Efecto de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophylus en

Efecto de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophylus en la
prevención de enterocolitis en terneros
Mg. Rosario Elera Ojeda
RESUMEN
La presente investigación tuvo como objetivo determinar el efecto de
Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophylus en la prevención de
enterocolitis en terneros. Para ello se reactivaron los cultivos microbianos en
leche fresca estéril. Se organizaron diez terneros recién nacidos en grupos
problema y testigo; ambos grupos fueron alimentados con leche materna, alfalfa y
concentrado; adicionalmente los terneros del grupo problema recibieron a las 6
horas del nacimiento y luego dosis semanales, 30 ml de probióticos hasta el mes
de edad. Se midieron durante cuatro semanas parámetros productivos como peso
vivo, ganancia de peso y altura; y a los 50 días se realizaron mediciones de
calcio, fósforo, hemoglobina, hematocrito, recuentos de leucocitos, neutrófilos,
linfocitos y segmentados. El peso, la altura y ganancia de peso fueron
mayores
en los terneros tratados con L. bulgaricus y S. thermophylus desde la cuarta
semana y se presentaron diferencias significativas entre ambos grupos con los
otros parámetros evaluados. Los resultados permitieron concluir que L. bulgaricus
y S. thermophylus previenen la enterocolitis en terneros contribuyendo a instalar
una flora beneficiosa en el tracto intestinal, cuyo uso en la crianza de terneros
permite incrementos en peso vivo y altura.
Palabras
claves:
Probiótico,
thermophylus, terneros.
Lactobacillus
bulgaricus,
Streptococcus
ABSTRACT
Objective of this research was to determine the effect of Lactobacillus bulgaricus
and Streptococcus thermophylus in preventing enterocolitis in calves. To do so
were reactivated microbial cultivation in sterile fresh milk. Problem and witness
organized 10 newborns in groups calves; both groups were breastfed, alfalfa and
concentrated; Additionally the problem group calves received 6 hours of birth and
then weekly dose 30 ml of probiotics until age. Productive as live weight, gain
weight and height; parameters were measured for four weeks and 50 days
completed measurements of calcium, phosphorus, hemoglobin, hematocrit,
leukocytes, neutrophils, lymphocyte counts and segmented. The weight, height,
and weight gain were higher in calves treated with L. bulgaricus and S.
thermophylus from the fourth week, and had significant differences between the
two groups with other parameters evaluated. The results allowed to conclude L.
bulgaricus and S. thermophylus to prevent enterocolitis in calves contributing to
install a beneficial flora in the intestinal tract, whose use in the rearing of calves
can increases in live weight and height.
Keywords: Probiotic, Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophylus,
calves.
2
INTRODUCCIÓN
En la actualidad la Unión Europea prohíbe el uso de antibióticos como
preventivos y terapéuticos en los animales domésticos utilizados en la
alimentación humana, debido a que podrían causar resistencia antibacteriana por
el consumo de carnes con restos de estos antimicrobianos. Por lo que existe la
necesidad de
disminuir o eliminar los problemas gastrointestinales que se
producen durante los primeros meses de vida de los terneros, utilizando
productos diferentes a los antibióticos que no afecten su normal desarrollo
(Chongo et al., 1985: 23). Datos obtenidos en Cuba plantean que las mayores
incidencias de muertes en terneros son debido a las enfermedades entéricas
Chongo et al, (1985: 56).
Según Schaasfma (2001:38) la ingesta de bacterias lácticas, como
Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophylus y otros probióticos mejoran
la tolerancia a la lactosa y limitan las colonizaciones de microorganismos
patógenos, en el intestino de quienes lo consumen; este hecho puede disminuir el
riesgo a desarrollar infecciones intestinales como las diarreas. Esto debido a que
estimulan el sistema inmunológico, la producción de vitaminas del complejo B y
reduce las actividades enzimáticas implicadas en el desarrollo de lesiones
malignas a nivel del colon. Otros estudios, realizados por los mismos autores,
sugieren que la ingesta de bacterias lácticas como L. bulgaricus y S.
thermophylus en la alimentación animal constituye una alternativa para evitar
enfermedades infecciosas gastrointestinales.
3
Los terneros del “Centro Productivo Granja FAZ” de la Facultad de
Zootecnia de la Universidad Nacional de Piura, atraviesan por problemas
intestinales durante los primeros meses de vida los cuales son rutinariamente
tratados con antibióticos; los cuales podrían ser reemplazados con el uso de
bacterias lácticas, obteniendo los beneficios anteriormente indicados.
La presente investigación tuvo como objetivo determinar el efecto de
Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophylus en la prevención de
enterocolitis en terneros y evaluar la acción benéfica de estos microorganismos
durante el primer mes de edad permitiendo prevenir enfermedades entéricas y
alcanzar una mejor productividad de los animales.
MATERIAL Y MÉTODOS
2.1 MATERIALES
MATERIAL BIOLÓGICO
 10 terneros recién nacidos en el “Centro Productivo Granja FAZ” de la
Facultad de Zootecnia de la Universidad Nacional de Piura Granja
 Cultivos liofilizados de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus
thermophylus.
2.2 MÉTODOS Y TÉCNICAS
2.2.1 Organización de los terneros en grupos problema y testigo
Después de cada nacimiento, los terneros fueron organizados en dos
grupos experimentales: problema y testigo, con cinco terneros cada uno.
4
Ambos grupos fueron alimentados con una dieta base constituida por
leche materna, alfalfa y concentrado. El concentrado se elaboró con 14%
de maíz, 3.9% de torta de soya, 44.4% de polvillo, 10% de pasta y pepa
de algodón, 12% de gallianaza, 2.9% de aceite de pescado, 0.4% de sal
común, 0.2% de suplamín, 1% de conchuela y 1% de bicarbonato de
sodio Adicionalmente sólo a los terneros del grupo problema se les
suministró probióticos.
A cada ternero se le asignó un nombre y fue marcado adecuadamente
para facilitar su alimentación y el monitoreo durante la fase experimental.
2.2.2 Reactivación y conservación de los probióticos
Los probióticos constituidos por cultivos de L. bulgaricus y S.
thermophylus fueron reactivados a partir de cultivos liofilizados.
Para la reactivación se utilizó leche seleccionada proveniente de vacas
sanas de buena calidad microbiológica; libre de sustancias inhibidoras;
acidez de 0.14 a 0.15% en ácido láctico; grasa no menor de 3% y
densidad no menor de 1.029. Así mismo, grado refractómetro de suero
no menor de 36.5, prueba de reductasa mayor de 5 horas, tiempo de
coagulación menor a 3 horas, contenido de sólidos no grasos de 9.0 a
9.4 y sólidos totales no menor de 11.7. La carga microbiana se evaluó en
agar extracto de malta y agar violeta rojo bilis; los resultados obtenidos
se compararon con la Norma Cubana 38-02-07 (1987:87) que establece
los límites máximos de contaminantes microbiológicos en yogurt.
5
Una vez reactivados los cultivos lácticos se colocaron en recipientes
estériles,
tapados
y
rotulados
adecuadamente,
luego
fueron
conservados en refrigeración entre 3 ± 1 ºC. Los cultivos reactivados se
utilizaron sólo hasta 15 días después de la fecha de su preparación
(Pujato, 2002: 1).
2.2.3 Formulación de la dieta base
La dieta de los terneros de ambos grupos experimentales estuvo
constituido por leche materna, alfalfa y concentrado para terneros. La
leche materna se les proporcionó desde el nacimiento, 04 litros diarios
en dos tomas; alfalfa ad libitum a partir de los 8 días de edad y con
concentrado para terneros a partir de los 8 días de edad, 1 kg diario.
2.2.4 Dosis y suministro de los probióticos
A cada ternero del grupo problema, se le proporcionó 30 ml de los
probióticos a una concentración de 8 x 108 unidades formadoras de
colonia por mL (UFC/ml) de cada cultivo.
Las primeras dosis de los probióticos fueron suministradas a las 06
horas después del nacimiento y las siguientes, cada semana hasta
cumplir el mes de edad. Se utilizaron jeringas descartables de 50 ml.
2.2.5 Control de parámetros productivos
En los 10 terneros de los grupos problema y testigo se realizaron
controles semanales de peso vivo, ganancia de peso y altura.
6
El peso vivo se determinó utilizando una balanza de piso y los valores
obtenidos en libras fueron convertidos a kilos; la ganancia de peso se
calculó cada semana por diferencia de pesos entre dos semanas
consecutivas y la altura se midió desde la “cruz” del ternero hasta el
nivel del suelo, utilizando una cinta métrica.
2.2.6 Control del estado de salud
En los terneros de los grupos problema y testigo que presentaron
síntomas de enfermedad se realizaron controles semanales de pulso,
frecuencia respiratoria, frecuencia cardiaca y temperatura.
El pulso se midió mediante un tensiómetro digital, en la arteria caudal.
La frecuencia respiratoria se determinó cuando el animal se encontraba
en reposo, contando el número de respiraciones por minuto. La
frecuencia cardiaca se determinó utilizando un estetoscopio y contando
el número de latidos por minuto entre la cara interna del brazo y el
tercer espacio intercostal. La temperatura se tomó en la mucosa del
recto mediante un termómetro veterinario.
2.2.7 Control de valores hemoquímicos y hematológicos.
A los 50 días de edad se realizaron mediciones de valores
hemoquímicos y hematológicos a los 10 terneros de los grupos
problema y testigo. Se extrajeron de la vena yugular 4 ml de sangre, sin
anticoagulante,
para
los
valores
hemoquímicos
anticoagulante EDTA para los valores hematológicos.
7
y
3
ml
con
Los valores hemoquímicos se determinaron en sueros sanguíneos, en
los cuales se cuantificó la concentración de calcio mediante el método
de Cresolfataleína Complexona y la concentración
de fósforo por el
método de Fiske Subbarow (Wittwer y Bohmwald,1988:151 ).
Entre
los
valores
hematológicos
se
realizaron
mediciones
de
hemoglobina y hematocrito. Además, se hicieron recuentos de leucocitos
en cámara de Neubauer; y los recuentos de neutrófilos, linfocitos y
segmentados se hicieron en un frotis sanguíneo teñido con la técnica de
Romanowski (Wittwer y Bohmwald, 1988:130).
2.2.8 Análisis de datos
Los datos de los indicadores,
los valores hemoquímicos y los
hematológicos correspondientes a los grupos problemas y testigos,
fueron organizados en Tablas y Figuras; posteriormente fueron
sometidos a la prueba “t” de student para comparación de promedios de
los dos grupos para cada indicador, con una probabilidad de error del
5%.
Con los valores obtenidos se determinó el efecto que L. bulgaricus y S.
thermophylus tienen en la prevención de enterocolitis que presentan los
terneros del “Centro Productivo Granja FAZ” de la Universidad Nacional
de Piura.
8
RESULTADOS
Las ganancias de peso y altura de los terneros de los grupos problema y
testigo varían durante las cuatro semanas después del nacimiento (Figuras 1 y 2).
Cuando se analiza la ganancia de peso de los terneros de ambos grupos
se observa en la Figura 1, que la ganancia de peso fue mayor en el grupo que ha
sido alimentado con la dieta base más probióticos.
Los valores hemoquímicos de calcio y fósforo séricos (Tabla 1) muestran
que sólo un ternero del grupo problema sobrepasó el valor referencial de calcio
sérico; sin embrago, el fósforo sérico sobrepasó al valor referencial en todos los
terneros del grupo problema tratados con L. bulgaricus y S. thermophilus y los del
grupo testigo se encontraron en el rango referencial.
En la Tabla 2, se observa que los valores hematológicos de hematíes,
hemoglobina, hematocrito, neutrófilos, linfocitos, leucocitos y segmentados en los
terneros de ambos grupos varían, siendo mayores en el grupo problema.
9
G
a
n
a
n
c
i
a
d
e
p
e
s
o
Semanas
p<0.05
Figura 1. Ganancia de peso (kg) de terneros alimentados con dieta
base más probióticos (problema); y alimentados sólo con
dieta base (testigo) durante cuatro semanas después del
nacimiento.
10
G
a
n
a
n
c
i
a
a
a
b
a
d
e
a
l
t
u
r
a
Semanas
(a) : p<0.05 ; (b) : p>0.05
Figura 2. Ganancia de altura (cm) de terneros alimentados con dieta
base más probióticos (problema); y alimentados sólo con
dieta base (testigo) durante cuatro semanas después del
nacimiento.
11
Tabla 1. Valores hemoquímicos de calcio y fósforo séricos en terneros
alimentados con
dieta
base
más probióticos
(problema); y
alimentados sólo con dieta base (testigo) después de 50 postnacimiento.
Grupo*
Nombre
del ternero
P
Payaso
mg/dL Rango referencial
Fósforo
mg/dL
9.08
9.68
Puka
10.42
8.75
Negro
9.70
Consentida
8.40–11.00
8.68
12.48
8.72
8.50
4.9
10.04
8.15
Bambi
9.69
5.90
Manolo
10.49
6.80
Browni
10.20
Noelia
9.30
7.40
Flaca
10.80
7.80
Promedio
10.10
7.12
Cholazo
Promedio
T
Calcio
8.40 – 11.00
p>0,05
7.70
p<0,05
12
Rango referencial
4.3–7.8
4.3 – 7.8
Tabla 2. Valores hematológicos de hematíes, hemoglobina (Hb), hematocrito (Ht),
neutrófilos (Neu), linfocitos (Lin), leucocitos (Leu) y segmentados (Seg)
terneros de los grupos problema (P) y testigo (T) a los 50 días después
del nacimiento.
Grupo*
P
T
Nombre
del ternero
Hematíes
(Mmc*103)
Hb
(g%)
Ht
(%)
Neu
(%)
Lin
(%)
Leu
(mmc)
Seg
(%)
Payaso
7 550
13.65
43
23
77
7 050
23
Puka
7 350
13.05
41
62
38
9 500
62
Negro
6 450
10.35
32
5
95
12000
5
Consentida
6 250
9.75
30
31
69
10 200
31
Cholazo
7 200
13.20
40
21
64
6 900
21
Promedio
6 960
12.0
37.2
28.4
68.6
9 130
28.4
Bambi
6 750
11.25
35
16
84
6 400
16
Manolo
6 650
10.95
34
42
57
7 000
40
Browni
6 450
10.35
32
43
57
9 500
43
Noelia
7 450
13.35
42
33
67
8 300
33
Flaca
6 850
11.55
36
34
66
8 600
34
Promedio
6 830
11.5
35.8
33.6
66.2
7 960
33.2
p>0,05
13
DISCUSIÓN
En los Gráficos 1 y 2, se aprecian que los animales del grupo problema
superan en ganancia de peso vivo y tamaño a los del grupo testigo; es necesario
referir que un ternero que no recibió los cultivos probióticos de L. bulgaricus y S.
thermophylus presentó diarrea verdosa y fiebre de 41ºC durante 2 días, por lo que
tuvo recibir tratamiento con antibióticos. Los terneros del grupo problema, que
recibieron el probiótico, no presentaron ningún malestar, y por el contrario se
observó un aumento del consumo de alimento.
“Browni” ternero del grupo testigo presentó diarrea y fiebre durante la
tercera semana de vida, lo cual se ve reflejado en la pérdida de peso (Gráfico 1);
este resultado corrobora lo planteado por Owen y Larson (1987: 44) y Fuller y
Gibsen (1997: 19), los cuales exponen que el consumo de probióticos disminuyen
la incidencia de diarreas y desórdenes inmunológicos y que juega un papel
fundamental en la flora intestinal, y también con Coconier et al. (1993: 26) que
plantean que los probióticos provocan la disminución de la frecuencia y duración
de las diarreas asociadas al uso de antibióticos, infección por rotavirus y
quimioterapias.
Fuller y Gibsen (1997: 19) informan que la aplicación de bacterias lácticas
benéficas a terneros al nacer y mantenidas en los primeros días de vida permiten
reducir
la
aparición
de
molestias
gastrointestinales,
hecho
que
influye
positivamente en el desarrollo de los terneros; de igual forma Owen y Larson
(1987: 44) plantean que se ha manifestado disminución de las incidencias de
diarreas en terneros que han recibido tratamientos con Lactobacillus.
14
Los resultados obtenidos en los pesos de los terneros del grupo problema
tratados con 30 mL de los cultivos de L. bulgaricus y S. thermophylus, y los
terneros del grupo testigo a quienes no se le suministró los probióticos, a las 6
horas de nacido, no presentaron diferencias significativas. Sin embargo, pasado
los 15 días se aprecia que los animales tratados con probióticos van presentando
diferencias superiores en los pesos en comparación con los animales que no lo
recibieron. Estos resultados demuestran que los cultivos probióticos proporcionan
beneficios como: mejora del estado de salud y bienestar del animal, mejora de la
digestibilidad de la lactosa, haciéndola más asimilable lo que repercute en un
mayor incremento del peso.
En general los animales bien nutridos son más resistentes a las
infecciones bacterianas, parasitarias y virales, en comparación a aquellas que no
lo están. Esto es atribuido a una mejor integración de los tejidos corporales, una
mayor inmunidad, a un incremento de la regeneración de la sangre y a otros
factores (Saarela et al., 2000: 197).
En el Gráfico 2 se observa también que en los animales tratados con los
probióticos la altura es superior con respecto a los testigos. Knudsen (2000: 23)
plantea que la administración de probióticos en terneros promueve el crecimiento
como también reduce las muertes y debilidades causadas por situaciones
estresantes.
Como se observa en la Tabla 2 se presenta la ganancia promedio
semanal de los grupos tratados con probióticos y los que sólo recibieron la dieta
basal sin probióticos, observando que desde el principio de la aplicación de los
cultivos probióticos de L. bulgaricus y S. thermophylus, los terneros que fueron
15
tratados, estos le proporcionaron una mayor ganancia de peso con respecto a los
terneros testigos; lo que confirma lo planteado por varios autores relacionado con
la ganancia por el animal, traducido por la estimulación de los microorganismos
en la síntesis de vitaminas y otros nutrientes, proporcionando como consecuencia
un estado de buena salud lo que se traduce en un factor rentable para la
ganadería. (CAC.1997: 1; Brizuela et al., 1998: 53). La ganancia de peso se hace
más visible en el grupo problema, en la tercera y cuarta semana.
En la Tabla 1 se presenta los resultados hemoquímicos
de calcio y
fósforo séricos de los terneros de los grupos problema (P) y testigo (T) después
de 50 días después del nacimiento. Los resultados encontrados en ambos grupos
presentan diferencias no significativas, pues los valores se encuentran dentro del
rango referencial; esto no corrobora lo planteado por Maxine (1984: 325) que
señala que las anormalidades del suero sanguíneo con calcio bajo y fósforo
superior, se presenta en el raquitismo, síndrome de mala absorción y deficiencias
alimentarias.
Aunque los terneros muestran resultados hemoquímicos de calcio dentro
de los parámetros fisiológicos (8.4-11.0 mg/100ml), se observa que los tratados
con L. bulgaricus y S. thermophylus, se acerca más a los valores de los
parámetros, lo que coincide con lo planteado por Salminen et al., (1998: 30)
quienes han observado que la absorción del calcio y magnesio en el intestino se
ven incrementadas después de consumir probióticos.
Tartar y Vargas, (1997: 7) expresaron que el uso de probióticos en la
ganadería ha demostrado ventajas innumerables, ya que disminuye el costo de
alimentación, aumentando la capacidad de asimilación de proteínas, energía y
minerales, los resultados obtenidos en esta investigación confirman que la
16
ganancia de peso y talla se ve favorecida por el consumo de L. bulgaricus y S.
thermophylus.
En la Tabla 2 se presentan los análisis hematológicos realizados a los 50
días de edad, a los terneros del grupo problema que recibieron además de la
dieta base L. bulgaricus y S. thermophylus, y los terneros del grupo testigos a
quienes se les proporcionó únicamente la dieta base, los resultado muestran que
el hematocrito, en los testigos, se encuentra por debajo de los parámetros
normales y los linfocitos están incrementados. Estos resultados pueden
presentarse cuando un animal se encuentra en recuperación después de una
enfermedad infecciosa. Coles (1968: 54) expresa que un aumento de los linfocitos
indica disminución de la gravedad del animal.
CONCLUSIONES
1. Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophylus previenen la
enterocolitis en terneros contribuyendo a instalar una flora beneficiosa en el
tracto intestinal,
2. El uso de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophylus en la
crianza de terneros permite lograr un incremento del peso vivo, altura y
ganancia de peso.
17
RECOMENDACIÓN
Capacitar a los profesionales de las empresas pecuarias en las técnicas de
preparación y conservación de cultivos lácticos, así como en su aplicación a
neonatos bovinos.
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