Aditivos melhoradores de desempenho: O que vem por aí?

A produção animal mundial cresceu de forma marcante durante as últimas décadas (FAO, 2012; dados disponíveis em http://faostat.fao.org/). Em comparação aos sistemas de produção do passado, os sistemas modernos se destacam pelo aumento inquestionável na quantidade e na qualidade dos produtos finais. Entretanto, a produção animal enfrenta grandes desafios para continuar a responder à demanda mundial crescente por produtos de origem animal, a qual deve persistir durante as próximas décadas (FAO, 2010; "How to Feed the World in 2050", documento disponível em www.fao.org). De forma geral, os desafios contemporâneos enfrentados pela produção animal podem ser definidos da seguinte forma: Os sistemas de produção animal modernos devem produzir grandes quantidades de alimentos para abastecer a população mundial (i.e., garantir a segurança alimentar), os quais devem ser seguros para os consumidores, e produzidos de forma ética do ponto de vista do bem-estar animal e impacto ambiental. Filosoficamente, estes desafios servem para demonstrar o papel nobre da produção animal. Entretanto, do ponto de vista prático, estes desafios demonstram a dificuldade crescente de se produzir alimentos de origem animal (Martinez et al., 2009; Thornton, 2010; Schlink et al., 2010).

 

Em função da complexidade crescente, tanto do cenário competitivo global como dos sistemas de produção mais intensivos, diversos conceitos fundamentais aplicados na produção animal sofreram mudanças substanciais durante os últimos anos. Tradicionalmente, "desempenho" no contexto da produção animal é definido como o rendimento ou a produtividade de um sistema ou de seus componentes. Entretanto, se considerarmos o conjunto de variáveis (quantitativas e qualitativas) determinantes do nível de desempenho de um sistema de produção, percebe-se que o conceito tradicional não condiz com a sua aplicação na produção animal moderna. No cenário moderno, para sustentar um sistema de produção competitivo, torna-se necessário alcançar e manter níveis ótimos de desempenho e eficiência; tendo eficiência como a relação inputs:outputs, que por sua vez é normalmente baseada em custos, tecnologias, produtividade e qualidade. Em suma, eficiência consiste fundamentalmente em atingir metas de desempenho com o mínimo de despesas ou custos (i.e., maximizar outputs, minimizando inputs).

Obviamente, cada sistema de produção animal possui uma realidade particular, mas de modo geral, considerar apenas parâmetros de produtividade (i.e., desempenho produtivo) não necessariamente reflete a realidade do sistema, principalmente quanto à sua eficiência e competitividade. Assim sendo, podemos concluir que o desempenho animal (ou produtivo) moderno passou a ser algo relativo, pois à medida que o desempenho produtivo aumenta, o custo assumido pela eficiência de produção aumenta na mesma proporção. Em outras palavras, desempenho deve ser medido em função da produtividade e da eficiência de produção (i.e., não adianta produzir muito, se a produção não é eficiente). Assim sendo, os conceitos de "desempenho" e "eficiência" estão cada vez mais correlacionados e interdependentes nos sistemas de produção animal modernos, sendo que a competitividade de um sistema de produção é determinada pelos seus níveis de desempenho e eficiência.

 

De acordo com o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento – MAPA (Instrução Normativa No.13 de 30/11/2004, disponível no endereço eletrônico www.agricultura.gov.br/animal/alimentacao/legislacao), segundo orientações do Codex Alimentarius (www.codexalimentarius.org), um aditivo para produtos destinados à alimentação animal é definido como "substância, micro-organismo ou produto formulado, adicionado intencionalmente aos produtos, que não é utilizada normalmente como ingrediente, tenha ou não valor nutritivo e que melhore as características dos produtos destinados à alimentação animal ou dos produtos animais, melhore o desempenho dos animais sadios e atenda às necessidades nutricionais ou tenha efeito anticoccidiano". Ainda de acordo com a mesma regulamentação do MAPA acima citada, e também do European Parliament and Council Regulation (EC) No 1831/2003 (http://ec.europa.eu/food/food/animalnutrition/feedadditives/legisl_en.print.htm), os aditivos são categorizados de acordo com suas funções e propriedades em um dos seguintes grupos: 1) nutricionais (manter ou melhorar as propriedades nutricionais do alimento), 2) tecnológicos (produto destinado à alimentação animal com fins tecnológicos), 3) sensoriais (melhorar ou modificar as propriedades organolépticas), 4) anticoccidianos (eliminar ou inibir determinados protozoários) e 5) zootécnicos (utilizados para afetar positivamente o desempenho dos animais ou ainda, segundo o modelo europeu, afetar favoravelmente o ambiente).

Percebe-se, porém, que há certa ambiguidade entre as categorias de aditivos e suas definições. Portanto, é importante estabelecer quais tipos de aditivos pertencem a cada uma das categorias estabelecidas. No grupo dos aditivos nutricionais incluem-se nutrientes necessários para o desenvolvimento do animal, tais como: vitaminas, ácidos graxos, aminoácidos e oligoelementos. No grupo dos aditivos tecnológicos, de maneira geral pode-se incluir: substâncias que podem manter ou modificar as características físicas gerais dos alimentos (e.g., emulsificantes, gelificantes, antiaglomerantes), conservar os alimentos e seus valores nutritivos (e.g., conservantes, antifúngicos, antioxidantes), e adsorventes (substâncias que se ligam às micotoxinas, impedindo que sejam absorvidas pelo intestino). No grupo dos aditivos sensoriais, incluem-se substâncias que melhoram ou modificam o sabor e aroma do ração para melhor aceitação (como os flavorizantes), ou de conceder/intensificar a cor dos produtos (corantes). Por fim, a categoria dos aditivos zootécnicos contempla: substâncias que facilitam a digestão dos alimentos, como as enzimas; aditivos que tem efeitos positivos na saúde intestinal e do organismo em geral, como os probióticos, prebióticos e ácidos orgânicos; e também os antimicrobianos utilizados como promotores de crescimento.

Apesar das diversas categorias estabelecidas para a inclusão dos aditivos utilizados na produção animal, dificuldades ainda persistem, principalmente em função da natureza dos efeitos dos aditivos. Durante os últimos anos, houve uma explosão da diversidade de aditivos disponíveis (AAFCO, 2012), bem como na complexidade de seus mecanismos de ação e efeitos. De fato, à medida que as pesquisas avançam nesta área, pode-se evidenciar que diversos aditivos possuem na realidade características multifuncionais. Este aspecto gera não só uma dificuldade quanto à categorização de diversos aditivos, mas também quanto à definição de "aditivos melhoradores de desempenho". Isto se deve ao fato de que diversos aditivos apresentam como alvo a melhoria do desempenho produtivo dos animais, além de efeitos associados à saúde e bem-estar animal.

Ao considerarmos a diversidade e complexidade crescente dos aditivos alimentares disponíveis para utilização na produção animal (AAFCO, 2012), combinadas aos conceitos anteriormente discutidos de desempenho produtivo e eficiência de produção, podemos concluir que a categorização destes produtos será cada vez mais desafiadora, tanto do ponto de vista de sua aplicação, como de suas funções. Ou seja, o papel dos aditivos alimentares nos sistemas de produção animal modernos não deve se restringir à melhoria do desempenho produtivo, mas também da eficiência de produção, além de outros aspectos de interesse (e.g., saúde e bemestar animal, qualidade do produto final, e outros).

 

A utilização de antimicrobianos constitui uma das tecnologias eficientemente aplicadas na produção animal durante décadas. Estes compostos são principalmente utilizados na produção animal para fins terapêuticos e profiláticos, com o objetivo de controlar e prevenir doenças infecciosas (i.e., promover a saúde animal). Entretanto, antimicrobianos são também utilizados com a finalidade de melhorar o desempenho produtivo (i.e., como agentes promotores de crescimento), através de sua inclusão na dieta dos animais em dosagens reduzidas em relação às doses terapêuticas e profiláticas, denominadas "subterapêuticas" (Cromwell, 2002; Dibner and Richards, 2005). Apesar de não serem precisamente conhecidos, de modo geral, os mecanismos de ação dos antimicrobianos como promotores de crescimento são: 1) Controle de infecções subclínicas endêmicas, reduzindo o "custo metabólico" da ativação crônica do sistema imune, 2) Redução de metabólitos depressores de crescimento gerados pela microbiota intestinal, 3) Redução da utilização de nutrientes pela microbiota intestinal (i.e., redução de competição por nutrientes) e 4) Melhoria da absorção e utilização de nutrientes. Estes mecanismos potenciais de ação baseiam-se na premissa fundamental de que a microbiota intestinal deprime o crescimento animal (direta ou indiretamente), e de que o mecanismo promotor de crescimento é essencialmente baseado na propriedade antibiótica dos antimicrobianos (Dibner and Richards, 2005). Entretanto, mais recentemente, uma nova hipótese foi proposta sobre mais um mecanismo de ação dos antimicrobianos como promotores de crescimento, a qual se baseia no efeito (não-antibiótico) anti-inflamatório dos antimicrobianos no trato intestinal dos animais (Niewold, 2007).

Durante a última década, o papel dos antimicrobianos utilizados na forma de promotores de crescimento na emergência de bactérias resistentes em humanos vem sendo intensamente questionado (Collignon et al., 2009; Marshall and Levy, 2011). Em função destas discussões, e com base no "princípio da precaução", diversos países determinaram a proibição desta forma de utilização dos antimicrobianos na produção animal. Consequentemente, há uma pressão crescente sobre países de destaque no mercado internacional de alimentos de origem animal (principalmente, Brasil e EUA) para que adotem a mesma medida. Entretanto, devido à complexidade dos sistemas modernos de produção animal e competitividade do mercado internacional, decisões desta natureza devem ser cuidadosamente analisadas e embasadas em dados científicos e avaliações ponderadas (o que frequentemente não tem ocorrido).

O presumido aumento da incidência de infecções por bactérias resistentes a antimicrobianos em humanos constitui a justificativa fundamental para o questionamento da utilização de antimicrobianos promotores de crescimento na produção animal (Marshall and Levy, 2011). Uma grande quantidade de estudos epidemiológicos já foram realizados com o objetivo de determinar essa presumida associação entre utilização de antimicrobianos na produção animal e aumento do risco de infecções por bactérias resistentes em humanos. Entretanto, até o momento não há evidência concreta dessa associação (Phillips et al., 2004; Hurd and Malladi, 2008; Cox Jr and Popken, 2010; Mathers et al., 2011).

Devido à complexidade dos sistemas de produção animal modernos, é de se esperar que a proibição de uma ferramenta tecnológica amplamente utilizada como os antimicrobianos promotores de crescimento apresente consequências também amplas, tais como: Redução da produtividade (através da depressão do crescimento e/ou do aumento da mortalidade), aumento da frequência de ocorrência de doenças infecciosas (principalmente subclinícas, que afetam o crescimento), aumento do risco de infecções de origem alimentar em humanos (ou redução da segurança dos alimentos), aumento do uso terapêutico e preventivo dos antimicrobianos, aumento do uso de produtos alternativos (e.g., probióticos, prebióticos, simbióticos, ácidos orgânicos, óleos essenciais, e diversos outros), necessidade de maior investimento em medidas de biosegurança (e.g., protocolos de lavagem e desinfecção mais intensos, aumento do intervalo entre lotes ou do período de vazio sanitário, redução da frequência de reutilização da cama em lotes de frangos de corte, etc.), e maior investimento em nutrição e qualidade dos ingredientes utilizados na composição das rações.

 

A transformação que vem ocorrendo na indústria de produção animal mundial é inquestionável. A atenção atribuída pelo público cresce gradativamente, e a sua percepção (mesmo que desinformada ou equivocada) influencia cada vez mais o que é aceitável, ou não, dentro dos sistemas de produção. De simples práticas de manejo a adoção de tecnologias complexas impactam a aceitação dos produtos finais pelo público. Simultaneamente, a competitividade do mercado aumenta a pressão sobre os sistemas de produção, que passam a depender cada vez mais de níveis ótimos de desempenho e eficiência. Neste cenário, a necessidade de ferramentas tecnológicas, como os aditivos, é cada vez maior. A restrição/proibição da tradicional utilização de antimicrobianos (em dosagens subterapêuticas) como promotores de crescimento tornou-se apenas uma questão de tempo, exacerbando a necessidade de alternativas. A crescente atenção atribuída pela comunidade científica e pela indústria a este desafio torna a perspectiva da disponibilidade de tais alternativas promissora.

Um grande número de estudos realizados em diversos países com o objetivo de desenvolver e avaliar aditivos alternativos aos antimicrobianos como promotores de crescimento tem gerado resultados limitados e/ou inconsistentes (Hume, 2012; Huyghebaert et al., 2011; Heo et al., 2012). Apesar da atual disponibilidade de uma grande variedade de alternativas, mais pesquisas são ainda necessárias nesta área até que se possa de forma segura e consistente substituir os antimicrobianos como aditivos promotores de crescimento ou melhoradores de desempenho e eficiência produtiva. A crescente atenção atribuída pela comunidade científica e pela indústria a este desafio torna a perspectiva da disponibilidade de tais aditivos promissora. Mas, cada vez mais é crucial que qualquer ferramenta tecnológica tenha o seu mecanismo de ação e riscos potenciais detalhadamente conhecidos anteriormente à sua aceitação e aplicação nos sistemas de produção animal.

É muito importante ter em mente, que a utilização de aditivos muitas vezes não visa apenas o desempenho e a eficiência, mas também a prevenção e controle de doenças intestinais, imuno-modulação, e o bem-estar animal. Obviamente, todos estes alvos resultam em impacto favorável sobre o desempenho e a eficiência de produção, direta e/ou indiretamente, servindo para demonstrar a complexidade associada à utilização de aditivos melhoradores de desempenho na produção animal moderna. Indiscutivelmente, o futuro na área de aditivos destinados à produção animal é promissor. Entretanto, ainda temos muito a aprender ao longo dos próximos anos.

 

Association of American Feed Control Officials (AAFCO). 2012. Rev. ed. Walsh, M. K. ed. Champaign, IL. 562p.

Collignon P, Powers JH, Chiller TM, Aidara-Kane A, Aarestrup FM. 2009. World Health Organization ranking of antimicrobials according to their importance in human medicine: A critical step for developing risk management strategies for the use of antimicrobials in food production animals. Clin. Infect. Dis., 49:132-141.

Cox Jr. LA, Popken DA. 2010. Assessing potential human health hazards and benefits from subtherapeutic antibiotics in the United States: Tetracyclines as a case study. Risk Anal., 30:432-457.

Cromwell GL. 2002. Why and how antibiotics are used in swine production. Animal Biotechnol., 13:7-27.

Dibner JJ, Richards JD. 2005. Antibiotic growth promoters in agriculture: history and mode of action. Poult. Sci., 84:634-643.

Heo JM, Opapeju FO, Pluske JR, Kim JC, Hampson DJ, Nyachoti CM. 2012. Gastrointestinal health and function in weaned pigs: a review of feeding strategies to control post-weaning diarrhea without using in-feed antimicrobial compounds. J. Animal Physiol. Animal Nutr., (In press), doi:10.1111/j.1439-0396.2012.01284.x.

Hume ME. 2011. Historic perspective: Prebiotics, probiotics, and other alternatives to antibiotics. Poult. Sci., 90:2663-2669.

Hurd HS, Malladi S. 2008. A stochastic assessment of the public health risk of the use of macrolide antibiotics in food animals. Risk Anal., 28:695-710.

Huyghebaert G, Ducatelle R, Van Immerseel F. 2011. An update on alternatives to antimicrobial growth promoters for broilers. Vet. J., 187:182-188.

Marshall BM, Levy SB. 2011. Food animals and antimicrobials: Impacts on human health. Clin. Microbiol. Rev., 24:718-733.

Martinez J, Dabert P, Barrington S, Burton C. 2009. Livestock waste treatment systems for environmental quality, food safety, and sustainability. Bioresource Technol., 100:5527-5536.

Mathers JJ, Flick SC, Cox Jr. LA. 2011. Longer-duration uses of tetracyclines and penicillins in U.S. food-producing animals: Indications and microbiologic effects. Environ. Int., 37:991-1004.

Niewold TA. 2007. The nonantibiotic anti-inflammatory effect of antimicrobial growth promoters, the real mode of action? A hypothesis. Poult. Sci., 86:605-609.

Phillips I, Casewell M, Cox T, De Groot B, Friis C, Jones R, Nightingale C, Preston R, Waddell J. 2004. Does the use of antibiotics in food animals pose a risk to human health? A critical review of published data. J. Antimicrob. Chemother., 53:28-52.

Schlink AC, Nguyen ML, Viljoen GJ. 2010. Water requirements for livestock production: a global perspective. Rev. Sci. Tech., 29:603-619.

Thornton PK. 2010. Livestock production: recent trends, future prospects. Phil. Trans. R. Soc. B, 365:2853-2867.