La betaína tiene un efecto positivo en el intestino de los lechones destetados, pero a menudo se olvida cuando se consideran posibles suplementos para apoyar la salud intestinal o reducir los problemas asociados con la diarrea del destete.La adición de betaína como nutriente funcional a los piensos puede afectar a los animales de diversas formas.
En primer lugar, la betaína tiene una capacidad donadora de grupos metilo muy potente, principalmente en el hígado de los animales.Debido a la transferencia de grupos metilo inestables, se potencia la síntesis de diversos compuestos como la metionina, la carnitina y la creatina.Por tanto, la betaína afecta el metabolismo de las proteínas, los lípidos y la energía de los animales, cambiando así de forma beneficiosa la composición de la canal.
En segundo lugar, se puede añadir betaína al pienso como penetrante orgánico protector.La betaína actúa como osmoprotector y ayuda a las células de todo el cuerpo a mantener el equilibrio de líquidos y la actividad celular, especialmente durante períodos de estrés.Un ejemplo bien conocido es el efecto beneficioso de la betaína en animales que sufren estrés por calor.
Se han descrito varios efectos beneficiosos sobre el rendimiento animal como resultado de la suplementación con betaína en forma anhidra o clorhidrato.Este artículo se centrará en las muchas posibilidades de utilizar betaína como aditivo alimentario para apoyar la salud intestinal en lechones destetados.
Varios estudios sobre la betaína han informado de los efectos de la betaína sobre la digestibilidad de los nutrientes en el íleon y el colon de los cerdos.Observaciones repetidas de una mayor digestibilidad de la fibra en el íleon (fibra cruda o fibra detergente neutra y ácida) sugieren que la betaína estimula la fermentación bacteriana en el intestino delgado porque los enterocitos no producen enzimas que degradan la fibra.Las partes fibrosas de las plantas contienen nutrientes que pueden liberarse cuando las fibras microbianas se descomponen.Así, también se observó una mejora en la digestibilidad de la materia seca y de la ceniza bruta.A nivel de todo el tracto gastrointestinal, los lechones alimentados con una dieta de 800 mg de betaína/kg mostraron una mejor digestibilidad de la proteína cruda (+6,4%) y de la materia seca (+4,2%).Además, otro estudio encontró que la digestibilidad general aparente de la proteína cruda (+3,7%) y el extracto etéreo (+6,7%) mejoró con la suplementación con betaína a 1250 mg/kg.
Una posible razón del aumento observado en la absorción de nutrientes es el efecto de la betaína en la producción de enzimas.Un estudio reciente in vivo sobre los efectos de la suplementación con betaína en lechones destetados evaluó la actividad de las enzimas digestivas (amilasa, maltasa, lipasa, tripsina y quimotripsina) en la digesta (Fig. 1).La actividad de todas las enzimas aumentó, con excepción de la maltasa, y el efecto de la betaína fue más pronunciado con una dosis de 2500 mg de betaína/kg de alimento que con una dosis de 1250 mg/kg de alimento.El aumento de la actividad puede resultar de una mayor producción de enzimas, pero también puede resultar de una mayor eficiencia catalítica de las enzimas.Los experimentos in vitro han demostrado que las actividades de tripsina y amilasa se inhiben al crear una presión osmótica alta mediante la adición de NaCl.En este experimento, la adición de betaína en diversas concentraciones restableció el efecto inhibidor del NaCl y mejoró la actividad enzimática.Sin embargo, cuando no se añadió cloruro de sodio a la solución tampón, el complejo de inclusión de betaína no tuvo ningún efecto sobre la actividad enzimática en concentraciones más bajas, pero mostró un efecto inhibidor en concentraciones relativamente altas.
Se ha informado de una mejora en el rendimiento del crecimiento y en las tasas de conversión alimenticia en cerdos alimentados con betaína en la dieta, así como una mejor digestibilidad.Agregar betaína a las dietas de los cerdos también reduce las necesidades energéticas del animal.La hipótesis de este efecto observado es que cuando la betaína está disponible para mantener la presión osmótica intracelular, se reduce la necesidad de bombas de iones (un proceso que requiere energía).Por lo tanto, en situaciones donde la ingesta de energía es limitada, se espera que el efecto de la suplementación con betaína sea mayor al aumentar el crecimiento en lugar de mantener los requerimientos de energía.
Las células epiteliales de la pared intestinal deben hacer frente a las condiciones osmóticas altamente variables creadas por el contenido de la luz intestinal durante la digestión de los nutrientes.Al mismo tiempo, estas células epiteliales intestinales son esenciales para controlar el intercambio de agua y diversos nutrientes entre la luz intestinal y el plasma.Para proteger las células de estas duras condiciones, la betaína es un importante penetrante orgánico.Si observa la concentración de betaína en varios tejidos, puede ver que el tejido intestinal tiene niveles bastante altos de betaína.Además, se ha observado que estos niveles pueden verse influenciados por las concentraciones de betaína en la dieta.Las células bien equilibradas tendrán una mejor capacidad proliferativa y una buena estabilidad.En resumen, los investigadores encontraron que el aumento de los niveles de betaína en los lechones aumentaba la altura de las vellosidades duodenales y la profundidad de las criptas ileales, y las vellosidades se volvían más uniformes.
En otro estudio se pudo observar un aumento en la altura de las vellosidades sin efecto sobre la profundidad de las criptas en el duodeno, yeyuno e íleon.El efecto protector de la betaína sobre la estructura intestinal puede ser más importante en enfermedades específicas (osmóticas), como se observa en pollos de engorde con coccidios.
La barrera intestinal está compuesta principalmente por células epiteliales que están unidas entre sí a través de proteínas de unión estrecha.La integridad de esta barrera es fundamental para evitar la entrada de sustancias nocivas y bacterias patógenas que de otro modo podrían provocar inflamación.En los cerdos, se cree que los efectos negativos sobre la barrera intestinal son el resultado de la contaminación del alimento con micotoxinas o uno de los efectos negativos del estrés por calor.
Para medir el efecto sobre el efecto barrera, las líneas celulares a menudo se prueban in vitro midiendo la resistencia eléctrica transepitelial (TEER).Se han observado mejoras en TEER en numerosos experimentos in vitro debido al uso de betaína.TEER disminuye cuando las células se exponen a altas temperaturas (42°C) (Figura 2).La adición de betaína al medio de crecimiento de estas células calentadas contrarrestó la disminución de TEER, lo que indica una mejor termotolerancia.Además, los estudios in vivo en lechones revelaron una mayor expresión de proteínas de unión estrecha (ocludina, claudina1 y oclusiones de zónula-1) en el tejido yeyunal de animales que recibieron betaína en una dosis de 1250 mg/kg en comparación con el grupo de control.Además, la actividad de la diaminooxidasa, un marcador de daño de la mucosa intestinal, se redujo significativamente en el plasma de estos cerdos, lo que indica una barrera intestinal más fuerte.Cuando se añadió betaína a la dieta de los cerdos de engorde, se midió el aumento de la resistencia a la tracción intestinal en el momento del sacrificio.
Recientemente, varios estudios han relacionado la betaína con el sistema antioxidante y han descrito una reducción de los radicales libres, una reducción de los niveles de malondialdehído (MDA) y un aumento de la actividad de la glutatión peroxidasa (GSH-Px).Un estudio reciente en lechones mostró que la actividad de GSH-Px en el yeyuno aumentaba, mientras que la betaína en la dieta no tenía ningún efecto sobre la MDA.
La betaína no solo actúa como osmoprotector en los animales, sino que varias bacterias pueden acumular betaína mediante síntesis de novo o transporte desde el medio ambiente.Existe evidencia de que la betaína puede tener un efecto positivo sobre la flora bacteriana del tracto gastrointestinal de los lechones destetados.El número total de bacterias ileales aumentó, especialmente bifidobacterias y lactobacilos.Además, se detectó un menor número de enterobacterias en las heces.
El último efecto observado de la betaína sobre la salud intestinal en lechones destetados fue una reducción en la incidencia de diarrea.Este efecto puede depender de la dosis: la suplementación dietética con betaína en una dosis de 2500 mg/kg fue más efectiva para reducir la incidencia de diarrea que la betaína en una dosis de 1250 mg/kg.Sin embargo, el rendimiento de los lechones destetados fue similar en ambos niveles de suplementación.Otros investigadores han demostrado tasas más bajas de diarrea y morbilidad en lechones destetados cuando se suplementaron con 800 mg/kg de betaína.
Curiosamente, el clorhidrato de betaína tiene posibles efectos acidificantes como fuente de betaína.En medicina, los suplementos de clorhidrato de betaína se usan a menudo en combinación con pepsina para ayudar a las personas con problemas estomacales y digestivos.En este caso, el clorhidrato de betaína sirve como fuente segura de ácido clorhídrico.Aunque no hay información disponible sobre esta propiedad cuando se incluye clorhidrato de betaína en el alimento para lechones, puede ser importante.Se sabe que en lechones destetados el pH gástrico puede ser relativamente alto (pH > 4), interfiriendo así con la activación de la enzima que degrada la proteína pepsina en su precursor pepsinógeno.La digestión óptima de las proteínas es importante no sólo para que los animales puedan aprovechar al máximo este nutriente.Además, las proteínas mal digeridas pueden provocar una proliferación innecesaria de patógenos oportunistas y empeorar el problema de la diarrea post-destete.La betaína tiene un valor de pKa bajo de aproximadamente 1,8, lo que hace que el clorhidrato de betaína se disocia cuando se ingiere, lo que produce acidificación gástrica.Esta reacidificación temporal se ha observado en estudios preliminares en humanos y en estudios caninos.Los perros tratados previamente con reductores de ácido experimentaron una disminución dramática en el pH gástrico de aproximadamente pH 7 a pH 2 después de una dosis única de 750 mg o 1500 mg de clorhidrato de betaína.Sin embargo, en los perros de control que no recibieron el fármaco, el pH gástrico disminuyó significativamente.Aproximadamente 2, independientemente de la ingesta de betaína 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