A betaína ten un efecto positivo no intestino dos leitóns destetados, pero a miúdo esquécese ao considerar posibles suplementos para favorecer a saúde intestinal ou reducir os problemas asociados coa diarrea do destete. Engadir betaína como nutriente funcional á alimentación pode afectar aos animais de diversas maneiras.
En primeiro lugar, a betaína ten unha capacidade moi potente de doazón de grupos metilo, principalmente no fígado animal. Debido á transferencia de grupos metilo inestables, a síntese de varios compostos como a metionina, a carnitina e a creatina vese mellorada. Así, a betaína afecta o metabolismo das proteínas, os lípidos e a enerxía dos animais, cambiando así beneficiosamente a composición da carcasa.
En segundo lugar, a betaína pódese engadir á alimentación como penetrante orgánico protector. A betaína actúa como osmoprotector, axudando ás células de todo o corpo a manter o equilibrio de fluídos e a actividade celular, especialmente durante os períodos de estrés. Un exemplo ben coñecido é o efecto beneficioso da betaína en animais que sofren estrés por calor.
Describíronse varios efectos beneficiosos no rendemento animal como resultado da suplementación con betaína en forma anhidra ou clorhidrato. Este artigo centrarase nas moitas posibilidades de usar a betaína como aditivo alimentario para favorecer a saúde intestinal nos leitóns destetados.
Varios estudos sobre a betaína informaron dos seus efectos na dixestibilidade dos nutrientes no íleo e no colon dos porcos. As observacións repetidas do aumento da dixestibilidade da fibra no íleo (fibra bruta ou fibra de deterxente neutra e ácida) suxiren que a betaína estimula a fermentación bacteriana no intestino delgado porque os enterocitos non producen encimas que degradan a fibra. As partes das plantas fibrosas conteñen nutrientes que se poden liberar cando as fibras microbianas se descompoñen. Polo tanto, tamén se observou unha mellora na dixestibilidade da materia seca e das cinzas brutas. A nivel de todo o tracto gastrointestinal, os leitóns alimentados cunha dieta de 800 mg de betaína/kg mostraron unha mellora na dixestibilidade da proteína bruta (+6,4 %) e da materia seca (+4,2 %). Ademais, outro estudo descubriu que a dixestibilidade global aparente da proteína bruta (+3,7 %) e do extracto etéreo (+6,7 %) mellorou coa suplementación con betaína a 1250 mg/kg.
Unha posible razón para o aumento observado na absorción de nutrientes é o efecto da betaína na produción de encimas. Un estudo recente in vivo sobre os efectos da suplementación con betaína en leitóns destetados avaliou a actividade dos encimas dixestivos (amilase, maltase, lipase, tripsina e quimotripsina) na dixestión (Fig. 1). A actividade de todos os encimas aumentou, coa excepción da maltase, e o efecto da betaína foi máis pronunciado a unha dose de 2500 mg de betaína/kg de alimento que a unha dose de 1250 mg/kg de alimento. O aumento da actividade pode ser o resultado dun aumento da produción de encimas, pero tamén pode ser o resultado dun aumento da eficiencia catalítica dos encimas. Os experimentos in vitro demostraron que as actividades da tripsina e da amilase son inhibidas ao crear unha alta presión osmótica mediante a adición de NaCl. Neste experimento, a adición de betaína a varias concentracións restaurou o efecto inhibitorio do NaCl e mellorou a actividade encimática. Non obstante, cando non se engadiu cloruro de sodio á solución tampón, o complexo de inclusión de betaína non tivo ningún efecto sobre a actividade encimática a concentracións máis baixas, pero mostrou un efecto inhibitorio a concentracións relativamente altas.
Informouse dunha mellora do rendemento do crecemento e das taxas de conversión alimentaria en porcos alimentados con betaína, así como dunha mellora da dixestibilidade. Engadir betaína ás dietas dos porcos tamén reduce as necesidades enerxéticas do animal. A hipótese para este efecto observado é que cando a betaína está dispoñible para manter a presión osmótica intracelular, a necesidade de bombas de ións (un proceso que require enerxía) redúcese. Polo tanto, en situacións onde a inxesta de enerxía é limitada, espérase que o efecto da suplementación con betaína sexa maior ao aumentar o crecemento en lugar de manter as necesidades enerxéticas.
As células epiteliais da parede intestinal deben facer fronte ás condicións osmóticas altamente variables creadas polo contido da luz intestinal durante a dixestión dos nutrientes. Ao mesmo tempo, estas células epiteliais intestinais son esenciais para controlar o intercambio de auga e diversos nutrientes entre a luz intestinal e o plasma. Para protexer as células destas condicións adversas, a betaína é un importante penetrante orgánico. Se observamos a concentración de betaína en varios tecidos, podemos ver que o tecido intestinal ten niveis bastante altos de betaína. Ademais, observouse que estes niveis poden estar influenciados polas concentracións de betaína na dieta. As células ben equilibradas terán unha mellor capacidade proliferativa e unha boa estabilidade. En resumo, os investigadores descubriron que o aumento dos niveis de betaína nos leitóns aumentou a altura das vellosidades duodenais e a profundidade das criptas ileais, e as vellosidades volvéronse máis uniformes.
Noutro estudo, observouse un aumento da altura das vellosidades sen un efecto sobre a profundidade das criptas no duodeno, xexuno e íleo. O efecto protector da betaína sobre a estrutura intestinal pode ser máis importante en enfermidades específicas (osmóticas), como a observada en polos de engorde con coccidios.
A barreira intestinal está composta principalmente por células epiteliais que están unidas entre si a través de proteínas de unión estreita. A integridade desta barreira é esencial para evitar a entrada de substancias nocivas e bacterias patóxenas que doutro xeito poderían causar inflamación. Nos porcos, pénsase que os efectos negativos na barreira intestinal son o resultado da contaminación dos alimentos con micotoxinas ou un dos efectos negativos do estrés térmico.
Para medir o efecto sobre o efecto barreira, as liñas celulares adoitan probarse in vitro medindo a resistencia eléctrica transepitelial (TEER). Observáronse melloras na TEER en numerosos experimentos in vitro debido ao uso de betaína. A TEER diminúe cando as células se expoñen a altas temperaturas (42 °C) (Figura 2). A adición de betaína ao medio de crecemento destas células quentadas contrarrestou a diminución da TEER, o que indica unha mellora da termotolerancia. Ademais, os estudos in vivo en leitóns revelaron unha maior expresión de proteínas de unión estreita (ocludina, claudina 1 e oclusións zonulares-1) no tecido xexunal de animais que recibiron betaína a unha dose de 1250 mg/kg en comparación co grupo de control. Ademais, a actividade da diaminooxidase, un marcador de dano na mucosa intestinal, reduciuse significativamente no plasma destes porcos, o que indica unha barreira intestinal máis forte. Cando se engadiu betaína á dieta de porcos de engorde, o aumento da resistencia á tracción intestinal mediuse no sacrificio.
Recentemente, varios estudos relacionaron a betaína co sistema antioxidante e describiron unha redución dos radicais libres, unha redución dos niveis de malondialdehído (MDA) e un aumento da actividade da glutatión peroxidase (GSH-Px). Un estudo recente en leitóns mostrou que a actividade da GSH-Px no xexuno aumentaba, mentres que a betaína da dieta non tiña ningún efecto sobre a MDA.
A betaína non só actúa como osmoprotector nos animais, senón que varias bacterias poden acumulala mediante síntese de novo ou transporte desde o ambiente. Hai evidencia de que a betaína pode ter un efecto positivo na flora bacteriana do tracto gastrointestinal dos leitóns destetados. O número total de bacterias ileais aumentou, especialmente bifidobacterias e lactobacilos. Ademais, detectouse un menor número de enterobacteriaceae nas feces.
O último efecto observado da betaína na saúde intestinal en leitóns destetados foi unha redución na incidencia de diarrea. Este efecto pode depender da dose: a suplementación dietética con betaína a unha dose de 2500 mg/kg foi máis eficaz para reducir a incidencia de diarrea que a betaína a unha dose de 1250 mg/kg. Non obstante, o rendemento dos leitóns destetados foi similar en ambos os niveis de suplementación. Outros investigadores demostraron taxas máis baixas de diarrea e morbilidade en leitóns destetados cando se suplementaron con 800 mg/kg de betaína.
Curiosamente, o clorhidrato de betaína ten potenciais efectos acidificantes como fonte de betaína. Na medicina, os suplementos de clorhidrato de betaína úsanse a miúdo en combinación con pepsina para axudar ás persoas con problemas estomacais e dixestivos. Neste caso, o clorhidrato de betaína serve como unha fonte segura de ácido clorhídrico. Aínda que non hai información dispoñible sobre esta propiedade cando se inclúe clorhidrato de betaína na alimentación dos leitóns, pode ser importante. Sábese que nos leitóns destetados o pH gástrico pode ser relativamente alto (pH > 4), o que interfere coa activación do encima que degrada as proteínas da pepsina no seu precursor pepsinóxeno. Unha dixestión óptima das proteínas é importante non só para que os animais poidan aproveitar ao máximo este nutriente. Ademais, unha proteína mal dixerida pode levar á proliferación innecesaria de patóxenos oportunistas e empeorar o problema da diarrea posdestete. A betaína ten un valor de pKa baixo de aproximadamente 1,8, o que fai que o clorhidrato de betaína se disocie cando se inxire, o que resulta na acidificación gástrica. Esta reacidificación temporal observouse en estudos preliminares en humanos e en estudos caninos. Os cans tratados previamente con redutores de acidez experimentaron unha diminución drástica do pH gástrico de aproximadamente pH 7 a pH 2 despois dunha dose única de 750 mg ou 1500 mg de clorhidrato de betaína. Non obstante, nos cans de control que non recibiron o fármaco, o pH gástrico diminuíu significativamente. Aproximadamente 2, independentemente da inxesta de clorhidrato de betaína.
Betaine has a positive effect on the intestinal health of weaned piglets. This literature review highlights the various capabilities of betaine to support nutrient digestion and absorption, improve physical defense barriers, influence the microbiota and enhance defense in piglets. References available upon request, contact Lien Vande Maele, maele@orffa.com