ES2240767T3 - Modificaciones alimenticias en vistas a mejorar la fertilidad. - Google Patents

Abstract

Alimento para animales adaptado para nutrir un animal en gestación, dicho alimento para animales está enriquecido con arginina de tal forma que una dosis cotidiana de al menos 200 mg de arginina por kg de peso de dicho animal (kgp) es aportada por ingesta de alimento, dicho alimento está constituido por aminoácidos en una cantidad con respecto a la lysina (p/p) comprendida en los intervalos siguientes: Metionina +cisteína:> 0, 55; Treonina: > 0, 60; Triptofano: > 0, 15

Description

Modificaciones alimenticias en vistas a mejorar la fertilidad.

La invención consiste, en general, en productos y procedimientos para aumentar la productividad de la ganadería mejorando la fertilidad de los mamíferos de ganadería sanos, en particular los cerdos. Más particularmente, la invención consiste en productos y procedimientos para mejorar la fertilidad de los mamíferos mejorando la placentación en un animal, en particular para la mejora de la placentación que proviene de una mejor angiogénesis placentaria.

La invención es aplicable a los mamíferos en general, comprendidos los humanos. En la descripción que sigue, la invención será principalmente ilustrada en referencia a los cerdos, pero sin limitarse.

La insuficiencia placentaria es la principal razón de mortalidad fetal, la mortalidad natal y la mortalidad neonatal precoz. Ello es un problema en particular en la ganadería, en la que se desea una producción alta de progenie viable. Los cerdos europeos sanos, por ejemplo, producen una media de alrededor de 12 lechones por camada, entonces la pérdida final media es de aproximadamente 1 lechón por camada debido a una mortalidad fetal tardía, un lechón por camada debido a una mortalidad natal y un lechón por camada debido a una mortalidad neonatal precoz.

El término "fertilidad" tal y como se utiliza en la presente solicitud y las reivindicaciones, debe ser comprendido en sentido amplio, a saber que dicho término no cubre solamente una mortalidad embrionaria y fetal reducida, sino igualmente a un aumento de las pérdidas perinatales y neonatales precoces de la progenie, todo como una reducción de las variaciones en el seno de una camada en lo que concierne al desarrollo en el nacimiento. La fertilidad mejorada se refleja por ejemplo en una producción incrementada de progenie para los animales de ganado, tales como los cerdos, ó una suerte de incremento de obtención de una progenie viable en el caso de los animales, como los bovinos o los equinos o los humanos, que dan generalmente a luz a un solo individuo por parto.

La mortalidad perinatal se define como la mortalidad en los días alrededor del nacimiento, a saber toda mortalidad entre un día o dos días antes del parto. La mortalidad en el curso e inmediatamente después del parto y la mortalidad neonatal precoz.

En una unidad de reproducción porcina comercial, el aprovechamiento global aumenta con un número creciente de cochinillos destetados por cerda por año. Esto último depende de la edad del primer parto, de la esperanza de vida de reproducción, de la prolificidad de los cerdos en la piara (es decir del tamaño de las camadas), del número de partos por cerda por año y de la tasa de mortalidad perinatal y pre.destete. Considerando el hecho de que por cada cochinillo destetado, más de dos ovocitos han sido fertilizados inicialmente, es evidente que una mortalidad de los cochinillos en el curso del engorde, del parto y de la lactancia comporta una pérdida substancial al ganadero.

Con el fin de impedir una mortalidad fetal y de mejorar así la fertilidad de los animales, se ha sugerido entre otras el aumentar la capacidad uterina por selección genética, tal y como lo descrito para las cerdas por Leymaster y et. al. (proceedings of the 3rd world Congreso on Genetics Applied to Livestock Production, XI, (1986) 209 a 214) ó por selección para obtener una eficacia placentaria incrementada (Ford, journal of Reproduction and fertility, supplement 52 (1997) 165 a 176. Wilson et al. Journal of Animal Science, 77 (1999) 1654 a 1658) aunque sea posible seleccionar una capacidad uterina, esta vía necesita un tiempo y un esfuerzo considerables, y es particularmente difícil dado que la capacidad uterina no es una simple característica de medida.

El objeto de la presente invención es el desarrollo de los procedimientos y de los productos para mejorar la fertilidad de los animales, que no tiene los inconvenientes mencionados anteriormente, que son, entre otros, relativamente simples de aplicar utilizando los arreglos existentes. Se ha encontrado una modificación alimenticia específica, que implica el aporte a los animales de una dosis de arginina, preferentemente en períodos específicos en el curso de la gestación. Dicha dosis es sensiblemente superior a las dosis normales, puede mejorar la fertilidad de los animales reduciendo la insuficiencia placentaria. La invención está particularmente adaptada cuando se aplica a cerdas gestantes. Normalmente, el alimento para animales contiene alrededor de 5 a 15 gramos de arginina por kilo de alimento. En condiciones de alimentación normales, ello se eleva a una dosis cotidiana de alrededor de 65 a 200 mg de arginina por kg de peso de animal alimentado. Por consiguiente, en un primer aspecto, la invención consiste en un alimento para animales tal y como se define en la reivindicación 1.

Sin querer estar relacionado con una teoría cualquiera, estimamos que la arginina mejora la angiogenesis y por tanto la vascularización de la placenta, lo cual mejora el desarrollo de los embriones y de los fetos en el útero. Como resultado se observa una mejor placentación en el animal, y así se obtiene una fertilidad y/o una producción más elevada de progenie más viable.

El efecto de la arginina sobre la fertilidad del animal en general y especialmente la de los cerdos, es particularmente sorprendente en vistas del informe del Nacional Research Council (U.S) titulado "Nutrient Requirements of Swine" (Nacional academy Press (1999, 10º ed. Rev..) que es una referencia estándar para los ganaderos porcinos. Según este informe, las cerdas en el curso del cruce pueden sintetizar la arginina en una tasa suficiente para responder a la mayor parte o a la totalidad de sus necesidades. En consecuencia, en la tasa ideal de aminoácidos por un mantenimiento listado en este informe, el valor de la arginina es negativo para reflejar el hecho que la síntesis de arginina puede satisfacer todas las necesidades de mantenimiento. La exigencia de arginina cotidiana de las cerdas gestantes (a la vez sobre una base asimilable ideal real y aparente) está listada como 0 gr/día, para las cerdas que tengan un peso corporal en la reproducción de 175 kg. o más. Además, según este informe, complementos en exceso de arginina son igualmente no deseables, como que pueden reducir la toma de los alimentos y la tasa de desarrollo.

Wu et al. (j. Nutr. 128 (1998 2395 a 2402) han estudiado los resultados de las deficiencias proteicas alimenticias y han notado que las concentraciones en arginina en la placenta y en el endometrio eran inferiores en las cerdas jóvenes teniendo una deficiencia en proteínas. La ingestión de la arginina no se describe sin embargo, ni se sugiere en dicha publicación.

Además, Wu et al. In Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Carc 3 (2000) 59 a 66 describen que la administración de L-arginina es benéfica para mejorar las funciones reproductoras. A pesar de que se ha sugerido en dicha publicación que la administración de L-arginina pueda ser un medio para impedir un nacimiento antes de término en las mujeres, ello se atribuye al óxido nítrico (NO) inhibiendo la contractibilidad uterina y manteniendo un letargo uterino como resultado del efecto vaso dilatador del NO, conduciendo a una circulación sanguínea incrementada. El efecto de la arginina sobre la angiogenesia y también sobre la vascularización de la placenta, no se describe ni se sugiere. Todos los efectos mencionados por Wu et al. (2000) en referencia a la fertilidad femenina consiste entonces en la utilización de la arginina en una gestación tardía.

En la presente invención, la atención se centra en la posibilidad de utilizar arginina en períodos críticos de angiogenesia placentaria para estimular la formación de vasos sanguíneos. Entonces, la presente invención considera una inducción selectiva de una extra-angiogenesia para fetos desarrollándose en condiciones isquémicas, es decir, en condiciones en que el aporte de oxígeno y de nutriente es limitado. Como resultado, se obtiene una fertilidad mejorada, tal y como se define anteriormente, según la presente invención.

Preferentemente, el alimento para animales de la presente invención es un alimento para cerdas, que es enriquecido con arginina, de tal forma que una dosis cotidiana de 200 a 1300 mg (kgp) de arginina se aporta por ingestión del alimento, de manera ventajosa prefiriendo 250 a 1000 mg (kgp), prefiriendo entre todas de 250 a 650 mg/kgp.

Las concentraciones deseadas en arginina en el alimento, necesarias para obtener las dosis adaptadas de arginina se obtienen de manera más práctica utilizando una premezcla.

Dicha premezcla puede comprender otros complementos alimenticios y puede ser mezclada con un alimento para animales clásico, el alimento para animales de la invención. Una premezcla según la invención puede contener típicamente de 1 a 50% en peso de arginina, pero ello depende principalmente de la cantidad de premezcla que debe ser utilizada para suministrar la composición de alimento final. Todas las cantidades expresadas en tasas en peso en la presente invención y las reivindicaciones se calculan sobre una base de materia seca. La cantidad de premezcla utilizada varía habitualmente entre 0,1 y 20% sobre la base del peso total del alimento mezclado.

Un alimento o una premezcla para un alimento según la presente invención está preparado de manera adaptada aportando arginina en complemento, preferentemente arginina sintética, un alimento para animales (o una premezcla del mismo). Dicho alimento, que está particularmente adaptado para las cerdas gestantes, puede contener un suplemento de arginina, preferentemente arginina sintética, un alimento para animales o una mezcla del mismo. Dicho alimento, que está particularmente adaptado para las cerdas gestantes, puede contener un suplemento de arginina en una cantidad tal que el contenido total arginina/lysina (p/p) es superior a 1, 5, preferentemente superior a 1,75, preferentemente superior a 2,0 de forma ventajosa preferente superior a 2,25. Uno o diversos otros aminoácidos están presentes en el alimento en las muestras siguientes (expresadas con respecto a la lysina (p/p).

	Invención	Ventaja preferente
Metionina+ cisteína totales	>0,55	0,55 a 0,70
Treonina	>0,60	0,60 a 0,80
Triptofano	>0,15	0,15 a 0,25

Habitualmente, las cantidades (con respecto a la lysina (p/p)) para la metionina + cisteína, la treonina y el triptofano, son alrededor de 0,60, alrededor de 0,70 y alrededor de 0,18 respectivamente. Estas cantidades de aminoácidos están particularmente adaptadas para suministrar un alimento que cubre las exigencias tales como el mantenimiento, desarrollo y la reproducción de las cerdas gestantes.

Preferentemente, la cantidad total de lysina en el alimento para las cerdas gestantes es inferior a 0,8% en peso, de forma ventajosa preferida en la muestra de 0,5 a 0,75 en peso. Aunque las cantidades superiores de lysina sean posibles, ello no es generalmente necesario, y entonces no se prefiere por razones económicas.

La arginina, como todos los otros aminoácidos, puede ser añadida en forma de compuesto de aminoácidos puro (habitualmente obtenido sintéticamente). Es igualmente posible utilizar polipéptidos, comprendiendo proteínas, que son ricas en los aminoácidos deseados.

Además, el alimento según la presente invención, en particular cuando se utiliza como alimento para cerdas (gestantes), comprende preferentemente calcio. La concentración en calcio es preferiblemente inferior a 1,0% en peso, preferentemente inferior a 0,8% en peso.

La presente invención contempla igualmente un proceso para aumentar la productividad de reproducción de aparcería comprendiendo la ingestión de alimento para al menos un animal gestante de dicha aparcería con 200 a 1300 mg de arginina por kg de peso de dicho animal. Preferentemente, 200 a 1300 mg (kgp por día) son ingeridos, de forma ventajosa preferiblemente 250 a 600 mg (kgp por día).

Después de la ingestión del alimento por animales según la invención, se observa un aumento significativo de la producción de animales. Además, la variación en el seno de una camada en lo que concierne al desarrollo en el nacimiento (por ejemplo el peso en el nacimiento) baja de forma significativa, lo cual contribuye entonces a una fertilidad mejorada como se define anteriormente. Para las cerdas, la mejoría obtenida según la invención puede ser de uno hasta tres cochinillos por camada, lo cual corresponde a un aumento de producción de un 8%, o incluso más. Para otros animales, llevando habitualmente únicamente un solo hijo a la vez, podemos obtener resultados similares, es decir una fertilidad que es mejorada de manera significativa con respecto a los mismos animales no tratados, como se refleja por una muestra mejorada de obtención de una progenie viable.

Además, encontramos que el procedimiento de la invención se realiza con mucho éxito nutriendo al animal en el curso de lo que llamamos períodos críticos. Encontramos que en el curso de una gestación, normalmente los animales tales como las cerdas pasan por lo menos tres de dichas fases críticas, que se caracterizan por una disminución espectacular de números de embriones y de fetos. Para las cerdas, el número inicial (es decir, el día 0 de gestación, directamente después de la fertilización) de embriones viables es de alrededor de 17. Después de alrededor de 35 a 40 días de gestación, el número disminuye de manera considerable. Dicho período corresponde al período de la implantación del embrión y está precedido por un período de desarrollo rápido de la placenta, que tiene lugar alrededor de los días 14 a 30. En el período que sigue la implantación embrionaria, el número de fetos es más o menos estable. Así, el día 55 a 75, de nuevo se observa una caída considerable del número de fetos viables. Dicho período corresponde al período en el curso del cual la placenta alcanza su máxima medida. Después de este período, el número de fetos es de nuevo estable. Finalmente alrededor del día 100, lo que para las cerdas corresponde a lo que llamamos período perinatal, observamos de nuevo una caída del número de fetos viables, que pensamos que puede ser el resultado de una obstrucción uterina.

En un modo de realización preferencial del procedimiento de la invención, la ingestión del alimento tiene lugar en el curso de una o varios de los períodos críticos mencionados anteriormente. Entonces, preferimos realizar la alimentación en el curso del período de implantación embrionaria en el animal gestante. Preferimos igualmente realizar la alimentación del animal según la presente invención en el curso del período de desarrollo de la placenta, que coincide con la implantación embrionaria.

Para las cerdas, ello significa que la alimentación según la invención se realiza en el curso de los días 14 a 30 y de los días 105 a 115 de gestación.

La arginina obtenida de las proteínas vegetales y animales está presente de forma predominante bajo el término isómero-L. Aunque podamos igualmente utilizar el isómero-D, no es el deseado desde un punto de vista práctico, a causa de la pequeña disponibilidad comercial de la arginina-D. La arginina utilizada según la presente invención puede estar bajo su forma pura, que se puede obtener en el comercio, por ejemplo en forma de cristales. Es igualmente posible y sin embargo deseado por consideraciones económicas, suministrar arginina en forma de proteínas o de otros polipéptidos, que son particularmente ricos en arginina. Un ejemplo de dicho producto rico en arginina es el grano de sésamo. Cuando se utiliza la arginina en una forma proteica o polipeptídica, hace sin embargo llamar la atención a que la cantidad de nitrógeno introducido en el régimen no sea demasiado elevada, como que puede provocar problemas ambientales.

El procedimiento, el alimento para animales y la premezcla según la presente invención, pueden ser aplicados a diversos animales, en particular a mamíferos. Los mamíferos preferidos son aquellos que son interesantes desde el punto de vista de la agricultura, especialmente aquellos seleccionados entre la especie bovina, la especie equina, la especia porcina y la especie ovina. Se considera igualmente la alimentación a animales domésticos.

La arginina o un producto que es relativamente rico en arginina, como los granos de sésamo mencionados anteriormente, puede igualmente ser utilizada en la preparación de un complemento alimenticio para la reducción de la insuficiencia placentaria de un animal. Dicho complemento alimenticio puede ser administrado a animales, comprendidos los humanos para mejorar la fertilidad.

La presente invención será ilustrada con el ejemplo siguiente.

Ejemplo Suplemento oral de arginina-L de cerdas en el curso de la gestación Material y procedimiento

Se ha efectuado la experiencia con 197 cerdas que habían tenido al menos una camada. Las cerdas del grupo muestra (n = 95) han recibido un régimen normal en el curso de la gestación. Las cerdas del grupo arginina-L (n = 102) han recibido un régimen normal desde la inseminación hasta el día 13 de la gestación., un régimen completado por la arginina-L desde el día 14 al 31, de nuevo el régimen muestra del día 32 al día 104 y de nuevo el régimen completado con la arginina-L desde el día 105 hasta el parto.

El régimen completado con arginina-L era el mismo que el régimen muestra, salvo que se había añadido 10 g de arginina-L por kg.

Resultados

Las tasas de parto en el grupo muestra y el grupo de arginina-L eran del 74% (70/95) y del 85% (87/102), respectivamente.

Luego de la corrección por el efecto de paridad sobre el tamaño de la camada, las cerdas del grupo de arginina-L tenían significativamente más cochinillos por camada que las cerdas del grupo muestra (Tabla 1). Los cochinillos del grupo arginina-L tenían como media un peso al nacer un poco más pequeño (no significativo) pero ello era enteramente debido al hecho de que las camadas eran más importantes en este grupo. Después de la corrección por el tamaño de la camada, el peso al nacer de los cochinillos no era diferente entre los dos grupos.

TABLA 1 Efecto del complemento con la arginina-L en el curso de los períodos críticos del desarrollo prenatal sobre el tamaño de las camadas y el peso al nacer

1

Se han encontrado cochinillos nacidos muertos en 33 cerdas del grupo muestra (47,1%) y en 41 cerdas del grupo de arginina-L (47,1%). El número medio de cochinillos nacidos muertos en las camadas teniendo cochinillos nacidos muertos era de 1,91\pm0,25 y de 1,86 \pm 0,22, respectivamente (no significativamente diferente).

De estos resultados, se observa que el complemento oral de arginina de las cerdas en el curso de los períodos críticos en el curso del cruce tiene un efecto sobre las tasas de parto. Además, el complemento de arginina de las cerdas en el curso de los períodos críticos en el curso del cruce tiene un efecto significativo sobre el tamaño de las camadas, a la vez que sobre el número total de neo-natos y sobre el número total de neonatos vivos (\pm un cochinillo de más).

Igualmente, un complemento oral de arginina de las cerdas en el curso de los períodos críticos en el curso de la gestación no tiene efecto sobre el porcentaje de las camadas con cochinillos nacidos muertos y no tiene efecto sobre el número de cochinillos nacidos muertos en las camadas teniendo cochinillos nacidos muertos.

Claims (18)

1. Alimento para animales adaptado para nutrir un animal en gestación, dicho alimento para animales está enriquecido con arginina de tal forma que una dosis cotidiana de al menos 200 mg de arginina por kg de peso de dicho animal (kgp) es aportada por ingesta de alimento, dicho alimento está constituido por aminoácidos en una cantidad con respecto a la lysina (p/p) comprendida en los intervalos siguientes:

Metionina +cisteína: > 0, 55; Treonina: > 0,60; Triptofano: > 0,15

2. Alimento para animales según la reivindicación 1, que es un alimento para cerdas, dicho alimento está enriquecido con arginina, de tal forma que una dosis cotidiana de 200 a 1300 mg/kgp del animal es aportada por ingesta del alimento, preferentemente una dosis cotidiana de 250 a 650 mg/kgp del animal.

3. Alimento para animales según la reivindicación 1 ó 2, que es un alimento para cerdas, dicho alimento contiene de 1,25 a 10% en peso de arginina, preferentemente de 1,5 a 10% en peso.

4. Alimento para animales según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que es un alimento para cerdas conteniendo un suplemento de arginina en una cantidad tal que el contenido total arginina/lysina (informe p/p) es superior a 1,5, preferentemente superior a 1,75, preferentemente superior a 2,0, de forma que preferida entre todas superior a 2,25.

5. Alimento para animales o premezcla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que es un alimento para cerdas conteniendo aminoácidos en una cantidad con respecto a la lysina (p/p) comprendida en los intervalos siguientes:

Metonina + cisterna: de 0,55 a 0,70; Treonina: de 0,60 a 0,80; Triptofano: de 0,15 a 0,25.

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6. Alimento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la cantidad total de lysina en el alimento es inferior a 0,8% en peso.

7. Alimento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la cantidad de Ca^{2+} es inferior a 1,0% en peso.

8. Alimento o premezcla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual dicha arginina es de origen sintético y/o en forma de polipéptido rico en arginina, preferentemente de proteína rica en arginina.

9. Procedimiento dirigido a aumentar la productividad de la reproducción de una aparcería, en particular de una aparcería porcina, consistente en aportar a al menos un animal gestante de dicha aparcería una ración alimenticia consistente en una dosis cotidiana de 200 a 1300 mg de arginina por kg de peso de dicho animal.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, que consiste en hacer ingerir a un animal un alimento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, dicho alimento se obtiene eventualmente de mezclando un premezcla según la reivindicación 9.

11. Procedimiento según la reivindicación 9 o 10, en el cual la ingestión del alimento por el animal tiene lugar durante los períodos críticos de angiogenesia placentaria.

12. Procedimiento según las reivindicaciones 9 a 11, en el cual la ingestión del alimento por el animal tiene lugar durante los períodos de angiogenesia y de desarrollo placentarios.

13. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 9 a 12, en el cual dicha ingestión del alimento por el animal tiene lugar durante el período de gestación perinatal.

14. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 9 a 13, en el cual dicho animal es una cerda y en la cual dicha ingesta del alimento por el animal tiene lugar durante los días D14 a D30 y eventualmente durante los días D105 a D115 de la gestación.

15. Procedimiento, alimento para animales o premezcla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual dicho animal es un mamífero escogido entre el grupo de los bovinos, de los porcinos o de los ovinos.

16. Utilización de arginina o de un producto enriquecido con arginina para aumentar la productividad de reproducción de un aparcero de animales gestantes.

17. Utilización de un complemento alimenticio conteniendo o arginina, o un producto enriquecido en arginina para mejorar la placentación en un animal gestante.

18. Utilización según la reivindicación 17, en la cual dicha mejora de placentación proviene de una mejor angiogenesia placentaria.