Effect of probiotic strain addition on digestive organ growth and nutrient digestibility in growing pigs
Efecto de la adición de cepas probióticas sobre el crecimiento de órganos digestivos y la digestibilidad de nutrientes en cerdos en crecimiento.
Keywords:
Antibiotic, Weaning, Diarrhea, Digestion, Piglet (en)Antibiótico, Destete, Diarrea, Digestión, Lechón (es)
Los cerdos son sometidos a diferentes tipos de estrés y para prevenirlo, se han utilizado los antibióticos como promotores de crecimiento (APC), generando residuos en el producto final y microorganismos con resistencia a antibióticos en el medio ambiente y en humanos. Como alternativa al uso de APC, se han utilizado bacterias probióticas que aportan beneficios a la salud del animal. Este trabajo tuvo como objetivo determinar el efecto comparativo de la adición de cepas probióticas sobre el crecimiento de órganos digestivos y la digestibilidad de nutrientes en cerdos en crecimiento. Ochenta lechones destetados a los 21 días de edad fueron alimentados con dos dietas: dieta comercial con y sin la adición de antibiótico; a esta última se adicionaron los diferentes probióticos (Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus o Enterococcus faecium) en el agua de bebida. Se sacrificaron 35 lechones escalonadamente los días 1, 15 y 30 posdestete, y se extrajeron órganos de importancia digestiva; además se tomaron muestras de heces por colección rectal los días 15, 30 y 45 posdestete para estimar los coeficientes de digestibilidad aparente de nutrientes (marcador indigestible). Se observó un aumento significativo en el peso y desarrollo de órganos digestivos, y en los porcentajes de digestibilidad de nutrientes, específicamente calcio y fósforo, al comparar animales que consumieron E. faecium con aquellos que consumieron antibiótico. La adición de cepas probióticas (especialmente E. faecium), puede ser considerada como una alternativa al uso de APC cuando son suministradas en dietas de cerdos en fases críticas de crecimiento (posdestete), ya que mejoran la digestibilidad de nutrientes de importancia económica y ambiental como calcio y fósforo, disminuyendo su liberación al medio ambiente.
Downloads
References
AOAC. 2012. Official Methods of Analysis. Association of Official Analytical Chemists. Arlington. 19th edition. Arlington, Virginia (USA).
CIOMS. 2012. Council For International Organization Of Medical Sciences And The International Council For Laboratory Animal Science. International guiding principles for biomedical research involving animals. Disponible en: http://grants.nih.gov/grants/olaw/Guiding_Principles_2012.pdf
Ciro JA, López HA and Parra SJE. 2013. Expresión molecular de la vilina en yeyuno de lechones posdestete que consumieron LPS de E. coli. Revista CES Medicina Veterinaria y Zootecnia 8(2): 32-41. doi: 10.15446/rfmvz.v61n2.44677
Ciro JA, López HA and Parra SJE. 2016. The probiotic Enterococcus faecium modifies the intestinal morphometric parameters in weaning piglets. Revista Facultad Nacional de Agronomia 69(1): 1-10. doi: 10.15446/rfna.v69n1.54748
DiBaise JK, Zhang H, Crowell MD, Krajmalnik-Brown R, Decker GA and Rittmann BE. 2008. Gut microbiota and its possible relationship with obesity. Mayo Clinic Proceedings 83(4): 460-469. doi: 10.4065/83.4.460
Fenton T and Fenton M. 1979. An improved procedure for determination of chromic oxide in feed and feces. Canadian Journal Science 59: 631-634. doi: 10.4141/cjas79-081
Giang HH, Viet TQ, Ogle B and Lindberg JE. 2010. Growth performance, digestibility, gut environment and health status in weaned piglets fed a diet supplemented with potentially probiotic complexes of lactic acid bacteria. Livestock Science 129: 95-103. doi: 10.1016/j.livsci.2010.01.010
Gutierrez VC, Román OY, Peláez JC, Ciro GJ, López HA and Parra SJE. 2012. Efecto de la adición ex vivo del Lipopolisacárido de Escherichia coli sobre la absorción de Lisina en cerdos destete. Revista Facultad Nacional Agronomia 65: 6447-6457.
Kang P, Toms D, Yin Y, Cheung Q, Gong J, De Lange K and Li J. 2010. Epidermal growth factor-expressing Lactococcus lactis enhances intestinal development of early-weaned pigs. The Journal of Nutrition 140: 806-811. doi: 10.3945/jn.109.114173
Lallès JP and David JC. 2011. Fasting and refeeding modulate the expression of stress proteins along the gastro-intestinal tract of weaned pigs. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition 95: 478-488. doi: 10.1111/j.1439-0396.2010.01075.x
Lye H, Khoo BY, Karim AA, Rusul G and Liong MT. 2012. Growth properties and cholesterol removal ability of electroporated Lactobacillus acidophilus BT 1088. Journal of Microbiology and Biotechnology 7: 981-989. doi: 10.4014/jmb.1201.12073
Macpherson A, Hunziker L, McCoy K and Lamarre A. 2001. IgA responses in the intestinal mucosa against pathogenic and non-pathogenic microorganisms. Microbes and Infection 3(12): 1021-1035. doi: 10.1016/S1286-4579(01)01460-5
Mallo J, Rioperez J and Honrubia P. 2010. The addition of Enterococcus faecium to diet improves piglet's intestinal microbiota and performance. Livestock Science 133: 176-178. doi: 10.1016/j.livsci.2010.06.057
Ng S, Hart AL, Kamm MA, Stagg AJ and Knight SC. 2009. Mechanisms of action of probiotics: recent advances. Inflammatory Bowel Diseases 15: 300-310. doi: 10.1002/ibd.20602.
NRC. 2012. National Research Council. The Nutrient Requirements of Swine. Eighth revised edition. National Academy Press, Washington, DC, USA.
Reis S, Guerrero C, Aguilera B and Mariscal L. 2005. Efecto de diferentes cereales sobre la morfología intestinal de lechones recién destetados. Técnica Pecuaria México 43: 309-321.
Reyes VI, Figueroa JL, Cobos MA, Sánchez-Torres MT, Zamora V and Cordero JL. 2012. Probiotico (Enterococcus Faecium) adicionado a dietas estandar y con baja proteina para cerdos en engorda. Archivos de Zootecnia 61: 236. doi: 10.4321/S0004-05922012000400011
SAS®. 2007. SAS/STAT User's Guide. Institute Inc. Statistical Analysis Systems Institute. Version 9. First edition. Cary, NC: SAS Institute Inc.
Scholz-Ahrens K, Ade P, Marten B, Weber P, Timm W, Açil Y, Glüer CC and Schrezenmeir J. 2007. Prebiotics, Probiotics, and Synbiotics affect mineral absorption, bone mineral content, and bone structure. Journal of Nutrition 137: 838s-846s.
Segalés J y Domingo M. 2003. La necropsia en el ganado porcino, diagnóstico anatomopatológico y toma de muestras. Boehringer Ingelheim, Madrid, España). pp. 10-14.
Starke I, Pieper R, Neumann K, Zentek J and Vahjen W. 2013. Individual responses of mother sows to a probiotic Enterococcus faecium strain lead to different microbiota composition in their offspring. Beneficial Microbes 4(4): 345-356. doi: 10.3920/BM2013.0021.
Steel RG, Torrie JH. 1997. Principles and procedures of statistics: a biometrical approach. Third edition. McGraw-Hill, New York. 672 p.
Tannock G. 2005. Probiotics y prebiotics: scientific aspects. Caister Academic Press, Norfolk, Reino Unido. pp. 25-49.
Tlaskalova-Hogenova H, Stěpánková R, Kozáková H, Hudcovic T, Vannucci L, Tučková L, Rossmann P, Hrnčíř T, Kverka M, Zákostelská Z, Klimešová K, Přibylová J, Bártová J, Sanchez D, Fundová P, Borovská D, Srůtková D, Zídek Z, Schwarzer M, Drastich P and Funda DP. 2011. The role of gut microbiota (commensal bacteria) and the mucosal barrier in the pathogenesis of inflammatory and autoimmune diseases and cancer: contribution of germ-free and gnotobiotic animal models of human diseases. Cellular and Molecular Immunology 8(2): 110-120. doi: 10.1038/cmi.2010.67
Turroni F, Ribbera A, Foroni E, van Sinderen D and Ventura M. 2008. Human gut microbiota and bifidobacteria: from composition to functionality. Antonie van Leeuwenhoek 94: 35-50. doi: 10.1007/s10482-008-9232-4.
Yang F, Hou C, Zeng X and Qiao S. 2015. The use of lactic acid bacteria as a probiotic in swine diets. Pathogens 4: 34-45. doi: 10.3390/pathogens4010034
Yu I, Ju Ch-Ch, Lin J, Wu HL and Yen HT. 2004. Effects of probiotics and selenium combination on the immune and blood cholesterol concentration of pigs. Journal of Animal and Feed Science 13: 625-634.
License
Copyright (c) 2016 Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
The journal allows the author(s) to maintain the exploitation rights (copyright) of their articles without restrictions. The author(s) accept the distribution of their articles on the web and in paper support (25 copies per issue) under open access at local, regional, and international levels. The full paper will be included and disseminated through the Portal of Journals and Institutional Repository of the Universidad Nacional de Colombia, and in all the specialized databases that the journal considers pertinent for its indexation, to provide visibility and positioning to the article. All articles must comply with Colombian and international legislation, related to copyright.
Author Commitments
The author(s) undertake to assign the rights of printing and reprinting of the material published to the journal Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín. Any quotation of the articles published in the journal should be made given the respective credits to the journal and its content. In case content duplication of the journal or its partial or total publication in another language, there must be written permission of the Director.
Content Responsibility
The Faculty of Agricultural Sciences and the journal are not necessarily responsible or in solidarity with the concepts issued in the published articles, whose responsibility will be entirely the author or the authors.

