Papel das fibras em dietas para leitões

INTRODUÇÃO

A baixa capacidade temporária dos leitões em acidificar o conteúdo gástrico e a insuficiente secreção e atividade de enzimas gástricas e pancreáticas (MOLLY, 2001), aliadas ao excesso de alimentos não digeridos e proteína endógena, presentes nos intestinos, propiciam ambiente favorável à proliferação de bactérias patogênicas (LALLÈS et al., 2007; HEO et al., 2009). Esta condição estimula a fermentação proteica no intestino grosso, e a consequente produção de ácidos graxos de cadeia ramificada (AGCR), fenóis, amônia e aminas biogênicas, que estão relacionados com as diarreias pós-desmame (PLUSKE et al., 2002; HTOO et al., 2007).

Cereais alternativos e ingredientes fibrosos são fisiologicamente ativos e podem melhorar a saúde e o desempenho produtivo de leitões ao desmame, indo além do fornecimento de nutrientes biodisponíveis. Seus principais benefícios incluem modular as populações microbianas do trato digestório e influenciar o sistema imunológico (PETTIGREW, 2008). O aumento no fornecimento de fibra dietética na dieta permite que o excesso de nitrogênio não absorvido, possa ser utilizado para multiplicação da massa microbiana, ao invés de ser fermentado e utilizado como fonte de energia (HOUDIJK, 1998).

O objetivo desta revisão de literatura é discutir informações sobre a utilização de fibras na nutrição de leitões, bem como, sua finalidade metabólica, atuação e alterações no sistema digestivo, apresentando resultados experimentais obtidos com a inclusão de fibras em dietas.

DESENVOLVIMENTO DO TEMA

A fibra dietética é uma mistura complexa de carboidratos associados a outros componentes. É, predominantemente, encontrada na parede celular das plantas e consiste de polissacarídeos não amiláceos (PNA´s), como β-glucanas, arabinoxilanas e celulose, e lignina, podendo estar associada, ainda, com proteínas, ácidos graxos e ceras (BACH KNUDSEN, 2001).

Os PNA’s podem ser classificados como solúveis e insolúveis, mas por não serem digeridos, mantêm dentro das células vegetais compostos ricos em energia, como carboidratos fermentáveis, lipídeos e proteínas (BEDFORD, 2000). No entanto, o grau de fermentação depende, principalmente, da fonte de fibra dietética (VAREL & YEN, 1997).

As fibras solúveis e insolúveis possuem efeitos bem diferentes; a primeira pode aumentar a viscosidade do quimo, levando à queda da taxa de difusão de partículas na digesta, diminuindo o contato enzimas-substrato (CAMPBELL & BEDFORD, 1992) e, aumentando o tempo de retenção da digesta no trato gastrointestinal. O acréscimo de fibra dietética solúvel em dietas pode aumentar a concentração de ácidos graxos de cadeia curta (AWATI et al., 2006), e reduzir as contagens de Escherichia coli e enterobactérias (SCHIAVON et al., 2004). A fibra insolúvel, por sua vez, modifica a motilidade gastrointestinal e o tempo de trânsito da digesta, podendo aumentar a produção de secreções gástricas, biliares, pancreáticas, de muco e água (VAREL & YEN, 1997; CARNEIRO et al., 2008), e levar ao aumento no tamanho dos órgãos gastrintestinais (JØRGENSEN, Zhao & EGGUM, 1996), representado pela Figura 1. Há evidências de que o aumento na fibra dietética insolúvel pode reforçar a microbiota comensal no intestino grosso (WILLIAMS et al., 2001), e reduzir a incidência de diarreia, de acordo com a Figura 2 (PASCOAL et al., 2012).

FIGURA 1. Trato gastrointestinal de um suíno em fase inicial recebendo dieta contendo níveis crescentes de fibra insolúvel (Fonte: Autor).

FIGURA 2. Escore fecal de suínos em fase inicial recebendo dieta contendo níveis crescentes de fibra insolúvel (Fonte: Autor).

Os produtos finais da fermentação da fibra são ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), água e gases (CO², H² e CH⁴), além de outros metabólitos como lactato, etanol e succinato, formados por diferentes tipos de bactérias. Apenas os AGCC contribuem para o abastecimento energético do animal, especialmente para a produção de gordura. O butirato, como principal fonte de energia para as células epiteliais, melhora a saúde dos intestinos; o propionato é um eficiente substrato para a gliconeogênese e o acetato estimula a lipogênese (BINDELLE et al., 2008).

O ácido butírico pode ser usado pelo epitélio intestinal como uma fonte de energia, e pode favorecer o desenvolvimento de enzimas digestivas intestinais (FREIRE et al., 2000), com o aumento da produção de ácido butírico no ceco, ocorre uma diminuição do acumulo de amônia neste órgão, presumindo que as fibras são fermentadas neste local e não proteínas, (BIKKER et al., 2006) levando a uma melhora na altura das vilosidades. O uso de rações com alto teor de fibra, mostram um aumento do peso dos órgãos viscerais (COEY & ROBINSON, 1954; HANSEN et al., 1992) sugerindo um maior tamanho e capacidade de consumo. Aumento de ácidos graxos de cadeia curta no ceco foram relatados (MATEOS et al., 2006), assim como uma mudança benéfica na colonização bacteriana e um aumento de ácido butírico no intestino grosso e diminuição da contagem de enterobactérias na digesta (MOLIST et al., 2009).

Os polissacarídeos não amiláceos, como fonte de fibra dietética vem demonstrando redução significante de coliformes e diminuição da diarreia principalmente quando a inclusão é de PNA’s insolúveis (MATEOS et al., 2006). O aumento dos lactobacilos, e subsequente diminuição dos coliformes no intestino delgado, pode ser explicado pela resistência de colonização (VAN DER WAAIJ, 1989), onde os lactobacilos competem por espaço de adesão e nutrientes disponíveis no trato gastrointestinal. PNA´s aumentam a capacidade de retenção de água, e proporciona um substrato, que é lentamente fermentado pela microflora na porção distal do intestino (FREIRE et al., 2000).

Apesar de apresentar alguns fatores antinutricionais, observa-se que a fibra dietética possui propriedades benéficas para leitões recém-desmamados. Os AGCC, que em meio ácido, são capazes de inibir o crescimento de alguns patógenos intestinais como Escherichia coli, Salmonella spp. e Clostridium spp, e favorecer a proliferação de Lactobacillus e bifidobactérias, espécies benéficas aos animais; aumentam a produção de mucina (GASKINS, 2003), e são quase completamente absorvidos pelo trato gastrointestinal. A absorção de AGCC estimula a de sódio e a reabsorção de água no cólon. Por conseguinte, a fibra alimentar na dieta mantém a fermentação no intestino grosso, a reidratação dos animais e reduz o potencial de ocorrência de diarreia (MOSENTHIN et al., 2001).

A fibra dietética interage tanto com a microbiota quanto com a mucosa, influenciando diretamente a anatomia, a função e o desenvolvimento do trato gastrointestinal. O conhecimento da composição e da quantidade de AGCC produzidos no intestino, a partir da fermentação da fibra, é essencial para o entendimento das alterações digestivas e microbiológicas (MONTAGNE et al., 2003).

Apesar de nutrientes específicos serem conhecidos por sua importância no desenvolvimento e na função do sistema imunológico, sabe-se pouco sobre o potencial de atuação das fibras dietéticas no sistema imune e sua consequente melhora na saúde intestinal dos animais. Em decorrência disso, algumas hipóteses têm sido propostas e discutidas; uma delas é de que a fibra ao ser fermentada no intestino grosso torna-se substrato seletivo para um número limitado de bactérias colonizadoras benéficas, que irão alterar a microbiota do intestino (SCHLEY & FIELD, 2002).

Hanczakowska et al. (2008) observaram que a inclusão de 2,0% de celulose purificada na dieta de leitões melhorou a morfologia intestinal, reduziu o número de bactérias anaeróbicas e a incidência de diarreia. Já Hedemann et al. (2006), ao avaliarem pectina e casca de cevada, verificaram que os animais que consumiram as dietas contendo fibra solúvel, apresentaram menores ganho de peso e consumo de ração, reduções nos parâmetros morfológicos e na produção de mucina. Em contrapartida, a inclusão de fibra solúvel (inulina) resultou em menor incidência de diarreia e maior concentração de Lactobacillus, porém sem diferenças na viscosidade da digesta dos animais, quando comparada à dieta contendo fibra insolúvel (celulose) (WELLOCK et al., 2008). No entanto, Owusu-Asiedu et al. (2006) observaram aumento na viscosidade da digesta ileal de suínos alimentados com dietas contendo fontes purificadas de fibra solúvel (goma guar) e insolúvel (celulose) e atribuíram os resultados à capacidade de retenção de água, concluindo que a celulose purificada possui características físico-químicas, que normalmente são atribuídas, exclusivamente, aos PNA´s solúveis.

Bikker et al. (2006), ao avaliarem menor teor de proteína bruta (PB) e inclusão de polpa de beterraba, farelo de trigo, amido de batata e mandioca, na dieta de leitões,verificaram aumento na população de Lactobacillus no intestino delgado, na produção de AGCC e ácido lático e redução na concentração de amônia no cólon, nos animais alimentados com dietas contendo 15,3% de PB e 19,5% de PNA´s, em relação à dieta composta por 21,6% de PB e 11,2% de PNA´s. Os resultados observados são devido à incorporação do N proteico à biomassa bacteriana e a fermentação dos PNA´s no intestino grosso. Redução na excreção de ureia na urina e aumentos na excreção de N nas fezes e na concentração de AGCC, foram observados por Shriver et al. (2003), ao avaliarem adições de 10% de polpa de beterraba ou de casca de soja às dietas, com redução do teor proteico.

Da mesma forma, O’Connell, Callan & O’Doherty (2006) estudaram a redução proteica e a adição de cereais (trigo e cevada) em dietas, e constataram aumento na produção de AGCC e na população de bactérias benéficas nos conteúdos do ceco e do cólon, dos animais alimentados com dieta com menor teor de PB e cevada, que possui alto teor de PNA´s solúveis. Os autores atribuíram estes resultados, a maior quantidade de substrato para fermentação bacteriana presente no cereal, o que resultou em menores absorção de amônia e excreção de ureia na urina e maior excreção de N bacteriano nas fezes.

A restrita literatura referente à utilização de fibras em dietas para leitões, torna difícil estabelecer resultados esperados quanto às características funcionais, que são pouco conhecidas e disseminadas. Portanto, a diferenciação das fontes de fibra quanto à funcionalidade, permitirá conhecer suas características antes de serem fornecidas e atribuí-las corretamente aos resultados obtidos, possibilitando, também, compará-las.

CONCLUSÕES

A maioria das pesquisas utilizando fibras em dietas para leitões demonstram exercer influência positiva na anatomia, função e no desenvolvimento do trato gastrointestinal. Observam-se algumas controversas sobre sua influência nos parâmetros de defesa do sistema imune e sobre a caracterização dessa fibra de acordo com sua funcionalidade. Dessa forma tornase necessário a realização de mais estudos com a inclusão de diferentes fibras, pois são várias as fontes desse composto e resultados discrepantes.

Publicado originalmente em Nutrime, 2016. Artigo 369. Vol. 13, No 02, mar/abr de 2016 ISSN: 1983-9006. Acesso disponível em: www.nutritime.com.br