In seguito alla crescente limitazione degli antibiotici promotori di crescita (AGP), i produttori si sono rivolti verso diverse tecnologie alternative, per rendere più efficiente l’allevamento degli animali da produzione. Tali tecnologie includono enzimi esogeni, acidi organici, microbici diretti nel mangime (i cosiddetti DFM), prebiotici, estratti di erbe e olii essenziali. Tali additivi agiscono su diverse aree sulle quali intervengono anche gli antibiotici promotori di crescita. L’articolo si focalizza soprattutto sui DFM quali alternativa all’uso degli AGP
Base scientifica
Gli effetti benefici dei batteri sono stati ampiamenti studiati nell’uomo. Gli studi scientifici moderni si rifanno a quelli del premio Nobel Eli Metnichoff, che per primo sostenne che i batteri dello yogurt contribuissero a una maggiore longevità della popolazione bulgara. Nel tempo, le colture di batteri benefici sono state indicando usando termini come colture con esclusione competitiva, probiotici, o microbici diretti nel mangime (DFM).
Il termine “microbici diretti nel mangime” viene solitamente utilizzato facendo riferimento a microbi vivi benefici, inseriti nel mangime consumato dagli animali da carne ed è sinonimo di probiotico. I probiotici possono essere definiti come microrganismi vivi che, se somministrati a quote adeguate, portano benefici effetti alla salute dell’ospite. Tali effetti possono includere la riduzione o l’esclusione di batteri patogeni, che è stata ipotizzata per la prima volta da Jaeger nel 1974 ed è nota come esclusione competitiva (CE).
Il termine CE è anche stato adottato per descrivere un fenomeno simile, nel quale la capacità della Salmonella di colonizzare il tratto gastrointestinale (GIT) di giovani polli, viene sostanzialmente ridotta dalla somministrazione di materiale fecale derivante da polli adulti sani. Queste colture CE sono un insieme di probiotici e sono state oggetto di numerose ricerche. I benefici dei probiotici negli avicoli sono ben documentati e includono la capacità di diminuire specifici batteri patogeni, attenuare la contaminazione delle carcasse, aumentare il peso, aumentare l’integrità del GIT, diminuire le escrezioni di ammoniaca e urea, ridurre le reazioni infiammatorie, migliorare l’assorbimento dei minerali e aumentare la risposta immunitaria. Queste caratteristiche rendono i probiotici in grado sostituire gli AGP.
Effetti dei ceppi probiotici
Il rapporto tra altezza dei villi e profondità della cripta è un indice della salute intestinale. Tassi più alti sono sinonimo di un intestino più sano: la lunghezza dei villi, direttamente connessa alla loro superficie, aumenta l’area di assorbimento, mentre cripte più corte indicano una riduzione del ricambio cellulare del villo. Alcune ricerche hanno evidenziato che i polli ai quali è somministrato Lactobacillus come probiotico hanno un rapporto maggiore tra altezza dei villi e profondità della cripta. Altre ricerche hanno dimostrato come alcuni probiotici di Lactobacillus riducano l’adesione dei patogeni di Escherichia Coli e di Salmonella Tiphymurium al muco intestinale, mentre altri aumentano la capacità legante del muco.
Questi risultati indicano che non tutti i ceppi probiotici hanno effetti simili. In colture cellulari, il Bifidobacterium lactis 420, come surnatante, aumenta l’integrità delle giunzioni cellulari e protegge le giunzioni dai danni da E. Coli 0157:H7. Altri hanno studiato in vitro gli effetti dei probiotici sull’ossidazione e sulla degranulazione: tre isolati che mostravano i maggiori effetti in vitro sono poi stati somministrati individualmente a pulcini di 1 giorno, quindi gli eterofili sono stati tenuti da parte per misurare lo stato ossidativo e la degranulazione dopo 24 ore. Tutti e tre i gruppi in trattamento hanno mostrato un significativo aumento dei parametri misurati, rispetto a quelli non trattati. Visto che gli eterofili sono importanti nel controllare i patogeni batterici, la loro stimolazione potrebbe fare parte di un meccanismo per cui i probiotici sono capaci di ridurre i patogeni batterici presenti nell’intestino. I metaboliti secreti da alcuni ceppi di Lactobacillus hanno mostrato attività antinfiammatoria. Quando sono stati introdotti nelle colture cellulari, hanno causato la soppressione del fattore di necrosi tumorale alfa, che potrebbe portare a un calo dell’infiammazione intestinale. Manard ha riferito inoltre che questo metabolita è in grado di attraversare le barriere epiteliali e potrebbe colpire anche cellule al di fuori del GIT. Inoltre il profilo transcrizionale dei polli alimentati con probiotici, suggerisce regolazioni differenti di geni multipli indotte dai probiotici, che influenzano l’immunità innata e l’apoptosi nei cechi dei polli: questo potrebbe essere un meccanismo grazie al quale i probiotici colpiscono i patogeni intracellulari, come la Salmonella.
Efficienza della produzione
I probiotici hanno pertanto mostrato di essere capaci di migliorare i parametri produttivi nei polli commerciali. Alcuni ricercatori hanno condotto prove in polli commerciali, per determinare quale fosse il principale contributo dei probiotici disponibili in commercio. I polli trattati con probiotici avevano una riduzione della mortalità dello 0,9%, un peso corporeo migliore del 2,06% e un miglioramento dell’indice di conversione di 3,5%. Altre ricerche hanno rilevato medesime risposte nei tacchini: in 20 gruppi di tacchini trattati con gli stessi probiotici sono stati rilevati un aumento di peso di 190 grammi e una crescita media giornaliera di 1,63 grammi rispetto a quelli non trattati. Un paragone dei costi, inoltre, ha mostrato che il costo per kilo di carne si era ridotto di 0,015 dollari nel gruppo trattato, rispetto a quello non trattato. Altri hanno osservato un aumento di peso dell’8,7% rispetto ai controlli non medicati e un aumento virtualmente identico in soggetti trattati con AGP in una prova su tacchini, con le colture di Bacillus come probiotico. Si è anche notato che i soggetti che ricevevano il trattamento col probiotico erano significativamente meno infetti da Salmonella, rispetto ai non trattati, con un tasso di isolamento rispettivamente del 18% e del 48%. Non si notava, infine, alcuna differenza rispetto ai gruppi trattati AGP. Alla minore incidenza di Salmonella nei tacchini infettati risultava che i trattati con probiotici avevano una concentrazione significativamente inferiore di Salmonella nei cechi, rispetto ai non trattati.
Un’alternativa agli AGP
L’evidenza scientifica suggerisce che i probiotici potrebbero offrire un’efficace alternativa all’uso degli AGP. Spesso si lamenta che i probiotici non mostrano in modo davvero consistente benefici in termini di performance e che dunque non possono costituire una reale alternativa. È importante comunque notare che, nonostante gli AGP migliorino le rese in circa il 70% delle produzioni animali, al contrario in 1/3 dei casi essi non hanno alcun effetto. E nonostante non vengano rilevati effetti, gli AGP vengono comunque usati in abbondanza. Torres menziona risultati simili agli AGP con batteri acido-lattici usati come probiotici nei tacchini commerciali: lo studio usava circa 118 gruppi di tacchini e il probiotico era somministrato a 60 gg. Il peso dei gruppi che derivavano dagli allevamenti storicamente meno produttivi, mostrava significativi miglioramenti con l’integrazione, mentre non si notavano grandi sviluppi nei gruppi di allevamenti storicamente migliori. Questi dati indicano che sia AGP che probiotici hanno un effetto minimo nei gruppi migliori, probabilmente perché questi già raggiungono il previsto potenziale di crescita.
Sviluppo e valutazione di un DFM efficace
Con il continuo evolvere del mercato dei DFM, le ditte stanno investendo molto nello sviluppo di prodotti specifici, selezionando ceppi che vengono registrati. Ciò appare evidente quando la maggioranza dei produttori sottolinea che non tutti i ceppi sono equivalenti, nonostante abbiano simili nomenclature. Le nuove generazioni di DFM vengono sviluppate per il mercato mondiale, che richiede la presentazione di una documentazione scientifica tale da fornire prove di sicurezza e di efficacia. Le normative FDA non consentono di utilizzare queste prove nelle indicazioni relative agli ingredienti dei mangimi, ma nell’era di Internet è possibile comunque reperire tali dati online. Nonostante lo sviluppo scientifico dei DFM, resta fondamentale per i produttori avicoli comprendere che le interazioni tra i microbi benefici e gli avicoli che li consumano è estremamente complessa. La varianza naturale, come genetica, dieta, gestione, ambiente, ecc, ha infatti una notevole influenza sulle performance dei DFM. Inoltre, le nostre attuali conoscenze sulla funzione e sui meccanismi di azione dei DFM rendono difficile la loro valutazione e il conseguente sviluppo delle varie classi di prodotti presenti sul mercato.
È chiaro, rivedendo la letteratura scientifica sui DFM, che essi sono in grado di apportare un significativo beneficio ai produttori avicoli. La stampa riflette la relazione costante tra produttori avicoli e DFM; le interviste ai principali produttori mostrano uno scetticismo iniziale sull’efficacia dei DSM, passata la quale vengono sperimentate azioni, prodotti e variazioni gestionali, volte a sostituire efficacemente gli AGP. I DFM non sono comunque mai in grado di sostituire al 100% gli AGP, ma vanno usati come strumento critico per una produzione avicola senza auxinici.
Bibliografia disponibile su richiesta
Dagli atti del 2019 Midwest Poultry Federation Convention
