Valutazione degli effetti di Pediococcus acidilactici CNCM I-4622 sulla salute dell’intestino e sulla produzione delle uova

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Portrait of a domestic chicken of red color. Selective focus

L’infiammazione intestinale è un evento che si manifesta frequentemente negli allevamenti avicoli (molteplici fonti di stress, alta pressione sull’intestino dovuta a molteplici cambi di dieta, ecc.), spesso senza apprezzabili segni clinici a breve termine. 

Questo studio è stato impostato per raggiungere due obiettivi: indagare le conseguenze di un’infiammazione intestinale acuta sulle performance delle galline ovaiole e valutare le potenzialità di un probiotico come Pediococcus acidilactici CNCM I-4622 (Bactocell®- PA) per mitigare l’effetto negativo dell’infiammazione intestinale sulla produzione di uova. L’aspirina è un farmaco antinfiammatorio non steroideo, che, nonostante il suo ampio utilizzo per il trattamento sintomatico della febbre, del dolore e dell’infiammazione, è stato anche identificato come causa di processi ulcerativi della mucosa gastroduodenale nell’uomo. Inoltre, poiché è documentato come negli animali l’aspirina sia in grado di indurre lesioni intestinali, è stato ampiamente utilizzato come modello per indurre sperimentalmente l’enterite necrotica. La capacità di identificare il processo infiammatorio intestinale e la sua gravità rappresenta l’elemento chiave per comprendere e valutare lo stato di salute dell’intestino. La calprotectina, una proteina citosolica presente in alte concentrazioni nei granulociti neutrofili, si è dimostrata un biomarcatore non invasivo utile per lo screening nell’uomo di diverse condizioni patologiche gastrointestinali. Nei siti di infiammazione i neutrofili accumulano e rilasciano quantità di calprotectina.

Materiali e metodi

52 ovaiole di Novogen di 52 settimane sono state arruolate per 2 settimane in gabbie individuali e assegnate casualmente in 4 gruppi: controllo senza probiotico (C); trattato con il probiotico (PA) a una dose di 2×109 cfu/kg di mangime; controllo senza acido acetilsalicilico; challenge con 3 giorni di acido acetilsalicilico (0,35 g/gallina/giorno) miscelato nel mangime per scatenare l’infiammazione intestinale. Le performance sono state statisticamente analizzate tramite test ANOVA alla settimana 52 (durante il challenge) e alla settimana 53 (recupero dal challenge). Sono stati analizzati l’efficacia del challenge con aspirina nell’indurre infiammazione e l’effetto del PA nei gruppi sottoposti a challenge. Durante la settimana 52, sono stati raccolti campioni di feci e uova in 2 giorni specifici: D3 (ultimo giorno del challenge) e D7. Le concentrazioni di calprotectina fecale e di sostanza secca sono state analizzate con lo stesso metodo.

Risultati

Effetto del challenge con aspirina
Il challenge ha influenzato in modo significativo (Tabella 1) tutte le performance alla settimana 52 rispetto al gruppo di controllo, mentre tali peggioramenti non erano più apprezzabili la settimana successiva corrispondente alla sospensione del challenge (ad eccezione del peso delle uova) (P<0,05).

Tutti i seguenti parametri erano statisticamente significativi: riduzione del consumo di mangime (-23,2%, P<0,001), peso delle uova (-2,9%, P<0,1), massa uovo esportata (-32,7%, P<0,001), tasso di deposizione (-30,4%, P<0,001) e ICA calcolato per numero di uova prodotte (+20,0%, P<0,05) o massa di uova esportate (+23,3%, P 0,01). Il challenge ha ridotto la resistenza del guscio e il peso specifico dell’uovo (SG) a D3 (-2.7%, P<0,001). L’analisi dei pool di gusci delle galline sottoposte a challenge ha rivelato una riduzione dei minerali DM (%) e del rapporto Ca/P a D3, con effetti minori in D7.
Il challenge ha ridotto significativamente il contenuto di sostanza secca nelle feci (-28,1%; P<0,01) e ha drasticamente aumentato la calprotectina nelle feci al D3 (5648%; P<0,001), mentre queste differenze non erano più visibili al D7, confermando l’effetto acuto e transitorio della somministrazione di aspirina.

Effetto del probiotico nel gruppo sottoposto a challenge
Rispetto alle galline del gruppo challenge di controllo, le galline in challenge integrate con PA hanno mostrato una percentuale maggiore di sostanza secca nelle feci, una maggiore resistenza del guscio, un maggiore peso specifico dell’uovo e un miglioramento dei minerali (%) e del rapporto Ca/ P nel guscio (Figura 1).

Il PA ha parzialmente e numericamente attenuato l’effetto negativo del challenge nella settimana 52 sulla deposizione (C: 61% vs PA: 64%), assunzione di mangime (+3,9 g/gallina/giorno, +4,0% alla settimana 53 per PA) e ICA (-9,3% o -10,0%) determinato sulla massa di uova esportata o sul numero totale di uova prodotte. Le galline integrate con PA hanno mostrato una migliore qualità del guscio con un peso specifico significativamente più alto a D3 (1,5%, P=0,001).
È interessante notare come la percentuale di uova declassate alla settimana 52 sia aumentata significativamente con il challenge (15% vs 1%) (P=0,001) e, sebbene in modo non significativo, il PA ha alleviato questo aspetto negativo limitando tale tasso di 2,7 punti (13,4% vs 16,1%). La sostanza secca fecale era del 17,9% per gli animali del gruppo di controllo e 20,85% per le galline trattate con PA.
Le concentrazioni di calprotectina (Figura 2) erano simili a D3 in entrambi gruppi sottoposti a challenge, ma ridotti in D7 del -46% nel gruppo trattato con PA (P=0,1).

Conclusioni

Il challenge con aspirina ha indotto un episodio infiammatorio acuto e di breve durata con una pronta guarigione degli animali la settimana successiva.
Il PA sembra alleviare la gravità del challenge riducendo l’infiammazione intestinale e contribuendo al mantenimento delle performance.
La calprotectina, una proteina citosolica, presente in alte concentrazioni nei granulociti neutrofili, ha dimostrato di essere un utile biomarcatore di screening non invasivo per identificare diverse condizioni gastrointestinali anche nelle galline ovaiole.

 

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