13 Ene 2016

Influencia de la alimentación de reproductoras y la incubación sobre el desarrollo de la piel y pododermatitis en la progenie



AUTOR

Edgar O. Oviedo-Rondón

Diamond V

La dermatitis plantar es una problema común en las aves de corral que afecta el bienestar animal, el crecimiento y la calidad del producto final. La etiología ha sido considerada multifactorial con humedad de la cama como el factor principal. Sin embargo, la susceptibilidad de los individuos dentro de un lote de aves de origen similar es inconsistente, indicando posibles variaciones en el desarrollo inicial.

PODODERMATITIS

Las lesiones de pododermatitis afectan a pollos, pavos, y patos (McFerran et al., 1983; Mayne et al, 2005; Gibson, 2007), aunque ningún estudio ha comparado las lesiones entre especies para poder concluir que son exactamente las mismas (Mayne et al, 2005).

Macroscópicamente, el grado de extensión y la gravedad de las lesiones varía, desde una decoloración ligera de la piel a una ulceración profunda (Mayne et al., 2005). En las primeras etapas se presentan queratosis y erosiones, seguidas por pequeñas descamaciones, y costras marrones que pueden progresar hasta la fisura y ulceración (Santos et al., 2002; Mayne et al., 2005; Allain et al., 2011).

En las primeras etapas de la pododermitis se presentan queratosis y erosiones, seguidas por pequeñas descamaciones, y costras marrones que pueden progresar hasta la fisura y ulceración

Al mismo tiempo, la inflamación aumenta, se presenta hiperplasia de la epidermis, necrosis y las infecciones bacterianas secundarias pueden ser observadas (Greene et al., 1985; Pass, 1989).

Histomorfológicamente, la principal lesión observada es una hiperplasia de la epidermis con la individualización de las capas de queratina (Pass, 1989; Platt et al, 2001). Esta acantosis consiste en el crecimiento papilar consecuente (Pass, 1989).

Durante las primeras fases de la vida (<13d) Santos et al. (2002) reportaron una degeneración hidrópica de la epidermis y signos de inflamación extrema en la unión dermo-epidérmica en pollos de engorde con pododermatitis.

En las etapas avanzadas de las lesiones, el estrato córneo también muestra defectos evidentes con engrosamiento y formación de “cuernos” (Martland, 1984; Whitehead, 1990). Estas lesiones también son seguidas por una respuesta linfocítica aguda y granulocítica con dilatación concomitante de los vasos sanguíneos (Martland,1985; Greene et al., 1985; Whitehead, 1990; Santos et al., 2002).

La pododermatitis se puede desarrollar en los primeros días de vida, y se pueden observar algunas señales iniciales ya a los cuatro días de edad (Breuer et al., 2006).

Sin embargo, se observan lesiones durante todas las etapas de la vida de las aves, con tendencia a empeorar en gravedad y tamaño, si el manejo de la cama y el ambiente es inadecuado (Mayne et al, 2006; 2007a). A pesar de ello, estas lesiones tienden a sanar después de la 7ª semana de vida.

Se han propuesto varios métodos para evaluar la prevalencia de pododermatitis y el grado en que esta condición afecta a los lotes (Arnould, 2011). Sin embargo, se reconoce que es un problema muy común pero variable en la producción de aves de corral (Berg, 2004; Bessei, 2006; SCAHAW, 2000).

La etiología de la pododermatitis todavía no está completamente entendida. Se acepta un origen multifactorial. Las condiciones deficientes de la cama son el agente causal principal (Shepherd y Fairchild, 2010; De Jong et al., 2012), pero otros factores, tales como el manejo, la alimentación y los antecedentes genéticos también juegan un papel importante en el desarrollo de pododermatitis (Mayne, 2005; Mayne et al, 2007; Shepherd y Fairchild, 2010; Wu y Hocking, 2011; De Jon et al., 2012). Sin embargo, no está claro por qué algunos lotes de aves presentan mayor severidad que otros, o por qué mismo en condiciones de cama nueva o con buena calidad de cama se observa este problema

Con un manejo inadecuado de la cama y del ambiente, las lesiones de pododermitis empeorarán

La alimentación y el manejo de las reproductoras

La alimentación y el manejo durante la cría de las reproductoras influye en el desempeño de la progenie y en el desarrollo de los tejidos (Romero, 2008; Eusebio-Balcazar, 2010). En la producción de reproductoras pesadas, la restricción de alimento ha sido una práctica común para evitar sobrepeso, aumentar la producción de huevos y la fertilidad (Rosales, 1994; DeBeer y Coon, 2009).

En varios países del mundo, se prefiere el uso de programas de restricción de un día sí y otro no, sobre la alimentación diaria para promover la uniformidad de los lotes (Beer et al., 2007). El uso de estos programas puede inducir cambios en el metabolismo de lípidos, el aumento de la actividad lipogénica del hígado (Rosebrough, 2000; Richards et al, 2003), que influirá en la deposición de grasa en los huevos (Cherin y Sim, 2001; DeBeer y Coon, 2009).

Dado que el metabolismo del embrión es 90% influenciado por el consumo de lípidos (Romijn y Lokhorst, 1960; Donaldson, 1981) las modificaciones incluidas en este componente pueden alterar su desarrollo.

Los programas de restricción alimentaria en las reproductoras pueden afectar al desarrollo del embrión

Además, hay que tener en cuenta que también se necesitan ácidos grasos para la síntesis de fosfolípidos para formación de la membrana de las células, o para formación de prostaglandinas y leucotrienos, y los triglicéridos de almacenamiento de energía (Donaldson, 1981).

Algunos efectos maternos pueden ser observados en la incidencia de pododermatitis (Breuer et al., 2006).

PAVOS: Al comparar la condición de la almohadilla plantar de pavos procedentes de pavas reproductoras en las semanas 4 y 20 de producción, la progenie de las pavas de más edad tenía más pobre desarrollo de la almohadilla plantar con signos de inflamación a los 7 y 21 días. Los autores argumentaron que esto podría ser debido a un mayor peso observado a los 7 días en los pavos procedentes de las reproductoras más viejas.

Recientemente, en varios experimentos realizados en la Universidad Estatal de Carolina del Norte hemos observado los efectos de los programas de restricción de las reproductoras en el desarrollo de la piel de la almohadilla plantar de la progenie inclusive al final del ciclo de producción -Tabla 1-.

pododermitis

Tabla 1. Efectos del programa de alimentación de las reproductoras durante el levante y la temperatura de incubación sobre la altura de las papilas, ancho y área de la superficie de éstas a la eclosión y a los 7 y 22 días de edad; y el número de papilas a los 22 días de edad de la progenie

1Valores correspondientes a la media de 12 pollos Cobb 500 a la eclosión; y 7 y 22 días de edad.

2EDF – Every-day feeding program – Alimentación todos los días durante el levante de las reproductoras.

3SAD – Skip-a-day feeding program – Alimentación un día sí otro no durante el levante de las reproductoras.

4S – Temperatura de la cáscara estándar óptima (37.8 ± 0.2 oC) durante toda la incubación; LH – Low-High, Baja temperatura de cáscara (36.9 ± 0.2 oC) por los primeros 3 días y temperaturas elevadas de las cáscaras (38.9 ± 0.2 oC) después de los 17 días de incubación.

5SEM – Standard Error of the Mean (Error estándar de la media). 6PRR X TI – Programa de restricción de reproductoras x Temperatura de incubación.

a,bMedias en una columna que no comparten caracteres sobrescritos iguales son significativamente diferentes (P<0.05) por la prueba T de Student o la de Tukey.

Fuente: Da Costa et al. (2014).

Estudio: 

EFECTOS DE LOS PROGRAMAS DE RESTRICCIÓN DE LAS REPRODUCTORAS EN EL DESARROLLO DE LA PIEL DE LA ALMOHADILLA EN LA PROGENIE

Los tratamientos de las reproductoras fueron:

  • Alimentación todos los días durante el levante (EDF-Every-day feeding program)
  • Alimentación un día sí otro no (Skip-a-day feeding program, SAD)

Estos dos programas de restricción durante la cría causan metabolismos diferentes y el SAD un mayor estrés cuando las aves están produciendo huevos (DeBeer y Coon, 2009).

Los huevos de estas reproductoras fueron incubados bajo dos condiciones.

  1. (S) simulamos la incubación de carga única donde mantuvimos una temperatura de la cáscara estándar óptima (37.8 ± 0.2oC) durante toda la incubación. Esto se consigue al modificar o ir reduciendo las temperaturas de la máquina a medida que los embriones se desarrollan. Comenzando con 38.0oC los primeros dos días y reduciendo paulatinamente hasta llegar el último día en la nacedora con 35oC.
  2. (LH) simulamos la incubación de carga múltiple donde los huevos tienen baja temperatura (L) de cáscara (37.4 ± 0.2oC) por los primeros 3 días y temperaturas más elevadas (H) en las cáscaras (38.9 ± 0.2oC) después de los 17 días de incubación, tras mantener una temperatura constante de 37.4oC en las incubadoras y 36.9oC a 35.1oC en las nacedoras.
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Se evaluaron las capas de la piel de las aves (stratum corneum, epidermis y dermis) y las dimensiones de las papilas que forman la estructura de la almohadilla plantar -Figura 1-.

Cada estructura observada en la Figura 1 con un círculo rojo es una papila plantar. Y en el recuadro se observan las capas de la piel que forman cada papila.

pododermitis

Figura 1. Muestras del cojinete plantar analizadas por histología con la tinción tricrómica de Masson para determinar las diferentes estructuras de la piel de los pollos. En círculos rojos se observan las papilas y las tres capas de la piel que las conforman (Stratum corneum, epidermis y dermis)

Los resultados indicaron varios cambios en la estructura de la piel y están descritos en el artículo publicado por Da Costa et al. (2014) publicado en Poultry Science. Aquí discutiremos solo las observaciones en las papilas.

La altura de las papilas al momento de la eclosión era mayor en la progenie de reproductoras alimentadas durante el levante bajo el programa SAD. Pero esta diferencia era significativa únicamente cuando se utilizaba la incubación LH -carga múltiple-. Y las aves que provenían de máquinas LH desarrollaron papilas con menor altura que las que provenían de incubadoras con temperatura S cuando fueron evaluadas a los 22 días de vida.

Tanto el área total de la superficie como el número de papilas era menor a los 22 días de vida en progenie de reproductoras alimentadas bajo SAD -alimentación un día sí y un día no- cuando la incubación fue LH -carga múltiple-.

Pero no se observaron diferencias debidas a la incubación cuando los pollos provenían de reproductoras alimentadas bajo el programa EDF -alimentación todos los días-.

Estos resultados indican la importancia del manejo de las reproductoras y su alimentación durante el levante en el desarrollo de la piel de la progenie y las diferencias que pueden ocurrir dependiendo de las condiciones de incubación de esos huevos.

INCUBACIÓN

A pesar de ser a veces ignorado por la industria, el período de incubación es una fase esencial en el ciclo de vida de las aves de corral (Lindgren y Altimiras, 2011).

Recientemente De Jong et al. (2012) observaron que las condiciones de incubación u origen de incubadora tuvieron un efecto sobre la incidencia de pododermatitis en un estudio en empresas avícolas de Holanda.

A pesar de que no se observó ninguna tendencia clara en pododermatitis entre las incubadoras, las diferencias informadas por De Jong et al. (2012) demostraron claramente la existencia de factores desconocidos que influyen en la incidencia de esta condición.

En 1984, Swayer et al. habían reportado que la morfogénesis de la piel, plumas, espuelas, escamas reticulares y escuteiformes se ven afectadas por la interacción epidermis-dermis durante el desarrollo embrionario.

Estrés durante la incubación

También se ha reportado que el estrés al que algunos embriones pueden estar expuestos durante la incubación se refleja en el tamaño del embrión, la organogénesis, el desarrollo fisiológico y la capacidad de eclosión (Decuypere y Michels, 1992; Yalçin y Siegel, 2003; Tazawa et al., 2004; Oviedo- Rondón et al., 2009; Molenaar et al., 2011).

Concomitantemente a los efectos en la estructura y la composición corporal e histológica, también se han reportado cambios en las regulaciones hormonales y metabólicas (Moraes et al., 2004; Yahav et al., 2004; Piestun et al., 2009).

Los niveles de hormonas de estrés se aumentan cuando los huevos fueron expuestos a temperaturas elevadas (Iqbal et al., 1990; Moraes et al., 2004).

Por otra parte, varios autores han demostrado un efecto negativo de la cortisona y la hidrocortisona en la morfogénesis de escamas de la piel en pollos (Moscona y Karnofsky, 1960; Stuart et al., 1972; Fisher et al., 1984). Fisher et al. (1984) demostraron que todos los tipos de escamas de la piel se suprimieron cuando los embriones fueron expuestos a dosis de 40 mg de hidrocortisona a los 10 d de incubación.

Además, las escamas reticuladas fueron específicamente ausentes en la parte más ventral de la almohadilla plantar cuando los embriones fueron expuestos a altas dosis de hidrocortisona (Fisher et al., 1984).

Teniendo en cuenta las conclusiones de De Jong et al. (2012) y las otras investigaciones antes mencionados es posible deducir que el desarrollo de la piel de la almohadilla plantar puede ser afectada por las condiciones de incubación y deben ser consideradas como posibles factores predisponentes para la pododermatitis.

  • Estudio:

EFECTOS DE LAS TEMPERATURAS DE INCUBACIÓN SOBRE EL DESARROLLO DE LA PIEL DE LA ALMOHADILLA PLANTAR

En la Universidad Estatal de Carolina del Norte se realizaron cuatro experimentos para evaluar los efectos de las temperaturas de incubación sobre el desarrollo de la piel de la almohadilla plantar y la incidencia de pododermatitis en pollos y patos. En todos los experimentos se evaluaron dos perfiles de temperatura de incubación en combinación con otros factores utilizando arreglos factoriales.

  1. Un tratamiento fue diseñado para mantener la temperatura de la cáscara cerca del óptimo (38.0 oC).
  2. El segundo tratamiento tuvo temperaturas de cáscara de huevo similares a los observados en máquinas de múltiples etapas. Este segundo perfil tuvo bajas temperaturas (36.9 oC) de la cáscara durante los primeros 3 días, y 38.0oC hasta los últimos 3 días cuando los huevos fueron sometidos a elevadas temperaturas (38.9 oC).

 

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PATOS

En patos, los perfiles de temperatura cambiaron después de 12 días, y la conductancia de la cáscara de los huevos se redujo por inmersión de huevos en cera a los 14 días de incubación.

INCUBACIÓN

En la incubación, se seleccionaron los pollitos o patitos de cada tratamiento y las almohadillas de las patas fueron muestreadas para el análisis histológico. Los patos se criaron hasta los 36 días y los pollos ya sea hasta 21 ó 42 días de edad. Al final de cada experimento se evaluó la incidencia de pododermatitis.

Dos tratamientos fueron evaluados, uno con temperatura óptima de 38.0± 0.3 oC (Estándar); o baja (36.9 oC) durante los primeros 3 días de incubación y elevada (38.9 oC) durante los últimos 3 días (low – high o LH)

pododermitis

Figura 2. Efecto de la temperatura de incubación sobre el grado de severidad de pododermatitis de pollos de engorde Cobb 500 a los 28 días de edad

Los resultados indicaron que los perfiles de temperatura de incubación y la conductancia de las cáscaras en los patos, afectaron el desarrollo de la piel de la almohadilla plantar y la incidencia de pododermatitis. La incubación subóptima aumenta la susceptibilidad a pododermatitis a medida que la humedad de la cama aumenta -Figura 2-.

  • Estudio:

EXPRESIÓN GÉNICA DEL INTERFERON-γ Y DE VARIAS INTERLEUCINAS EN LA PIEL DEL COJINETE PLANTAR

Este efecto de la mala incubación en aumentar la susceptibilidad a la pododermatitis fue también ilustrado en otro experimento en donde se evaluó la expresión génica del interferon-γ y de varias interleucinas en la piel del cojinete plantar de pollitos provenientes de huevos incubados bajo tres perfiles de incubación. Estas moléculas promueven la inflamación inespecífica, y la migración de macrófagos y linfocitos.

Otros investigadores han encontrado que la expresión génica de estas linfocinas se aumenta bastante en presencia de cama húmeda. En este experimento se utilizó cama con humedad no mayor a 25%, pero la cama era nueva o usada. Parte de los resultados pueden observarse en la Figura 3.

La expresión génica del interferón-γ y de IL-1β a los 4 días de edad aumentó significativamente en pollitos, especialmente en las hembras provenientes de huevos incubados bajo perfiles de alta temperatura en los últimos 3 días de la incubación.

Estos resultados están relacionados al estrés inmunológico o inmunosupresión observada por Oznurlu et al. (2010) en pollitos de una semana provenientes de nacedoras con altas temperaturas -Tabla 2-.

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Figura 3. Efecto de la temperatura de incubación (Estándar; Estándar+Alta; o Baja+Alta) y el estado de la cama (nueva o usada) sobre la expresión de los genes de interferón-γ y de IL-1β sobre la pododermatitis a los 4 días de vida

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Tabla 2. Efecto de temperaturas de la cáscara de 39 a 40oC durante los últimos 4 días de incubación en la inmunidad celular después de la eclosión. Fuente: Oznurlu et al., 2010. BPSJ.

CONCLUSIONES

La pododermatitis es causada por múltiples factores que incluyen susceptibilidad asociada al sexo, ganancia de peso, digestibilidad de nutrientes y calidad de las excretas, calidad de la cama, material de la cama y humedad de la misma.

Aunque el manejo y la alimentación son importantes desde las reproductoras, las temperaturas de incubación pueden afectar el desarrollo de la piel y consecuentemente la susceptibilidad individual a desarrollar pododermatitis cuando la humedad de la cama aumenta.

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