Ácido fumárico e quelato de cálcio e fósforo na ração de leitões desmamados

Visando aumentar a média anual de suínos terminados por matriz e utilizar mais eficientemente as instalações da maternidade, a idade de desmame dos leitões foi reduzida de cinco para cerca de três semanas nas granjas tecnificadas nos últimos 25 anos. Como consequência da imaturidade fisiológica, a alimentação dos leitões recém- desmamados tem se constituído num desafio para os nutricionistas e suinocultores (LOPES et al. 2004).

Ao desmame, a composição da dieta dos leitões muda drasticamente, pois o leite da porca é substituído por uma ração com teor elevado de matéria seca, composta por carboidratos de origem vegetal, especialmente amido, como principais fontes de energia (SPREEUWENBERG et al. 2003). Isso ocorre numa fase da vida em que o leitão apresenta baixa capacidade de digestão e de absorção dos nutrientes da dieta (MAKKINK et al. 1994, BERTOL et al. 2001, TEIXEIRA et al. 2005). O elevado pH estomacal nos leitões com menos de 35 dias de idade, entre 3,8 e 4,3, limita a proteólise, pois as pepsinas gástricas são lentamente ativadas em pH 4 e rapidamente ativadas em pH 2 (WILSON e LEIBHOLZ, 1981). Além disso, as dietas pósdesmame, em geral, apresentam elevados níveis de minerais como cálcio e fósforo, cujas fontes possuem alto poder tamponante (JASAITIS et al.1987). Portanto, o uso de ingredientes com características que maximizem a digestão pelos animais, principalmente na fase inicial de desenvolvimento, com baixo poder tamponante e reduzido teor de fatores antinutricionais, deve ser uma preocupação dos nutricionistas (BUNZEN, 2006).

A acidificação das dietas de leitões com ácidos orgânicos tais como cítrico, fumárico, lático e propiônico, quando incorporados na dieta tem propiciado melhora nas respostas de desempenho na fase imediatamente após o desmame (FALKOWSKI e AHERNE, 1984; GIESTING e EASTER, 1985; HENRY et al. 1985; BURNELL et al. 1988; GIESTING et al. 1991; RADCLIFFE et al. 1998). Os ácidos orgânicos podem exercer considerável poder bactericida mesmo quando não há redução significativa do pH gastrintestinal (CANIBE et al. 2001) , o que ocorre em função de a maioria dos ácidos possuir pKa entre 3,0 e 5,0.

As formas orgânicas dos microelementos aumentam a biodisponibilidade dos minerais em relação às formas inorgânicas, o que pode trazer vários benefícios ao animal, tais como: maior taxa de crescimento, maior ganho de peso, melhora na qualidade da carne, redução da taxa de mortalidade e do efeito do estresse (REDDY et al. 1992).

Com base nestas informações, elaborou-se esta pesquisa proposta, portanto, cujo objetivo foi avaliar o efeito da suplementação de ácido fumárico e do carbo-amino-fosfo-quelato de cálcio na dieta, sobre o desempenho e morfometria intestinal de leitões desmamados.

 

Foram realizados dois experimentos nas instalações da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade Estadual Paulista, Campus de Botucatu, no galpão experimental de creche da suinocultura. O projeto foi submetido à avaliação Câmara de Ética em Experimentação Animal da FMVZ Unesp Botucatu sob protocolo nº 45/2007- CEEA tendo sido aprovado.

Utilizaram-se 48 leitões machos castrados e 48 fêmeas de linhagem comercial (Landrace x Large White) desmamados com 21 dias de idade e com peso médio de 5,66 kg ± 0,44kg com o objetivo de avaliar o desempenho dos animais, alojados em baias suspensas com piso ripado (três animais por baia), equipadas com comedouro, bebedouro tipo chupeta e campânula com resistência elétrica, em galpão de paredes de alvenaria. Cortinas instaladas nas laterais serviram para o controle da ventilação interna do galpão e um termômetro de máxima e mínima foi instalado a 0,80m do piso das baias para auxiliar no controle diário de acionamento das fontes de aquecimento.

O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados com oito blocos, em esquema fatorial 2 x 2, sendo duas fontes para fornecimento de cálcio e fósforo, inorgânica (calcário e fosfato bicálcico) ou orgânica (carbo-amino-fosfo-quelato de cálcio= CAFQ) e dois níveis de acido fumárico (0,0 ou 1,0%) nas dietas. O critério para a formação dos blocos foi o peso inicial dos animais e a disposição das baias no galpão. Os tratamentos foram: T1- Rações com calcário e fosfato bicálcico e sem ácido fumárico; T2- Rações com calcário e fosfato bicálcico e com 1,0% de ácido fumárico; T3- Rações com CAFQ e sem ácido fumárico; T4- Rações com CAFQ e com 1,0% de ácido fumárico.

Adotou-se o programa de alimentação por fases (três fases): Ração Pré-inicial do início ao 17º dia (dos 21 aos 38 dias de idades), Ração Inicial I do 18º ao 30º dia (dos 39 aos 50 dias de idades) e Ração Inicial II do 31º ao 37º dia (dos 51 aos 57 dias de idade) do período experimental, que se iniciou imediatamente após a desmama dos leitões. As dietas foram formuladas com base na composição de alimentos e exigências nutricionais propostas por ROSTAGNO et al. (2005) e foram fornecidas à vontade para os animais. As composições percentuais e nutricionais calculadas das dietas são apresentadas nas Tabelas 1 e 2. Os animais tiveram livre acesso à água durante todo período experimental.

Foram quantificadas e analisadas como desempenho as variáveis: consumo de ração diário, ganho de peso diário e conversão alimentar por pesagem das rações fornecidas e respectivas sobras, e pesagem dos animais nos períodos de 0 a 17, 0 a 30 de 0 a 37 dias pós desmame, bem como a avaliação da incidência de diarréia nas duas primeiras semanas do experimento, mediante a verificação da consistência das fezes dos animais pela manhã por um mesmo observador. As fezes foram classificadas em normais, pastosas ou aquosas (diarréia).

As análises estatísticas dos dados de desempenho foram realizadas utilizando-se o procedimento Mixed do Statistical Analysis System (SAS, versão 8). O modelo estatístico inclui os efeitos fixos de fonte de Ca, ácido, suas interações e o efeito aleatório de bloco. Adotou-se á= 0,05, como o nível de significância das análises estatísticas adotado na interpretação e discussão dos resultados obtidos.

Foram utilizados 32 machos de linhagem comercial (large White x landrace), sendo 16 leitões machos castrados e 16 fêmeas desmamados com 21 dias de idade e peso médio de 5,34 kg ± 0,45kg. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com 4 blocos, num esquema fatorial 2 x 2 x 2 (duas fontes de suplementação de cálcio e fósforo: inorgânica (calcário e fosfato bicálcico) ou orgânica (CAFQ) ; dois níveis de acido fumárico nas rações: 0 ou 1,0%; 2 épocas de abate: 14º e 37º dias pós-desmame). O critério para a formação dos blocos foi o peso inicial dos animais. Os tratamentos foram: T1- Rações com calcário e fosfato bicálcico sem ácido fumárico e abate no 14º dia; T2- Rações com calcário e fosfato bicálcico sem ácido fumárico e abate no 37º dia; T3- Rações com calcário e fosfato bicálcico com ácido fumárico e abate no 14º dia; T4- Rações com calcário e fosfato bicálcico com ácido fumárico e abate no 37º dia; T5- Rações com carbo-amino-fosfo-quelato de cálcio (CAFQ) sem ácido fumárico e abate 14º dia; T6- Rações com CAFQ sem ácido fumárico e abate 37º dia; T7- Rações com CAFQ com ácido fumárico e abate 14º dia; T8- Rações com CAFQ com ácido fumárico e abate 37º dia. Os leitões foram alojados nas condições descritas para o experimento 1 com um animal por baia. As instalações experimentais, o programa de alimentação e as rações avaliadas foram as mesmas utilizadas no primeiro experimento (Tabela 1 e 2).

Para as análises de morfometria intestinal, no 14o e no 37o dia do período experimental, os leitões foram abatidos após insenbilização por eletronarcose. Imediatamente após o abate tiveram o intestino delgado dissecado e amostras de cerca de 1,5 cm da porção inicial do duodeno e do jejuno foram coletadas e imersas em solução fixadora (solução de Bouin), onde permaneceram por 48 horas. Ao final das 48 horas, as amostras foram removidas do fixador, lavadas em álcool etílico 70%, visando a retirada do excesso de fixador, e em seguida desidratadas em álcool etílico em concentrações crescentes. Os segmentos do intestino foram então recortados em fragmentos de cerca de 1,0 cm, diafanizados em benzol e incluídos em parafina. Foram realizados para cada animal, cinco cortes semi-seriados de 5 μm de espessura de cada um dos segmentos do intestino delgado (duodeno e jejuno), de modo que, entre um corte e o subsequente, foram desprezados 12 cortes. Os cortes histológicos foram colocados em lâmina, corados com hematoxilina e eosina, e em seguida analisados em microscópio de luz com aumento de 10 vezes, para espessura média da mucosa, altura média das vilosidades e profundidade média das criptas, utilizando o software Leica Qwin. Foram realizadas 30 leituras de espessura da mucosa, 30 leituras de altura das vilosidades e 30 leituras de profundidade das criptas para cada animal e para cada segmento avaliado.

 

Tabela 1. Composição percentual básica das rações pré-inicial, Inicial I e Inicial II dos Experimentos 1 e 2

 

Tabela 2. Níveis nutricionais das rações pré-inicial, Inicial I e Inicial II dos Experimentos 1 e 2

 

As análises estatísticas dos parâmetros de morfometria do intestino delgado foram realizadas utilizando-se o programa SAEG (UFV, 2000).

 

Os resultados médios de consumo de ração diário, ganho de peso diário e de conversão alimentar, encontram-se na Tabela 3.

Não se observou interação (P>0,05) entre acidificante e fonte de cálcio e fósforo, bem como efeito do uso do acidificante sobre o desempenho. Não houve diferença (P>0,05) no consumo de ração diário e no ganho de peso diário dos leitões nos períodos de 0 a 17, 0 a 30 e 0 a 37 dias, e na conversão alimentar nos períodos de 0 a 30 e de 0 a 37 dias do período experimental. Entretanto, no período de 0 a 17 dias, a conversão alimentar dos leitões alimentados com ração com fontes inorgânicas de Ca e P foi melhor (P<0,05) que daqueles alimentados com ração contendo fonte orgânica, o que é de difícil explicação biológica, uma vez que a composição das rações experimentais foi praticamente à mesma, sendo que o único ingrediente que variou foi o caulin, utilizado como inerte (Tabela 1).

Esses resultados concordam com aqueles obtidos por RISLEY et al. (1992) que não observaram melhora no desempenho de leitões desmamados, alimentados com rações contendo 1,5% de ácido cítrico ou fumárico. Entretanto, diferem dos resultados obtidos por KIRCHESSNER e ROTH (1982) e por Giesting e Easter (1985) que ao adicionarem ácido fumárico nas rações, constataram melhora no desempenho dos leitões na fase de creche.

Resultados favoráveis no desempenho e redução na incidência de diarréia, também foram verificados por KNARREBORG et al. (2002) quando da adição de ácidos orgânicos nas rações de leitões desmamados, contudo, nos resultados obtidos foi observado que a incidência de diarréia foi muito baixa nos animais no período avaliado e não se pode afirmar que tenha tido relação com os tratamentos.

A divergência de resultados entre as pesquisas com uso do ácido fumárico para leitões no período de creche devem-se, provavelmente às, as variações nas condições experimentais como qualidade nutricional das dietas utilizadas, nível de adição do acidificante , nível de desafio ambiental e da condição sanitária dos animais (GIESTING et al. 1991; GABERT, SAUER, 1995; FREITAS 2006; VIOLA e VIEIRA 2007).

Em relação às fontes de cálcio e de fósforo avaliadas, não se observou seu efeito (P>0,05) sobre o desempenho durante o período de creche, demonstrando que o CAFQ foi eficiente em substituir as fontes convencionais como o calcário e o fosfato bicálcico.

 

Tabela 3. Médias de consumo de ração diário (CRD), ganho de peso diário (GPD) e conversão alimentar (CA) dos leitões em função dos tratamentos nos períodos de 0 a 17, 0 a 30 e de 0 a 37 dias.

 

As pesquisas com fontes orgânicas de minerais para monogástricos, têm sido realizadas especialmente com fontes de microminerais, entretanto, MUNIZ et al. (2007) avaliaram diferentes fontes de cálcio para frangos de corte (carbonato de cálcio, carboquelato de cálcio e calcário calcítico) e observaram que as aves que receberam carbonato de cálcio e calcário calcítico tiveram consumo de ração e ganho de peso similares no período de 1 a 28 dias de idade, enquanto os frangos que receberam a ração contendo carboquelato apresentaram menor consumo e ganho de peso, contudo, nenhuma das fontes de cálcio influenciou a conversão alimentar das aves.

As principais características de um mineral quelatado seriam: possuir elevada capacidade de transpor a parede intestinal, atingindo a circulação; baixa toxicidade; facilidade de ligação nos locais e nas moléculas específicas onde exercem suas funções; capacidade de transpor eficientemente as barreiras placentárias, tornando-se disponível para o feto; ativar os microrganismos da microbiota intestinal, melhorando o aproveitamento dos ingredientes no alimento ingerido; liberar as moléculas orgânicas ligadas ao metal nos processos metabólicos no interior da célula; ativar e aumentar a secreção e ativar enzimas digestivas e regular a absorção mais eficiente dos nutrientes ingeridos (ACDA e CHAE, 2002).

Os resultados da morfologia intestinal encontramse na Tabela 4. Não houve efeito (P>0,05) da fonte de Ca e P e do acidificante, não se observou interação significativa entre fonte de Ca e P e ausência ou presença do acidificante para nenhuma das variáveis analisadas. No entanto, verificou-se efeito (P<0,05) de idade, para profundidade de cripta e espessura de mucosa do duodeno e altura de vilosidade e espessura de mucosa para o jejuno. No 37º dia a altura de vilosidade do duodeno, a altura de vilosidade e espessura de mucosa do jejuno foram maiores que no 14º dia mostrando recuperação da vilosidade. A profundidade da cripta do duodeno foi menor no 37º dia em comparação com o 14º dia demonstrado que nesse período a velocidade de substituição das células da cripta para o ápice da vilosidade foi mais intensa. As vilosidades intestinais são responsáveis pela digestão e absorção dos nutrientes, de maneira que vilosidades longas conferem maior capacidade digestiva e absortiva. No intestino, à medida que as células das criptas se multiplicam, elas migram para a base da vilosidade e, quando atingem o topo das vilosidades, elas se perdem por causa da idade e da exposição à digesta. Dessa forma, o que determina o tamanho das vilosidades é a velocidade com que as células são renovadas em seu ápice, comparada com a velocidade com que elas são substituídas pelas células da cripta (CUNNINGHAM, 1992).

 

Tabela 4. Médias dos valores de altura das vilosidades (AV), profundidade de cripta (PC) e espessura de mucosa (EM) (ìm) do duodeno e jejuno de leitões em função dos tratamentos

 

Resultados semelhantes foram obtidos por GOMES et al. (2007) com a adição de 0,5 ou 1,0% de ácido fumárico na ração, pois não verificaram efeito nas características morfométricas do intestino delgado de leitões. Entretanto verificaram uma resposta positiva na altura do epitélio do duodeno com a adição de 1,0% de ácido fumárico em comparação com a adição do ácido fumárico associado ao ácido butírico (0,1%) e ácido fórmico (0,5%).

Por outro lado, VIOLA e VIEIRA (2007) em pesquisa realizada com frangos de corte, avaliaram a adição de antibióticos e uma mistura de acidificantes nas rações, verificando menor altura de vilosidades nas aves do grupo que não receberam acidificantes e antibióticos.

PICKARD et al. (2001) avaliaram o efeito do poder tamponante das rações sobre a acidez e morfometria intestinal de leitões, observando que após o desmame o fornecimento de ração com menor poder tamponante favorece a recuperação das vilosidades comprometidas pelo desmame, sugerindo melhora na saúde intestinal, e uma recuperação mais rápida dos leitões submetidos a desafios de ordem nutricional e/ou patológica.

 

Considerando o período total da fase de creche, não houve vantagem do uso do ácido fumárico nas rações, contudo, o carbo-amino-fosfo-quelato de cálcio pode substituir as fontes inorgânicas de Ca e P nas dietas de leitões, até 57 dias de idade, sem prejuízo no desempenho e na morfometria do intestino delgado.

 

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