CIENCIAS ANIMALES: ANIMAL SCIENCE

 

Efecto de la aclimatación precoz sobre metabolitos sanguíneos en pollos de engorde

Effect of early acclimatization on blood metabolites in broilers

 

Apráez, E.a*, Martínez, J.b, Riascos, R.c

a Departamento de Producción y Procesamiento Animal, Universidad de Nariño, Pasto (Nariño), Colombia.
b Programa de Zootecnia, Facultad de Ciencias Pecuarias; Universidad de Nariño, Pasto (Nariño), Colombia.
c Servicio Nacional de Aprendizaje; SENA. Centro Agropecuario Buga, (Valle), Colombia.

Correspondencia a:

ABSTRACT

Evaluated the effect of early acclimatization in blood metabolites and productivity during the stage of completion of broilers (Gallus gallus domesticus L.). We used three hundred ninety six chickens a day of the Cobb 500 line, randomly assigned into three treatments: T1, birds acclimated to the 5, 10 and 15 days of those exposed 6 hours at temperatures between 38 and 40 °C, T2, birds acclimated on day 5, with a 24 hours exposure at temperatures between 38 and 40 °C. T3, birds without acclimatization. Determined: metabolites in blood (glucose, urea nitrogen, creatinine, cholesterol, triglycerides, magnesium, calcium and phosphorus). Blood samples were performed collected at the 38 and 45 days of age. Acclimation does not affect (p>0.05) the variables: glucose (38 days), calcium, phosphorus, magnesium, cholesterol and triglycerides (45 days); cholesterol and phosphorus (38 days) was lower (p<0.05) in all the treatments. Treatments with acclimatization early (without taking into account the heat index) adversely affected the phosphorus and positively cholesterol and glucose levels. If levels of magnesium, calcium, triglycerides, remained constant despite the treatments. Creatine and urea nitrogen, had low values in all evaluated groups. Treatment of acclimatization which offered the best results was carried out the five day with 24 hours of exposure.

Keywords: Productivity, heat index, stage of completion, Gallus gallus domesticus.

RESUMEN

Se evaluó el efecto de la aclimatación precoz en metabolitos sanguíneos y la productividad durante la etapa de finalización de pollos de engorde (Gallus gallus domesticus L.). Se utilizaron 396 pollos de un día de la línea Cobb 500, asignados aleatoriamente en tres tratamientos: T1, aves aclimatadas a los 5, 10 y 15 días de edad, expuestas 6 horas a temperaturas de entre 38 y 40°C, T2, aves aclimatadas el día 5, con una exposición de 24 horas a temperaturas de entre 38 y 40°C. T3 aves sin aclimatación. Se determinó: metabolitos en sangre (glucosa, nitrógeno ureico, creatinina, colesterol, triglicéridos, magnesio, calcio y fósforo). Las muestras de sangre se recolectaron a los 38 y 45 días de edad. La aclimatación no afecto (p>0,05) las variables: glucosa (38 días), calcio, fósforo, magnesio, colesterol y los triglicéridos (45 días); el colesterol y fósforo (38 días) fue menor (p<0,05) en todos los tratamientos. Los tratamientos con aclimatación precoz (sin tener en cuenta el índice de calor) afectaron negativamente el fósforo y positivamente los niveles colesterol y glucosa. Los niveles de calcio, magnesio, triglicéridos, permanecieron constantes pese a los tratamientos. La creatinina y el nitrógeno ureico, presentaron valores bajos en todos los grupos evaluados. El tratamiento de aclimatación que ofreció los mejores resultados fue el realizado el día cinco con 24 horas de exposición.

Palabras clave: Productividad, índice de calor, etapa de finalización, Gallus gallus domesticus.

 

INTRODUCCIÓN

El 50% de la producción avícola regional se caracteriza por desarrollarse en zonas con temperatura ambiente (TA) igual o superior a los 30 °C, en condiciones de alta humedad relativa (HR), alrededor del 70%. La producción en estas zonas, presenta problemas de alta mortalidad (5 a 20%), como resultado del estrés calórico, al que han sido expuestos los pollos de engorde (De Basilio et al., 2001a; De Basilio et al., 2001b; Habbak et al., 2011). Factores ambientales, como TA, HR, radiación solar y velocidad del aire, afectan directamente al ave, comprometiendo una de las funciones vitales más importantes: el mantenimiento de la homotermia (Daguir et al., 2009).

De Basilio (2003), refiere que el estrés de calor es el resultado de un balance negativo en la cantidad de energía que fluye entre el animal y el medio ambiente, inducido por cambios en la combinación de factores ambientales (luz solar, radiación térmica, temperatura del aire) y la fisiología del animal; como la homeóstasis sanguínea y los mecanismos de termorregulación: conducción, radiación, convección y evaporación. La producción de calor en el pollo de engorde es particularmente alta, debido a una elevada tasa de crecimiento, que requiere un consumo elevado de energía, las aves retienen cerca del 40% y el 60% restante es liberado en forma de calor. La literatura reporta dos tipos de alternativa para el manejo del estrés calórico en aves, ambas hacen uso de la exposición a elevada temperatura, produciendo efecto de aclimatación en los animales. La primera, denominada aclimatación precoz, consiste en exponer a las aves durante 24 horas a temperaturas ambientes elevadas, mientras que en la segunda, la exposición se realiza a menor intervalo de tiempo y mayor número de días. Dragan et al. (2010), mencionan que el estrés, perturba el equilibrio fisiológico de las aves, generando cambios en la concentración de hormonas reguladoras del sistema inmune. Sin embargo, no se ha determinado, si la aplicación de este tipo de técnicas, tiene efecto sobre la concentración de metabolitos en sangre y los rendimientos productivos del ave.

En muchas regiones del mundo, el estrés por calor es uno de los principales problemas en la producción avícola, generando una condición anormal en las aves, como consecuencia de temperaturas elevadas y alta humedad. Este tipo de efecto se puede minimizar controlando la ventilación en los galpones y regulando su temperatura interna. Sin embargo, para ello se requieren sofisticados diseños de vivienda, que demandan altas inversiones, haciendo inviable su uso en producciones con bajos recursos económicos (Sengor et al., 2008). Cuando la temperatura ambiental (TA) aumenta; activa la zona de termo neutralidad del ave, induciendo una condición de estrés, con la consecuente generación de: hipertermia aguda, alcalosis respiratoria, desequilibrio electrolítico, reducción del consumo, baja tasa de crecimiento y aumento en la mortalidad (Brossi et al., 2009). La mayoría de los grandes criadores de aves de corral, se encuentran en las zonas templadas (Canadá, Francia, Alemania, Países Bajos, el Reino Unido y los EEUU). Así la mayoría de las estirpes comercializadas en el mundo, proceden de climas templados, la cuestión que se presenta, es si estas aves, son adecuadas para zonas tropicales, dado que estas zonas se caracterizan por elevadas temperaturas y alta humedad relativa, de esta forma la selección para la resistencia al estrés térmico, por sí sola no dará lugar a un ave comercialmente rentable (Faisal et al., 2008). En ese contexto las investigaciones de estrés calórico para las aves de corral se iniciaron hace cuatro décadas y han tenido un alto progreso durante la última; para adentrarse en este campo se debe entender que la temperatura corporal (TC) de las aves está regulada por un complejo modelo, en el que participan el sistema nervioso, hormonal y circulatorio principalmente. Las aves mantienen su TC cerca de los 41 °C, gracias a su capacidad de termorregulación, esta es inferior en los pollitos de un día; cuando la TA aumenta, hasta el punto en que los mecanismos básicos de regulación de la TC son insuficientes, la temperatura interna del ave empieza a elevarse, obligando a incrementar la tasa respiratoria y la actividad cardíaca, reduciendo funciones de menor importancia para la vida (la inmunitaria, el crecimiento y la reproducción).

Otro factor importante es la química sanguínea en las aves, la cual permite la identificación de las alteraciones metabólicas, debido a factores endógenos y exógenos, incluyendo el tipo genético, las condiciones de cría, estación, sexo y edad (Piotrowska et al., 2011). Un factor endógeno es la incidencia del estrés calórico en pollos broiler los cuales sufren estrés agudo fisiológico, como resultado de la continua infusión de hormona adrenocorticotropica (ACTH), exhibiendo niveles elevados de corticosterona (CS), aumento de los niveles sanguíneos de los sustratos metabólicos principales de glucosa, colesterol y triglicéridos (Zakia et al., 2008). De esta manera surge la aclimatación como técnica para combatir el estrés calórico, de la cual se han obtenido buenos resultados, sin afectar los indicadores productivos, refiriendo mayores beneficios con el uso de esta técnica. (De Basilio et al., 2003; Dragan et al., 2010), menciona que el estrés, perturba el equilibrio fisiológico de las aves, generando cambios en la concentración de hormonas reguladoras del sistema inmune. Sin embargo, no se ha determinado, si la aplicación de este tipo de técnicas, tiene efecto sobre la concentración de metabolitos en sangre y los rendimientos productivos del ave. De esta manera el objetivo del trabajo fue evaluar el efecto de la aclimatación precoz sobre los metabolitos sanguíneos durante la etapa de finalización en pollos de engorde G. gallus d. (ICZN, 2009).

MATERIALES Y MÉTODOS

Localización

El presente trabajo se llevó a cabo en la granja Villa Lucero, ubicada en el municipio de Puerto Asís, departamento del Putumayo - Colombia, con una altitud de 256 msnm, temperatura promedio de 25,3 °C, humedad relativa de 85% y una precipitación anual de 3.520 mm (IDEAM, 2000); corresponde a la zona de vida bosque húmedo tropical (Holdridge, 1987). Se usó un galpón de 7 m de largo por 5 m de ancho, construido en concreto, con piso de cemento de 10 cm de espesor.

Animales

Se utilizaron 396 pollos de engorde machos (Línea cobb-500) de 1 día de edad. Se suministró un alimento comercial de iniciación de 0 a 19 días de edad, y otro de finalización de los 20 a 41 días, de acuerdo con los requerimientos nutricionales de la NRC (1994). Para el proceso de aclimatación, el corral del tratamiento uno se aclimató los días 5, 10 y 15 de edad, exponiendo las aves a una temperatura comprendida entre 38 y 40°C por un período de 6 horas, desde las 10:00 a.m. hasta las 4:00 p.m. (Arjona et al., 1988; Yahav et al., 1997). En el tratamiento dos, la exposición se realizó a los cinco días de edad, con temperaturas comprendidas entre 38 y 40 °C por 24 horas (De Basilio et al., 2003). El tratamiento tres no tuvo aclimatación (testigo) con un rango de temperatura entre 18 y 30 °C.

Variables Evaluadas y Análisis Estadísticos

Se utilizó un Diseño completamente aleatorizado (DCA), con tres tratamientos y cuatro réplicas por tratamiento, cada uno considerada como una unidad experimental compuesta por 33 aves, para encontrar diferencias estadísticas entre los tratamientos se aplicó un ANOVA y una prueba de Tukey con un nivel de significancia del 5%. Los datos se analizaron en el programa estadístico SAS (versión 8; SAS Inst. Inc., Cary, NC, Estados Unidos). Para los dos tratamientos, se utilizó tela verde en forma de cortinas para mantener la temperatura, esta se controlo abriendo o cerrando las cortinas, realizando un monitoreo cada 15 minutos, que permitiera conservar la temperatura para los metabolitos sanguíneos, la muestra fue tomada al momento del sacrificio, a los días 38 y 45, previo ayuno de las aves (6 horas). Los metabolitos analizados fueron: glucosa, nitrógeno ureico, creatinina, colesterol, triglicéridos, magnesio, calcio y fósforo. Se utilizó el equipo semi-automatizado Stat fax 3300® (Awareness Technologies, Westport, Connecticut, Estados Unidos), de la Universidad de Nariño, utilizando kits estandarizados de la marca Spinreact® (Spinreact, Girona, España).

Para medir las condiciones de temperatura y humedad relativa dentro del galpón se utilizó un sensor Marca HOBO® (data logger temp Ref: U10-001, Onset Computer Corporation Bourne, MA, Estados Unidos), durante todo el ensayo; con estos datos, se midió el índice de calor (IC), este se expresa en grados Celsius, e indica el nivel del calor que se siente cuando la humedad relativa es influenciada por la temperatura real y da como resultado un "índice de calor", este cálculo se realizó mediante la aplicación "Weather Prediction Center," (2014); este referente se utilizó para medir el IC real ambiental. Sin embargo, dentro de las unidades experimentales, se utilizó un termohigrómetro marca Jumbo Display Hygro® (Modelo 13307, DeltaTrak, Pleasanton, CA, Estados Unidos), para el control de la temperatura durante la aclimatación.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los indicadores se evaluaron en los días 38 y 45. Los parámetros medioambientales (temperatura y humedad) fueron monitoreados durante todo la fase experimental, obteniéndose los resultados mostrados en la figura 1.

 

Figura 1. Índice de calor y temperatura ambiente, durante la fase experimental.
Figure 1. Heat index and temperature, during the experimental phase.

 

A partir de los datos anteriores, se realizó el cálculo del índice de calor (IC) mediante la aplicación NOOA (University Research Court College Park, 2013); relacionada con la temperatura normal (Sin tener en cuenta la humedad relativa).

Glucosa

De acuerdo con lo encontrado en esta investigación (Figura 2; Cuadro 1), se sugiere que las respuestas fisiológicas de glucosa, tomadas al día 38, no fueron influenciadas por los tratamientos (p>0,05). Sin embargo, se encontraron diferencias entre los valores de los tratamientos, (p<0,05) para los 45 días, dentro del rango normal para glucosa (200 a 400 mg/dL) propuestos por Holguin (2004), con 250 a 400 mg/dL. De esta manera, los niveles encontrados a los 45 días para el T2, son más altos que los reportados por López (2012), de 218,43 ± 21,10 mg/dL. Este incremento aparentemente, se da como reacción ante el estrés calórico en las aves, las cuales liberan adrenalina, noradrenalina, corticosterona y un factor de liberación de ACTH. Así mismo, Holguin (2004), encontró que a nivel del hígado, los corticoides aumentan el metabolismo del glucógeno y la gluconeogénesis, por mayor actividad de las desaminasas y aminotransferasas, a expensas de aminoácidos. Esto aparentemente por el efecto de la aclimatación durante al día cinco, encontrado en el T2. Así, para permitir una rápida respuesta de un animal a los cambios perjudiciales del medio ambiente, como mecanismo de defensa se moviliza las reservas energéticas del hígado e incluso del corazón, para utilizarlas en los músculos (Ognik y Sembratowicz, 2012). En la condición de estrés, la demanda de energía aumenta varias veces y la fuente preferida para producir energía es la glucosa (Zapata et al., 2013) lo que pudo ocasionar la respuesta obtenida a los 45 días en aclimatación del T2. La medición de los niveles de estrés fue un requisito indispensable para evaluar objetivamente los efectos en las aves; al obtener una medida de los cambios ocurridos en el animal, ante la situación de estrés (combinaciones de temperatura y humedad para el alojamiento de las aves), siendo posible predecir mediante los niveles de glucosa el manejo de los factores de confort que conduzca a un mínimo estrés, o un incremento como mecanismo de aclimatación del ave, lo que probablemente sucedió en el T1 y T2 a los 45 días, donde el nivel de termoregulación de las aves es menor.

 

Figura 2. Niveles de glucosa.
Figure 2. Levels of glucose.

 

Cuadro 1. Química sanguínea.
Table 1. Chemical blood.

Valores de p>0,05. Letras diferentes corresponden a diferencias estadísticas,
letras mayúsculas refieren a otro periodo de análisis.

 

Calcio

Los resultados encontrados para Ca a los 38 días (Cuadro 1) son altos, comparados con los encontrados por Olanrewaju et al. (2010) a los 28 días, y Piotrowska et al. (2011), de 6,1 mg/dL y 4,1 mg/dL, respectivamente, y son bajos a los 45 días, comparados con los de Holguin (2004), que maneja un rango de 8 a 10 mg/dL. Sin embargo, no se encontraron diferencias entre los tratamientos (p>0,05), y valores aritméticos menores para los tres tratamientos a los 45 días, aparentemente causados por las condiciones de estrés calórico en que se desarrolló la investigación, puesto que los niveles de Calcio están relacionados con la demanda orgánica de alimento, influenciado por mecanismos de control hormonal según las condiciones de estrés (Mesquita, 2012). Otro estudio realizado por Rahimi (2005), indica que la aclimatación es una rápida respuesta de las aves para abastecer glucosa a partir de los recursos almacenados y disminuir los niveles de calcio, lo cual altera el equilibrio ácido - base, porque el riñón elimina más bicarbonato para restaurar el pH normal en sangre. (Mashaly, 2005; Piquer, 2010; Corona, 2013).

Fósforo

De acuerdo con lo encontrado (Cuadro 1, figura 3), se infiere que las respuestas fisiológicas del fósforo, tomadas al día 38, fueron influenciadas por los tratamientos (p<0,05). Sin embargo, no se encontraron diferencias entre los valores de los tratamientos, para los 45 días, (p>0,05). El valor más bajo se encuentra en T1 y está por debajo de los reportados por Hommosany (2008), quien manifiesta niveles de 4 a 8 mg/dL y de 6,66 mg/ dL, respectivamente. Sin embargo, los valores encontrados a los 38 días en T2 y T3 si están dentro del rango normal, de 4 a 6 mg/dL reportados por Dyer y Roe (1934) y Franco et al. (2009). Para los 45 días, los niveles bajos encontrados en los tratamientos, pueden deberse a que las altas temperaturas en las que se desarrolló el estudio, hayan provocado una exigencia más alta de este elemento. Algunos autores como Ortiz (2006), demostraron una reducción de la retención de fósforo cuando la temperatura es elevada. Estos resultados sugieren que el estrés por calor disminuye el consumo de hidratos de carbono y probablemente, el ciclo del metabolismo de Calcio. Estrada y Márquez (2005), manifiestan que de igual manera, que un periodo largo de hipertermia produce cambios de las actividades enzimáticas, como el aspartato aminotransferasas y la fosfatasa alcalina, que pudo influenciar el menor valor en T1.

 

Figura 3. Niveles de Fósforo.
Figure 3. Levels of phosphorus.

 

Magnesio

No se encontraron diferencias significativas (p>0,05), en ninguno de los tratamientos para los 38 y 45 días (Cuadro 1); los valores obtenidos están dentro del rango de 1,6 a 3,0 mg/dL; descrito por Dyer y Roe (1934). Sin embargo, para T1 a los 45 días, los valores son similares a los reportados por López (2012), para la línea Coob, de 2,15 ± 1,20; y están por encima de los datos manifestados por Piotrowska et al. (2011) de 1,03 mg/dL a una edad de 45 días. El magnesio interviene en la formación de neurotransmisores y neuromoduladores, repolarización de la neuronas en la relajación muscular (acción muy importante en el músculo cardíaco), actúa, además, como energizante y calmante en el organismo. Valores por debajo del rango pueden deberse a diversas causas, en especial cuando hay circunstancias de estrés. En este caso, los valores encontrados en este estudio, al parecer no fueron afectados por el estrés calórico.

Los elementos involucrados en el equilibrio electrolítico como: los cationes sodio (Na+), potasio (K+) y magnesio (Mg++), y los aniones cloro (Cl-) y bicarbonato (HCO3-) no se vieron afectados.

Colesterol

La respuesta del colesterol (Figura 4; Cuadro 1), cuyas muestras fueron tomadas al día 38, si se vieron influenciadas por los tratamientos (p<0,05). Sin embargo, no se encontraron diferencias entre los valores de los mismos para los 45 días (p>0,05). Los niveles encontrados están entre el rango de 114 a 244 mg/dL reportado por Dyer y Roe (1934), y 148,4 ± 4,43 mg/ dL reportado por Musa et al., (2007), sin embargo, los valores de T3 y T2, a los 38 y 45 días, respectivamente, se encuentran por encima, que los reportados en aves; con 92,25 ± 13,18 mg/dL, por Seven et al. (2009), 123,7 mg/dL, por Osorio et al. (2012) y 123,5 mg/dL, a los 42 días por Hosseini-Vashan et al. (2012). Los niveles encontrados en T3 y T2, puede deberse a que se reduce la degradación del colesterol, sin disminuir la síntesis, por lo que los niveles en sangre aumentan, (Franco et al., 2009), lo que aparentemente ocurrió durante el día 38. Los pollos expuestos a diferentes temperaturas se caracterizan por grandes fluctuaciones en el metabolismo de los lípidos. La temperatura elevada dio como resultado un aumento de los niveles de lípidos y colesterol total.

 

Figura 4. Niveles de colesterol.
Figure 4. Levels of cholesterol.

 

Triglicéridos

Los resultados de triglicéridos, tomados al día 38 y 45 (Cuadro 1), no se vieron influenciados por los tratamientos (p>0,05). Los valores de 51,7 mg/dL para T2 a los 45 días, son similares a los de Sandoval et al. (2001), con niveles de triglicéridos de 46,36 mg/dL, y por debajo de los obtenidos por Piotrowska et al. (2011), de 73,4 ± 6,19 a los 42 días. Para los tres tratamientos, tanto a los 38 como a los 45 días, los rangos son un poco más altos de lo normal. Esto posiblemente por la elevación de glucagón, que disminuye los triglicéridos disponibles (Sato et al., 2007).

Creatinina

Los resultados de creatinina, tomados al día 38 y 45 (Cuadro 1), no fueron influenciados por los tratamientos (p>0,05). Se presentaron valores bajos comparados con los encontrados por Dyer y Roe (1934), de 0,8 a 1,5 mg/dL, Piotrowska et al. (2011), con 0,31 mg/dL y Malekinejad et al. (2011) con 0,49 mg/dL.

La creatinina es el resultado de la degradación de la creatina, que es un componente de los músculos. La creatinina puede ser transformada en ATP como fuente de alta energía para las células. La producción de creatinina depende de la modificación de la masa muscular, y ello varía poco y los niveles suelen ser muy estables.

Niveles de nitrógeno ureico (NU)

De acuerdo con los resultados de las muestras en los días 38 y 45 (Cuadro 1), no se reportaron diferencias significativas en los tratamientos (p>0,05). Los niveles de urea obtenidos para todos los tratamientos a los 45 días, están por encima de los reportados por Dyer y Roe (1934), con 2,5 a 7,5 mg/dL. Con respecto a esto, Franco et al. (2009), asevera que un incremento en los niveles de urea puede ocurrir en todas las condiciones que causen bajo flujo de orina, como en deshidrataciones.

Lin et al. (2005), en un estudio de aclimatación encontró una disminución significativa en ácido úrico con valores bajos similares a lo encontrado a los 38 días en la presente investigación.

CONCLUSIONES

Los tratamientos con aclimatación precoz, sin tener en cuenta el índice de calor, modificaron positivamente los niveles colesterol y glucosa.

Los niveles de calcio, magnesio y triglicéridos, no se vieron afectados por los tratamientos.

La creatinina y el nitrógeno ureico, reportaron valores por debajo de los estándares normales en todos los grupos valorados en este ensayo.

Los mejores resultados de aclimatación fueron observados en el día cinco con 24 horas de exposición.

 

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Received 11.12.2014
Accepted 16.10.2015

* Corresponding author: Edmundo Apráez
E-mail address: eapraez@gmail.com