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Desarrollo de la microbiota intestinal en lechones

Durante mucho tiempo se creyó que el tracto gastrointestinal de los animales era estéril antes del parto, y su colonización con microorganismos comenzaba durante el nacimiento a partir del contacto con la madre (contacto vertical con la microbiota vaginal, la piel y las heces de la madre), así como de otros individuos y del entorno (horizontalmente).

Sin embargo, estudios recientes, tanto en seres humanos como en animales, sugieren que también se pueden encontrar microorganismos en el feto, la placenta, el líquido amniótico o el útero, lo que indica que la colonización microbiana comienza mucho antes del parto.

En general, el tracto gastrointestinal de los animales, incluidos los cerdos, está formado principalmente por bacterias comensales y bacterias de transición (incluidos los patógenos) que interactúan entre sí.

Entre los microorganismos que habitan en el tracto gastrointestinal se encuentran las denominadas bacterias naturales, que colonizan el organismo de forma permanente, y otras, que sólo pueden observarse temporalmente.

La diversidad de especies bacterianas y su abundancia aumentan con la edad de los animales. Inicialmente, el sistema digestivo de los lechones es colonizado por bacterias aeróbicas o anaeróbicas facultativas. Esta colonización está relacionada con el calostro y luego con la leche, que contiene principalmente bacterias lácticas, como los Lactobacilos y las Bifidobacterias.

A medida que avanza el desarrollo del animal, bajo la influencia de la dieta y los factores ambientales, se modifica la flora y finalmente se estabiliza.

Todo esto sugiere que es importante comprender la dinámica de los cambios en la microbiota de los lechones, ya que la microbiota puede afectar al estado de salud y la productividad de los animales adultos.

Microbiota gastrointestinal en lechones

Primeros días de vida

Al momento del nacimiento, el tracto gastrointestinal de los lechones está principalmente colonizado por familias de Clostridiaceae y Enterobacteriaceae.

El estudio de Swords y otros, demostró que, 3 h después del nacimiento, las bacterias más abundantes en el tracto gastrointestinal eran las aeróbicas, seguidas de las anaeróbicas y los coliformes.

Otro estudio demostró que la familia Streptococcaceae se observaba en el tracto gastrointestinal de los lechones 6 h después del nacimiento, y que eran las más abundantes en el período de 1 a 3 días de vida, cuando fueron sustituidas por Lactobacillaceae y Clostridiaceae como resultado del denominado proceso de colonización secundaria.

La actividad de E. coli y Clostridium spp. se observa dentro de las primeras 6 h después del nacimiento. Sin embargo, la actividad de Lactobacillus spp. es visible 24 h después del parto. El número de bacterias aeróbicas aumenta hasta unos siete días después del nacimiento, luego su número disminuye significativamente a favor de las bacterias anaeróbicas.

Durante el crecimiento

Hay cambios significativos en la microbiota durante el crecimiento.

Se puede observar una disminución significativa del nivel de Clostridium spp. y un aumento significativo en el recuento de bacterias anaerobias entre 60 y 120 días de vida. También hay una disminución en el número de Lactobacillus spp., que entre 2 y 10 días de vida constituyen entre el 8% y el 10% de los microorganismos que se encuentran en las heces, mientras que durante el crecimiento y desarrollo de los lechones su nivel cae por debajo del 1% en el día 120.

Después del período de destete, hay cambios en la microbiota del sistema digestivo, estabilizándose los 120 días de edad. Durante este tiempo, los intestinos contienen principalmente bacterias anaeróbicas, Gram-positivas, y hasta un 10% de Gram-negativas.

En este período, su composición es similar a la de los individuos adultos, donde se encuentran las principales filas, incluyendo los Firmicutes: Clostridia spp.; Bacteroidetes, Proteobacterias, Espiroquetos y Sinergistetes.

Sin embargo, su proporción varía de una sección del tracto gastrointestinal a otra:

  • En el íleon, alrededor del 95% son bacterias Firmicutes y alrededor del 5% son Proteobacterias.
  • En el ciego, las Bacteroideas constituyen alrededor del 50%, los Firmicutes alrededor del 40%, las Proteobacterias alrededor del 5% y los Espiroquetos alrededor del 4%.
  • En la parte central del colon, los Firmicutes constituyen alrededor del 60%, seguido por Bacteroidetes-30%, Proteobacterias, Espiroquetos, Sinergistetes y otros por debajo de alrededor del 10%.

Factores que afectan la microbiota del lechón

Los cambios que se producen en la microbiota del sistema digestivo de los lechones se ven afectados significativamente por la dieta y el ambiente.

El estrés a largo plazo aumenta el nivel de cortisol en los lechones, lo que exacerba el estado de inmunosupresión. Como resultado, induce trastornos en la secreción de saliva, jugo gástrico y enzimas digestivas, que afectan negativamente al peristaltismo intestinal (mucositis, ulceración gástrica e intestinal).

Los trastornos de la alimentación y la absorción dan lugar a un crecimiento más lento o a una pérdida de peso. Uno de los principales factores de estrés en los lechones, que afecta a la desestabilización de la microbiota intestinal, es el destete.

Esto causa una disminución en la diversidad y el número de poblaciones microbianas en el tracto gastrointestinal. Durante este período, los intestinos de los lechones son más vulnerables debido a los cambios en la estructura de la barrera intestinal, que pueden conducir a trastornos digestivos, diarrea y retraso del crecimiento, así como a un aumento de la tasa de mortalidad.

Además el destete es también un período de cambios significativos en la dieta de los lechones que también puede dar lugar a cambios en la microbiota que habita en su tracto gastrointestinal.

Zivkovic y otros presentaron el concepto del denominado «microbiota orientado a la leche» (MOM), que supone que la leche, especialmente los glicanos que contiene, puede de alguna manera controlar el microbioma de los animales lactantes.

Esto se confirmó en el estudio de Frese y otros, que analizaron el microbioma fecal de los cerdos durante las primeras siete semanas de su vida. Durante este tiempo, la dieta de los lechones cambió de la leche de cerda solamente a una dieta que incluyó componentes de origen vegetal y animal.

Los autores concluyeron que el microbioma intestinal de los lechones estaba en gran medida afectado por los glicanos de la dieta, lo que se reflejaba en las diferentes posibilidades funcionales de este microbioma en los períodos anteriores y posteriores al destete.

Así pues, la dieta puede ser un factor que permita cierto grado de control sobre la composición de los microorganismos del sistema digestivo.

Bacterias patógenas

Entre las bacterias patógenas cuya multiplicación causa con mayor frecuencia trastornos intestinales se encuentran  Escherichia coli,  Clostridium perfringens,  Salmonella choleraesuis y Salmonella typhimurium.

Estas bacterias producen enterotoxinas que pueden causar rinitis y dañar las vellosidades intestinales. Como resultado de la infección bacteriana, la permeabilidad de los fluidos al lumen intestinal que conduce a la diarrea.

Además, el aumento del pH impide la multiplicación de las bacterias beneficiosas del ácido láctico, lo que lleva a un agravamiento de la enfermedad.

La diarrea post-destete se caracteriza por una disminución del número de bacterias comensales, incluyendo:

  • Lactobacillus sobrius,
  • L. acidophilus y
  • L. reuteri, y
  • Un aumento en el recuento de E. coli patógena.

Al dañar las vellosidades intestinales, los microorganismos aceleran la división de las células en el epitelio del intestino delgado, lo que lleva a su descamación. Las células no pueden alcanzar la plena madurez, por lo que no realizan sus funciones básicas y no participan en los procesos digestivos.

Por lo tanto, los lechones no son capaces de digerir los carbohidratos que pasan al intestino grueso (la microbiota del sistema digestivo no está plenamente desarrollada, incapaz de efectuar la digestión bacteriana).

Fuente: https://porcino.info/desarrollo-de-la-microbiota-intestinal-en-lechones/

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