ES2878177T3 - Método de mejora o potenciación del crecimiento en la edad adulta de una descendencia mediante la administración de FOS - Google Patents

Abstract

Un método de mejora o potenciación del crecimiento en la edad adulta de una descendencia de un animal hembra que comprende la etapa de - administrar una cantidad eficaz de fructooligosacáridos de cadena corta que comprenden de 2 a 8 unidades de fructosa al animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia - mejorar o potenciar de este modo el crecimiento en la edad adulta de dicha descendencia.

Description

DESCRIPCIÓN

Método de mejora o potenciación del crecimiento en la edad adulta de una descendencia mediante la administración de FOS

La presente invención se refiere a un método de mejora o potenciación del crecimiento en la edad adulta de una descendencia de un animal hembra, o de mejora o potenciación en una edad adulta de la masa muscular o la proporción músculo/grasa de una descendencia de un animal hembra mediante la administración a dicho animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia y/o dicha descendencia de una cantidad eficaz de fructooligosacáridos.

Antecedentes de la invención

La nutrición juega un papel esencial en el desarrollo de la microbiota y el sistema inmunológico de los lechones recién nacidos. La nutrición en el inicio de la vida también puede influir en la inmunidad intestinal y el metabolismo a largo plazo e impactar el crecimiento de los cerdos en etapas fisiológicas posteriores mediante la impronta (Guilloteau et al., 2010). De hecho, la modulación de la dieta de las hembras durante la gestación y la lactancia y la dieta de los animales jóvenes da como resultado un cambio posterior en la microbiota y reacciones epigenéticas en varias especies (Lallés et al., 2012).

La programación o impronta se define como "inducción, silenciamiento o restricción del desarrollo de una estructura somática permanente o sistema fisiológico con efectos a largo plazo para la función" (McMillen and Robinson, 2005). Esto se puede deber a estímulos o factores perturbadores que actúan durante un período de tiempo sensible (por ejemplo, tiempo de crecimiento máximo del tejido, esto es, vida fetal y/o comienzo de la vida). La programación o impronta se basa en la observación de que los cambios ambientales pueden restablecer las vías de desarrollo durante períodos críticos de la vida, cuando los tejidos aún tienen cierta plasticidad y se encuentran en una fase de proliferación y diferenciación. La impronta metabólica es el procedimiento por el cual un estímulo, una agresión o un compuesto que se produce o administra durante un período crítico de desarrollo tiene un efecto a largo plazo sobre las respuestas fisiológicas y metabólicas de la descendencia. Durante el desarrollo, los mamíferos están expuestos a dos ambientes: el ambiente en el útero y el ambiente postnatal. La dieta materna, la composición corporal y las reservas de energía tienen una gran influencia en ambos ambientes. La nutrición perinatal también tiene efectos duraderos sobre la regulación del equilibrio energético, influye en la susceptibilidad a desarrollar trastornos metabólicos y desempeña un papel en la programación de los puntos de ajuste del peso corporal. Por ejemplo, se ha demostrado que los estados de estado energético y de salud maternos implicados en la predisposición de la descendencia a la obesidad incluyen la sobrenutrición materna, la diabetes y la desnutrición. Nunca se ha demostrado que una fibra dietética tenga un efecto durante la edad adulta de un animal mediante una administración durante un período de tiempo reducido, tal como durante la etapa temprana de la vida de dicho animal.

Como prebióticos, los fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) son "ingredientes fermentados selectivamente que inducen cambios específicos en la composición o en la actividad de la microflora gastrointestinal que confieren beneficios al huésped" (Gibson et al., 2004). La suplementación con scFOS modula la microbiota gastrointestinal en cerdos mediante la estimulación selectiva del crecimiento y la actividad de bacterias beneficiosas tales como Bifidobacteria y Lactobacilli (Howard et al., 1999). Como resultado, scFOS mejora la integridad de la barrera intestinal de los lechones (Xu et al., 2005), modula la respuesta inmune de los lechones vacunados (Le Bourgot et al., 2013) y aumenta la sensibilidad a la insulina en perros obesos (Respondek et al., 2008). La suplementación con scFOS de las madres y sus crías modula la respuesta inmunitaria de los cachorros (Adogony et al., 2007), lo que sugiere que la suplementación peri-parto con scFOS puede modular la respuesta inmunitaria. Se describió que la suplementación con scFOS tiene un efecto en la mejora del crecimiento durante el período de suplementación o justo al final del período de suplementación (Grand et al., 2013; Xu Chuanlai et al., 2005; EP 0 133 547 (MEJI SEIKA CO); CN 102 613409 (WUHAN HVSEN BIOTECHNOLOGY CO); CN 103636977 (ZHENJIANG TIANHE BIOLOG TECHNOLOGY CO), KIM EUN JIN et al;. 2011). Este efecto no es indicativo de un efecto a largo plazo. En otras palabras, un efecto observado a una edad temprana de un animal no se mantiene necesariamente en la edad adulta. De hecho, generalmente, el efecto de un ingrediente activo o un compuesto se observa durante la administración o durante un período corto después del final de la administración, pero un efecto observado varios meses o años después del final de la administración de dicho compuesto es inusual. De la misma manera, el estado de la técnica describe el uso de varios aditivos alimentarios durante una parte específica de la vida del animal con el fin de mejorar su crecimiento durante el tiempo de suplementación, especialmente durante el período de crecimiento. Es el caso de productos importantes como probióticos, ácidos orgánicos. Sin embargo, esta recomendación es muy costosa y, por tanto, los agricultores la siguen mal. Existe una necesidad de un compuesto que se pueda administrar durante un período de tiempo reducido y que potenciaría el crecimiento de un mamífero en su edad adulta.

GRAND E ET AL: "Effects of short-chain fructooligosaccharides on growth performance of preruminant terneros de cebadero". (Journal of Milk Science, febrero de 2013) constituye el estado de la técnica.

XU CHUANLAI ET AL: " Study of the application of fructooligosaccharides in piglets" (Asian-Australasian journal of animal sciences) constituye la técnica anterior.

El documento EP 0133547 A2 constituye la técnica anterior.

Descripción de la invención

Los inventores han demostrado por primera vez que la suplementación en el inicio de la vida de un animal con FOS da como resultado ganancias para los criadores directamente al estimular el crecimiento de dichos animales.

Los inventores han demostrado que existen modificaciones metabólicas y zootécnicas sostenibles debido a la suplementación en el inicio de la vida con scFOS. De hecho, la suplementación de lechones recién nacidos con scFOS aumentó el rendimiento zootécnico en el sacrificio. La suplementación en el inicio de la vida con scFOS también modificó el porcentaje de grasa, lo que sugiere cambios en las vías del metabolismo energético. Los mecanismos subyacentes al efecto positivo de la alimentación con scFOS a cerdas y lechones deben investigarse más a fondo, pero probablemente estén relacionados con la microbiota y el tracto gastrointestinal.

La invención se refiere a un método de mejora o potenciación del crecimiento en la edad adulta de una descendencia de un animal hembra que comprende la etapa de

- administrar una cantidad eficaz de FOS de cadena corta (ScFOS) a i) el animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia

- mejorar o potenciar el crecimiento en la edad adulta de dicha descendencia.

La invención también se refiere al uso de ScFOS para mejorar o potenciar el crecimiento en la edad adulta de un animal administrando ScFOS a su genitor hembra (o hembra reproductora, o madre) durante la lactancia de dicho animal.

Según la invención, los fructooligosacáridos se administran a dicha descendencia o dicho animal de edad temprana entre 2 y 4 semanas después del destete, preferiblemente 2 y 3 semanas después del destete.

Según la invención, los fructooligosacáridos se administran a dicho animal hembra o dicha hembra reproductora al menos durante el período de calostro y/o lactancia, preferiblemente los fructooligosacáridos se administran a dicho animal hembra o dicha hembra reproductora durante el final de la gestación y/o durante todo el período de lactancia.

Como se usa en este documento, el término "animales" se refiere a cualquier animal cultivado en la técnica de la cría de animales para su uso por humanos como alimento, ropa y similares; tales animales incluyen los que producen carne, por ejemplo, rumiantes tales como el ganado vacuno, ovino y caprino y los no rumiantes tales como los cerdos y las aves de corral. Preferiblemente, el animal es un animal no humano. Preferiblemente, el animal es un mamífero. El término "animales productores de carne" se refiere a cualquier animal cultivado en la técnica de la cría de animales para el uso de su carne como alimento. Por lo general, el animal es un animal monogástrico. El término "animal monogástrico" se refiere a cualquier animal con un estómago, que se aplica a la mayoría de los carnívoros y omnívoros, con la excepción de los rumiantes, excepto los terneros de cebadero; de hecho, el término animal monogástrico se debe considerar que incluye los terneros de cebadero. El término "pienso estándar para animales" se refiere al pienso que se puede usar en el campo de la cría de animales y es apropiado para alimentar a los animales para suplir parte o la totalidad de las necesidades de nutrientes de los animales.

Según la invención, los términos "edad adulta" o "animal adulto" se refieren a un animal que ha alcanzado la madurez sexual.

Los términos "mejora o potenciación del crecimiento en una edad adulta" o "mejorar o potenciar el crecimiento de un animal en la edad adulta" se refieren a la medición de una mejora o una potenciación del crecimiento a una edad adulta entre dos animales adultos uno que ha seguido el tratamiento a temprana edad y el otro que no. De hecho, de acuerdo con la invención, aunque los ScFOS se administran a una edad temprana durante el período de lactancia (por ejemplo, para lechones de 5 días a 21 días) o entre 2 y 6 semanas después del destete (para lechones, el destete es entre 21 días a 48 días), la mejora o potenciación del crecimiento se observa en la edad adulta, es decir, mucho tiempo después del final de la administración del ScFOS. En el caso del cerdo, el animal se sacrifica a los 190 días (27 semanas). En consecuencia, el período entre el final del tratamiento y la observación de una mejora del crecimiento es entre 14 a 24 semanas, lo que significa un período que es más de la mitad de la vida útil del cerdo. Este efecto se llama "impronta metabólica". Fue muy sorprendente que tal efecto de impronta metabólica pueda ser inducido por una fibra prebiótica. Además, como todas las fibras prebióticas modulan de manera diferente la microbiota intestinal, también fue sorprendente que ScFOS modulara específicamente la microbiota intestinal y que dicha modulación perdura durante toda la vida del animal tratado.

Según la invención, el término "edad temprana" en la expresión "animal de edad temprana" se refiere a un animal joven, es decir, durante el período de lactancia, destete y posterior al destete. El período posterior al destete es el período durante el cual los animales reciben pienso previo al inicio y de inicio (esto es, antes de la fase de crecimiento).

Por lo general, dicho animal, en particular dicha descendencia, puede ser un animal monogástrico, preferiblemente un lechón y dicha cantidad eficaz de fructooligosacáridos se administra a:

- dicho animal hembra o dicho genitor hembra durante la lactancia de dicha descendencia de 0 a 21 días y/o

- dicha descendencia entre 21 a 48 días o 21 a 40 días, preferiblemente entre 22 a 46.

El término "cantidad eficaz" se refiere a la cantidad de FOS preferiblemente ScFOS que, cuando se administra a animales productores de carne, promueve el crecimiento, aumenta la tasa de crecimiento y/o aumenta la ganancia de peso y/o reduce la proporción músculo/grasa de tales animales productores de carne, sin ningún efecto secundario adverso significativo, en comparación con los animales no tratados. Como se aprecia en la técnica, las cantidades eficaces de FOS para su uso en la presente invención variarán algo dependiendo de la especie particular de animal o de las condiciones de crecimiento tales como la temperatura y el tipo de pienso y similares. Para cualquier caso particular, la cantidad eficaz exacta u óptima que se va a administrar se puede determinar mediante técnicas de titulación de dosis convencionales.

El término "fructo-oligosacáridos" "fructooligosacáridos" o "FOS" se refiere a beta-D-fructanos con 2 a 10 unidades de fructosa, en el que las unidades de fructosa están unidas cadena beta-2, 1-glucosídica y en el externo terminal hay una sola unidad de D-glucosa. Preferiblemente, los fructooligosacáridos son fructooligosacáridos de cadena corta. Según la invención, los fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) comprenden de 2 a 8, preferiblemente de 2 a 4 unidades de fructosa (GF2, GF3 y GF4). Preferiblemente, el scFOS según la invención comprende entre 28 y 24 % preferiblemente 32 % (p/p) de GF2, entre 40 y 54 % preferiblemente 47 % (p/p) de GF3 y entre 8 y 16 % preferiblemente 11 % (p/p) GF4. Los ScFOS se producen generalmente a partir de sacarosa mediante un procedimiento enzimático o de fermentación (JP-A-56-154967 JP-B-59-53834 y JP 61-268190). Los ScFOS se comercializan notablemente bajo la marca comercial ACTILIGHT® o NUTRAFLORA® Un método analítico para medir el contenido de ScFOS también se describe en la técnica anterior por Ouarné et al., 1999 mediante el uso de una etapa de extracción seguida de una cromatografía líquida de intercambio aniónico asociada con una etapa de hidrólisis usando invertasa. Los documentos AOAC 999.03 y AOAC 999.08 también mencionaron varios métodos de análisis de FOS.

Preferiblemente, los FOS se administran en forma de gránulos, o están comprendidos en un suplemento dietético o se agregan directamente al pienso.

La invención se refiere además a un método de mejora o potenciación en la edad adulta de la masa muscular de una descendencia de un animal hembra que comprende la etapa de

- administrar una cantidad eficaz de fructooligosacáridos de cadena corta a i) el animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia

- mejorar o potenciar en la edad adulta la masa muscular de dicha descendencia.

Según la invención, el experto en la técnica conoce bien la medición de "masa muscular" o "proporción músculo/grasa". Por ejemplo, se puede usar un sensor óptico tal como el sensor óptico comercializado por Sydel, Lorient, Francia, que se utiliza habitualmente en los mataderos.

La invención también se refiere a un método de reducción del período de cría de una descendencia de un animal hembra no humano, siendo dicha descendencia un animal productor de carne, comprendiendo dicho método la etapa de

- administrar una cantidad eficaz de fructooligosacáridos de cadena corta a i) el animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia

- reduciendo de este modo el período de cría de dicha descendencia.

La fuente de proteína se puede proporcionar en forma concentrada, forma hidrolizada o forma aislada, sin embargo, la forma aislada es particularmente preferida por las razones discutidas en este documento.

Dicha proteína animal se puede seleccionar entre proteína de leche, proteína de caseína, proteína de carne, proteína de huevo, gelatina, proteína de pescado, proteínas de sangre (de harina de sangre) y mezclas de las mismas.

Los aceites marinos/de pescado son aceites que se obtienen de animales, plantas u organismos acuáticos, ya sea directa o indirectamente, en particular de pescado azul.

Los aceites vegetales apropiados son aceite de coco, aceite de soja, aceite de maíz, aceite de oliva, aceite de cártamo, aceite de cártamo con alto contenido oleico, aceite MCT (triglicéridos de cadena media), aceite de girasol, aceite de girasol oleico, aceite de palma, oleína de palma y aceite de canola. Una fuente de grasa preferida comprende al menos un ácido graso y, más particularmente, comprende al menos un ácido graso omega-3.

Por lo general, tales carbohidratos pueden ser almidón de maíz hidrolizado, intacto, natural y/o químicamente modificado, maltodextrina, maltosa, polímeros de glucosa, sacarosa, sólidos de jarabe de maíz, carbohidratos derivados de arroz o papa, glucosa, fructosa, lactosa y oligosacáridos tales como fructooligosacáridos (FOS) y galactooligosacáridos (GOS), insulina, polidextrosa, almidones resistentes, dextrina y gomas (esto es, árabe) y combinaciones de los mismos. Ventajosamente, dichos carbohidratos pueden estar en forma de harina.

La presente invención se ilustrará adicionalmente mediante la descripción adicional y los dibujos que siguen, que se refieren a ejemplos que ilustran

Sin embargo, se debe entender que estos ejemplos se dan únicamente a modo de ilustración de la invención y no constituyen de ninguna manera una limitación de la misma.

Ejemplos

Ejemplo 1: Materiales y métodos

El ensayo se realizó entre septiembre de 2012 y mayo de 2013. De acuerdo con la legislación vigente en Francia, donde se realizó todo el estudio, solo será obligatorio a partir del 1 de enero de 2013 obtener la aprobación del comité de ética para realizar pruebas, por tanto no era aplicable cuando se realizó el estudio. Sin embargo, el presente experimento se llevó a cabo bajo la dirección del veterinario Bernard Sansot, que está autorizado a manipular animales de granja con el permiso 5509 de la Facultad de Medicina de Toulouse (Francia).

Animales y diseño experimental

El experimento se llevó a cabo en una granja comercial en Francia con 129 cerdas primíparas y multíparas (Large White X Landrace) en dos repeticiones. El estado sanitario de la granja y las actuaciones zootécnicas eran típicas de Francia. Se usó un diseño experimental de parcela dividida con efecto de la dieta de la cerda en las parcelas principales y diferente efecto de la dieta de los lechones en la subparcela.

Las cerdas cinco días antes del parto se asignaron a una de dos dietas sobre la base de la paridad al comienzo del experimento. Las dos dietas fueron una dieta de control (CTRL) administrada a 64 cerdas y una dieta complementada con scFOS (scFOS) administrada a 65 cerdas. Las cerdas estaban en una sala de alojamiento grupal durante la gestación y se trasladaron a la sala de partos después de 109±1 días de gestación para comenzar el experimento. Se mantuvieron en jaulas de maternidad individuales (largo: 2.7 m; ancho: 1.7 m). Durante las primeras 48 h después del parto, la camada original se mantuvo con la cerda. Más allá de las 48 h; las camadas se estandarizaron a 12 lechones mediante la crianza cruzada dentro de los grupos de dieta. La temperatura ambiente en la sala de partos se mantuvo entre 22 y 25 °C.

Durante todo el período de lactancia, los lechones no tuvieron acceso al pienso por fluencia. Fueron destetados a la edad de 20 días. Después del destete, la mitad del grupo de lechones salió del experimento y abandonó la granja. En la otra parte, todos los lechones permanecieron en el mismo grupo de tratamiento definido por su hembra reproductora y luego se subdividieron en dos grupos para recibir la dieta scFOS o la dieta CTRL desde el día 21 al día 45.

Los lechones permanecieron en una habitación de alojamiento grupal después del destete hasta el sacrificio. Durante la fase posterior al destete, se alojaron en corrales (una hembra y un macho como réplica) que podían albergar hasta 32 lechones. En las fases de crecimiento y terminación, los lechones se alojaron en corrales que podían albergar hasta 16 lechones. La temperatura ambiente en la fase posterior al destete se mantuvo entre 25 y 29 °C. Los cerdos fueron alimentados hasta alcanzar los 120 kg de BW y posteriormente fueron sacrificados de acuerdo con la normativa europea vigente (normativa EU 1/2005 y 1099/2009). Finalmente, se siguió a 769 cerdos en 28 corrales en el período previo al inicio desde el destete hasta el sacrificio.

Dietas

Todas las dietas se formularon según los requisitos de nutrientes y energía (Tablas 1 y 2). Durante la gestación, todas las cerdas recibieron dos comidas diarias a las 7:30 AM y 2:00 PM. Fueron alimentados en promedio 3.0 kg (del d 1 al 36), 2.5 kg (del d 37 al 80) y 3.5 kg (del d 81 al 109) diarios de una dieta convencional para cerdas gestantes. Cuando ingresaron a la sala de partos y hasta el destete a los 20 d después del parto, fueron alimentadas ad libitum diariamente con una dieta convencional para cerdas lactantes (Tabla 1). Desde el ingreso a la sala de partos hasta el final de la lactancia, las dietas convencionales de las cerdas se complementaron con 10 g/d de maltodextrinas (CTRL; Tereos Syral, Marckolsheim, Francia), que son cadenas digeribles de moléculas de glucosa unidas por enlaces a 1­ 4, o 10 g/d de scFOS (Profeed P95, Tereos Syral, Marckolsheim, Francia; scFOS al 95 % con longitud de cadena molecular de 3 a 5), cadenas no digeribles de glucosa y fructosa unidas por enlaces p (2-1).

Tabla 1 Análisis químico de las dietas experimentales alimentadas por cerdas durante la gestación y la lactancia.

Item Dieta de gestación Dieta de lactancia

Análisis químico, % como DM

CP 15.9 19.8

Grasa 3.0 4.8

Fibra cruda 6.8 3.5

Ceniza 6.5 8.0

DM, % como alimento 87.3 87.4

DE, MJ/kg of DM 15.0 16.4

Lys 0.70 1.16

Raciones diarias, kg d 1 a d 36: 3.0 Ad libitum

d 37 a d 80: 2.5

d 81 a d 112: 3.5

Se formularon cinco dietas convencionales para lechones: una dieta previa al inicio desde el destete hasta el día 40, una dieta inicial desde el día 41 al 64; una dieta previa al crecimiento desde el día 65 hasta el día 103; una dieta de crecimiento desde el día 104 al 148, y una dieta de terminación hasta el sacrificio (Tabla 2). El agua potable estuvo siempre disponible libremente para las cerdas y lechones durante el período experimental. Después del destete y del día 21 al 40 (esto es, para el período de previo al inicio), los lechones de cada camada se dividieron en 2 grupos. Fueron alimentados con la dieta convencional complementada ya sea con 1.2 g/d de maltodextrinas o 1.2 g/d de scFOS. Las maltodextrinas y scFOS se incorporaron directamente en las dietas de las cerdas y lechones.

Tabla 2 Composición de las dietas experimentales formuladas para lechones y cerdos de terminación de crecimiento.

Período Previo al Inicial Previo al Crecimiento Terminación inicio crecimiento

Edad de los cerdos, día 20-40 41-64 65-103 104-148 148-Sacrificio DM, % como alimento 88.7 86.9 87.0 87.2 86.9 Análisis químico, % como

DM CP 21.0 21.4 20.9 19.8 18.8 Grasa 7.4 2.0 2.7 3.0 3.6 Fibra cruda 4.0 4.2 4.5 5.6 4.4 Ceniza 8.0 7.5 6.5 6.1 5.9 DE, MJ/kg de DM 16.7 15.2 15.3 15.3 15.6 NE, MJ/kg de DM 11.8 10.7 10.8 10.9 11.2 Lys 1.59 1.40 1.20 1.11 0.94 Raciones diarias, kg 0.38 0.92 1.75 2.60 2.45

Finalmente, se formaron dos grupos de cerdas según sus dietas: grupos CTRL y scFOS. Se distinguieron cuatro grupos de lechones: un grupo CTRL/CTRL en el que las cerdas fueron alimentadas con dieta control y los lechones con dieta control; un grupo CTRL/scFOS en el que las cerdas fueron alimentadas con dieta control y los lechones con dieta scFOS; un grupo scFOS/CTRL en el que las cerdas fueron alimentadas con dieta scFOS y los lechones con dieta control; un grupo scFOS/scFOS en el que tanto las cerdas como los lechones recibieron dieta scFOS.

Muestras y medidas

Cerdas. Se registró la ingesta total de pienso de las cerdas. El grosor de la grasa dorsal de cada cerda se midió ultrasónicamente (carne magra RENCO, Minneapolis, EE. UU.) en el parto y el destete de los lechones. Se asistió al parto y se registró la duración.

Lechones. Se registró el número de lechones y la tasa de mortalidad al nacer, a las 48 h y a los 21 días de edad. El peso corporal promedio (BW) de cada camada se midió al nacer y al destete. Los cerdos fueron sacrificados cuando alcanzaron los 120 kg de BW. Se registraron individualmente las edades al momento del sacrificio y el peso en canal. Los porcentajes de grasa y músculo por canal también se determinaron individualmente mediante el sensor óptico (Sydel, Lorient, Francia) usado en el matadero.

Análisis estadístico

Las observaciones de las cerdas, incluida la ingesta de pienso, el grosor de la grasa dorsal, las características de la camada al nacimiento y al destete, y la duración del parto, se analizaron mediante ANOVA usando el procedimiento GLM (SAS Inst. Inc., NC) con la cerda como unidad experimental. El modelo incluyó los efectos de la dieta, paridad y réplica, y la interacción entre dieta y paridad y entre dieta y réplica.

Se realizaron 5 clases de paridad: clase 1: paridad 1, n = 13 cerdas en el grupo CTRL y 15 cerdas en el grupo scFOS; clase 2: paridad 2, n = 14 cerdas por tratamiento dietético; clase 3: paridad 3, n = 11 cerdas en el grupo CTRL y 13 cerdas en el grupo scFOS; clase 4: paridad 4, n = 13 cerdas por tratamiento dietético; clase 5: paridad 5 y más, n = 11 cerdas en el grupo CTRL y 12 cerdas en el grupo scFOS).

Cuando una interacción entre paridad y dieta era significativa, esto se especificaba en el texto. Los datos se presentaron como medias ± desviación estándar (SD).

Los datos sobre el engorde de cerdos al sacrificio fueron analizados por ANOVA usando el procedimiento GLM (SAS Inst. Inc., NC) con corral como unidad experimental en un diseño completamente aleatorizado. El error residual se usó para probar el efecto principal de los tratamientos dietéticos. El modelo incluyó los efectos de la dieta de las cerdas, la dieta de los lechones, la réplica, y la interacción entre la dieta de las cerdas y la dieta de los lechones. Las medias se compararon mediante polinomios ortogonales (Gill, 1978). Los datos se presentaron como medias ± SD.

Resultados

Características de los lechones nacidos

Las dietas no alteraron el número total de lechones nacidos (15.2 ± 2.89), el número de lechones nacidos vivos (14.4 ± 1.79), el BW medio de la camada al nacer (18.6 ± 1.05 kg) y la tasa de mortalidad. de los lechones en las primeras 48 h (15.6 ± 3.05 %). Después de la estandarización, el tamaño de la camada y el BW promedio fueron similares entre las dietas (Tabla 3).

Los tamaños de la camada no se estandarizaron*

Tabla 3 Características de los lechones recién nacidos de cerdas alimentadas con una dieta control (CTRL) o una dieta complementada con fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) a partir de los 109 d de gestación.

Dieta Valor-p

Ítem CTRL scFOS SD scFOS

Número de cerdas 64 65

Tamaño promedio de la camada1 al 14.9 15.4 2.89 0.362 nacer (nacidos)

Tamaño promedio de la camada1 al 14.2 14.6 1.79 0.550 nacer (nacidos vivos)

% de muerte entre el nacimiento y las 15.8 15.3 3.05 0.803 48h

BW medio de la camada al nacer, kg 18.5 18.7 1.05 0.776

Tamaño promedio de la camada 12.4 12.7 2.04 0.154 después de la estandarización

BW promedio de la camada después de 16.3 16.4 0.667 0.799 la estandarización, kg

Comportamiento reproductivo de las cerdas

Las dietas no influyeron en la temperatura corporal 24 h después del parto, pero la suplementación de las cerdas con scFOS disminuyó la duración del parto (p = 0.012, Tabla 4).

Las dietas no afectaron la ingesta de pienso de las cerdas desde el día 109 de gestación hasta el destete, y el grosor de la grasa dorsal al parto. La suplementación con scFOS tendió a aumentar el grosor de la grasa dorsal al destete (+0.8 mm, p = 0.091; Tabla 4).

Tabla 4 Duración del parto y características de las cerdas al parto y al destete cuando fueron alimentadas con una dieta control (CTRL) o una dieta complementada con fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) desde los 109 d de gestación hasta el destete, el día 20.

Dieta Valor-p

Ítem CTRL scFOS SD scFOS Número de cerdas 64 65

Duración del parto, h. 3.23 2.59 1.18 0.012 Temperatura 24 h después del parto,

38.6 38.6 0.27 0.592

°C

Ingesta de pienso, kg/día 7.4 7.3 0.34 0.518 Espesor de la grasa dorsal al parto,

17.9 18.2 2.58 0.357

mm

Espesor de la grasa dorsal al destete,mm 14.1 14.9 4.40 0.091

Rendimiento de crecimiento de lechones lactantes

Las dietas no modificaron el número total de lechones destetados (11.3 ± 0.06; Tabla 5) y la tasa de mortalidad de lechones desde las 48 h después del nacimiento hasta el destete. A la edad de 21 días, el BW y la ganancia diaria promedio (ADG) de los lechones no se vieron afectados por la suplementación materna con scFOS (Tabla 5).

Tabla 5 Rendimiento de crecimiento de lechones lactantes de cerdas alimentadas con una dieta control (CTRL) o una dieta complementada con fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) desde los 109 d de gestación hasta el destete, el día 20.

Dieta Valor-p

Ítem CTRL scFOS SD scFOs Número de cerdas 64 65

Número de lechones destetados 11.3 11.3 0.06 0.965 % de muertes entre las 48h 7.08 5.48 8.99 0.193 y el destete

ADG* por lechón, g 260 269 46.1 0.211 BW* del lechón en el destete, kg 6.16 6.29 0.66 0.365

* ADG: ganancia diaria promedio; BW: peso corporal

Rendimiento del crecimiento en el sacrificio

Los lechones se sacrificaron a una edad más temprana cuando recibieron la dieta scFOS (-7,1 días, p = 0004, Tabla 6) o cuando se complementó su hembra reproductora (-6,3 días, p = 0.04). El período de crecimiento más corto se obtuvo en el grupo scFOS/scFOS (184,1 ± 5.48 días de edad) y el más largo en el grupo CTRL/CTRL (191.6 ± 5.48 días de edad). El BW en el momento del sacrificio no fue diferente entre las dietas. Las dietas no modificaron el porcentaje de músculo en las canales (64.3 ± 0.32 %; Tabla 6). La suplementación de los lechones con scFOS tendió a reducir el porcentaje de grasa en el músculo (- 0.7 %, p = 0.064).

Tabla 6 Efectos de la suplementación de cerdas y lechones con fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) en comparación con una dieta de control (CTRL) sobre las características de la canal de los cerdos después del sacrificio.

Dieta Valor-p

Item CTRL/ CTRL/ scFOS/ scFOS/ RSD cerdas lechones Cerda X CTRL scFOS CTRL scFOS scFOS scFOS lechones

Número 7 7 7 7

de

corrales

Número 191 194 193 191

de

lechones

Edad al 191.6a 185.0b 186.5b 184.1 b 5.48 0.041 0.004 0.151 sacrificio, d

Peso de 95.9 96.0 95.7 95.8 0.01 0.694 0.829 0.978 la canal,

kg

Músculo, % 63.9 65.1 63.7 64.6 0.32 0.754 0.390 0.914

Grasa, % 16.2 15.9 16.7 16.0 0.53 0.218 0.064 0.464

Discusión

El estudio se realizó para evaluar el rendimiento reproductivo de las cerdas después de la suplementación con scFOS durante los cinco últimos días de gestación y durante el período de lactancia de 20 días, y para evaluar el rendimiento de crecimiento de los cerdos sometidos a una suplementación en el inicio de la vida con scFOS. También se evaluaron los efectos de scFOS sobre la calidad inmune del calostro de las cerdas y sobre la respuesta inmune de los lechones sometidos a un desafío. No se produjeron problemas sanitarios que pudieran haber interrumpido el ensayo. Las dietas de control y scFOS fueron bien consumidas tanto por las cerdas como por los lechones. Por tanto, asumimos que se cumplieron las condiciones experimentales para lograr los objetivos del estudio.

La suplementación de cerdas con scFOS modifica el desempeño reproductivo

La suplementación con ScFOS redujo la duración del parto. Una corta duración del parto es importante para la supervivencia de los lechones y para el desempeño reproductivo posterior de las cerdas (Friend et al., 1962). Muchos factores afectan la duración del parto, incluida la raza, la edad de la cerda, la duración de la gestación, el número de lechones nacidos, la condición corporal de la cerda y el estado de estreñimiento (Oliviero et al., 2010). La raza, la edad de la cerda, la duración de la gestación y el número de lechones nacidos fueron similares en ambos grupos de cerdas. En el presente estudio no se ha realizado ninguna medida del estado de estreñimiento, pero se sabe que los scFOS regulan el tránsito intestinal en humanos (Paineau et al., 2008). Por tanto, scFOS puede haber disminuido la duración del parto al mejorar el tránsito intestinal de las cerdas.

El grosor de la grasa dorsal al destete tendió a ser mayor en las cerdas alimentadas con scFOS en comparación con las alimentadas con la dieta de control, mientras que la ingesta fue similar entre los 2 grupos de cerdas. Le Bourgot et al. (2013) observaron efectos similares sobre el grosor de la grasa dorsal en cerdas alimentadas con dieta scFOS durante las últimas 4 semanas de gestación y lactancia. La gestación tardía y la lactancia son períodos fisiológicos específicos en los que las cerdas pueden volverse resistentes a la insulina, lo que estimula la movilización del almacenamiento de energía (Pére and Etienne, 2007; Farmer and Quesnel, 2009). Como ingrediente prebiótico, los scFOS modulan la microbiota y aumentan la producción de VFA en el colon de muchas especies, incluidos los cerdos (Tsukahara et al., 2003). También mejoran la sensibilidad a la insulina en animales tanto obesos como sanos (Massimo et al., 1998; Respondek et al., 2008). La relación entre la suplementación con scFOS en la dieta, la modulación de la microbiota y la reducción de la insulinemia en sangre se ha destacado recientemente en ratones con obesidad inducida por dieta gnotobiótica humanizada (Respondek et al., 2013). Por tanto, scFOS podría aumentar la sensibilidad a la insulina de las cerdas y de esta manera disminuir la movilización del tejido adiposo para la síntesis de ácidos grasos durante la lactancia.

Todos los valores informados para la composición del calostro de las cerdas, incluida la grasa y la energía, están de acuerdo con los valores biológicos informados previamente por Klobasa et al. (1987) y Le Dividich et al. (2004). Sin embargo, el contenido de energía y grasa fue ligeramente menor en el calostro de las cerdas alimentadas con scFOS que con la dieta CTRL, mientras que la ingesta de pienso y el número de lechones lactantes fueron similares. Esto es consistente con la posible menor movilización de tejido adiposo mencionado anteriormente en cerdas alimentadas con scFOS. La diferencia en la composición nutricional del calostro no afectó la tasa de mortalidad de los lechones o el BW al destete, lo que sugiere que los lechones de las cerdas alimentadas con la dieta scFOS recibieron suficiente cantidad de energía para asegurar la supervivencia y el crecimiento.

La suplementación con ScFOS da como resultado efectos a largo plazo sobre el rendimiento del crecimiento

Los animales se sacrificaron a una edad más temprana con suplementación para cerdas y lechones. De manera similar, Le Bourgot (INRA, Rennes, Francia, comunicación personal) observó un efecto de arrastre positivo de la suplementación con scFOS de las cerdas en el BW de sus lechones a la edad de 77 días. La suplementación con scFOS también aumentó el crecimiento y la eficiencia del pienso cuando se administró directamente a terneros de cebadero (Grand et al., 2013) o lechones (Howard et al., 1999; Xu et al., 2005). Sin embargo, estos estudios previos evaluaron los efectos de scFOS sobre el rendimiento del crecimiento durante la suplementación, mientras que el presente estudio destacó un efecto de arrastre positivo de la nutrición temprana sobre el rendimiento del crecimiento posterior.

Además de los cambios en su curva de crecimiento, la suplementación en el inicio de la vida de lechones con scFOS también modificó las características de la canal. De hecho, la suplementación durante el período previo al inicio tendió a disminuir el porcentaje de grasa en los músculos medidos en la canal. Se han diseñado numerosos estudios para evaluar los impactos de la nutrición temprana en el rendimiento del crecimiento de los lechones, pero se enfocaron principalmente en los niveles de proteína o en la restricción de pienso (Sarr et al., 2010; Sarr et al., 2011). Hasta donde sabemos, no hay datos disponibles sobre los efectos de los prebióticos administrados a los lechones sobre su rendimiento de crecimiento posterior.

ScFOS puede afectar las vías del metabolismo energético cuando se alimenta directamente a lechones o sus madres lactantes. La suplementación con ScFOS de las cerdas puede modificar el metabolismo energético de los lechones, probablemente mediante una modificación de la composición de la leche (Le Bourgot et al., 2012). Los efectos a largo plazo de la suplementación con scFOS en cerdas y lechones también están indudablemente relacionados con una modulación de la microbiota intestinal. La evidencia de la participación de modificaciones epigenéticas subyacentes en estudios a largo plazo surge con respecto al tracto gastrointestinal. Más precisamente, la microbiota participa en la modulación del epigenoma del huésped a nivel intestinal (Hinnebusch et al., 2003; Takahashi et al., 2011). Tales resultados, además de las conocidas propiedades prebióticas de scFOS, llevan a la idea de que los scFOS pueden modular la colonización bacteriana temprana de lechones y, de esta manera, modular las respuestas metabólicas en etapas fisiológicas posteriores.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Un método de mejora o potenciación del crecimiento en la edad adulta de una descendencia de un animal hembra que comprende la etapa de

- administrar una cantidad eficaz de fructooligosacáridos de cadena corta que comprenden de 2 a 8 unidades de fructosa al animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia

- mejorar o potenciar de este modo el crecimiento en la edad adulta de dicha descendencia.

2. El método según la reivindicación 1, en la que los fructooligosacáridos se administran a dicha descendencia entre 2 y 4 semanas después del destete, preferiblemente 2 y 3 semanas después del destete.

3. El método según la reivindicación 1 o reivindicación 2, en el que los fructooligosacáridos se administran a dicho animal hembra al menos durante el período de calostro y/o lactancia, preferiblemente los fructooligosacáridos se administran a dicho animal hembra durante el final de la gestación y/o durante todo el período de lactancia.

4. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicha descendencia es un animal no humano, preferiblemente un mamífero.

5. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicha descendencia es un animal monogástrico, preferiblemente un lechón, y en el que dicha cantidad eficaz de fructooligosacáridos se administra a: - dicho animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia de 0 a 21 días y/o

- dicha descendencia entre 21 a 48 días.

6. Un método de mejora o potenciación en una edad adulta de la masa muscular o la proporción músculo/grasa de una descendencia de un animal hembra que comprende la etapa de

- administrar una cantidad eficaz de fructooligosacáridos de cadena corta que comprende de 2 a 8 unidades de fructosa al animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia

- mejorar o potenciar de este modo en una edad adulta la masa muscular o la proporción músculo/grasa de dicha descendencia.

7. Un método para reducir el período de cría de una descendencia de un animal hembra no humano, siendo dicha descendencia un animal productor de carne, comprendiendo dicho método la etapa de

- administrar una cantidad eficaz de fructooligosacáridos de cadena corta que comprenden de 2 a 8 unidades de fructosa al animal hembra durante la lactancia de dicha descendencia

- reduciendo de este modo el período de cría de dicha descendencia.

8. Uso de un fructooligosacárido de cadena corta que comprende de 2 a 8 unidades de fructosa para mejorar o potenciar el crecimiento en la edad adulta de un animal administrando dicho fructooligosacárido a su hembra reproductora durante la lactancia de dicho animal.