiva, como el incremento de la casuística debida a sobreinfecciones por coccidios, histomonas, sobrecrecimientos bacterianos de flora patógena, por citar algunos de los más destacables.

Con ello surge la necesidad en el sector ganadero, que contó desde un principio con el apoyo de la comunidad científica, de encontrar un sustancias destinadas a disminuir la prevalencia y la repercusión sanitario-económica de estas enfermedades. Respondieron a esta demanda coccidiostáticos e histomonótatos que, junto con antibióticos, se hicieron ingredientes ordinarios de las fórmulas zoo-bromatológicas.

CONCEPTOS GENERALES Y PROBLEMÁTICA

Si bien es cierto que, en algunas explotaciones, se ha producido una “vuelta a estados anteriores” con la llamada “ganadería ecológica”, no lo es menos que su trascendencia en el sector, tanto por lo reducido de su demanda, como por lo elevado de su coste de producción, obliga a centrar el análisis de la situación presente y futura de la avicultura en lo que constituye el grueso de su producción: la rama intensiva del sector.

De modo general, se puede decir que existen dos razones para incluir sustancias antibióticas en los piensos. La primera de ellas es el tratar a los animales que padezcan algún tipo de patología asociada a un “ataque” por microorganismos (uso terapéutico) y la segunda es el estimular y acelerar el crecimiento de animales en situación saludable (uso como promotor del crecimiento).

En este sentido, la experiencia demuestra que las medidas higiénicas de precaución y de adaptación a las necesidades etológicas de los animales en su entorno artificial no son suficientes para el mantenimiento de las explotaciones ganaderas (problema especialmente acuciante en las avícolas y las cunícolas) libres de coccidiosis, hitomoniaisis y cuantas patologías puedan asociarse a las de producción intensiva.

El uso de antimicrobianos ha contribuido de manera reseñable a mejorar la salud humana y animal. Ahora bien, el empleo abusivo (y, por ende, indebido) de este tipo de productos ha favorecido la aparición de organismos resistentes a su acción, lo que supone evidentemente un problema sanitario en toda su extensión. Cuestión que ha impulsado a las Autoridades e instituciones nacionales e internacionales a llevar a cabo acciones para regular tal abuso, eliminando su utilización con efecto antibiótico (2005) y con efecto promotor de crecimiento en el 2012, si bien se ha considerado la necesidad de emitir a medio plazo un informe acerca de las alternativas reales a la utilización de aquellas sustancias en la alimentación de los animales.

En la actualidad se permite el uso de cuatro antibióticos como aditivos en alimentación animal (salinomicina sódica, monensina, flavofosfolipol y avilamicina), habiéndose prohibido con anterioridad el empleo de otros cinco (avoparcina, bacitracina de zinc, espiramicina, virginiamicinal, y fosfato de tilosina), ya que son moléculas que pertenecen a clases de compuestos que son utilizados al mismo tiempo en medicina humana, y la aparición de resistencias cruzadas ha puesto sobre aviso a la comunidad científica internacional.

Al desaparecer este conjunto de antibióticos con efecto promotor de crecimiento se ha obligado a la industria y al sector de la alimentación animal a crear una serie de “alternativas” a estos productos, tales como el empleo de ácidos orgánicos, productos vegetales, enzimas o prebióticos, entre otras sustancias. El interrogante que surge inmediatamente, a partir de lo descrito anteriormente es, por una parte, si estas sustancias son alternativas reales de los antibióticos y, de otra, si es necesario someter a los mismos controles estrictos existentes en la actualidad para los aditivos a este conjunto de productos, muchos de ellos con un origen natural.

Empezando por los ácidos orgánicos, decir que son un conjunto de sustancias con pH ácido (como su propio nombre indica) y que tienen un cierto poder antimicrobiano utilizándose precisamente con este fin.
Es importante señalar que estos ácidos ejercen sobre los microorganismos dos tipos de efectos distintos, aunque estrechamente relacionados. En primer lugar, producen un efecto antimicrobiano debido a la acidez en sí, esto es, consecuencia del descenso del pH extracelular. El segundo efecto, más importante en la práctica, es específicamente antimicrobiano, debido a la forma no disociada de los mismos. Ello requiere una explicación:
Todos los microorganismos tienen un pH óptimo de crecimiento y un intervalo de pH, fuera del cual les resulta imposible proliferar. Esto se refiere al pH del medio o extracelular, ya que el pH intracelular tiene que estar necesariamente próximo a la neutralidad, incluso el de los organismos que crecen mejor a pH ácidos (acidófilos). El mantenimiento de estas condiciones adecuadas de pH se consigue mediante diversos mecanismos de homeostasis (Booth, 1985). Las bacterias entéricas, como Escherichia y Salmonella sólo crecen a pH próximos a la neutralidad (neutrófilos). Dada la naturaleza logarítmica de la escala de pH, una disminución de 1 o 2 unidades (equivalente a un aumento de 10 o 100 veces en la concentración de protones) tiene un efecto drástico sobre la proliferación de microorganismos. La mayoría de las bacterias crecen mal a pH inferiores a 5, pero este nivel de acidez no garantiza, naturalmente, la esterilidad microbiológica, ya que muchas bacterias pueden sobrevivir en estas condiciones durante periodos prolongados de tiempo.
Un pH extracelular muy alejado de 7 modifica fuertemente el gradiente de protones, principal componente de la fuerza proto-motriz, necesaria para los procesos de transporte a través de la membrana, motilidad y síntesis de ATP acoplada al proceso respiratorio. Además, el metabolismo anaeróbico de bacterias se encuentra regulado por el pH del medio (Booth,1985). El efecto de la acidificación del medio depende de la concentración y fuerza del ácido. Por lo tanto, este tipo de efecto antimicrobiano ocurrirá igual con ácidos orgánicos que con inorgánicos, salvedad hecha de la necesidad de utilizar una cantidad mayor de un ácido orgánico (débil) que de un ácido inorgánico (fuerte) para alcanzar el mismo pH.
El efecto antimicrobiano de muchos ácidos orgánicos se ejerce a través de la forma no disociada, y este factor tiene mayor importancia que el descenso del pH por sí mismo. La forma disociada de los ácidos, al ser un anión, es altamente polar y por tanto no atraviesa fácilmente la membrana plasmática de los microorganismos. La forma no disociada del ácido, por el contrario, sí atraviesa la membrana. Una vez en el interior de la bacteria, el ácido puede disociarse y entonces afecta directamente al pH intracelular microbiano (Östling y Lindgren,1993). Esto puede afectar gravemente a su metabolismo, ya que afecta al gradiente de protones y de carga con el exterior, e interfiere con los sistemas de transporte de aminoácidos y fosfatos. Además, muchas enzimas esenciales para el metabolismo microbiano se inactivan a pH ácidos (Bearson et al., 1997) .
Otra consecuencia negativa de este proceso se debe al aumento de la turgencia celular. Al producirse la disociación del ácido en el interior de la célula, la concentración interior de aniones aumenta. Esto, a su vez, desencadena un mecanismo de compensación de la carga eléctrica que obliga a la bacteria a aumentar los niveles de Na+, K+ y/o glutamato, lo que lleva a un incremento mayor de la fuerza iónica intracelular y del abultamiento. Tal proceso provoca un gran aumento de la presión mecánica sobre la pared del microorganismo, lo que hace que eventualmente estalle (Foster, 1999).
Naturalmente, el efecto inhibitorio debido a la forma no disociada no tiene lugar si la acidificación se produce utilizando ácidos inorgánicos fuertes, por la sencilla razón de que todo el ácido se encuentra disociado en disolución. La mayor o menor actividad inhibitoria de la forma no disociada depende, en primer lugar, de la capacidad de ésta para atravesar la membrana plasmática (exterior) de la bacteria por lo que, en general, resultarán más eficaces moléculas de pequeño tamaño y carácter hidrofóbico.

Con todo, este tipo de toxicidad se debe seguramente a otros efectos del anión en el interior de la célula y, por tanto, su toxicidad hay que determinarla empíricamente para cada ácido orgánico y cada tipo de microorganismo. El cuadro 1 muestra las Concentración Mínima Inhibitoria (MIC) de algunos ácidos orgánicos comúnmente empleados. En general, estas concentraciones se encuentran alrededor de 1 mM, muy lejos de las MIC típicas de los antibióticos, que generalmente son de nivel micromolar (Östling y Lindgren, 1993).
Cuadro 1.- Concentración mínima inhibitoria de ácidos no disociados (mmol-1) para el crecimiento de enterobacterias (concentración media a un intervalo de pH entre 4,2-5,4) en condiciones aerobias y anaerobias.


Cepa

Ácido láctico

Ácido acético

Ácido fórmico

Aeróbico

Anaeróbico

Aeróbico

Anaeróbico

Aeróbico

Anaeróbico

Enterobacter agglomerans

7

6

4

2

0.7

0.7

E.coli

7

4

8

6

0.9

1.0

Rahnella aquatilis

7

5

8

7

1.1

1.0

Serratia fonticola

8

6

7

3

0.9

0.8

Hafnia alvei

8

7

9

9

0.9

1.2

Salmonella typhimorium

7

4

9

5

0.8

0.8

Yersinia enterocolitica

6

4

6

4

0.7

0.5


Para poder evaluar las consecuencias de la adición de acidificantes al alimento, hay que tener en cuenta que los ácidos orgánicos van a tener un efecto no sólo en el pienso en sí, sino también en el estómago e intestino del animal. Además, estos efectos no se van a limitar a la inhibición de los microorganismos potencialmente tóxicos, sino también de la flora microbiana del intestino y de la fisiología del animal. Resulta muy difícil hacer generalizaciones, ya que los efectos pueden ser totalmente distintos al variar el tipo de ácido, el pienso sobre el que se aplica, y la especie y edad del animal.
En primer lugar, debe considerarse el efecto del acidificante sobre el pienso en sí. El descenso del pH será mayor o menor dependiendo de la capacidad del efecto tampón del propio pienso. La mayoría de los piensos que se utilizan en la práctica son muy complejos químicamente y suelen contener sustancias con capacidad de actuar como tampón. En alimentos de origen animal, las moléculas más importantes en este sentido son proteínas, fosfatos y el ácido láctico, mientras que en alimentos de origen vegetal, éstas son los ácidos policarboxílicos y, en menor medida, proteínas y fosfatos. En definitiva, el efecto de un acidificante sobre el pH del alimento tiene que medirse experimentalmente, siendo necesario ajustar la cantidad de ácido en función de la capacidad de tamponización. En general, las leguminosas tienen mayor capacidad amortiguadora del pH que los cereales. Los efectos de un acidificante sobre el alimento del ganado no se limitan a la acción inhibidora de microorganismos, sino que pueden producir otras modificaciones. Por ejemplo, a un pH incluso ácido moderado se puede producir la desnaturalización de las proteínas, lo que, en general, se traduce en un aumento de la digestibilidad de las mismas (Belitz y Grosch,1986). Mayor importancia pueden tener los cambios en la palatabilidad y aceptabilidad del alimento, factor que puede fácilmente limitar la máxima concentración posible de ácidos órganicos.
Una vez ingeridos, los acidificantes también pueden tener efectos en el estómago del animal. Esto es importante en el caso de los lechones recién destetados, ya que los mecanismos de secreción de HClac para acidificar el estómago aún no están completamente desarrollados y, frecuentemente, se produce una ralentización del crecimiento. Se ha comprobado experimentalmente que la adición de acidificantes contribuye a disminuir el pH estomacal y disminuye la incidencia de infecciones por enterobacterias (Bolduan, 1999). La disminución del pH estomacal también puede afectar a la digestión de proteínas, ya que la principal enzima proteolítica del estómago, la pepsina, tiene un pH óptimo acído.
En rumiantes, la adición de ácidos orgánicos afecta a las bacterias del rumen, por lo que los efectos son sumamente complejos y, hasta la fecha, muy poco conocidos (López et al.,1999) .
En conclusión, se estima conveniente que la generalidad de los ácidos orgánicos que hayan de ser introducidos en el campo de la alimentación animal suministren datos suficientes sobre calidad, eficacia y seguridad, en el marco de aplicación del Reglamento 1831/2003.
En lo referente a las sustancias de “origen natural”, recordemos que el origen de la mayoría de los productos químicos utilizados como medicinas y/o como aditivos está en la naturaleza y, concretamente, en las plantas. Sirva de ejemplo la corteza de sauce blanco (Salix alba), origen y base del ácido acetil salicílico.
Tomando este hecho como premisa, el hallazgo de sustancias naturales alternativas a la medicina convencional o halopática y, en lo que a nosotros ocupa, a los aditivos utilizados hoy en día en alimentación animal debe considerarse como algo, en principio, alentador y muy estimable. Este tipo de sustancias se caracteriza porque “mejoran la digestibilidad del alimento, aumentan la ganancia de peso, mejoran la producción láctea, reducen la eliminación al medio de productos de desecho que pueden llegar a resultar contaminantes (amoniaco y metano entre otros), y en otros casos aliviar los efectos de algunos procesos patológicos mejorando el estado de bienestar de los animales”, tal y como reflejan algunos ejemplos del cuadro 2.

Cuadro 2.- Ejemplos de extractos de plantas y sus actividades teóricas.

Nombre común

Nombre científico

Actividad teórica

Ajo

Allium sativum

Estimulante digestivo, antiséptico, fungicida.

Nuez moscada

Myristica fragrans

Carminativo, nematocida

Tomillo

Thymus vulgaris

Antiséptico, antioxidante, vermífugo

Canela

Cinnamomum verum

Antiespasmódico, antiespasmódico

Fuente: Secundino L., et al. Albéitar. 2003
Como se puede observar, algunos de estos productos tienen una actividad que pudiera considerarse como medicamentos homeopáticos por lo que sería de aplicación el Real Decreto 110/1995, de 27 de Enero, por el que se establecen normas sobre medicamentos homeopáticos veterinarios.
En otros casos, sin embargo, la propiedad que se les deba atribuir coincidirá con la definición de aditivo, según lo que se dispone en el Real Decreto 2599/1998, de 4 diciembre, sobre los aditivos en la alimentación de los animales, que define aditivo como:” las sustancias o los preparados que se utilicen en la alimentación animal con el fin de:

  1. Influir favorablemente en las características de las materias primas para piensos o de los piensos compuestos o de los productos de origen animal.

  2. Satisfacer necesidades nutricionales de los animales o mejorar la producción animal, en particular influyendo en la flora gastrointestinal o en la digestibilidad de los piensos.

  3. Aportar a la alimentación elementos que favorezcan la obtención de objetivos de nutrición específicos o atender a necesidades nutricionales particulares momentáneas de los animales.

  4. Prevenir o reducir las molestias ocasionadas por las deyecciones animales o mejorar el entorno de los animales”, habrá de cumplir con la reglamentación existente para aditivos destinados a alimentación animal, debiendo de demostrar su seguridad, eficacia y calidad.


No podemos olvidar, para dar una respuesta satisfactoria a la pregunta sobre el tratamiento técnico y legal de estos productos, su origen natural, y que no se puede evitar, en muchos casos, que nuestros animales las ingieran “ad limitum”, por lo que podría plantearse una paradoja al tratarse de sustancias de origen natural que en nutrición humana se encuentran debidamente reguladas. Sin embargo, precisamente lo extraordinario del acceso directo y natural de las mismas a la dieta del hombre explica y justifica este régimen normativo radicalmente distinto.
El último de grupo de sustancias que se podrían utilizar, llegado el caso, como alternativa al uso de coccidiostáticos e histomonóstatos son los prebióticos. De éstos decir que es por todos conocidos los efectos beneficiosos sobre la salud humana de especies bacterianas tales como Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, las cuales se incluyen en numerosos productos lácteos.
Probiótico proviene del griego y significa “a favor de la vida”, lo cual puede representar de una manera muy gráfica el posible efecto de este tipo de microorganismos sobre la salud de los animales/hombre, si bien su utilización en la actualidad tiene claros efectos como promotor de crecimiento, existiendo en el mercado un amplio repertorio de microorganismos utilizados con este fin, sin que debamos de olvidar el efecto “protector” para con la flora patógena.
Este tipo de productos, entendemos, está debidamente cubierto con la D 70/524 y su sucesor, el R 1831/2003 sobre aditivos en la alimentación de los animales, que habrá de derogarlo en fechas próximas (18 de Octubre de 2004), por lo que no profundizaremos en el análisis de los mismos.
De todo lo dicho, y en lo que a la alimentación animal atañe, parece más acorde con los principios de trazabilidad y transparencia que las sustancias a que se dedica el grueso central de este artículo (exceptuando ácidos orgánicos y prebióticos) se ubiquen en el ámbito de aplicación del RD 56/2002 sobre materias primas, sin existencia, pues, de vacío jurídico alguno. El Plan Nacional de Controles en Alimentación Animal, paralelo al de Investigación de residuos en animales y sus productos, contempla rigurosas medidas que preservan la salubridad de la cadena alimentaria “desde el establo a la mesa”, al incluir tales materias primas en el ámbito de su cuidadosa vigilancia. De otra parte, la inadecuación de estas sustancias en el régimen de autorización y seguimiento de los aditivos que quedan bajo el Reglamento 1831/2003 procede, entre otras razones, precisamente de su ubicuidad ambiental, que hace muy dificultosa, por no decir imposible, la tarea de la precisa determinación del origen de los mismos, colocando a las autoridades que pretendan sancionar su empleo en la dieta de animales que puedan alimentarse en el entorno natural (la mayoría, obviamente) en una posición incómoda, por no decir prácticamente insostenible.

Así, se garantizan la seguridad alimentaria que exige el empleo de estos productos en nutrición animal, en términos de realismo, viabilidad y control auténtico, sin merma alguna de la salud pública, la sanidad animal ni el medio ambiente.
Booth, I. R. (1985). Regulation of cytoplasmic pH in bacteria. Microbiol Rev 49, 359-378

Östling, C. E., and S. E. Lindgren. 1993. Inhibition of enterobacteria and Listeria growth by lactic, acetic and formic acids. J. Appl. Bacteriol. 75:18-24

Bearson,S., Bearson,B., and Foster,J.W. (1997) Acid stress responses in enterobacteria. FEMS Microbiol Lett 43: 173-180.

Foster, J.W. (1999) When protons attack: microbial strategies of acid adaptation. Curr Opin Microbiol 2: 170-174.

H. D. Belitz, W. Grosch W (1986) Food Chemistry, Springer Verlag, Berlin

Bolduan, G. (1999). Feeding weaner pigs without in-feed antibiotics. Feed Tech., 3(4): 34-36.

Lopez, S., Valdes, C., Newbold, C. J. and Wallace, R. J. 1999. Influence of sodium fumarate addition on rumen fermentation in vitro. Br. J. Nutr. 81: 59–64.
López S., Fernández M., García G.R., Rordríguez A.B., Bodas R., Aditivos naturales de origen vegetal en alimentación animal. Albéitar. (2003). pp 44-52.

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