Per molti anni la salute intestinale dei polli da carne \u00e8 stata supportata e preservata dall’utilizzo di antibiotici promotori della crescita (AGPs – antimicrobial growth promoters<\/i>), sostanze antibiotiche che, aggiunte al mangime in determinate quantit\u00e0, hanno effetti sub-terapeutici che favoriscono le prestazioni produttive degli animali. Nel 2006, l’Unione Europea ha vietato l’uso di queste sostanze come misura precauzionale per evitare che gli AGPs aumentino la resistenza antimicrobica nei batteri e la loro successiva trasmissione all’uomo. \u00c8 molto probabile che i problemi di salute intestinale nei polli siano stati parzialmente mascherati dall’uso rutinario degli AGPs. Dal loro divieto in Europa, sono state cercate strategie alternative per controllare la salute intestinale degli uccelli. Questi sforzi di ricerca hanno rivelato la complessit\u00e0 dell’ecosistema intestinale.<\/p>\n
Negli ultimi anni, gli acidi grassi a catena corta (SCFAs \u2013 short chain fatty acids<\/i>) sono stati ampiamente utilizzati come additivi per mangimi. Gli SCFAs sono un gruppo di molecole che contengono da uno a sette atomi di carbonio e che esistono come composti a catena lineare o ramificata. Tra questi, le forme predominanti sono l’acido acetico, propionico e butirrico. L’acido butirrico ha anche molteplici altri effetti benefici per la salute, come la mediazione della risposta immunitaria, l’inibizione della crescita di batteri nocivi, la promozione dello sviluppo delle cellule epiteliali della mucosa intestinale (inducendo la proliferazione e la differenziazione) e la protezione delle cellule epiteliali. Il butirrato \u00e8 spesso disponibile come sale di Na, K, Mg o Ca. Il vantaggio di questa forma rispetto all’acido libero \u00e8 che i sali sono generalmente solidi, non volatili e inodori e quindi pi\u00f9 facili da maneggiare durante il processo di produzione del mangime.<\/p>\n
\u00c8 stata trovata una correlazione tra la presenza di butirrato e il controllo di agenti patogeni come Salmonella enteritidis<\/i> e Clostridium perfringens<\/i>. Il butirrato riduce significativamente la colonizzazione e l’escrezione di Salmonella<\/i> nei polli e l’invasione del patogeno nelle linee cellulari epiteliali. Oltre all’effetto su Salmonella<\/i>, il butirrato pu\u00f2 anche influenzare la compara dell’enterite necrotica (EN) causata da C. perfringens<\/i>. La EN \u00e8 una malattia batterica diffusa ed economicamente devastante negli allevamenti di polli da carne che si manifesta in due forme. La forma subclinica \u00e8 caratterizzata da scarse prestazioni (ridotta crescita, ridotta efficienza alimentare) senza mortalit\u00e0, mentre la forma clinica si manifesta con segni clinici e mortalit\u00e0. Il butirrato non ha un effetto antimicrobico significativo contro C. perfringens<\/i>, ma in un modello in vivo ha dimostrato di ridurre il numero di animali che sviluppano lesioni necrotiche nell’intestino tenue.<\/p>\n
Infine, diversi studi hanno valutato l’effetto del butirrato e dei gliceridi butirrati non protetti o rivestiti di grassi sulle prestazioni dei polli da carne e hanno mostrato la loro capacit\u00e0 di influenzare positivamente il rapporto di conversione del mangime (FCR \u2013 feed conversion ratio<\/i>) e l’aumento di peso corporeo (BWG \u2013 body weight gain<\/i>), la struttura dei villi intestinali e la qualit\u00e0 della carcassa, suggerendo che il butirrato e suoi derivati possono servire come possibile alternativa ai promotori di crescita antimicrobici.<\/p>\n
Butirrato endogeno<\/b><\/p>\n
La composizione del microbiota nell’intestino dei polli ha una connotazione temporale e spaziale: la diversit\u00e0 del microbiota aumenta con l’et\u00e0 e la sua composizione differisce tra i segmenti del tratto gastrointestinale. In generale, un numero ridotto di batteri si trova nelle parti prossimali dell’intestino, mentre il numero aumenta verso l’ileo distale e il cieco. Inoltre, la diversit\u00e0 aumenta significativamente verso l’intestino distale. Mentre nell’intestino tenue si pu\u00f2 vedere solo una diversit\u00e0 limitata, con i lattobacilli spesso dominanti, il cieco ospita molti gruppi batterici diversi. Il microbioma del cieco di animali sani \u00e8 dominato da batteri appartenenti ai phyla Firmicutes<\/i> (fino al 75%) e Bacteroidetes<\/i> (tra il 10% e il 50%). La maggior parte delle sequenze appartenenti al phylum Firmicutes <\/i>appartengono alle famiglie Ruminococcaceae<\/i> e Lachnospiraceas<\/i>, dette rispettivamente gruppi IV e XIVa di Clostridium<\/i>. Entrambe le famiglie sono produttrici di butirrato e, quando presenti in una concentrazione sufficientemente elevata, l’integrit\u00e0 della barriera epiteliale diventa pi\u00f9 forte, le cellule epiteliali proliferano maggiormente e, quindi, i villi sono pi\u00f9 lunghi. Inoltre, si riducono le reazioni infiammatorie, mentre la stimolazione dei linfociti T genera uno stato di tolleranza verso batteri non nocivi.<\/p>\n
La variet\u00e0 di funzioni metaboliche del microbioma intestinale comprende la degradazione di substrati complessi, la fermentazione di substrati per produrre composti acidi, l’immunomodulazione, la comunicazione con altri batteri e molto altro. Per scomporre substrati complessi, i batteri formano una rete, con diverse specie e ceppi coinvolti nelle diverse fasi del processo di utilizzo del substrato. Il sistema mediante il quale i batteri convertono i substrati in prodotti che vengono poi convertiti da altri batteri \u00e8 chiamato alimentazione incrociata. Questo importante meccanismo sottolinea l’importanza di avere una variet\u00e0 batterica all’interno del microbioma in grado di promuovere la graduale degradazione dei substrati. Nell’intestino sono presenti batteri che promuovono la sintesi del butirrato attraverso la produzione di metaboliti intermedi, nonch\u00e9 batteri che ne inibiscono la sintesi competendo per lo stesso substrato. Ad esempio, il meccanismo con cui i batteri dell’acido lattico (LAB) possono essere utili pu\u00f2 essere spiegato dagli effetti del butirrato, considerando che l’acido lattico prodotto da questi batteri viene poi consumato dai ceppi di Clostridium<\/i> del gruppo XIVa per produrre butirrato. L’acido lattico ad alte concentrazioni \u00e8 tossico, ed \u00e8 benefico solo quando viene convertito. I batteri che riducono i solfati competono per il lattato con i batteri produttori di butirrato del gruppo XIVa Clostridium<\/i> e il risultato di questa competizione \u00e8 un fattore cruciale per la salute intestinale. Si pu\u00f2 quindi dedurre che esiste una complessa interazione tra le diverse popolazioni batteriche che compongono il microbioma, e il risultato di queste interazioni pu\u00f2 portare i diversi microrganismi a produrre metaboliti benefici che favoriscono la salute intestinale, oppure a produrre metaboliti tossici, nocivi al corpo.<\/p>\n
Stimolazione della produzione endogena di butirrato<\/b><\/p>\n
Il butirrato fornisce un collegamento tra dieta, microbiota intestinale e salute metabolica. Come descritto sopra, il butirrato ha diversi effetti benefici sulla salute dell’intestino. Grazie a questi effetti benefici si cerca una strategia per stimolare la produzione di butirrato nell’intestino. Questo pu\u00f2 essere conseguito usando probiotici e prebiotici butirrogenici.<\/p>\n
Probiotici.<\/b> La maggior parte dei batteri probiotici \u00e8 costituita da LABs, principalmente dai generi Lactobacillus<\/i>, Bifidobacterium<\/i>, Enterococcus<\/i> e Streptococcus<\/i>. Come discusso nel paragrafo precedente, l’acido lattico pu\u00f2 essere consumato dai batteri produttori di butirrato. Attualmente sul mercato sono disponibili diversi tipi di prodotti. Oltre ai ceppi singoli, sono disponibili prodotti multi-ceppo, nonch\u00e9 prodotti di esclusione competitiva, che contengono una miscela liofilizzata di contenuto intestinale. Lo scopo principale dei prodotti di esclusione competitiva \u00e8 quello di sostituire il percorso di successione naturale del microbiota, mentre i probiotici migliorano le funzioni del microbiota esistente.<\/p>\n
Non ci sono studi specifici disponibili per il settore avicolo che mostrino gli effetti benefici dei batteri produttori di butirrato dei gruppi IV e XIVa di Clostridium<\/i> come candidati probiotici. Tuttavia, Clostridium butyricum<\/i> (gruppo I), somministrato come componente di un probiotico a tre ceppi, ha migliorato significativamente l’aumento di peso corporeo e ridotto il rapporto di conversione del mangime nei polli da carne. Risultati simili sono stati ottenuti con l’integrazione di C. butyricum<\/i> nei mangimi come probiotico a ceppo singolo. Tuttavia, il problema principale nella produzione di batteri produttori di butirrato come probiotici \u00e8 la loro coltura poich\u00e9 questi microrganismi sono anaerobi obbligati. Un altro problema \u00e8 che la maggior parte dei mangimi per pollame viene prodotta sotto forma di pellet e i ceppi probiotici sono esposti a temperature elevate durante questo processo. Pertanto, ci si aspetta che questi ceppi probiotici siano termostabili, ad esempio attraverso la formazione di spore. Sfortunatamente, pochissimi ceppi batterici produttori di butirrato sembrano avere questa caratteristica.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>