Utilização de produtos alternativos aos antibióticos moduladores de crescimento na produção de frango de corte

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Transcrição:

Universidade Federal de Goiás Escola de Veterinária e Zootecnia Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal Disciplina: SEMINÁRIOS APLICADOS Utilização de produtos alternativos aos antibióticos moduladores de crescimento na produção de frango de corte Gisele Mendanha Nascimento Orientadora: Profª Drª Maria Auxiliadora Andrade GOIÂNIA 2013

ii GISELE MENDANHA NASCIMENTO Utilização de produtos alternativos aos antibióticos moduladores de crescimento na produção de frango de corte Seminário apresentado junto à disciplina Seminários Aplicados do programa de Pós- Graduação em Ciência Animal da Escola de Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal de Goiás Nível: Doutorado Área de Concentração: Produção animal Linha de Pesquisa: Metabolismo nutricional, alimentação e forragicultura na produção animal Orientadora: Profª. Drª. Maria Auxiliadora Andrade - UFG Comitê de orientação Prof a. Dr a. Nadja Susana Mogyca Leandro - UFG Prof. Dr. José Henrique Stringhini - UFG GOIÂNIA 2013

iii SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 01 2. REVISÃO DE LITERATURA 03 2.1. Estrutura e microbiota do trato gastrintestinal 03 2.2. Antimicrobianos promotores de crescimento 06 2.3. Probióticos 09 2.4. Prebióticos 11 2.5. Simbióticos 13 2.6. Ácidos orgânicos 15 2.7. Fitogênicos 16 3. CONSIDERAÇÕES FINAIS 22 REFERÊNCIAS 23

1 1. INTRODUÇÃO A avicultura industrial brasileira é uma das mais desenvolvidas no mundo e de acordo com o UBABEF (2013), o Brasil manteve a posição de maior exportador mundial e de terceiro maior produtor de carne de frango, atrás dos Estados Unidos e da China. A produção de carne de frango atingiu cifras de 12, 645 milhões de toneladas em 2012, e 69% desta produção foi destinado ao consumo interno, e 31% para exportações. Para obter estes índices, na produção de carne de frango, os antimicrobianos moduladores de crescimento são aditivos utilizados na ração de aves para obtenção de melhores índices zootécnicos os quais permitem o aumento do ganho de peso e melhora na conversão alimentar. Eles também auxiliam o controle de agentes patogênicos nos processos digestivos além de reduzir a mortalidade. Entretanto, para alguns mercados consumidores, principalmente os da União Européia o uso de antimicrobianos foi restringido e muitos foram banidos, sendo permitida somente a sua utilização com finalidades terapêuticas. Com a possibilidade do desenvolvimento de resistência bacteriana aos antibióticos, a Comissão Européia, pelo principio da precaução, decidiu proibir a inclusão dos antibióticos promotores de crescimento na ração dos animais em acordo com o regulamento CE N. 1831/2003 (HUYGHEBAERT, 2011). Além do principio da precaução estabelecido pela União Européia e a crescente preocupação da população em consumir alimentos produzidos sem produtos químicos (antibióticos), um dos maiores desafios da avicultura industrial é encontrar produtos alternativos capazes de substituir os antimicrobianos. Por outro lado, LANGHOUT (2005) relatou que a retirada de antibióticos modulares de crescimento da dieta das aves resultaria em menor lucratividade para o setor, em função de diminuição no desempenho, em impacto negativo sobre a saúde dos animais e no aumento dos índices de mortalidade. Com a proibição destas drogas, as empresas de produção de carnes de frango tiveram que se adaptar, melhorando práticas de gestão e

2 biossegurança, seleção genética, controle ambiental das instalações e mudanças na composição da dieta e no programa alimentar das aves (COSTA et al., 2011). Diante deste cenário, a utilização de antibióticos como promotores de crescimento tem levado os pesquisadores e os empresários a uma busca de aditivos alternativos (LORENÇON et al., 2007), com a finalidade de reduzir as perdas na produtividade de frangos de corte (ARAÚJO et al., 2007). Dentre os aditivos alternativos que têm sido utilizados para substituírem os antibióticos promotores de crescimento situam-se os prebióticos, probióticos, simbióticos ácidos orgânicos e compostos fitogênicos. Diante do exposto, objetivou-se com este trabalho realizar uma revisão sobre a utilização de produtos alternativos aos antibióticos moduladores de crescimento na produção de frango de corte.

3 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1. Estrutura e microbiota do trato gastrintestinal A manutenção da saúde e integridade da mucosa é um dos fatores que aperfeiçoam a expressão genética das aves e, interfere de forma direta nos índices zootécnicos de desempenho, pois possibilita adequada obtenção de energia e nutrientes pelo organismo das aves. O trato gastrintestinal tem como principal função a absorção de nutrientes necessários para a manutenção, crescimento e reprodução do individuo (BARRETO, 2007; SANTOS JÚNIOR & FERKET, 2007). Os processos de absorção são totalmente dependentes dos mecanismos que ocorrem na mucosa intestinal e também da integridade das estruturas celulares (SANTOS, 2010). O sistema digestório das aves é composto pelas seguintes estruturas: cavidade oral, esôfago, papo ou inglúvio, proventrículo, moela, intestino delgado, cecos, cólon e cloaca que também constitui o sistema urogenital. Ao trato gastrointestinal (TGI) estão conectados o fígado, a vesícula biliar e o pâncreas (DYCE et al., 1997). As características estruturais da cavidade oral têm uma relação estreita com o processo de apreensão, escolha e ingestão do alimento pela ave. O esôfago é um tubo relativamente longo, e tem por função conduzir o bolo alimentar da orofaringe para o estômago glandular (DYCE, 1997). O papo é um órgão primariamente de armazenagem temporária de alimento e serve como órgão de estocagem que regula parcialmente a entrada do alimento ingerido na moela. Ele permite que a ave consuma uma grande quantidade de ração em um curto período e faça a digestão posteriormente (DYCE, 1997). Em aves o processo de digestão tem início no estômago, o qual é dividido em duas partes funcionalmente distintas: o proventrículo (ou estômago glandular) e a moela (ou estômago muscular ou ventrículo) (MACARI et al., 1994). Do proventrículo, o alimento passa para o ventrículo (ou moela), um órgão

4 muscular que tritura e mistura o alimento ao suco gástrico. Na moela, continua a digestão, como resultado das secreções do proventrículo (BOARO, 2009). O intestino das aves é a porção mais longa do sistema digestório. Este órgão ocupa a região caudal da cavidade abdominal, sendo constituído por duas regiões distintas: o intestino delgado e o intestino grosso. O intestino delgado mede aproximadamente 1,5 metro de comprimento em frangos na fase adulta e é composto por três regiões: o duodeno, o jejuno e o íleo. O duodeno inicia-se após o proventrículo, apresenta uma porção proximal descendente e uma distal ascendente entre as quais se localiza o pâncreas. O jejuno é a região mais longa do intestino delgado, apresenta a porção proximal e distal dividida pelo divertículo de Meckel, que constitui da antiga ligação com o saco vitelino. Já na porção final do intestino delgado, o íleo continua após o jejuno e é delimitado posteriormente pelo ponto de ligação cecos-cólico ao intestino (BOLELI et al., 2002; ITO et al., 2004). Já o intestino grosso compreende os cecos, cólon e cloaca. Os cecos são estruturas pares, embora em algumas espécies sejam ímpares, originando-se na junção íleocólica e seguindo ao íleo fixados por pregas ileocecais. Os cecos são responsáveis pela absorção de aminoácidos e degradação de proteínas pela população microbiana presente nos mesmos (BOLELI et al., 2002). A mucosa intestinal das aves é formada por vilos ou vilosidades que proporcionam um aumento na superfície interna do órgão levando a uma maior área de digestão e absorção intestinal. A altura e a morfologia dos vilos se diferenciam ao longo do trato intestinal. O duodeno apresenta vilos mais longos e com aspecto digitiformes, já o jejuno e íleo os apresentam com aspecto lameliformes ou folháceos (BOARO, 2009). Um processo de contínua renovação celular ocorre na mucosa intestinal, proliferando nas criptas dos enterócitos e migrando para o vilos. Logo depois, ocorre o processo de extrusão no seu ápice. Na incubação, todos os enterócitos do intestino delgado estão se proliferando, com o tempo a proporção de células em proliferação cai rapidamente, atingindo aproximadamente 50% das criptas do segundo ao terceiro dia pós eclosão (UNI, 2006).

5 Os vilos são constituídos por três tipos de células epiteliais distintas: os enterócitos, as células caliciformes e as células enteroendócrinas. Os enterócitos realizam o transporte transepitelial dos nutrientes a partir do lúmen e para o lúmen intestinal, sendo responsáveis pela digestão e absorção dos nutrientes. Sua superfície apical apresenta vários microvilos que aumentam a superfície de contato com o alimento, aumentando assim a digestão e absorção dos nutrientes (BOLELI et al., 2002). Os sistemas intensivos de criação de frangos de corte impõem aos animais permanentes desafios, uma vez que variações na composição e qualidade da ração, além do estresse imposto às aves, a idade dos animais e algumas doenças, causam alterações no ph e a presença de microrganismos no intestino, podem alterar os índices morfométricos, interferindo na digestão e absorção de nutrientes (LOPES, 2008). A população microbiana intestinal das aves é composta por diversas espécies bacterianas que podem impedir a colonização por bactérias patogênicas pelo processo de exclusão competitiva entre elas. A formação da microbiota inicia imediatamente após o nascimento e pode variar ao longo da vida da ave por diversos fatores como densidade de alojamento, composição da dieta, condições das instalações, idade da ave e presença de patógenos (PEDROSO et al., 2006; FURLAN, 2010). O equilíbrio populacional da microbiota é fundamental para assegurar a saúde intestinal. Existem vários microrganismos que causam danos à mucosa intestinal das aves, tais como Escherichia coli, Salmonella, Clostridium perfrigens, Lysteria monocytogenes, Eimeria entre outros (KAWAZOE, 2000). Os microrganismos do trato gastrointestinal encontram-se associados intimamente com o epitélio ou livres na luz intestinal e se multiplicam rapidamente para compensar a eliminação pelo peristaltismo intestinal ou ainda agregar-se às demais bactérias que encontram-se aderidas na mucosa (MAIORKA, 2004). A formação da microbiota residente ocorre imediatamente após o nascimento e pode variar ao longo da vida da ave por diversos fatores como densidade de alojamento, composição da dieta, condições das instalações, idade da ave e presença de patógenos (FURLAN, 2010).

6 A microbiota tem várias funções no desenvolvimento do aparelho digestivo e do tecido imune no animal hospedeiro, podendo neutralizar algumas toxinas alimentares e promover um ambiente saudável no lúmen intestinal, minimizando a ação de fatores antinutricionais e das toxinas (LEARY, 2008) 2.2. Antimicrobianos promotores de crescimento Os antimicrobianos promotores de crescimento são substâncias administradas aos animais por via oral (ração ou água) ou parenteral (injetadas ou implantadas), com o objetivo de aumentar a produtividade (PALERMO NETO, 2006). Esses agentes também são chamados de aditivos zootécnicos ou de produção, e seu efeito na produtividade traduz-se em: aumento de ganho de peso; diminuição do tempo necessário para que se atinja o peso ideal para o abate; aumento da eficiência alimentar, redução da quantidade de alimento consumido pelo animal, além da prevenção de patologias infecciosas e redução da mortalidade (PALERMO NETO, 2006). A legislação brasileira estabelece critérios que recomenda a fiscalização de todo produto e estabelecimento destinado à alimentação animal através da Lei 6198 de 26/12/1974, regulamentada pelo Decreto 6296 de 11/12/2007, que dispõe sobre a inspeção e a Fiscalização Obrigatória dos Produtos à Alimentação Animal, e dá outras providencias (BRASIL,1974; BRASIL, 2007). A Portaria SARC (Secretário de Apoio Rural e Cooperativismo) n o 013 de 30/11/2004 tem por objetivo estabelecer os procedimentos básicos que devem ser adotados para avaliação de segurança de uso, registro e comercialização dos aditivos utilizados nos produtos destinados à alimentação animal. Nesta portaria define-se aditivo como: substância, micro-organismo ou produto formulado, adicionado intencionalmente aos produtos, que não é utilizada normalmente como ingrediente, tenha ou não valor nutritivo e que melhore as características dos produtos destinados à alimentação animal ou dos produtos animais, melhore o desempenho dos animais sadios e atenda às necessidades nutricionais... (BRASIL, 2004).

7 Segundo a mesma portaria, para ser considerado aditivo, o produto tem que ser indispensável como componente da ração, influir positivamente nas características dos produtos de origem animal, ser utilizado em quantidade estritamente necessária à obtenção do efeito desejado e ser autorizado e registrado no Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). A referida portaria classifica os aditivos em quatro categorias: a) aditivos tecnológicos: qualquer substância adicionada ao produto destinado à alimentação animal com fins tecnológicos. Nesta categoria de aditivos podem ser citados os seguintes grupos funcionais: adsorventes, aglomerantes, antiaglomerantes, antioxidantes, antiumectantes, conservantes, emulsificantes, estabilizantes, espessantes, gelificantes, reguladores da acidez, umectantes: b) aditivos sensoriais: qualquer substância adicionada ao produto para melhorar ou modificar as propriedades organolépticas destes ou as características visuais dos produtos. Nesta categoria de aditivos podem ser citados os seguintes grupos funcionais: corantes e pigmentantes, aromatizantes, palatabilizantes. c) aditivos nutricionais: toda substância utilizada para manter ou melhorar as propriedades nutricionais do produto. Nesta categoria de aditivos podem ser citados os seguintes grupos funcionais: vitaminas, oligoelementos ou seus compostos (microminerais orgânicos), aminoácidos, seus derivados e análogos, ureia e seus derivados. d) aditivos zootécnicos: toda substância utilizada para influir positivamente na melhoria do desempenho dos animais. Nesta categoria de aditivos podem ser citados os seguintes grupos funcionais: digestivos (enzimas), equilibradores da flora intestinal (probióticos, prebióticos e acidificantes), melhoradores de desempenho. e) anticoccidianos: substância destinada a eliminar ou inibir protozoário. Nesta categoria de aditivos pode ser citado o seguinte grupo funcional: anticoccidianos NETO & ALMEIDA (2006) relataram que os antimicrobianos são substancias capazes de inibir o crescimento de microrganismos sem comprometer a saúde do individuo medicado, são empregados como medicamentos de grande importância no tratamento e prevenção de doenças

8 infecciosas, e ainda, como aditivos em rações, visando diminuir a mortalidade e melhorar o desempenho de animais de produção. No Quadro 1, de acordo BRASIL (2012) são destacadas as situações das principais substâncias antimicrobianas utilizadas em avicultura. QUADRO 1. Resumo da situação junto ao Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento MAPA - de antimicrobianos usados como aditivos na alimentação animal junto ao MAPA até janeiro de 2012. Situação Substâncias antimicrobianas sem impeditivo técnico-científico para uso como aditivo Substâncias antimicrobianas com recomendação pelo Grupo de Trabalho de descontinuidade do uso como aditivo: preocupação com resistência Substâncias antimicrobianas com recomendação pelo Grupo de Trabalho de descontinuidade do uso como aditivo: preocupação toxicológica Produtos Avilamicina, bacitracina de zinco, bacitracina metileno disalicilato, enramicina, flavomicina, lasalocida,monensina, salinomicina, tilosina e virginamicina. Espiramicina, eritromicina, tiamulina, lincomicina e colistina. Clorexidina e halquinol. Durante décadas os antibióticos foram amplamente utilizados na produção animal (HUYGHEBAERT et al., 2011). Embora a história da utilização dos antibióticos em alimentação animal tenha ocorrido juntamente com o isolamento da vitamina B12. Na década de 1940, houve uma grande expansão da produção avícola nos Estados Unidos. Nesta época, ocorreu escassez de proteína animal para fabricação de ração, e ao mesmo tempo ocorreu uma grande oferta de proteína de origem vegetal. Este fato fez que a proteína vegetal substituísse a animal. No entanto, as proteínas de origem animal utilizadas

9 continham um fator desconhecido que era necessário para o crescimento dos frangos. Foi então que alguns pesquisadores isolaram a vitamina B12 pressupondo ser este o fator promotor, e só mais tarde perceberam que esse efeito não era da vitamina e sim de um antibiótico por certos fungos presentes na ração (JONES & RICKET, 2003; DIBNER & RICHARDS, 2005). Os antibióticos promotores de crescimento agem principalmente no intestino melhorando a eficiência alimentar (DIBNER & RICHARDS, 2005). De acordo HUYGHEBAERT et al., (2011) as estratégias de usar produtos alternativos aos antibióticos, na alimentação das aves, deverão apresentar efeitos semelhantes aos antibióticos melhoradores de desempenho. Segundo PESSÔA et al. (2012), com a proibição dos antibióticos promotores de crescimento na ração de frangos de corte, varias pesquisas vem sendo desenvolvida com o objetivo de obter alternativas eficientes, de modo a enfatizar em especial o uso de probióticos, prebióticos e outras formas de reduzir os microrganismos patógenos das aves. 2.3. Probióticos Os probióticos vêm despontando como produtos inovadores, não tóxicos e que não induzem resistência bacteriana em produção de aves (RAMOS et al., 2011). Constituem suplemento aditivo de ração, composto por agentes microbianos vivos, não patogênicos, que atuam beneficamente no hospedeiro melhorando o equilíbrio microbiano do intestino (LODDI et al., 2000). FULLER (1989) define probiótico como um suplemento alimentar constituído de microrganismos vivos capazes de beneficiar o hospedeiro pelo estabelecimento do equilíbrio da microbiota intestinal. As principais bactérias utilizadas como probióticos são as do gênero Enterococcus, Lactobacillus e Bifidobacterium e quanto maior o número de espécies bacterianas utilizadas melhor é a eficiência do probiótico (ANDREATTI FILHO & SILVA, 2005). Conforme PESSÔA et al. (2012), a base do conceito da utilização dos probióticos é a manipulação da microbiota intestinal que influência de forma benéfica a saúde do animal. Os autores ainda citam como principais

10 microrganismos Streptococcus, Bacillus e leveduras além dos Enterococcus, Lactobacillus e Bifidobacterium que já foram mencionados. As bactérias constituintes dos probióticos ocupam os sítios de ligação na mucosa intestinal, formando uma barreira física fazendo com que as bactérias patogênicas sejam excluídas por competição de espaço (FURLAN et al., 2004). A aderência à mucosa intestinal parece, portanto, o mecanismo chave da colonização das bactérias patogênicas e seus efeitos nocivos sobre a saúde do hospedeiro (PETRI, 2000). Outro mecanismo de ação dos próbióticos é a produção de substâncias antibacterianas e enzimas. Os microrganismos probióticos alteram o ambiente intestinal, pela produção de substâncias antimicrobianas, como bacteriocinas, ácidos orgânicos (acético e lático), peróxido de hidrogênio e dióxido de carbono impedindo a colonização de patógenos na mucosa do intestino (PELÍCIA, 2004). Em sua revisão, PETRI (2000) citou os cinco principais mecanismos de ação destes produtos: 1) efeito físico (barreira): as bactérias fixam-se à mucosa intestinal, formando uma barreira protetora que evita a adesão de bactérias nocivas; 2) efeito biológico: as bactérias anaeróbias constituintes dos probióticos promovem um ambiente de baixa tensão de oxigênio, inibindo o crescimento de enteropatógenos; 3) efeito químico: a produção de ácidos orgânicos por bactérias causam redução do ph intestinal, desfavorecendo a colonização por microrganismos causadores de doenças; 4) efeito bioquímico: produção de bacteriocinas; 5) efeito nutricional: as bactérias do probiótico competem com os enteropatógenos por nutrientes, diminuindo sua colonização no intestino. Outra forma de agir desses compostos é a competição por nutrientes específicos entre as bactérias intestinais. A escassez desses nutrientes disponíveis na luz intestinal para metabolismo pelas bactérias patogênicas é um fator limitante de manutenção delas nesse ambiente (MACARI & FURLAN, 2005). LORA GRAÑA (2006) em estudo onde se avaliou o desempenho de frangos de corte, machos, de um a 42 dias de idade alimentados com rações suplementadas com probiótico compostos por Bacillus subtilis e com antibiótico como promotor de crescimento, e criadas em ambiente considerado inadequado (sujo) como forma de desafio, o autor não observou diferenças no ganho de peso

11 entre as aves que receberam os compostos de probiótico e antibióticos, nestes mesmos grupos apresentaram maior valor de viabilidade. FLEMMING (2005), ao avaliar a utilização de mananoligossacarídeos (MOS), probióticos (Bacillus licheniformis e Bacillus subtilis) e antibiótico (avilamicina) na alimentação de frangos de corte observou que quando se utilizou o probiótico de 1 a 42 dias de idade houve melhor ganho de peso. SANTOS et al., (2013) quando avaliaram o efeito de diferentes tipos de probióticos observaram que a altura das vilosidades no duodeno apresentam maiores valores quando receberam microbiota indefinida e um simbiótico. 2.4. Prebióticos Os prebióticos são ingredientes alimentares, normalmente carboidratos, que beneficiam a saúde do hospedeiro por estimular seletivamente o crescimento e a atividade de bactérias intestinais. Os carboidratos que atuam como prebióticos são os oligossacarídeos e os mais utilizados na nutrição das aves são os frutoligossacarídeos (FOS) e os mananoligossacarídeos (MOS). Os FOS estimulam o crescimento de bactérias intestinais benéficas como algumas espécies de Lactobacillus e Bifidobacterium. Já os MOS, obtidos através da extração da parede celular de leveduras (Saccharomyces cerevisiae), se ligam à microrganismos patogênicos como a Salmonella sp. e impedindo a sua adesão ao epitélio intestinal (ANDREATTI FILHO & SILVA, 2005; MACARI & FURLAN, 2005). Também os oligossacarídeos, não hidrolisados por enzimas digestivas, são extraídos da parede celular de vegetais como chicória, cebola, alho, alcachofra, aspargo. Estes compostos podem ser extraídos por meio da ação de enzimas microbianas em processos fermentativos, utilizando sacarose e amido como substratos (FLEMMING, 2005). Os prebióticos quando utilizados na alimentação animal podem funcionar como uma possível alternativa ao uso dos antibióticos promotores de crescimento, e têm sido utilizados como modulador intestinal microbiano. Estes compostos contribuem para o desenvolvimento de bactérias como bifidobactérias

12 e lactobacilos, que possivelmente exercem efeitos benéficos sobre o hospedeiro, em detrimento de espécies prejudiciais (GAGGÌA et al., 2010). Conforme PESSÔA et al. (2012), os prebióticos são ingredientes que não sofrem ação de enzimas digestivas na porção proximal do trato gastrintestinal de monogástricos, mas que estimulam seletivamente o crescimento ou a atividade de bactérias benéficas no intestino. Os prebióticos, por não serem digeridos na porção superior do trato intestinal, são fermentados no cólon. Ao serem fermentados, exercem efeito de aumento de volume, como resultado da estimulação do crescimento microbiano, além de promoverem aumento no número de evacuações. Portanto, são classificados como fibras dietéticas (ROBERFROID, 2002). Algumas funções dos prebióticos estão demonstradas no Quadro 2. QUADRO 2 Funções intestinais atribuídas aos prebióticos Efeitos sobre o trato gastrintestinal superior Efeitos sobre o trato gastrintestinal inferior Fibras alimentares e funções gastrintestinais Resistência à digestão Esvaziamento gástrico retardado Aumento do tempo do trânsito oro-cecal Reduzida absorção de glicose e baixo índice glicêmico Hiperplasia do epitélio do intestino delgado Estimulação da secreção de peptídeos intestinais hormonais Atuação como alimento para a microbiota do colón Atuação como substrato para fermentação Produtos finais da fermentação [principalmente AGCC (ácidos graxos de cadeia curta)] Estimulação da fermentação sacarolítica Acidificação do conteúdo do colón Hiperplasia do epitélio do colón Estimulação da secreção de peptídeos hormonais do colón Efeito no volume da produção de fezes Regularização na produção de fezes (frequência e consistência) Aceleração do trânsito ceco-anal Fonte: Adaptado de GAGGIA et al., (2010)

13 ALBINO et al. (2006) em estudo avaliando a adição de antibióticos e de prebióticos a base de MOS, realizado com pintos de 01 a 21 dias de idade, criados em cama reutilizada, verificaram que não houve diferença sobre o ganho de peso entre os tratamentos compostos por MOS e os demais tratamentos, embora as aves que receberam a avilamicina apresentaram melhor ganho de peso. Estudo realizado por OLIVEIRA et al. (2008) comparando o uso de MOS e de complexo enzimático em rações de frangos, notaram aumento de espessura da camada muscular longitudinal do intestino delgado aos 21 e 42 dias de idade, refletindo em maior superfície de absorção no intestino. SILVA et al. (2008) em um estudo relata que os efeitos dos prebióticos melhoraram a integridade intestinal, e que os MOS são produtos apropriados no caso da substituição dos antibióticos promotores de crescimento na formulação de rações em dietas de frangos de corte. No entanto, RAMOS et al. (2011) relataram que o uso dos prebióticos diminuiu a altura das vilosidades no duodeno das aves. De acordo com MURATE et al., (2013), em estudo avaliando os efeitos de probióticos, prebióticos e simbióticos sobre a morfometria intestinal de frangos desafiados com Salmonella Enteritidis observaram que os frangos tratados com prebióticos apresentaram aumento significativo do escore morfológico aos 5 e 7 dias pós-infecção. Alguns resultados encontrados na literatura são controversos em relação a efetividade dos prebióticos e probióticos utilizados na nutrição de aves, apesar disso, é importante salientar a necessidade de determinar a dosagem correta de cada tipo de aditivo e de considerar o desafio sanitário para a possível comprovação dos mesmos (PESSÔA et al., 2012). 2.5. Simbióticos O termo simbiótico pode ser definido como uma mistura ou combinação de prebiótico e probiótico em um só produto, fornecendo componentes da

14 microbiota intestinal e substâncias que estimulam o desenvolvimento e a atividade dessa microbiota (ANDREATTI FILHO & SILVA, 2005; GAGGÌA et al., 2010). Esta combinação pode melhorar a viabilidade dos microrganismos probióticos, uma vez que eles utilizam os prebióticos como substrato para a fermentação (FALAKI et al., 2010). Essa combinação de prebióticos e probióticos é considerada benéfica para o organismo consumidor, pelo fato de as bactérias não patogênicas se estabelecerem no trato digestório pela estimulação seletiva de seu crescimento e pela ativação do metabolismo dessas bactérias benéficas à saúde, tudo em virtude de um melhor ambiente intestinal propiciado pelos prebióticos do alimento (LIMA, 2006). A interação entre probióticos e prebióticos quando realizada in vivo pode ser favorecida por uma adaptação do probióticos ao substrato prebióticos, o que pode em alguns casos resultar em vantagem competitiva para o probióticos, se ele for consumido juntamente com o prebióticos (ARAÚJO et al., 2007) Os benefícios do uso dos simbióticos incluem: 1) reforço da resposta imune; 2) aumento da permeabilidade intestinal; 3) equilíbrio da microbiota intestinal; 4) melhora da função imunológica da barreira intestinal, e 5) regulação de citocinas pró-inflamatórias. Os efeitos benéficos dos simbióticos no controle de complicações pós-cirúrgicas em pacientes com doença hepática também foram observados (USAMI et al., 2011). SARTORI et al., (2007) e FALAKI et al., (2010) relataram que a adição de simbióticos na dieta de frangos de corte melhora o desempenho produtivo das aves, mostrando-se eficaz na substituição aos antimicrobianos promotores de crescimento. Testando a inclusão de simbióticos na ração de frangos de corte criados em sistema convencional e alternativo, SARTORI et al. (2007) concluíram que o uso dos simbióticos melhorou o desempenho das aves aos 42 dias de idade nos dois tipos de sistema de criação, porém o acréscimo deste aditivo na ração aumentou os custos de produção. De acordo com MURATE et al., (2013), em estudo avaliando o efeito de probióticos, prébióticos e simbióticos na morfometria intestinal de frangos

15 desafiados com Salmonella Enteritidis, os autores observaram que o tratamento simbiótico apresentou aumento significativo das vilosidades na região do jejuno. 2.6. Ácidos orgânicos De acordo com COLONI (2012), os ácidos orgânicos são comumente encontrados na natureza como componentes normais de tecidos vegetais e animais. Além disso, são formados pela fermentação microbiana no trato intestinal constituindo parte importante do suprimento energético dos animais hospedeiros. A utilização de ácidos orgânicos constituídos de ácidos graxos de cadeia curta na dieta das aves são fontes de energia para o desenvolvimento de colonócitos que promovem a saúde intestinal (MAIORKA, et al. 2002). De acordo com VAN IMMERSEEL et al. (2006), os ácidos orgânicos promovem ainda, ativação das enzimas proteolíticas, alterações no ph intestinal e melhora na produção de sais biliares, além de modificarem a microbiota gastrintestinal, melhorando o funcionamento do aparelho digestório resultando de maior absorção de nutrientes. Os principais ácidos orgânicos utilizados são: fórmico, acético, propiônico, lático, fumárico e cítrico (COLONI, 2012). Sendo os principais ácidos orgânicos utilizados nas dietas das aves o ácido acético, butírico e propiônico (SANTOS JÚNIOR & FERKET, 2007). O ácido propiônico é um ácido graxo volátil que tem sido utilizado como um aditivo em dietas de frangos de corte como um produto de controle da fermentação fúngica e bacteriana no papo e ceco (MAIORKA et al., 2002). LEESON et al. (2005) em uma estudo avaliando o efeito do ácido butírico no desempenho e rendimento de carcaça de frangos de corte, observaram que as aves alimentadas com 2% de butirato apresentaram melhor profundidade de cripta no duodeno quando comparadas as aves do controle, auxiliando no desenvolvimeto da mucosa intestinal, o mesmo ocorreu para ganho de peso. Outros autores quando compararam seis fontes de aditivos (antibiótico, MOS, FOS, ácido fumárico, cogumelo desidratado e probiótico) encontraram melhores resultados de rendimento de carcaça e redução no número de bactérias

16 totais do intestino delgado e do ceco das aves que receberam o ácido fumárico na dieta (SANTOS et al., 2005). VIOLA & VIEIRA (2007) avaliando a suplementação de acidificantes orgânicos e inorgânicos em dietas para frangos de corte observaram aumento do epitélio do duodeno e do jejuno aos sete dias e somente no duodeno aos 21 dias de idade em resposta ao uso dos ácidos orgânicos. HERNANDEZ et al. (2006) avaliando o efeito do ácido fórmico na ração, constataram que existe um efeito positivo do ácido fórmico sobre a digestibilidade ileal dos nutrientes em frangos de corte. ROCHA et al. (2010) avaliaram a ação de probióticos, prebióticos e de ácidos orgânicos sobre o desempenho de frangos de corte na fase inicial (8-21 dias) e na fase de crescimento (22 a 43 dias), concluíram que os prebióticos à base de mananoligossacarídeos, combinados ou não com ácidos orgânicos fumárico e propiônico, e os probióticos podem substituir os antibióticos avilamicina e colistina nas rações de frangos de corte. Verificando ainda, que o uso da mistura comercial de probióticos melhorou o rendimento de partes das aves ao abate. 2.7. Fitogênicos Os aditivos fitogênicos são compostos derivados de plantas que são adicionados à dieta dos animais, visando melhorar a produtividade e a qualidade dos produtos (WINDISCH et al., 2008). As propriedades das plantas medicinais tem sido observadas desde a antiguidade (COSTA et al., 2007) e a primeira avaliação da utilização de extratos de plantas com atividade antibacteriana data de 1881 (RIZZO et al., 2008). Fitoterápicos compreendem os medicamentos que utilizam exclusivamente matérias primas vegetais ativas e, que assim como todo medicamento, deve existir a caracterização da sua eficácia e risco de seu uso por meio de estudos etnofarmacológicos, além de permitir a reprodutibilidade e controle de qualidade (BRASIL, 2004). Enquanto que, fitogênicos são produtos compostos de óleos essenciais e/ou extratos vegetais utilizados nas rações

17 animais, com objetivo de melhorar o desempenho animal, sem efeito medicamentoso, querem seja pelo princípio ativo ou dose utilizada (FASCINA, 2011). A utilização de extratos herbais é considerada como uma abordagem complementar ou alternativa a medicina convencional (CRAVOTTO et al., 2010) e embora, praticamente pouco explorada, tem recebido maior atenção como potenciadores de desempenho na última década devido ao crescimento constante dos produtos fitofarmacêticos (HASHEMI & DAVOODI, 2011). O fator mais importante que contribuiu para o surgimento desse interesse no uso de plantas na produção animal é o rigor das legislações em torno dos aditivos convencionais, como os antibióticos, anticoccidianos, anti-helmínticos (GREATHEAD, 2003). O mercado para possíveis melhoradores de desempenho à base de plantas tem aumentado desde a década de 1990, com vendas de óleos essenciais para a União Européia que chegou a 90 toneladas em 1996 enquanto dez anos mais tarde foi de 600 toneladas (GREATHEAD, 2003). Como resultado, novos aditivos comerciais derivados de plantas, incluindo extratos de plantas, óleos essenciais e seus componentes purificados estão sendo avaliados como parte das estratégias de alimentação alternativa para o futuro. Tais produtos têm várias vantagens sobre antibióticos comerciais comumente utilizados, uma vez que são livres de resíduos e reconhecidos pelos consumidores como seguros e comumente usados na indústria de alimentos (BRENES & ROURA, 2010). De acordo com SARTORI et al. (2009), pode-se classificar a utilização de extratos vegetais e óleos essenciais na alimentação animal como aditivos fitogênicos os quais apresentam como principal diferença o método de extração utilizado entre os extratos de plantas (EVs) e os óleos essenciais (OEs) (LANGHOUT, 2005). Os óleos essenciais são líquidos provenientes de diferentes partes das plantas, obtidos por fermentação ou destilação por arraste com vapor d água, por atividade enzimática seguida de destilação a vapor d água ou por extração com dióxido de carbono líquido sob baixa temperatura e alta pressão (BURT, 2004; LANGHOUT, 2005). Já os extratos vegetais são preparados por percolação,

18 maceração ou outro método validado, utilizando como solvente água ou etanol que posteriormente podem ser eliminados ou não (BRASIL, 2004). Alguns termos são empregados para classificar a grande variedade de compostos fitogênicos, principalmente referindo-se a origem ou processamento, tais como ervas (produto de floração), especiarias (ervas com cheiro e sabor intensos, comumente usados na culinária), óleos essenciais (compostos voláteis lipofílicos) e oleorresinas (extratos obtidos por solventes não aquosos). E os compostos químicos estão diretamente relacionados com suas propriedades biológicas (HASHEMI & DAVOODI, 2011) (Quadro 3). QUADRO 3: Principais componentes de plantas e suas propriedades medicinais Nome Gênero e/ou Princípio Ativo Propriedade medicinal popular Espécie (principal) Canela Cinnamomum spp Cinaladeído; Eugenol; Linalol Antibacteriano; estimulante da digestão; antioxidante Orégano Origanum spp Carvacrol ; timol; carvone; γ-terpine Antibacteriano; antifúngica Cravo Syzygium spp Eugenol Antibacteriano; antifúngica Tomilho Thymus spp Timol; carvacrol; p-cimene; geraniol Antibacteriano; antioxidante; antifúngica Açafrão da Índia Curcuma zedoaria longa curcumina Antioxidante; antiinflamatório; redução de colesterol; aumento secreção biliar; indutor de apoptose de células Uva (semente) Vitis vinifera Antocianinas; flavanas; catequina; epicatequina; procianidinas; antocianinas; resveratrol defeituosas Antioxidante; aumenta HDL; antibacteriano; antiviral; intiinflamatória Alho Allium sativum Alicina Anti-séptico; estimulante da digestão, antibacteriano Hortelã- Pimenta Alecrim Mentha piperita Mentol Estimula o apetite e a digestão, antiséptico Rosmarinus Cineol; rosmarinol; Officinalis rosmaricina,timol Fonte: Adaptado de KAMEL (2001); BURT (2004) e FASCINA (2011) Estimulante da digestão; antibacteriano; antioxidante

19 Dentro do grupo dos aditivos fitogênicos, o teor de substâncias ativas pode variar amplamente, dependendo da parte da planta utilizada (semente, folha, raiz, casca), estação do ano (incidência de raios ultra violeta), tipo de solo, ciclo vegetativo, época de colheita, origem geográfica e técnica de extração (FALEIRO et al., 2003; WINDISCH et al., 2008). A aplicação prática e inclusão destes extratos e óleos na alimentação animal dependem de diversos fatores como a espécie animal, a idade e o propósito da produção (LANGHOUT, 2005). E o principal benefício para a utilização destes aditivos fitogênicos na alimentação animal envolve os impactos positivos que podem causar na saúde animal, agindo na microflora intestinal controlando o crescimento de microrganismos patogênicos, diminuindo a produção de amônia, proporcionando maior produção de muco no intestino e melhorando a capacidade digestiva do animal (WINDISCH et al., 2008; HASHEMI & DAVOODI, 2011). As propriedades antimicrobianas dos fitogênicos são determinadas por suas características físico-químicas, como ph, solubilidade, pka e polaridade (NEGI et al., 2012). Devido à grande variedade de compostos químicos, a capacidade antimicrobiana dos óleos essenciais não é atribuída somente a um mecanismo específico, mas a vários alvos dentro da célula (BURT, 2004). Uma possível contribuição dos produtos fitogênicos no controle de patógenos é a estimulação na produção de muco intestinal, que diminui a aderência destas bactérias à mucosa do intestino (WINDISCH et al., 2007). No estudo conduzido por WIEST et al. (2009) foi verificada a intensidade da atividade de inibição bacteriana e a intensidade de atividade de inativação bacteriana in vitro frente à Salmonella sp. de 86 plantas de uso medicinal ou condimentar encontradas na região de Porto Alegre RS. Das plantas testadas, 50 apresentaram alguma atividade seletiva contra a bactéria. Destacaram-se pela capacidade antimicrobiana o alho-poró, alho-nirá, macela, pimenta-malagueta, erva-mate, orégano, sálvia e o chinchilho. Embora existam muitos resultados realizados in vitro, resultados avaliados in vivo são limitados (WINDISCH et al., 2008). Para garantir a utilização adequada, deve ser consenso entre a comunidade científica a preocupação com

20 a qualidade, padronização, realização de ensaios clínicos e verificação da eficácia (HASHEMI & DAVOODI, 2011). Do mesmo modo, AGOSTINI et al. (2012) verificaram os efeitos sobre a microbiota intestinal de diferentes níveis de óleos essenciais de cravo na ração de frangos de corte. Os autores notaram que a inclusão do fitogênico não afetou as bactérias da família Enterobacteriaceae, porém a população de Lactobacillus aumentou em relação ao tratamento controle. Já KIRKPINAR et al. (2011), empregando óleos essenciais de orégano e alho na ração, observaram que as contagens de Lactobacillus spp. e Streptococcus não sofreram alterações, porém o número de clostrídios foram reduzidos nas aves que receberam o orégano isolado e orégano associado ao alho. Em seu estudo, RIZZO et al. (2010) avaliaram os efeitos da inclusão de óleos essenciais, quando comparados com um antibiótico (avilamicina), sobre o desempenho de frangos de corte. Foram utilizados os óleos essenciais de canela, cravo, tomilho, pimenta, orégano, eucalipto, canela-da-china, boldo-do-chile e feno grego em diferentes associações e concentrações. Os autores concluíram que a adição destes fitogênicos não teve efeito significativo sobre o desempenho, quando comparados à dieta sem aditivo e à dieta com antibiótico. Concluíram também, que a ausência de desafio microbiológico e a alta qualidade da dieta não permitiram que os efeitos da adição dos OEs fossem notados. Avaliando os efeitos da inclusão do óleo de aroeira-vermelha em rações de frangos de corte, SILVA et al. (2011) verificaram que os animais tratados com o fitogênico apresentaram maior relação vilo:cripta, em relação ao tratamento que não recebeu nenhum aditivo. KIRKPINAR et al. (2011) não observaram diferenças significativas na biometria dos órgãos das aves ao utilizarem orégano e alho isolados ou em associação na dieta. No estudo realizado por AGOSTINI et al. (2012) foram incluídos diferentes níveis de cravo na dieta de frangos de corte. Os resultados apontaram que a inclusão do cravo aumentou o número de linfócitos e a densidade celular da lâmina própria do intestino das aves. Por outro lado, CARDOSO et al. (2012) observaram diminuição significativa dos monócitos quando adicionaram pimentado-reino à alimentação das aves.

21 NOLETO et al., (2013) avaliando o desempenho de frangos de corte alimentados com rações contendo óleo bruto de copaíba e sucupira branca como antimicrobianos, observaram que o peso final, ganho de peso, conversão alimentar e viabilidade no período de 1 a 7 dias de idade não foram influenciados pelos tratamentos (P>0,05), no entanto, houve diferença (P<0,05) para consumo de ração, em que as aves suplementadas com óleo bruto de sucupira apresentaram menor consumo. Os autores relacionaram esse efeito à menor palatabilidade da dieta que continha óleo de sucupira. A variação nos resultados de eficiência dos óleos essenciais na produção animal deve-se principalmente aos seguintes fatores: composição da ração (ingredientes menos digeríveis), nível de ingestão da dieta, padrão de higiene e condições ambientais. Entre outros fatores que poderiam influenciar os resultados de experimentos realizados in vivo são citados: época e método de colheita, estado de maturação da planta, método de conservação, duração do armazenamento e possível efeito sinérgico ou antagônico dos compostos bioativos (BRENE & ROURA, 2011). LOGUERCIO (2005) avaliou o efeito das folhas de jambolão (Syzygium cumini (L.) Skeels), que são ricas em taninos e saponinas, em bactérias Gramnegativas e Gram-positivas, e constatou que o extrato apresentou resultados superiores em comparação com os antimicrobianos para Staphylococcus spp., E.coli, Salmonella Chorelasuis e Proteus spp.. TOGHYANI et al. (2010) avaliaram o desempenho de frangos de corte alimentados com pimenta preta e hortelã e observaram aumento no ganho de peso aos 28 dias de idade quando os frangos foram suplementados com 4g/kg de hortelã. Estes autores também encontraram um aumento na conversão alimentar de frangos alimentados com pimenta preta.

22 3. CONSIDERAÇÕES FINAIS A avicultura brasileira vem se mostrando cada vez mais competente tanto na produção animal como na conquista de novos mercados, buscando sempre alta produtividade associada a baixos custos. Além disso, o consumo de carne de frango vem crescendo no mercado interno, refletindo um novo hábito alimentar do consumidor brasileiro. Os antibióticos e quimioterápicos muito contribuíram para este cenário econômico. No entanto, com o banimento do uso destas drogas na produção animal, a competitividade deste setor se vê ameaçada. Encontrar substitutos para os antibióticos se tornou de importância fundamental para a manutenção da produtividade. Uma vez que a saúde intestinal tem grande influência no desempenho dos frangos de corte, pois afeta os processos de digestão e absorção dos nutrientes. Dentro deste contexto, os aditivos alimentares alternativos ganharam destaque. Os diversos tipos de prebióticos, probióticos, simbióticos, ácidos orgânicos e fitogênicos vem sendo estudados com a finalidade de se descobrir o melhor aditivo e/ou associações de aditivos que possam ser empregados como promotores de crescimento. A utilização de aditivos fitogênicos na produção animal é uma ferramenta importante para auxiliar nos avanços para a substituição dos antimicrobianos melhoradores de desempenho. Muitos estudos indicam que existem possibilidades de desenvolver produtos alternativos em detrimento dos antimicrobianos. Assim se faz necessário a realização de pesquisas para que se determinem aspectos importantes como: melhor dose-resposta, efeitos da combinação de aditivos, toxicidade, eficácia no desempenho dos animais, custobenefício e possíveis implicações sobre o meio ambiente. O resultado dos estudos em desenvolvimento melhorará substancialmente a aplicação e utilização de fitogênicos na alimentação de aves de produção. Além disso, estes conceitos devem estar em harmonia com as exigências dos mercados consumidores e o equilíbrio para a manutenção da produtividade nos sistemas de criação.

23 REFERÊNCIAS 1. AGOSTINI, P. S.; SOLÀ-ORIOL, D.; NOFRARÍAS, M.; BARROETA, A. C.; GASA, J.; MANZANILLA, E. G. Role of in-feed clove supplementation on growth performance, intestinal microbiology and morphology in broiler chicken. Livestock Science, Foulum, v. 147, p. 113-118, 2012. 2. ALBINO, L. F. T., FERES, F. A., DIONIZIO, M. A., ROSTAGNO, H. S., JÚNIOR, J. G. V., CARVALHO, D. C. O., GOMES, P. C., COSTA, C. H. R. Uso de prebiótico a base de mananoligossacarídeosem rações para frangos de corte. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, v. 3, n. 35, p. 742-749, 2006. 3. ANDREATTI FILHO, R. L.; SILVA, E. N. Probióticos e correlatos na produção avícola. In: PALERMO NETO, J.; SPINOSA, H. S.; GÓRNIAK, S. L. Farmacologia aplicada à avicultura. São Paulo: Roca, p. 225-237, 2005. 4. ARAÚJO, J. C.; SILVA, J. H. V.; AMÂNCIO, A. L. L.; LIMA, M. R., LIMA, C. B. Uso de aditivos na alimentação de aves. Acta Veterinária Brasílica, Mossoró, v.1, n. 3, p. 69-77, 2007. 5. BARRETO, M. S. R. Uso de extratos vegetais como promotores do crescimento em frangos de corte. 2007, 16f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) Universidade de São Paulo/Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba, 2007. 6. BOARO, M. Morfofisiologia do trato intestinal.. Ergomix [online], 2009. Disponível em: http://pt.engormix.com/ma-avicultura/nutricao/artigos/morfo fisiologia-trato-intestinal-fisiologia-frango-t165/141-p0.htm. Acessado em: 05/09/2013. 7. BOLELI, I. C.; MAIORKA, A.; MACARI, M. Estrutura funcional do trato digestório. In: MACARI, M.; FURLAN, R. L.; GONZALES, E. Fisiologia aviária aplicada a frangos de corte. Jaboticabal: FUNEP/UNESP, p. 75-96, 2002. 8. BRASIL, Ministério da Agricultura. Lei n o 6.198 de 26 de dezembro de 1974. Regulamento técnico sobre a inspeção e a fiscalização obrigatória dos produtos á alimentação animal e dá outras providencias. Brasília, 1974. 9. BRASIL, Ministério da Agricultura. Regulamento da Lei n o 6.198 de 26 de dezembro de 1974. Decreto n o 6.296 de 11 de dezembro de 2007. Regulamento técnico sobre a inspeção e a fiscalização obrigatória dos produtos á alimentação animal e dá outras providencias. Brasília, 2007.

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