La betaïna té un efecte positiu sobre l'intestí dels garrins deslletats, però sovint s'oblida quan es consideren possibles suplements per donar suport a la salut intestinal o reduir els problemes associats amb la diarrea del deslletament.L'addició de betaïna com a nutrient funcional a l'alimentació pot afectar els animals de diverses maneres.
En primer lloc, la betaïna té una capacitat de donant de grups metil molt potent, principalment en el fetge animal.A causa de la transferència de grups metil inestables, es millora la síntesi de diversos compostos com la metionina, la carnitina i la creatina.Així, la betaïna afecta el metabolisme de proteïnes, lípids i energia dels animals, canviant així de manera beneficiosa la composició de la canal.
En segon lloc, la betaïna es pot afegir a l'alimentació com a penetrant orgànic protector.La betaïna actua com un osmoprotector, ajudant a les cèl·lules de tot el cos a mantenir l'equilibri de líquids i l'activitat cel·lular, especialment durant els períodes d'estrès.Un exemple conegut és l'efecte beneficiós de la betaïna en animals que pateixen estrès per calor.
S'han descrit diversos efectes beneficiosos sobre el rendiment dels animals com a resultat de la suplementació de betaïna en forma anhidra o clorhidrat.Aquest article se centrarà en les moltes possibilitats d'utilitzar la betaïna com a additiu alimentari per donar suport a la salut intestinal dels garrins deslletats.
Diversos estudis sobre la betaïna han informat dels efectes de la betaïna sobre la digestibilitat dels nutrients a l'ili i el còlon dels porcs.Observacions repetides d'augment de la digestibilitat de la fibra a l'ileon (fibra bruta o fibra neutra i detergent àcida) suggereixen que la betaïna estimula la fermentació bacteriana a l'intestí prim perquè els enteròcits no produeixen enzims que degraden la fibra.Les parts fibroses de les plantes contenen nutrients que es poden alliberar quan les fibres microbianes es descomponen.Així, també es va observar una millora en la digestibilitat de la matèria seca i la cendra crua.A nivell de tot el tracte gastrointestinal, els garrins alimentats amb una dieta de 800 mg de betaïna/kg van mostrar una millora de la digestibilitat de la proteïna bruta (+6,4%) i de la matèria seca (+4,2%).A més, un altre estudi va trobar que l'aparent digestibilitat global de la proteïna bruta (+3,7%) i l'extracte d'èter (+6,7%) es va millorar amb la suplementació de betaïna a 1250 mg/kg.
Una possible raó de l'augment observat en l'absorció de nutrients és l'efecte de la betaïna en la producció d'enzims.Un estudi recent in vivo sobre els efectes de la suplementació de betaïna en garrins deslletats va avaluar l'activitat dels enzims digestius (amilasa, maltasa, lipasa, tripsina i quimotripsina) a la digesta (Fig. 1).L'activitat de tots els enzims va augmentar, amb l'excepció de la maltasa, i l'efecte de la betaïna va ser més pronunciat a una dosi de 2500 mg de betaïna/kg de pinso que a una dosi de 1250 mg/kg de pinso.L'augment de l'activitat pot derivar de l'augment de la producció d'enzims, però també pot ser el resultat de l'augment de l'eficiència catalítica dels enzims.Els experiments in vitro han demostrat que les activitats de la tripsina i l'amilasa s'inhibeixen creant una pressió osmòtica elevada mitjançant l'addició de NaCl.En aquest experiment, l'addició de betaïna a diverses concentracions va restaurar l'efecte inhibidor del NaCl i va millorar l'activitat enzimàtica.Tanmateix, quan no es va afegir clorur de sodi a la solució tampó, el complex d'inclusió de betaïna no va tenir cap efecte sobre l'activitat enzimàtica a concentracions més baixes, però va mostrar un efecte inhibidor a concentracions relativament altes.
S'ha informat d'un rendiment de creixement millorat i de les taxes de conversió d'aliments en porcs alimentats amb betaïna dietètica, així com una millora de la digestibilitat.L'addició de betaïna a les dietes dels porcs també redueix els requeriments energètics de l'animal.La hipòtesi d'aquest efecte observat és que quan la betaïna està disponible per mantenir la pressió osmòtica intracel·lular, es redueix la necessitat de bombes iòniques (un procés que requereix energia).Així, en situacions en què la ingesta d'energia és limitada, s'espera que l'efecte de la suplementació amb betaïna sigui més gran augmentant el creixement en lloc de mantenir els requeriments energètics.
Les cèl·lules epitelials de la paret intestinal han de fer front a les condicions osmòtiques molt variables creades pel contingut de la llum intestinal durant la digestió dels nutrients.Al mateix temps, aquestes cèl·lules epitelials intestinals són essencials per controlar l'intercanvi d'aigua i diversos nutrients entre la llum intestinal i el plasma.Per protegir les cèl·lules d'aquestes dures condicions, la betaïna és un important penetrant orgànic.Si observeu la concentració de betaïna en diversos teixits, podeu veure que el teixit intestinal té nivells força alts de betaïna.A més, s'ha observat que aquests nivells poden estar influenciats per les concentracions de betaïna en la dieta.Les cèl·lules ben equilibrades tindran una millor capacitat proliferativa i una bona estabilitat.En resum, els investigadors van trobar que l'augment dels nivells de betaïna en garrins va augmentar l'alçada de les vellositats duodenals i la profunditat de les criptes ileals, i les vellositats es van fer més uniformes.
En un altre estudi, es va poder observar un augment de l'alçada de les vellositats sense efecte sobre la profunditat de la cripta al duodè, el jejú i l'ili.L'efecte protector de la betaïna sobre l'estructura intestinal pot ser més important en malalties específiques (osmòtiques), tal com s'observa en pollastres de gra amb coccidis.
La barrera intestinal està formada principalment per cèl·lules epitelials que s'uneixen entre si mitjançant proteïnes d'unió estreta.La integritat d'aquesta barrera és essencial per evitar l'entrada de substàncies nocives i bacteris patògens que d'altra manera podrien provocar inflamacions.En els porcs, es creu que els efectes negatius sobre la barrera intestinal són el resultat de la contaminació dels pinsos amb micotoxines o un dels efectes negatius de l'estrès per calor.
Per mesurar l'efecte sobre l'efecte barrera, les línies cel·lulars sovint es posen a prova in vitro mitjançant la mesura de la resistència elèctrica transepitelial (TEER).S'han observat millores en TEER en nombrosos experiments in vitro a causa de l'ús de betaïna.TEER disminueix quan les cèl·lules estan exposades a temperatures elevades (42 °C) (figura 2).L'addició de betaïna al medi de creixement d'aquestes cèl·lules escalfades va contrarestar la disminució de TEER, indicant una millora de la termotolerància.A més, els estudis in vivo en garrins van revelar una expressió més gran de proteïnes d'unió estreta (ocludina, claudin1 i occlusions de zonula-1) al teixit jejunal d'animals que rebien betaïna a una dosi de 1250 mg/kg en comparació amb el grup control.A més, l'activitat de la diaminooxidasa, un marcador del dany a la mucosa intestinal, es va reduir significativament en el plasma d'aquests porcs, cosa que indica una barrera intestinal més forta.Quan es va afegir betaïna a la dieta dels porcs d'acabat, es va mesurar l'augment de la resistència a la tracció intestinal en el sacrifici.
Recentment, diversos estudis han relacionat la betaïna amb el sistema antioxidant i han descrit una reducció dels radicals lliures, una reducció dels nivells de malondialdehid (MDA) i un augment de l'activitat de la glutatió peroxidasa (GSH-Px).Un estudi recent en garrins va demostrar que l'activitat de GSH-Px al jejú es va incrementar, mentre que la betaïna dietètica no va tenir cap efecte sobre la MDA.
La betaïna no només actua com a osmoprotector en animals, sinó que diversos bacteris poden acumular betaïna mitjançant la síntesi de novo o el transport des del medi.Hi ha proves que la betaïna pot tenir un efecte positiu sobre la flora bacteriana del tracte gastrointestinal dels garrins deslletats.El nombre total de bacteris ileals va augmentar, especialment bifidobacteris i lactobacils.A més, es va detectar un nombre més baix d'enterobacteriàcies a les femtes.
L'últim efecte observat de la betaïna sobre la salut intestinal en garrins deslletats va ser una reducció de la incidència de diarrea.Aquest efecte pot dependre de la dosi: la suplementació dietètica amb betaïna a una dosi de 2500 mg/kg va ser més eficaç per reduir la incidència de diarrea que la betaïna a una dosi de 1250 mg/kg.Tanmateix, el rendiment dels garrins deslletats va ser similar als dos nivells de suplementació.Altres investigadors han demostrat taxes més baixes de diarrea i morbiditat en garrins deslletats quan es complementen amb 800 mg/kg de betaïna.
Curiosament, el clorhidrat de betaïna té efectes acidificants potencials com a font de betaïna.En medicina, els suplements de clorhidrat de betaïna s'utilitzen sovint en combinació amb pepsina per ajudar les persones amb problemes estomacals i digestius.En aquest cas, el clorhidrat de betaïna serveix com a font segura d'àcid clorhídric.Tot i que no hi ha informació disponible sobre aquesta propietat quan s'inclou clorhidrat de betaïna en l'alimentació dels garrins, pot ser important.Se sap que en els garrins deslletats el pH gàstric pot ser relativament alt (pH > 4), interferint així amb l'activació de l'enzim que degrada la proteïna de la pepsina en el seu precursor pepsinogen.La digestió òptima de proteïnes és important no només perquè els animals puguin aprofitar al màxim aquest nutrient.A més, la proteïna mal digerida pot provocar una proliferació innecessària de patògens oportunistes i empitjorar el problema de la diarrea posterior al deslletament.La betaïna té un valor de pKa baix d'aproximadament 1,8, la qual cosa fa que el clorhidrat de betaïna es dissoci quan s'ingereix, donant lloc a una acidificació gàstrica.Aquesta re-acidificació temporal s'ha observat en estudis preliminars en humans i en estudis canins.Els gossos tractats prèviament amb reductors d'àcids van experimentar una disminució espectacular del pH gàstric d'aproximadament pH 7 a pH 2 després d'una dosi única de 750 mg o 1500 mg de clorhidrat de betaïna.Tanmateix, en gossos control que no van rebre el fàrmac, el pH gàstric va disminuir significativament.Aproximadament 2, independentment de la ingesta de betaïna HCl.
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