Uso de vitaminas e minerais em dietas para frangos de corte em ambientes quentes

INTRODUÇÃO

O frango de corte é um animal doméstico gene- ticamente aprimorado para rápido crescimento, com o mais eficiente desempenho que se conhece. Com os avanços da genética e nutrição voltados para um crescimento rápido, com máxima deposição protéica, principalmente de peito e coxa, melhor utilização dos nutrientes da dieta e boas conversões alimentares, o metabolismo das aves ficou ainda mais acelerado. Entretanto sua capacidade termorreguladora continuou deficiente para enfrentar grandes desafios das altas temperaturas.

Paralelo aos avanços alcançados, a avicultura tem hoje, segundo MITCHELL (2001), uma maior incidên- cia de problemas sanitários, maior susceptibilidade ao estresse e redução na qualidade da carne com o aparecimento de defeitos na cor e textura.

Altas temperaturas prevalecem na maioria das regiões brasileiras a maior parte do ano, e para manter a posição obtida em escala de produção e exportação, torna-se relevante que o estímulo às novas pesquisas e informações técnicas sejam melhor detalhadas, na determinação da otimização da criação em condições de estresse por calor.

A temperatura ambiente pode ser considerada o fator físico de maior efeito no desempenho de frangos de corte, já que exerce grande influência no consumo de ração (TEETER et al., 1984; CERNIGLIA et al., 1983) e com isto, afeta diretamente o ganho de peso e a conversão alimentar. Durante o estresse por ca- lor há uma redução na eficiência dos alimentos. Esta redução pode também ser devida a digestibilidade alimentar mais baixa, a primeira etapa da utilização do alimento.

MORGAN (1990) e CZARICK e TYSON (1990) concluíram que a primeira resposta da ave ao estresse por calor é o decréscimo no consumo de alimentos, ou seja, a perda do apetite, deixando de receber os nutrientes essenciais para a produtividade e o seu bemestar, diminuindo a produção e aumentando a mortalidade. A segunda resposta é a perda de água do organismo, levando à desidratação.

Sabemos que a maior parte das linhagens de frango modernas foram geneticamente melhoradas para as exigências de países temperados. A extensão da escala comercial destas linhagens para países tropicais e semitropicais criou a necessidade de reavaliar suas exigências nutricionais de forma apermiti-lasexecutar satisfatoriamente seu máximo desempenho em altas temperaturas ambientais.

De maneira geral, pesquisas têm demonstrado que aves estressadas necessitam de maior aporte de vitaminas e minerais (COELHO e MCNAUGHTON 1995; MILTENBURG, 1999; EL-BOUSHY, 1988). Aliado a isto, soma-se o fato de que nas épocas quentes do ano o consumo voluntário de ração diminui e que a estabilidade das vitaminas nos premixes tende a diminuir no verão. No entanto, isto não quer dizer que a suplementação vitamínica resolva, por si, problemas de estresse por calor. (RIBEIRO e LAGANÁ, 2002). Ainda assim, poucos experimentos têm sido conduzidos para determinar exigências e disponibilidade de vitaminas e minerais durante estas épocas.

Vitaminas

As vitaminas são nutrientes essenciais para o desenvolvimento animal por participarem como cofatores em reações metabólicas e permitir a maior eficiência dos sistemas de síntese no organismo animal (RUTZ et al, 2002). As vitaminas estão presentes nos ingredientes utilizados nas dietas ou podem ser suplementadas em forma de premix (aproximadamente 0,05% da dieta). Geralmente nutricionistas fornecem níveis mínimos necessários para o máxi- mo desempenho e lucro, acrescidos de margem de segurança baseados em experiências práticas (RUTZ et al., 2002). Os critérios utilizados para determinar as exigências são: 1) determinar os fatores na granja que influenciam a suplementação vitamínica; 2) determinar os objetivos a serem alcançados com o mínimo custo; 3) determinar uma margem de segu- rança para fatores estressantes que possam vir a aparecer entre lotes e locais (COELHO e MCNAUGHTON, 1995).

Dentre outras funções, as vitaminas participam no metabolismo como imunomoduladores para melhorar as funções imunológicas e a resistência a infecções em aves e outros animais domésticos (RUTZ et al, 2002).

Climas quentes limitam a performance e a sobrevivência de frangos. MILLER e QUERSHI (1991) demonstraram que aves expostas a estresse ambiental de várias naturezas apresentavam depressão do sistema imunológico. Quando galinhas foram expostas a temperaturas variando de 32,2 a 43,0°C por períodos curtos de temperaturas elevadas intermitentes, ou ciclos de altas temperaturas constantes, a resposta imune foi reduzida significativamente.

A suplementação extra de vitaminas e minerais tem sido uma técnica adotada nas formulações de rações para aves submetidas ao EPC, já que modificações nas instalações de criações e sistemas de re- frigeração são alternativas muito caras.

PARDUE e THAXTON, (1984); PARDUE et al., (1985) observaram que o desempenho e a função imunológica de aves submetidas a estresse térmico melhorou significativamente com o aumento dos níveis de vitamina C e vitamina E (EL-BOUSHY, 1988).

O uso de vitamina C tem sido proposto para a redução do estresse nos frangos de corte. As aves sintetizam o ácido ascórbico para crescimento e metabolismo, mas o aumento da temperatura de 21 °C para 31 °C reduz a produção do ácido ascórbico, sendo esse efeito resultado da exaustão dos estoques e quantidades de vitaminas sintetizadas. No entanto, devido à fácil oxidação desse produto, o seu uso tornasecomplicado em nível de campo (FURLAN e MACARI, 2002).

A suplementação com ácido ascórbico melhora a resposta imunológica e a resistência a doenças em aves (PARDUE et al., 1985). Na primeira linha de defesa contra patógenos, a fagocitose por neutrófilos envolve o aumento da utilização de ácido ascórbico e desidroascórbico. Além disso, infecções virais causam depleção de ácido ascórbico em leucócitos, resultando em vários graus de imunossupressão não específica (THOMAS e HOLT, 1978). O ácido ascórbico é freqüentemente usado como suplemento dietético para compensar o efeito deletério do calor na avicultura, embora isto ainda gere controvérsias (PARDUE e THAXTON, 1986). Uma situação que o ácido ascórbico tem demonstrado efeito benéfico é na prevenção da deterioração da qualidade da casca (BALNAVE e ZHANG, 1992).

O fornecimento adicional de ácido ascórbico (vitamina C), das vitaminas A, E, D e tiamina pode melhorar o desempenho em altas temperaturas. Durante o estresse por calor a ave tenta manter sua temperatura corporal aumentando a taxa respiratória, isto é, através da evaporação da água meta- bólica, o que pode aumentar consideravelmente a exigência de água (PLAVNIK, 2003).

Em seu estudo, VATHANA et al. (2002) forneceram vitamina C foi suplementada em água para galinhas de 270 dias na proporção de 0, 20 e 40mg/ave/dia durante 42 dias com temperaturas diariamente altas(28-30°C) e UR de82-85%. Os tratamentos onde as aves receberam suplementação resultaram em menores índices de mortalidade (2,2% e 5,6% para 40 e 20mg de vitamina C/dia, respectivamente) do que o grupo sem suplementação (8,9%). A suplementação não alterou o consumo de ração, entretanto, a partir da terceira semana as aves com suplementação apresentaram melhores conversões alimentares. Segundo os autores, a vitamina C aumenta a secreção de corticosterona e isto pode ser uma estratégia útil no controle do estresse.

O estresse por calor estimula a liberação de corticosteróides e catecolaminas e inicia peroxidação dos lipídios nas membranas, incluindo membranas de linfócitos T e B. TENGERDY (1989) sugeriu que a suplementação de vitamina E é muito efetiva nestes casos, porque vitamina E pode reduzir os efeitos negativos dos corticosteróis liberados no estresse.

A vitamina E protege conseqüentemente células e tecidos dos danos oxidativos induzidos pelos radicais livres. Por sua natureza lipossolúvel, a vitamina E está localizada em nível de membrana, sabidamente de constituição lipoprotéica. Estruturalmente, ela reside entre os ácidos graxos componentes de fosfolipídeos, exercendo a função mais conhecida, ou seja, a de antioxidante natural. Nesta função também atuam outras substâncias lipossolúveis denominadas de carotenóides. Além destes compostos, este papel biológico é coadjuvado intracelularmente por compostos reconhecidamente de natureza hidrossolúvel como a vitamina C e a glutationa peroxidase dependente de selênio.

O efeito de diferentes concentrações de vitamina E em dietas foi investigado em galinhas de postura expostas ao estresse crônico de 32 °C da 26^aa 30^asemana de idade. A dieta controle continha 10 mg de tocoferol kg^-1e as demais suplementadas com 125, 250, 375 e 500mg de tocoferol kg^-1. Metade das aves recebeu a suplementação por 4 semanas antes do estresse (suplementação de curta duração), a outra metade recebeu suplementação 4 semanas antes, 4 durante e 8 depois do estresse (suple- mentação de longa duração). A suplementação de longa duração com a vitamina E a 250mg kg^-1foi a que melhor aliviou o efeito do estresse crônico, aumentando significativamente a produção de ovos, quando comparada à dieta controle no estresse por calor, sem, no entanto, aumentar o consumo alimen- tar e o peso dos ovos (LEE, et al., 1999).

Todos os elementos do sistema antioxidante interagem entre si de forma eficiente. Esta interação provavelmente inicia ao nível de absorção de nutrientes e continua no metabolismo. Por exemplo, o selênio dietético poupa a vitamina E, de forma que galináceos (THOMPSON e SCOTT, 1970) e patos (DEAN e COMBS, 1981) apresentam concentrações mais eleva- das de vitamina E no plasma ao receberem dietas suplementadas com selênio. Por outro lado, a vitamina E mantém o selênio no organismo de uma forma ativa, impedindo a sua perda do organismo. Além disso, ao impedir a destruição dos lipídeos de membrana, impedindo a produção de hidroperóxidos, reduz a quantidade de glutationa peroxidase necessária para destruir peróxidos den tro do citosol das células (MCDOWELL, 1996).

A vitamina C e a vitamina E interagem metabolicamente. A vitamina C melhora a atividade antioxidante da vitamina E ao reduzir os radicais de tocoferoxila para a forma ativa da vitamina E (JACOB, 1995) ou ao poupar a vitamina E disponível (RETSKY e FREI, 1995).

A resposta imunológica de cobaias aumenta quando receberam dietas contendo níveis elevados de vitaminas E e C (BENDICH et al., 1984). Gonzalez- VEGA-AGUIRREet al. (1995) demonstraram que a combinação de 200 ppm de vitamina C e 75UI kg^-1de vitamina E melhorava os níveis de anticorpos de frangos de corte contra a Brucella abortus e para o vírus vivo e morto da Newcastle.

CAMPO e DÁVILA (2002), observaram que 250ppm de vitamina E e 250 ppm de niacina diminuíram sig- nificativamente a relação heterófilo/linfócito (H/L) em galinhas estressadas pelo calor (0,43±0,07 vs 0,65±0,07 e 0,45±0,07 vs 0,66±0,07, respectivamente). Galinhas com dietas suplementadas com 1000 ppm de vitamina C, 250ppm de vitamina E, 0,5% de triptofano e 250ppm de niacina tiveram significativa linfopenia. As aves estressadas com adição de 2% de ácido láctico tiveram significativo aumento na relação H/L quando comparadas às aves em termoneutralidade. (1,19±0,20 vs 0,62±0,20). O aumento observado foi devido a uma heterofilia. Os resultados sugeriram que a vitamina E e a niacina são efetivas para aliviar os efeitos do estresse pelo calor, enquanto que o ácido láctico reforça a indução do estresse por altas temperaturas.

PUTHPONGSIRIPORN et al. (2001) concluíram que a suplementação de 65UI de vitamina E kg^-1da dieta de poedeiras melhorou a resposta imunológica durante o estresse por calor ao elevar a proliferação de linfócitos. A suplementação de 65UI kg^-1de acetato dedl-alfa-tocoferol e 1000ppm de vitamina C propiciaram uma melhora acentuada na proliferação de linfócitos em aves expostas ao calor do que aquelas que receberam somente a suplementação de vitamina E. A combinação destas duas vitaminas aumentou a produção de ovos e a proliferação de linfócitos quando o sistema imune foi desafiado.

BARRETO et al. (1999), adicionando níveis de vitamina E (25 a 750mg kg^-1) na dieta de frangos de corte, verificaram que para cada aumento de 25 mg de vitamina E na dieta, há incremento de 5,49g no peso corporal, melhoria de 0,0038 pontos na conversão alimentar e aumento de 8,57mg dea-tocoferolna carne de peito de frangos de corte.

FERKET e QHRESHI (1992) demostraram ser benéfi- ca a suplementação de um complexo vitamínico na água (vitamina A, D, E e complexo B e eletrólitos (NaCl e K) em condições de estresse por calor. A suplementação proporcionou melhor ganho de peso e conversão, menor mortalidade e melhora no sistema imune das aves, com produção de anticorpos IgG e macrófagos, mas não proporcionou aumento na capacidade fagocítica de macrófagos. Por outro lado, nas mesmas condições, os autores não encontraram efeito benéfico na suplementação com eletrólitos.

COELHO e MCNAUGHTON (1995) submeteram fran- gos de corte a diferentes condições de estresses (cama usada, densidade de aves, desafio com coccidiose, gordura peroxidada, contaminação com micotoxinas e densidade da dieta) associados a diferentes níveis de premixes vitamínicos (níveis indicados pelo NRC e níveis 25% abaixo e 25% acima dos valores utilizados na indústria avícola). Os autores concluíram que em condições de alto desafio ambiental, níveis vitamínicos mais altos (25%) são necessários para o máximo desempenho das aves.

MILTENBURG (1999) relata que a suplementação vitamínica a níveis superiores (20%) aos normalmente utilizados melhora o metabolismo protéico, energético e mineral, estimulando também a imunidade das aves contra eventuais desafios do ambiente, como calor, bactérias e vírus. Salienta ainda o autor que mais trabalhos deveriam ser desenvolvidos para estudar a biodisponibilidade de macro e microminerais, bem como averiguar a ação de enzimas no processo de biodisponibilidade destes nutrientes.

DEYHIM e TEETER (1993) submeteram frangos de corte a estresse térmico e avaliaram o efeito da retirada de vitaminas e minerais da dieta durante o período de 28 a 49 dias de idade. A retirada dos premixes não afetou a competência imunológica, quando avaliada por títulos de anticorpos. É provável que o conteúdo de vitaminas e minerais presentes no milho e farelo de soja apresentassem níveis vitamínicos e minerais suficientemente elevados para manter a resposta imunológica. Entretanto, para que uma decisão desta natureza seja toma- da, cabe avaliar a genética das aves o desafio sanitário e o manejo oferecido.

CHRISTMAS et al. (1995) estudaram a retirada de vitaminas e/ou minerais das dietas de frangos durante a última e as duas últimas semanas de vida até o abate aos 42 dias. A retirada de vitaminas e minerais nas últimas duas semanas resultou em uma redução no ganho de peso. O consumo de ração e a eficiência alimentar não foram afetados estatisticamente quando foram retiradas as vitaminas e os minerais na última semana, apesar do desempenho ter sido parcialmente prejudicado. Os autores concluíram que vitaminas e minerais podem ser removidas de dietas de frangos durante a última semana sem afetar o ganho de peso ou a eficiência alimen- tar.

TEETER (1998) encontrou uma redução em 14% no ganho de peso quando retirou vitaminas da ração de frangos de corte expostos à estresse por calor crônico(24-35 °C) dos 28 aos 49 dias. Apenas uma redução não significativa foi observada quando os minerais foram retirados. Os resultados encontrados sugeriram que a suplementação mineral pode ter sido responsável por uma redução adicional no desempenho dos frangos pela oxidação das vitaminas já presentes. A eficiência alimentar e a sobrevivência também foram afetados negativamente com a retirada das vitaminas.

Minerais

Os minerais são necessários para manter o metabolismo fisiológico dos seres vivos. Os elementos minerais não podem ser sintetizados pelos organismos vivos, devendo, portanto, ser suplementados na dieta dos animais. Até há pouco tempo eram quase todos utilizados sob a forma inorgânica, com biodisponibilidade muito variável, o que ocasionava a sua utilização em níveis geralmente bastante superiores às reais exigências dos animais, levando ao desperdício de minerais e sua eliminação para o ambiente. A utilização de minerais orgânicos vem sendo bastante pesquisada, pois estes apresentam uma maior biodisponibilidade, são transportados mais facilmente e armazenados por mais tempo que os correspondentes inorgânicos. As formas mais utilizadas são os quelatos, formados pela reação do mineral com um hidrolisado de aminoácidos e/ou peptídios, e os minerais orgânicos formados através da incorporação biossintética de um mineral em um aminoácido. Embora já existam diversos mine- rais sob forma orgânica,destacam-sea utilização para aves de manganês, zinco e principalmente selênio, em virtude de suas funções e aplicações práticas.

Durante o estresse por calor a excreção de minerais através da urina e das fezes aumenta. De qualquer forma os benefícios específicos com a suplementação mineral existem, independentes dos seus efeitos no consumo de água. (BONNET et al., 1997; SUMMERS, 1994). BELAY et al., (1993), utilizando aves colostomizadas, observou que durante o estresse por calor aumentaram as excreções urinárias de potássio, sódio, zinco e molibdênio e aumentaram as excreções fecais de cálcio, manganês, e selênio.

O selênio (Se) apresenta importantes funções, atuando como antioxidante, como componente enzimático (enzima glutationa peroxidase) e também aumentando a resposta imune através de uma maior leucocitose de patógenos e maior resposta humoral e celular. O papel metabólico mais importante do Se nos animais é sua função (presença) no local ativo daseleno-enzima.Esta enzima protege as células dos danos causados pelos radicais livres e pelos lipoperóxidos (COMBS e COMBS, 1986). Mui- tos estudos sugeriram que a vitamina E e o Se agem sinergicamente como antioxidantes preliminares. Além disso, relatou-se que a vitamina E participa do metabolismo do Se, e o Se é requerido para funções normais do pâncreas (COMBS e COMBS, 1986). Com o objetivo de avaliar a utilização de altas do- ses de vitamina E e selênio, como preventivos da síndrome ascítica em frangos de corte, FIORENTIN et al. (1995) verificaram os níveis de 10, 30 e150mg kg^-1de vitamina E combinados com 0,05 e 0,2 mg kg^-1de selênio na ração e não observaram efeito preventivo no aparecimento da síndrome ascítica até a sexta semana de vida dos frangos de corte. Da mesma forma, a suplementação com a vitamina E e o Se parecem de algum modo reduzir os efeitos negativos do estresse de calor. O Se tem um efeito protetor dos danos oxidativos no tecido pan- creático (MACPHERSON, 1994), e isso pode permitir que o pâncreas funcione corretamente, inclusive na se- creção de enzimas digestivas, melhorando com isso a digestibilidade dos nutrientes e, conseqüentemente, o desempenho.

SAHIN e KUCUK, (2001) estudaram os efeitos do Se sozinho ou da sua combinação com a vitamina desempenho assim como em outros parâmetros metabólicos medidos em um estudo com codornas ja- ponesas sob estresse agudo por calor. Codornas sob estresse crônico por calor (34°C) foram suplementadas com dois níveis de vitamina E (125 e 250mg kg^-1de dieta) ou dois níveis de Se (0,1 ou 0,2mg kg^-1de dieta). As dietas com maior quantida- de de Se e vitamina E propiciaram maior consumo de alimento, peso corporal e melhor eficiência alimentar. A interação da vitamina E com o Se também mostrou resultados significativos para todas as variáveis medidas indicando sinergismo positivo entre a vitamina e o mineral.

O zinco é um mineral muito importante devido seu papel no funcionamento do sistema imune. É o co-fator de muitas enzimas essenciais, como a lactato desidrogenase, fosfatase alcalina e anidrase carbônica.

Compostos contendo zinco, tais como zinco- metionina, suplementados na água de bebida, tem efeito benéfico na qualidade da casca do ovo (BALNAVE e ZHANG, 1993). Isto provavelmente ocor- ra devido ao fato do zinco ser um componente inte- gral da anidrase carbônica e o aumento da disponibilidade do zinco destes compostos pode aumentar a atividade destas enzimas na glândula da casca.

O zinco apresenta efeito positivo na resposta imune a patógenos e na manutenção da integridade epitelial, sendo bastante utilizado em leitões para melhorar desempenho e reduzir a incidência de diarréia no plantel (MULLAN et al. 2002).

Evidências sugerem uma redistribuição do zin- co durante o estresse imunológico. Por exemplo, o zinco do plasma foi reduzido extremamente e o zin- co hepático foi encontrado em quatro vezes mais que a quantidade perdida do plasma (KLASING, 1984).

É possível que a exigência de zinco seja aumentada durante a exposição às condições de EPC, devido sua função exercida quando se associa com algumas enzimas para manter a integridade das células envolvidas na resposta imune (Dardenne et al., 1985). Há resultados conflitantes a respeito do nível do zinco requerido para afetar a resposta imune. Alguns estudos indicam que suplementar a dieta das aves com 40 ppm acima do recomendado pelo NRC (1994) realça a produção de anticorpos (Kidd et al., 1992), e outros relataram nenhum efeito

(PIMENTEL et al., 1991). Estes autores também não observaram diferenças no consumo e crescimento de frangos alimentados com dietas contendo 88ug zinco g^-1de ração, entretanto, KIDD et al., (1992) encontraram diferenças no peso e na conversão alimentar de frangos suplementados com 140ug ou 164ug de zinco g^-1de ração.

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***O trabalho foi originalmente publicado no Boletim da Indústria Animal (BIA), do Instituto Zootecnia (IZ/APTA), da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do estado de São Paulo, Brasil.

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