Introducción
Los rumiantes se diferencian de otros animales por su sistema digestivo: poseen un rumen. El rumen es el principal actor de la digestión en los rumiantes y alberga los microorganismos responsables de la fermentación biológica de los alimentos. Así, alimentar a un rumiante es alimentar su microbiota ruminal. Originalmente, los rumiantes están adaptados a digerir principalmente los forrajes, pero la evolución de los sistemas de producción ha transformado su dieta. La producción mundial de leche ha aumentado en más de 142 millones de toneladas en diez años (+21.7%; FAO, 2024). Para aumentar la producción de leche o el rendimiento de engorde, los ganaderos utilizan dietas más intensivas que, si no se gestionan adecuadamente, alteran el entorno ruminal y conducen a una acidosis ruminal subclínica (Sub-Acute Ruminal Acidosis o SARA, en inglés). La SARA es un problema muy común en los rumiantes, ya que entre el 19% y el 26% de las vacas de las explotaciones lecheras intensivas presentan SARA (Kleen et al., 2013). La presencia de SARA está asociada con importantes alteraciones en la salud y el rendimiento animal, especialmente una disminución del 10% en la digestibilidad de la fibra (Orne Conseil Élevage, 2016) y una reducción promedio de 2.7 kg de leche producida por vaca al día (Enemark, 2008). Este documento técnico detallará las consecuencias y las estrategias de gestión de la SARA.
¿Qué es la acidosis ruminal subclínica?
La acidosis ruminal subaguda (SARA) es uno de los principales problemas nutricionales en vacas lecheras. Este trastorno metabólico provoca una alteración de las fermentaciones ruminales, causada por una transición alimentaria inadecuada y/o una composición de la dieta inapropiada. La SARA resulta de un desequilibrio de la microbiota ruminal causado por una dieta rica en carbohidratos fermentables y/o pobre en proteínas; representa una amenaza constante para los rumiantes de alto nivel de producción.
El pH óptimo del rumen para las vacas lecheras de alta producción se sitúa entre 6 y 6.5, lo que permite un equilibrio adecuado de la microbiota ruminal. Sin embargo, debido a las estrategias alimentarias intensivas, se observan fluctuaciones diarias del pH ruminal, lo que induce de manera irreversible una degradación de las papilas ruminales y una disminución de la capacidad de absorción de nutrientes (Figura 1). Como consecuencia, estas fluctuaciones diarias del pH ruminal deterioran la salud y el rendimiento zootécnico de los animales.
Figura 1: Origen de la acidosis subaguda.
La acidosis ruminal puede definirse como una disminución del pH ruminal cuando la producción de ácidos, en particular ácidos grasos volátiles (AGV), supera su neutralización y absorción. Existen dos formas de acidosis ruminal: la acidosis aguda y la acidosis subclínica o subaguda (Sauvant, Reverdin y Meschy, 2006). Es esta última la que se desarrolla a continuación.
La SARA es la consecuencia de un desequilibrio de la energía/proteína en la alimentación
Los microorganismos ruminales son muy sensibles a las fluctuaciones diarias del pH. Para optimizar el rendimiento, mediante una mayor densidad energética de la dieta, las vacas se encuentran permanentemente al límite de la SARA. Según Plaizier et al. (2008), la SARA puede describirse como un pH ruminal promedio inferior a 5.6 durante más de 3.5 horas al día. De hecho, cuando el pH ruminal desciende por debajo de 6, la actividad celulolítica disminuye, mientras que la actividad amilolítica aumenta (Figura 2). El rumen deja de funcionar correctamente: las fermentaciones ruminales disminuyen. Dado que las bacterias celulolíticas permiten digerir la fibra de la dieta, la digestión se vuelve incompleta. Es un círculo vicioso, porque si este desequilibrio no se corrige rápidamente, las actividades enzimáticas de los lactobacilos (tolerantes a pH bajo) continúan aumentando, lo que induce un aumento de la producción de ácido láctico y una importante disminución del pH ruminal. Las fermentaciones en el rumen siguen disminuyendo hasta detenerse por completo, y las consecuencias (técnico-económicas) pueden ser considerables.
Figura 2: Círculo vicioso de la acidosis. Adaptado de Hernandez et al., 2014
Transición alimentaria: un período de alto riesgo para vacas
Las variaciones naturales en los silos de maíz o de hierba con el tiempo ponen a prueba la estabilidad de la dieta. De hecho, el ensilado de maíz sigue evolucionando algunas semanas después de su ensilado. El ensilado de maíz de una única cosecha puede presentar variaciones semanales en sus valores nutricionales (por ejemplo: contenido de azúcares, digestibilidad del almidón, contenido de materia seca, etc.). Sin embargo, con los bajos rendimientos de los últimos años debido a la sequía, es cada vez más difícil dejar fermentar el ensilado de maíz entre 1 a 3 meses antes de comenzar a consumirlo. Por eso, las vacas se alimentan con forrajes frescos, lo que puede provocar trastornos digestivos. En comparación con los forrajes conservados, los forrajes frescos no tienen tiempo suficiente para fermentar, lo que aumenta el riesgo de SARA en el animal. En consecuencia, la estabilidad de la microbiota ruminal se ve afectada. De hecho, el ensilado fresco es rico en azúcares rápidamente fermentables. Una vez en el rumen, estos azúcares provocan fermentaciones rápidas y desequilibradas. La flora amilolítica se sobre estimula, lo que da lugar a la producción de grandes cantidades de AGV, en especial propionato y butirato. Como se explicó anteriormente, esta fuerte producción de AGV supera la tasa de absorción por la pared ruminal y la neutralización por la saliva, aumentando así el riesgo de SARA.
Dificultades similares surgen con la hierba de primavera y de otoño. De hecho, la hierba joven es muy rica en carbohidratos rápidamente fermentables (almidón y azúcares), rica en nitrógeno y pobre en fibras. Muy palatable para los animales, se consume rápidamente, lo que disminuye la salivación y aumenta el riesgo de SARA. Debido a su alto contenido de bicarbonato de sodio (12.5 g/L según Erdman, 1988), la saliva constituye un tampón natural para el pH ruminal. Así, una producción de saliva reducida implica menos efecto tampón en el rumen.
Niveles altos de almidón y la fuente del almidón aumentan el riesgo de SARA
La composición de la dieta es un factor clave en la gestión de la SARA. Por ejemplo, el contenido de almidón, así como su origen, pueden aumentar el riesgo de SARA. Elmhadi et al. (2022) afirman que un contenido de almidón entre 50% y 65% puede inducir SARA. Khorrami et al. (2021) confirman que el tiempo pasado con un pH ruminal bajo (< 6) aumenta con el contenido de almidón de la dieta. También identificaron que el tipo de almidón utilizado puede influir en el riesgo de SARA. El almidón de maíz es más acidógenico que la cebada y el trigo cuando se suministra en grandes cantidades (> 20 % de la materia seca total; Khorrami et al., 2021).
¿Cómo detectar la SARA?
Las consecuencias de la SARA pueden ser numerosas y variar de un animal a otro. Pueden manifestarse en forma de una o más de las observaciones visuales enumeradas en la Figura 3.
Figura 3: ¿Cómo reconocer la SARA en los animales?
Al reducir la materia seca ingerida (MSI; – 2.3 kg/día en promedio con SARA) y afectar la actividad del rumen, la SARA conduce a una disminución de la producción de leche, que puede variar de 1.8 kg/día a 3.3 kg/día según Chiquette et al. (2015). Además de esta pérdida de producción, la disminución de la actividad de las bacterias celulolíticas afecta el contenido de grasa en la leche debido a una menor producción de acetato, un AGV precursor de grasa de la leche. Chiquette et al. (2015) observaron una disminución del 0.18% en el porcentaje de grasa de la leche durante un desafío de SARA. En animales jóvenes, la SARA también se asocia con una reducción de la MSI y de la ganancia de peso promedio en terneros antes del destete (Wenli Li et al., 2019). Además, la SARA puede afectar indirectamente el rendimiento reproductivo. De hecho, una menor eficiencia alimentaria puede conducir a una condición corporal insuficiente que afecta la reproducción. Como muestran Seesupa et al. (2017), la SARA también puede modificar el sistema hormonal, lo que provoca una menor fertilidad. Teniendo en cuenta todo esto, la SARA representa un costo para el ganadero que puede perder aproximadamente entre 1.12 a 1.2 €/vaca/día (Plaizier et al., 2008).
Chez les jeunes animaux, la SARA est également associée à une réduction de la MSI et du gain de poids moyen chez des veaux avant le sevrage (Wenli Li et al., 2019).
De plus, la SARA peut indirectement affecter les performances de reproduction. En effet, une efficacité alimentaire plus faible peut entraîner une note d’état corporel insuffisante qui affecte la reproduction. Comme le montrent Seesupa et al. (2017), la SARA peut également modifier le système hormonal, entraînant une fertilité plus faible.
Compte tenu de tout cela, la SARA représente un coût pour l’éleveur qui peut perdre environ 1,12 à 1,2€/vache/jour (Plaizier et al., 2008).
¿Cómo limitar el riesgo de SARA?
Para reducir el riesgo de SARA, es importante respetar los principios fundamentales de la nutrición de los rumiantes:
- Realizar transiciones alimentarias progresivas
- Proporcionar suficiente agua
- Asegurar un consumo regular de alimentos a lo largo del día
- Analizar el forraje para obtener una dieta equilibrada en energía y proteína
El perfil nutricional en términos de almidón y fibras también es muy importante. En particular, el contenido y la calidad de la fibra son esenciales para gestionar el riesgo de SARA. Como menciona Khorrami et al. (2021), los casos de SARA aumentan cuando el contenido de almidón supera el 20% y la peNDF > 8 (con peNDF, la fibra detergente neutra físicamente eficaz, es decir, aquí, un tamaño de partícula superior a 8 mm) es inferior al 14%. Sin embargo, la peNDF no debe ser demasiado alta para no limitar el MSI.
El uso sistemático o focalizado durante períodos de riesgo de soluciones tampones representa una estrategia clave para apoyar a los animales y mantener una actividad ruminal óptima en el marco de la gestión de la SARA. En Phosphea, nos comprometemos a contribuir a limitar el riesgo de SARA ofreciendo nuestra solución tampón natural: CALSEA Powder.
¿Cómo puede contribuir CALSEA Powder a la gestión de la SARA?
CALSEA Powder es una solución natural basada al 100% en algas marinas calcáreas (Lithothamnium calcareum). La estructura porosa de esta alga marina, combinada con su estructura cristalina única, permite una elevada solubilización y una rápida liberación de iones de calcio y carbonato en el rumen, lo que permite un mejor mantenimiento del pH ruminal.
Las vacas que reciben el tratamiento con bicarbonato de sodio (SBC; 200 g/vaca/día) presentan un pH ruminal medio más bajo que aquellas con el tratamiento CALSEA (100 g/vaca/día; Figura 4). El pH ruminal mínimo obtenido con el tratamiento SBC es de 5.45, lo cual es significativamente inferior al pH ruminal mínimo obtenido con CALSEA (Figura 4). Además, con CALSEA, el porcentaje de animales con un pH ruminal < 5.5 es significativamente inferior al del SBC (Figura 4). Un pH < 6 durante al menos 4 horas representa un riesgo de acidosis y, cuando el pH es <5.5, este riesgo es elevado. Según los resultados, la capacidad tampón de CALSEA es superior a la del SBC.
CALSEA Powder actúa como una solución tampón favoreciendo la estabilidad del pH ruminal, con efectos positivos sobre las poblaciones microbianas ruminales y un menor riesgo de SARA. La Figura 5 muestra la abundancia relativa de ciertas bacterias indicadoras del estado de SARA con diferentes soluciones tampones.
Figura 4: Acción de CALSEA Powder sobre el pH ruminal comparado al bicarbonato de sodio (ensayo en vivo ; n=40).
Figura 5: Seguimiento in vitro de las poblaciones bacterianas ruminales en caso de acidosis ruminal subclínica (T-: Control con SARA).
0h T- representa el control negativo sin tampón en el tiempo 0. En esta etapa, el efecto acidógeno de la dieta no es visible, la situación se considera normal. Después de 24 horas de fermentación sin tampón (24h T-), la SARA se ha establecido y ha afectado negativamente a las bacterias celulolíticas, cuya población ha disminuido drásticamente. En comparación con el control negativo (T-24h), CALSEA (100 g/vaca/día) y SBC (200 g/vaca/día) parecen estimular la actividad celulolítica (Fibrobacter). Las bacterias consumidoras de lactato (Megasphaera) están más presentes con CALSEA y CaCO3 que con SBC. Esta última bacteria protege contra la SARA porque consume el ácido láctico. Este ensayo muestra que CALSEA favorece la actividad bacteriana celulolítica en condiciones acidógenicas, contribuyendo a mantener una eficacia ruminal óptima.
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Bibliografía
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