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0 Programa de Pós-graduação em Ciência Animal Mestrado Mauro Sérgio Ywazaki Efeito da loperamida e do farelo de trigo na dieta de leitões recém desmamados sobre o controle da diarréia e a maturação intestinal LONDRINA - PR 2009

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Programa de Pós-graduação em Ciência Animal

Mestrado

Mauro Sérgio Ywazaki

Efeito da loperamida e do farelo de trigo na dieta de leitões

recém desmamados sobre o controle da diarréia e a

maturação intestinal

LONDRINA - PR

2009

1

Mauro Sérgio Ywazaki

Efeito da loperamida e do farelo de trigo na dieta de leitões recém

desmamados sobre o controle da diarréia e a maturação intestinal

Dissertação apresentada ao curso de Pós-Graduação,

em Ciência Animal, da Universidade Estadual de

Londrina, como requisito parcial à obtenção do título de

Mestre.

ORIENTADOR: Prof. Dr. Caio Abércio da Silva

LONDRINA - PR

2009

2

Candidato: Mauro Sérgio Ywazaki

Título da dissertação:

Efeito da loperamida e do farelo de trigo na dieta de leitões recém

desmamados sobre o controle da diarréia e a maturação intestinal

Comissão examinadora:

Prof. Dr. Caio Abércio da Silva (Orientador) – Universidade Estadual de Londrina

Profa. Dra. Nilva Aparecida Nicolao Fonseca – Universidade Estadual de Londrina

Profa. Dra. Maria Marta Loddi – Universidade Estadual de Ponta Grossa

LONDRINA - PR

2009

3

Dedico este trabalho aos meus pais por abdicarem da minha companhia pelos estudos, além do mais concedendo todo apoio e as condições necessárias para a minha melhor formação.

4

AGRADECIMENTOS

Agradeço a Deus pelos desafios pelos quais passei em minha vida, que

ajudaram no meu amadurecimento, e pelas alegrias que vivi permitindo ter

esperanças e sonhos.

Agradeço aos meus pais pelo apoio constante e eterno.

Agradeço aos meus irmãos, Valter e Cristina, pelo carinho sempre presente.

Agradeço à Sthefânia pelo companheirismo e dedicação ao nosso amor e

toda sua familia que me deram conselhos em todos os sentidos.

Agradeço a todos da minha família que fazem parte da minha vida.

Agradeço à todos mestres (professores) que passaram por mim, mediando o

conhecimento, abrindo oportunidades e mostrando os caminhos.

Agradeço em especial ao Caio, não somente pela sua qualidade de professor

(transmitindo seus conhecimentos e experiências), mas também pela sua amizade

que compreendeu e incentivou o meu caminho, e com certeza meus maiores

agradecimentos e respeito serão poucos do que muito que foi oferecido.

Agradeço a todos os meus amigos (do colégio, da faculdade, da pós

graduação, da Espanha...) que, mesmo distantes, a amizade nunca morrerá.

Agradeço também aos animais, que me levaram a escolher esta profissão

que amo e respeito.

Agradeço a Universidade Estadual de Londrina e a Universidade Autonoma

de Barcelona pelo curso de pós graduação.

Muito Obrigado !!!

5

“Se um dia tiver que escolher entre o mundo e o

amor... lembre-se: se escolher o mundo ficará

sem o amor, mas se escolher o amor, com ele

conquistará o mundo.”

(Albert Einstein)

6

Sumário

ABREVIAÇÕES UTILIZADAS ............................ ....................................................... 9

LISTA DE TABELAS .................................. ............................................................. 10

LISTA DE FIGURAS .................................. .............................................................. 11

RESUMO ................................................................................................................. 12

ABSTRACT .......................................... ................................................................... 13

1- INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 14

2. REVISÃO DE LITERATURA .......................... ...................................................... 15

2.1 - A característica do desmame precoce ...............................................................15

2.2 - Influência da nutrição na microbiologia intestinal .............................................16

2.3 - Influência da nutrição no desenvolvimento do trato digestivo ........................17

2.4 - Importância dos ácidos graxos de cadeia curta ................................................18

2.5 - DIETA COM SUPLEMENTAÇÃO DE FIBRA ....................................................20

2.5.1 - Definição ..............................................................................................................20

2.5.2 - Classificação .......................................................................................................20

2.5.3 - Digestibilidade ....................................................................................................21

2.5.4 - Tempo de trânsito do conteúdo digestivo ......................................................22

2.5.5 - Substrato de fermentação.................................................................................23

2.5.6 - Mudanças nas propriedades físico químicas do conteúdo digestivo .........24

2.6 - LOPERAMIDA ........................................................................................................24

2.6.1 - Indicação .............................................................................................................24

2.6.2 - Mecanismo de ação ...........................................................................................25

2.6.3 - Patofisiologia do pós desmame .......................................................................26

3 - REFERÊNCIAS .................................................................................................. 28

4 - OBJETIVOS ..................................... ................................................................... 35

4.1 - Objetivo geral .........................................................................................................35

4.2 - Objetivo específico ................................................................................................35

5 - ARTIGO PARA PUBLICAÇÃO ........................ ................................................... 36

7

RESUMO ................................................................................................................. 37

ABSTRACT .......................................... ................................................................... 38

1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 39

2. MATERIAL E MÉTODOS ............................. ........................................................ 41

2.1 Animais e estabelecimento .....................................................................................41

2.2 Procedimentos experimentais e de amostragem ................................................41

2.3 Procedimentos analíticos ........................................................................................42

2.4 Análises estatísticas ................................................................................................43

3. RESULTADOS ..................................... ................................................................ 45

3.1 Experimento I ............................................................................................................45

3.1.1 Desempenho animal, padrão sanitário e digestibilidade dos nutrientes ......45

3.1.2 Fermentação dos produtos finais e mudanças quantitativas das populações

microbianas nas fezes ................................................................................................................46

3.2 Experimento 2 ...........................................................................................................46

3.2.1 Digestão e morfometria da mucosa intestinal ..................................................46

3.2.2 Características físico-químicas, parâmetros fermentativos e população

microbiana do conteúdo digestivo no cólon ............................................................................47

4. DISCUSSÃO ........................................................................................................ 48

4.1 A influência do farelo de trigo na adaptação dos leitões após o desmame ....48

4.2 A influência da loperamida na adaptação dos leitões frente a dieta ................50

5. CONCLUSÕES .................................................................................................... 53

6. RECONHECIMENTOS ......................................................................................... 54

7. REFERÊNCIAS .................................................................................................... 63

8

Esta dissertação corresponde à parte de um projeto de pesquisa que resultará numa

tese de doutorado do Departamento de Alimentos e Produção Animal da

Universidade Autônoma de Barcelona (UAB), Espanha.

Na qualidade de membro colaborador do grupo, por ocasião de nossa estada na

supracitada instituição, assumimos a responsabilidade do presente trabalho com a

orientação do Prof. Dr. Caio Abércio da Silva e participação dos alunos de pós-

graduação e professores do Departamento de Alimentos da UAB.

9

ABREVIAÇÕES UTILIZADAS

AGCC: ácidos graxos de cadeia curta

AGV: ácidos graxos voláteis

CAD: capacidade de água disponível

CRF: fator de liberação de corticotrofina

E. coli: Escherichia coli

FAO: organização das nações unidas para a agricultura e alimentação

FDA: fibra em detergente ácido

FDN: fibra em detergente neutro

FNT-α: fator-alfa de necrose tumoral

FOS: frutoligossacarídeos

FT: farelo de trigo

GPD: ganho de peso diário

IL-1: interleucinas-1

IL-6: interleucinas-6

LDA: lignina em detergente ácido

LOP: loperamida

MO: matéria orgânica

MOR: receptores µ-opióide

MOS: mananoligosacarídeos

MS: matéria seca

PB: proteína bruta

PNA: polissacarídeos não amiláceos

SID: digestibilidade ileal aparente

SNC: sistema nervoso central

TGI: trato gastrointestinal

TMT: tempo mínimo de trânsito

WHO: organização mundial da saúde

10

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Composição e análises química da dieta…….……...…………………….. 55

Tabela 2. Desempenho zootécnico dos leitões recém desmamados....................... 56

Tabela 3. Mortalidade, leitões com diarréia e coeficientes de digestibilidade aparente

da matéria orgânica e proteína bruta, em leitões recém desmamados…………….. 57

Tabela 4. Concentração dos ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e população

bacteriana (enterobacteria e lactobacilli) nas fezes dos leitões 13 dias após

desmame.……………………………………..…………………………………………… 59

Tabela 5. Concentração de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e ácido láctico e

população bacteriana (enterobactéria e lactobacilli) do conteúdo digestivo de cólon

em leitões após 15 dias de desmame.......……………………………………………... 60

Tabela 6. Coeficiente de digestibilidade aparente total da matéria orgânica e amido,

e análise histológica do jejuno e cólon dos leitões após 15 dias do desmame.….... 61

11

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Representação esquemática da composição dos carboidratos, fibra PNA

(Polissacarídeos não amiláceos), de acordo com o método de Van Soest (FDN: fibra

em detergente neutro; FDA: fibra em detergente ácido; LDA: Lignina em detergente

ácido) (Adaptado por Gerrits and Verstengen, 2006).................................................21

Figura 2. Tempo mínimo de trânsito (h) dos leitões…….…………….............………58

Figura 3. Capacidade de retenção de água (CRA) e capacidade de água disponível

(CAD) do conteúdo digestivo no cólon dos leitões.....................................................62

12

Efeito da loperamida e do farelo de trigo na dieta de leitões recém

desmamados sobre o controle da diarréia e a maturaç ão intestinal

RESUMO

O pós desmame na produção intensiva dos suínos é considerado um momento

crítico, sendo as infecções intestinais uma das maiores preocupações. Um dos

objetivos da nutrição dos leitões recém desmamados seria estimular o consumo,

propiciar o equilíbrio das populações microbianas do trato digestivo e promover o

desenvolvimento da morfologia intestinal e, para que tais resultados possam ser

encontrados é fundamental o conhecimento da patofisiologia do pós desmame e a

influência dos compostos da dieta na morfofisiologia animal. Portanto no presente

trabalho foram conduzidos dois experimentos com leitões recém desmamados

utilizando o farelo de trigo (FT) como fonte de fibra insolúvel com a possível hipótese

de acelerar o ritmo de trânsito intestinal e o medicamento loperamida (LOP) para

retardar o ritmo de trânsito intestinal, sendo avaliados o desempenho zootécnico,

padrão sanitário, atividade microbiana, as populações bacterianas, as características

do conteúdo digestivo e a morfologia intestinal. No experimento I, 128 leitões recém

desmamados foram distribuídos aleatoriamente em um arranjo fatorial 2x2, inclusão

de FT (0 vs 40 g/kg) e administração da LOP (0 vs 0,07 mg/kg PV). No experimento

II, 24 leitões foram distribuídos em três tratamentos: uma dieta controle; dieta com

80 g/kg de FT e dieta com 80 g/kg de FT combinada com o tratamento LOP (FT-

LOP). No Experimento I, a LOP aumentou o consumo médio diário e o ganho de

peso médio diário dos animais (P = 0,001 e P = 0,007, respectivamente). O mesmo

resultado foi obtido quando o FT foi associado com a LOP. O grupo FT-LOP também

apresentou uma maior concentração de ácidos graxos de cadeia curta (P = 0,013),

ácido acético (P = 0,004), e ácido propiônico (P = 0,093). No entanto a inclusão do

FT reduziu a digestibilidade da matéria orgânica e da proteína bruta (P = 0,001) e

demonstrou uma tendência em diminuir a população de enterobactérias (P = 0,089).

No Experimento II o FT aumentou a concentração de ácido butírico (P = 0,086). As

considerações finais indicam que a inclusão de níveis moderados de FT pode

modificar a microbiota intestinal e associado com a LOP pode beneficiar a saúde

animal e o desempenho.

Palavras Chave: Fibra; Microbiota; Trânsito intesti nal; Suínos

13

Administration of loperamide and addition of wheat bran to the

diets of weaner pigs decreases the incidence of diarrhea and

enhances their gut maturation

ABSTRACT

Post weaning intensive pig production is considered a critical period, being the

intestinal infections one of the major problems. One of the goals of nutrition of newly

weaned piglets are stimulate consumption, providing a balance of the digestive tract

microbial populations and improving the development of intestinal morphology, and

to ensure that such results can be found is fundamental knowledge of the post

weaning pathophysiology and the influence of compound animal diet in

morphophysiology. Therefore in the present work were conducted two experiments

with newly weaned piglets using wheat bran (WB) as insoluble fiber source with

possible chance to accelerate the intestinal transit and loperamide (LOP) to slow the

intestinal transit, being evaluated the performance, health status, microbial activity

and population, physicochemical characteristics of the hindgut digesta and intestinal

morphology. In experiment I, a total of 128 early weaned pigs were randomly

distributed in a 2x2 factorial combination of WB inclusion (0 vs 40 g/kg) and LOP

administration (0 vs 0,07 mg/kg BW). For experiment II a total of 24 piglets were

allotted to three dietary treatments: a diet control (CT); a diet with 80 g/kg of WB and

the combination of 80 g/kg WB with treatment LOP (WB-LOP). In Experiment I, LOP

improved the ADFI and ADG of the animals (P = 0,001 and P = 0,007, respectively).

The same result was obtained when WB was combined with LOP. The WB-LOP

group also showed a higher concentration of SCFA (P = 0,013), acetic acid (P =

0,004), and propionic acid (P = 0,093). On the other hand WB inclusion reduced the

OM and CP digestibility (P = 0,001) and tended to decrease the enterobacteria

population (P = 0,089). In Experiment II WB increased the butyric acid concentration

(P = 0,086). The conclusion indicated that the inclusion of a moderate level of WB

can modify the intestinal microflora and activity combined with LOP may be beneficial

to animal health and performance.

Key words: Fibre; Intestinal transit; Microbiota; S wine

14

1- INTRODUÇÃO

Os primeiros dias após o desmame, que ocorre em torno de 21 a 28 dias de

idade, são críticos na produção intensiva de suínos, devido aos diversos fatores que

comprometem à saúde do leitão, dentre elas as mudanças sociais, ambientais e

nutricionais que ocorrem (Weary et al., 2008). Este conjunto de fatores pode alterar

o comportamento animal, determinando um consumo insuficiente de ração até um

estado de anorexia, que pode comprometer a integridade intestinal resultando nos

transtornos digestivos (Montagne et al., 2003).

Com o objetivo de minimizar os impactos negativos após o desmame, o uso

de antibióticos na ração animal tem sido a principal estratégia de controle. Entretanto

existe uma preocupação crescente quanto a este procedimento pelos riscos da

geração de resistência bacteriana com destaque para a Salmonella (Close, 2000),

um sério problema de saúde pública.

Muitos países tem adotado uma postura rigorosa com relação aos antibióticos

na produção animal. A comunidade européia baniu totalmente esta classe de

produto como promotor de crescimento. Outros países como o Brasil, proibiram e/ou

restringiram o uso de alguns antibióticos (Porfírio, 1998), baseados em normas

estabelecidas pelo Ministério da Agricultura e pelo Codex Alimentarius da

FAO/WHO.

A ausência ou restrição na administração de antibióticos na ração pode

permitir com mais facilidade o aumento na incidência de diversas desordens

intestinais nos animais, sendo constante a busca por produtos alternativos e novas

práticas de manejo (Hampson et al., 2001), especialmente de ordem alimentar,

criando condições para definição de um equilíbrio intestinal, capaz de manter a

estrutura e funcionalidade do sistema digestivo (Van Dijk et al., 1999).

Neste aspecto, dentre muitas propostas avaliadas, a incorporação na ração

para leitões recém desmamados, de fibra predominantemente insolúvel, demonstrou

efeitos positivos no desenvolvimento intestinal e nas funções digestivas (Wellock,

2007) com redução na proliferação de patógenos no trato (Bertschinger et al., 1983).

Portanto a adição de fibra insolúvel, em quantidades ponderáveis, na dieta de

leitões recém desmamados, pode melhorar a saúde animal e o desempenho

zootécnico

15

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1 - A característica do desmame precoce

O período pós desmame na suinocultura intensiva ocorre de forma precoce,

sendo considerada a etapa mais crítica na vida do leitão (Hampson et al., 2001).

Neste momento ocorrem diversas mudanças repentinas para o animal, tanto social,

como a separação da mãe e o contato com animais de outras leitegadas, quanto

ambiental e nutricional, pela mudança de uma dieta líquida ideal baseada em

lactose, lipídios e proteínas do leite, para uma dieta sólida baseada em diferentes

proteínas, lipídios e carboidratos de origem vegetal e animal. Neste particular, o leite

materno oferece também componentes “não nutritivos” que facilitam a digestão e

previnem as enfermidades, pois aportam proteção imunológica pelas

imunoglobulinas e modulam a população microbiana intestinal (Weary et al., 2008).

Este conjunto de alterações define-se como um momento de estresse com aumento

dos níveis do fator de liberação de corticotrofina (CRF) e cortisol séricos (Moeser et

al., 2007), que influenciam no comportamento animal, determinando um consumo

insuficiente ou até mesmo um estado de anorexia (Lallès et al., 2004) que repercute

no desequilíbrio intestinal.

Somado ao estresse do período, a imaturidade fisiológica do leitão, que pode

comprometer a funcionalidade gastrointestinal, com redução das atividades

enzimáticas, baixa capacidade de diminuição do pH gástrico, resultam no deficiente

aproveitamento dos nutrientes (Lallès et al., 2007) e no aparecimento de

enfermidades.

Estudos de prevalência de enteropatógenos em leitões recém desmamados

com diarréia, demonstraram que a população de Escherichia coli, foi o agente

bacteriano mais isolado nos animais em fase de creche no Brasil (Menin et al., 2008)

e demais países.

A E.coli se estabelece no trato gastrointestinal, logo após o nascimento,

entretanto, devido a uma imunossupressão ou injúria na barreira gastrointestinal do

hospedeiro, as cepas de E. coli podem causar um processo infeccioso limitado ou

até disseminado.

16

2.2 - Influência da nutrição na microbiologia intestinal

A colonização do trato gastrointestinal pelas populações bacterianas é

influenciada por diversos fatores tanto do hospedeiro quanto das próprias

populações microbianas. Com relação aos principais fatores do hospedeiro que

afetam no processo da colonização microbiana do trato digestivo estão as reações

imunológicas, a presença de receptores intestinais, a taxa de passagem do

conteúdo digestivo e as secreções gástricas (Stewart et al., 1993). O mecanismo de

ação da microbiota benéfica na prevenção da colonização de patógenos

oportunistas pode ocorrer através da competição dos receptores do epitélio, de

nutrientes, pela produção de substâncias antimicrobianas (bacteriocinas e ácidos

orgânicos), pela estimulação do sistema imune e através de mudanças no meio

ambiente intestinal decorrente da metabolização de alguns compostos (Mandalari et

al., 2008). A dieta é considerada a principal responsável por criar as condições

favoráveis para a obtenção do equilíbrio intestinal entre o hospedeiro e a microbiota

benéfica (Van Dijk et al., 1999).

Predominantemente nos suínos, a microbiota do trato digestivo difere

quantitativamente e qualitativamente ao longo do trato gastrointestinal, com maiores

concentrações de microrganismos no ceco e cólon (Simpson et al., 1999).

Na literatura é amplamente citada a importância da microbiota, devido a sua

participação no desenvolvimento da morfologia intestinal, na defesa contra bactérias

oportunistas, na modulação do sistema imune e na digestão de nutrientes

(Wostmann, 1996).

O surgimento de novas técnicas de biologia molecular, como os métodos

baseados na codificação do gene 16S rDNA, vem sendo utilizadas para identificar as

espécies bacterianas do trato digestivo de diversos hospedeiros, dentre eles o suíno

(Leser et al., 2002).

Durante o período de aleitamento os grupos bacterianos que predominam no

trato gastrointestinal dos leitões são dos gêneros Lactobacillus, Bifidobacterium e

Streptococcus, os quais podem utilizar os substratos do leite (Swords et al., 1993) e

geralmente colaboram para a saúde animal. Após o desmame e início do consumo

animal por uma dieta sólida, composta por ingredientes de origem vegetal, torna-se

complexa a compreensão das populações microbianas na promoção da saúde

17

intestinal, entretanto, pode-se dizer que o aumento da biodiversidade do

ecossistema intestinal previne a colonização de patógenos oportunistas

(Konstantinov et al., 2004). Alguns estudos com a adição de cepas de Lactobacillus

na dieta obtiveram efeitos positivos no desempenho animal (Konstantinov et al.,

2008) e diminuíram a população de Clostridium e Enterobactérias (Tortuero et al.,

1995).

Segundo Barrow et al. (1977), a colonização dos Lactobacillus no trato

gastrointestinal controla a população de Escherichia coli devido ao aumento na

produção de ácido láctico, que diminui o pH do estômago e do duodeno, embora

segundo Konstantinov et al. (2008) não tenha sido evidenciada uma diferença

significativa do valor do pH entre uma dieta contendo o probiótico e uma dieta

controle.

2.3 - Influência da nutrição no desenvolvimento do trato digestivo

Para a melhor compreensão da problemática do desmame precoce no nível

fisiológico do trato digestivo, é necessário reconhecer primariamente o importante

papel deste sistema na digestão e absorção.

No intestino grosso há uma intensa atividade microbiana, que atuam sobre os

componentes que não foram digeridos ou completamente absorvidos, como as

fibras, alguns lipídios, proteínas insolúveis e as secreções endógenas, sendo assim

aproveitados sob a forma de ácidos graxos voláteis e de vitaminas (Lallès et al.,

2007).

O hospedeiro contribui para a prevenção da colonização de bactérias

oportunistas mediante as barreiras físicas (estrutura das criptas e vilosidades) e as

barreiras químicas (secreção de mucinas, citoquinas e peptídeos antimicrobianos)

(Moal, 2006), porém após o desmame há uma deficiência destas barreiras

decorrente do baixo consumo de alimento. O resultado deste déficit refletirá na

deterioração da estrutura e funcionalidade digestiva com predisposição à má

absorção, desidratação, diarréia e infecções intestinais (Hampson et al., 2001),

levando a estase do crescimento. Neste período, através de análises histológicas,

18

verificou-se uma redução no tamanho da vilosidade e um aumento na profundidade

de cripta (Pluske et al., 1996).

As vilosidades intestinais, além de contribuírem na defesa contra uma

infecção, têm também como função aumentar a superfície de absorção dos

nutrientes previamente digeridos, sendo assim associadas como um importante

parâmetro morfológico de avaliação do desenvolvimento animal, como foi

demonstrado por Pluske et al. (1997), que observaram uma relação direta entre o

ganho de peso diário com o tamanho da vilosidade.

O aumento da profundidade da cripta está associado com o incremento do

número de células secretórias, que podem influenciar na patogênese da diarréia

(Pierce, 2005). No entanto, outros estudos observaram que o aumento da

profundidade de cripta pode ser devido à maior produção de ácidos graxos de

cadeia curta (AGCC) no intestino grosso, estimulando a multiplicação celular no

intestino delgado (Montagne et al., 2003).

2.4 - Importância dos ácidos graxos de cadeia curta

A fermentação do carboidrato no trato digestivo do suíno resulta na produção

de AGCC, ácido láctico e gases (hidrogênio, carbono, dióxido). Pesquisas

demonstraram que os produtos advindos da fermentação dos carboidratos em

monogástricos possuem diversas funções importantes para o desenvolvimento

animal.

Os principais AGCC que se destacam são o acetato, o propionato e o butirato,

os quais apresentam maiores concentrações no lúmen do cólon proximal devido à

intensa atividade microbiana que há neste local, sendo as bactérias dos gêneros

Lactobacillus e Bifidobacterium as principais responsáveis pelo metabolismo destes

componentes (Topping et al., 2001).

Pesquisas verificaram que os AGCC, principalmente o butirato, considerado

uma importante fonte de energia para as células epiteliais do intestino, é

responsável por funções como imunomoduladoras e antiinflamatórias (Luhrs et al.,

2002), e podem acelerar a proliferação das células epiteliais do intestino, aumentar a

resistência do hospedeiro contra os microrganismos oportunistas, inibir a

19

proliferação das bactérias patogênicas e estimular a absorção de água e sódio

(Krishnan et al. 1999), podendo assim, serem considerados também como agentes

anti-diarréicos.

Sabe-se que o crescimento dos microrganismos oportunistas, incluindo a E.

coli patogênica e a Salmonella, é favorecida pelo pH próximo da neutralidade,

enquanto o pH ácido é mais favorável para o desenvolvimento das bactérias

residentes, como os Lactobacillus (Drasar & Barrow, 1985). Esta correlação pode ser

observada através de um estudo in vitro em condições anaeróbicas que verificou

que altas concentrações de ácidos graxos voláteis (AGV) inibiram a presença da

Salmonella typhi (Kunte et al., 1998).

É importante salientar que em leitões lactentes o pH é baixo devido à

produção de ácido láctico. Assim as bactérias resistentes ao ambiente ácido

persistem e proliferam no intestino proximal, ocasionando maior proteção contra a

penetração de patógenos sensíveis ao meio ácido (Radecki & Yokoyama, 1991).

Entretanto, após o desmame, que está correlacionado com um baixo consumo, pode

ocorrer desestabilização desta proteção adquirida. Estudos em ratos demonstraram

que a restrição de alimento resultou em um aumento do pH do conteúdo cecal, o

qual foi correlacionado com as baixas concentrações de AGV (Illman et al., 1986)

Pesquisas com suínos, com cânulas no intestino, observaram que as

concentrações de AGV diminuem significativamente no período pós desmame,

correspondendo com um aumento de E. coli ileal e concomitantemente diminuição

das concentrações de Lactobacillus (Franklin, 2002).

Portanto, no período pós-desmame uma das estratégias de controle da

proliferação das bactérias patogênicas seria manter o ambiente gastrointestinal nas

condições ácidas através da dieta e da adição de agentes acidificantes ou por meio

da adição de substratos que ao serem metabolizados pela microbiota produzam os

AGV, principalmente os AGCC (Campbell et al., 1997).

Os acidificantes raramente afetam o pH abaixo da região proximal do intestino

delgado, entretanto, componentes da dieta que promovem a produção de AGV

podem afetar o pH nas regiões distais do trato intestinal, incluindo o ceco e o

intestino grosso (Campbell et al., 1997).

A determinação da concentração dos AGCC nas fezes não é

necessariamente representativa na região proximal do cólon, pois pode ser afetada

pelo tempo de trânsito e absorção intestinal. Segundo Buraczewska et al. (1988), o

20

grau de fermentação da fibra em detergente neutro (FDN) no intestino delgado de

suínos varia entre 10 a 32 %, dependendo da fonte de FDN, e a digestão da matéria

seca ocorre em torno de 14-39% no intestino grosso (Metz et al., 1985), sendo

rapidamente metabolizada e absorvida na forma de AGCC (Rechkemmer et al.,

1988), que pode representar uma fonte de energia para as atividades metabólicas.

2.5 - DIETA COM SUPLEMENTAÇÃO DE FIBRA

2.5.1 - Definição

O conceito da fibra dietética é definido como componentes da dieta de origem

vegetal que são resistentes às enzimas digestivas, não sendo absorvidos pelo

organismo animal (Kritchevsky, 1988).

Embora exista uma grande variedade de componentes não convencionais

associados com a fibra dietética, como as ceras, taninos, glicoproteínas, ácido fítico,

amido resistente, quitina, quitosano e até minerais, devido à baixa digestibilidade

destes componentes não fazem parte oficial da fibra dietética (Dreher, 1987).

2.5.2 - Classificação

As fibras podem ser classificadas em seu grau de polimerização:

polissacarídeos estruturais (celulose, hemicelulose, pectina e amido resistente),

polissacarídeos não estruturais (gomas e mucilagens) e compostos não

polissacarídeos como a lignina, amido e outros açúcares. E podem ser também

classificadas em relação ao seu grau de solubilidade em água como solúveis e

insolúveis, como demonstrado na Figura 1.

21

Figura 1 Representação esquemática da composição dos carboidratos, fibra PNA

(Polissacarídeos não amiláceos), de acordo com o método de Van Soest (FDN: fibra

em detergente neutro; FDA: fibra em detergente ácido; LDA: Lignina em detergente

ácido) (Adaptado por Gerrits and Verstengen, 2006)

2.5.3 - Digestibilidade

Os impactos dos diferentes tipos de fibra vão depender da sua solubilidade,

estrutura química e da composição dos açúcares.

O aumento nos níveis de fibra na dieta dos suínos reduz linearmente a

digestibilidade aparente ileal da matéria seca, dos minerais e da proteína.

A fibra influencia a digestibilidade dos outros constituintes da dieta, o que

pode ser parcialmente explicado por acelerar a taxa de passagem, diminuir a

superfície de contato das enzimas com o conteúdo digestivo (Knudsen et al., 1993),

e unir-se com os aminoácidos e peptídeos limitando a absorção destes compostos

(Sauer et al., 1991). Estes fatores podem explicar parcialmente o aumento da

excreção de nitrogênio, pois na literatura é citado que em uma dieta com fibras há

um aumento de perdas endógenas do elemento, incluindo mucos, descamação

epitelial, suco pancreático (Ikegami et al., 1990) e da própria população microbiana,

também responsável pela produção de nitrogênio. Apesar da diminuição da

22

digestibilidade dos nutrientes devido à adição de fibra na dieta, esta perda pode ser

compensada com um aumento no consumo de ração (Molist et al., 2009)

2.5.4 - Tempo de trânsito do conteúdo digestivo

O trato digestivo dos suínos pode ser dividido em três compartimentos: o

estômago, o intestino delgado e o intestino grosso. O estômago representa o maior

volume de todo o TGI e tem como função misturar, estocar, digerir o alimento e

controlar o esvaziamento para o duodeno, que é influenciado pelo tamanho da

partícula, viscosidade, osmolaridade e os constituintes da dieta como os lipídios,

proteínas, amido e os polissacarídeos não amiláceos (Anguita et al., 2007).

No período de desmame a taxa de esvaziamento gástrico é lenta devido ao

baixo consumo de alimentos associado com o estresse pós desmame (Lallès et al.,

2007).

O conceito do tempo de trânsito está correlacionado com a digestão,

absorção e fermentação microbiana no trato gastrointestinal (Van Soest et al., 1983),

embora seja possível que a característica física da dieta, como um alto teor de

lignina, participe no aumento da motilidade por estímulo mecânico. (Kass et al.,

1980).

As fibras predominantemente insolúveis, como o farelo de trigo, não têm uma

capacidade de retenção de água significativa como às fibras solúveis, porém ambas

aumentam o ritmo de trânsito e a massa fecal (Spiller et al., 1993). Sugere-se que o

farelo de trigo estimula a motilidade intestinal mecanicamente, independente da

capacidade de retenção de água (Tomlin & Read, 1988).

Em suínos, a fração de polissacarídeos não amiláceos (PNA) do trigo

aumentou a secreção pancreática em comparação com a fração amilácea

(Zebrowska & Low, 1987), embora não tenha sido claramente evidenciada uma

aceleração no tempo de trânsito. No trabalho de Bardon e Fioramonti (1983),

realizado com suínos alimentados com rações suplementadas com PNA, houve uma

aceleração no trânsito. Den Hartog et al. (1985) observaram que dietas com altos

níveis de PNA para suínos retardaram o trânsito no estômago e intestino delgado,

porém aceleraram no intestino grosso.

23

Malbert et al. (1994) sugerem que as concentrações de AGV ileal podem

afetar os padrões de esvaziamento gástrico e as contrações ileais nos suínos. Os

autores observaram que a adição de AGV no íleo diminuiu as contrações gástricas,

enquanto que aumentou as contrações ileais. É possível que a diminuição das

concentrações de AGV, observada em leitões recém desmamados possa provocar

um retardamento do alimento na região intestinal, contribuindo para a proliferação

dos patógenos (Mathew et al., 1996).

2.5.5 - Substrato de fermentação

A fermentação das fontes de carboidratos é a principal responsável na

produção do butirato, e devido à sua importante função para a manutenção da

saúde intestinal (Hamer et al., 2007), as indústrias alimentares se interessaram em

adicionar fontes de fibra na alimentação, principalmente para aumentar a

concentração de butirato no cólon. Porém, a quantidade produzida neste segmento

é dependente da estrutura química, como a solubilidade e o grau de polimerização

da dieta fibrosa.

As fibras insolúveis, como a celulose e a lignina, possuem baixo grau de

fermentação, mas estão associadas com um aumento da massa fecal e na

diminuição do tempo de trânsito no cólon. O farelo de trigo, em uma análise in vitro,

apresentou uma grande produção de ácido butírico (Edwards e Eastwood, 1992) e

de acordo com McIntyre et al. (1991), o produto é uma fonte de fibra de fermentação

lenta, podendo ter maior influência na região distal do cólon, ao contrário das fibras

de fermentação rápida. A composição química do farelo de trigo é constituída

principalmente por celulose insolúvel e arabinoxilanos (Selvendran, 1984).

As fibras solúveis se caracterizam por serem rapidamente degradadas no

cólon, são altamente fermentáveis e geram grandes quantidades de AGCC no

intestino (Rose et al., 2007) e seus efeitos metabólicos no trato gastrointestinal,

retardam o esvaziamento gástrico e o trânsito intestinal. Porém foram associados

com aumento na incidência das desordens entéricas (Hopwood et al., 2004). Alguns

exemplos de fontes de fibra solúvel são a oligofrutose, a inulina, o farelo de aveia e o

amido de milho.

24

2.5.6 - Mudanças nas propriedades físico químicas do conteúdo digestivo

As implicações nutricionais e fisiológicas dos complexos carboidratos são

dependentes das propriedades físico-químicas dos polissacarídeos. Solubilidade,

tamanho da partícula, capacidade de retenção de água são alguns fatores

relacionados com os efeitos da dieta fibrosa no trato gastrointestinal (Institute of

Food Technologists, 1989)

As propriedades físico-químicas do PNA são importantes para determinar

seus efeitos metabólicos (Low et al., 1986). O aumento da capacidade de retenção

de água pode estar correlacionado com o aumento na produção de AGCC (Molist et

al., 2009) e na difusão dos produtos da digestão até a superfície da mucosa (Dierick

et al., 1989).

2.6 - LOPERAMIDA

2.6.1 - Indicação

A loperamida é um derivado sintético da piperidina (C5H11N) (Einarson et al.,

2000) e um agonista opióide, sendo um medicamento de uso humano.

A loperamida conceitualmente é um medicamento utilizado para o tratamento

sintomático da diarréia, devido aos seus efeitos na diminuição da motilidade e

favorecimento do aumento na absorção dos solutos e água pelo epitélio. Além

destas propriedades clássicas, a propriedade do peptídeo opióide e a expressão dos

receptores µ-opióide periférico (MOR) pelas células envolvidas nas respostas

inflamatórias (Blalock, 1998) conduzem para novas pesquisas, demonstrando as

funções dos moduladores MOR, na regulação do sistema imune e reações

inflamatórias.

25

2.6.2 - Mecanismo de ação

A loperamida é um agonista dos receptores µ-opióide periféricos (MOR)

(DeHaven-Hudkins et al., 1999).

Estudos anatomicos, moleculares e eletrofisiológicos demonstraram que

existem três receptores opióides (µ, δ, κ) expressados dentro dos neurônios

sensoriais encontrados no sistema nervoso central (Mansour, 1995) e periférico

(Sternini, 2001) em animais e humanos, presentes em diversos tecidos, incluindo o

intestino (particularmente nos linfócitos plexos mioentéricos e submucosa) (Mccarthy

et al., 2001).

A loperamida atua na diminuição das atividades dos plexos mioentéricos

reduzindo a motilidade e a secreção dos músculos lisos circulares e longitudinais da

parede intestinal (Turnberg, 1983).

Recentes estudos demonstraram que a ativação destes receptores pelos

agonistas pode provocar diversas conseqüências, resultando em uma atenuação da

excitabilidade dos terminais periféricos da nocicepção e uma diminuição da

propagação das ações potenciais dos neurônios sensoriais. Tais mecanismos

incluem o aumento do nível de potássio e inibição da liberação do cálcio dependente

pelos precursores da pró-nocicepeção, e compostos pró-inflamatórios provenientes

das terminações dos nervos sensoriais periféricos. Portanto, podem ser

considerados não somente como anti-nociceptivo, mas também como

antiinflamatórios (Stein, 1995).

Diversas evidências reiteram a potencial atividade antiinflamatória pelos

agonistas periféricos µ e κ (Pierre, 2004).

Estudos in vivo evidenciaram que a ativação do MOR influenciou as funções

regulatórias do sistema imune relatados em diversos modelos animais com doenças

autoimunes (Sacerdote et al., 1999) e inflamatórias (Mousa et al., 2001).

Uma expressiva analgesia periférica pode ser obtida pela interação dos

receptores opióides periféricos com os peptídeos opióides liberados pelas células

imunes, o mecanismo da migração do conteúdo opióide das células para o tecido

inflamado está sob investigação. A finalidade do mecanismo de migração das

células utilizadas pelo sistema imune não é somente para combater os patógenos,

mas também para o controle da dor dentro dos tecidos. Portanto a dor pode ser

26

exacerbada pela inibição da imigração dos opióides produzidos pelas células (Stein,

1999).

Trabalhos recentes relataram que os efeitos analgésicos dos opióides não

ocorrem exclusivamente dentro do sistema nervoso central (SNC), como foi

preconizado há décadas atrás. Foi observado que os receptores opióides periféricos

dos nervos sensoriais são controlados durante o desenvolvimento inflamatório. A

ligação endógena dos peptídeos opióides são expressos pelas células residentes

imunes dentro do tecido periférico inflamado (Janson & Stein, 2003 ).

2.6.3 - Patofisiologia do pós desmame

É amplamente estabelecido que o consumo é um importante fator para o

desenvolvimento do sistema digestivo dos suínos (Lallès et al, 2004), mas após o

desmame, que é caracterizado por um período de estresse, este consumo pode ser

insuficiente (Montagne et al.,2003), contribuindo para o desenvolvimento de um

processo inflamatório intestinal (McCracken et al., 1999).

Sabe-se que estes fatores de estresse são frequentemente associados com o

início do desenvolvimento das enfermidades entéricas (Melin et al., 2004), mas a

fisiopatologia deste processo é desconhecida.

Moeser et al. (2007) demonstraram que após o desmame há um aumento nos

níveis dos hormônios CRF e cortisol na circulação sanguínea, sendo estes

associados com o estresse. Estudos in vitro demonstraram que o CRF aplicado

diretamente nos tecidos colônicos aumentaram a motilidade, a permeabilidade e a

secreção de íons, indicando uma ação direta do CRF nas células intestinais

(Saunders et al., 2002).

O comprometimento da mucosa intestinal e o aumento da permeabilidade,

típicos após o desmame, podem permitir a passagem dos antígenos (bactérias,

toxinas, e nutrientes alérgenos) do lúmen para a lâmina própria, podendo cruzar o

epitélio até os tecidos sub-epiteliais, induzindo a uma resposta imune frente a uma

infecção que desencadeará uma resposta inflamatória local (Berkes et al., 2003),

caracterizada pela liberação de citoquinas pró-inflamatórias, como as interleucinas-1

(IL-1), interleucinas-6 (IL-6), fator-alfa de necrose tumoral (FNT-α), os quais são

27

responsáveis pelo comportamento convalescente (Kent, 1996). De acordo com estes

resultados o pós desmame dos leitões está associado com um aumento das

citoquinas mRNA pró-inflamatórias presentes no seu intestino (Pié et al., 2004).

As citoquinas possuem efeitos diretos na motilidade e na secreção

gastrointestinal (Bueno, 2000), além de influenciar o hipotálamo gerando uma

desconexão da demanda metabólica pela regulação do consumo. É provável que a

anorexia ou o consumo insuficiente possa ser um sinal de defesa dada pela resposta

imune do hospedeiro, devido a maior seletividade das dietas, ou seja, selecionar o

alimento para minimizar o risco de infecção ou em busca de compostos anti-

infecciosos (Kyriazakis, 2003).

Estímulos de estresse e liberação dos fatores de corticotrofina e citoquinas

podem liberar os peptídeos opióides, provocando a analgesia local, enquanto que

uma supressão do sistema imune exclui estes efeitos como também inibe a síntese

ou a liberação das citoquinas (Stein et al., 1990). Estes resultados estão de acordo

com o conceito de que os peptídeos opióides endógenos podem ser secretados

pelas células imunes, a ocupação dos receptores opióides dos nervos sensoriais

e/ou a liberação dos neuropéptidos pró-inflamatório (Stein 1995). Os efeitos

analgésicos dos opióides periféricos podem ser observados principalmente sob

condições patológicas como a inflamação, neuropatia, distensão do cólon. (Gebhart

et al., 2006).

28

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35

4 - OBJETIVOS

4.1 - Objetivo geral

• Avaliar a influência do farelo de trigo e da loperamida aos leitões recém

desmamados.

4.2 - Objetivo específico

• Avaliar o desempenho zootécnico, padrão sanitário e a digestibilidade

aparente da matéria orgânica e da proteína ao longo trato digestivo do leitão.

• Avaliar o tempo mínimo de trânsito digestivo orofecal

• Quantificar as populações microbianas e a concentração dos ácidos graxos

voláteis no conteúdo digestivo do cólon proximal e nas fezes

• Avaliar as características histológicas e morfométricas da mucosa intestinal

• Avaliar as propriedades físico-químicas do conteúdo digestivo do cólon

proximal

36

5 - ARTIGO PARA PUBLICAÇÃO

Segundo as normas da revista British Journal of Nutrition

Efeito da loperamida e do farelo de trigo na dieta de leitões recém

desmamados sobre o controle da diarréia e a maturaç ão intestinal

37

Efeito da loperamida e do farelo de trigo na dieta de leitões recém desmamados

sobre o controle da diarréia e a maturação intestinal

RESUMO

Em dois experimentos com leitões recém desmamados foram avaliadas a influência

da inclusão do farelo de trigo e da loperamida no desempenho, padrão sanitário,

atividade microbiana e as populações, as características do conteúdo digestivo e a

morfologia intestinal. Nestes experimentos o farelo de trigo (FT) foi utilizado como

fonte de fibra insolúvel com a possível hipótese de acelerar o ritmo de trânsito

intestinal e o medicamento loperamida (LOP) para retardar o ritmo de trânsito

intestinal. No experimento I, 128 leitões recém desmamados foram distribuídos

aleatoriamente em um arranjo fatorial 2x2, inclusão de FT (0 vs 40 g/kg) e

administração da LOP (0 vs 0.07 mg/kg PV). No experimento II, 24 leitões foram

distribuídos em três tratamentos de dietas: uma dieta controle (CT); dieta com 80

g/kg de FT e a combinação de 80 g/kg de FT com o tratamento LOP (FT-LOP). No

Experimento I, LOP aumentou o consumo médio diário e o ganho de peso médio

diário dos animais (P = 0,001 e P = 0,007, respectivamente). O mesmo resultado foi

obtido quando o FT foi associado com a LOP. O grupo FT-LOP também apresentou

uma maior concentração de ácidos graxos de cadeia curta (P = 0,013), ácido acético

(P = 0,004), e ácido propiônico (P = 0,093). No entanto a inclusão do FT reduziu a

digestibilidade da matéria orgânica e da proteína bruta (P = 0,001) e demonstrou

uma tendência em diminuir a população de enterobactérias (P = 0,089). No

Experimento II, o FT aumentou a concentração de ácido butírico (P = 0,086). As

considerações finais indicam que a inclusão de níveis moderados de FT pode

modificar a microbiota intestinal e associado com a LOP pode beneficiar a saúde

animal e o desempenho.

Palavras-chave: Fibra; Microbiota; Suínos; Trânsito intestinal

38

Administration of loperamide and addition of wheat bran to the diets of weaner pigs

decreases the incidence of diarrhea and enhances their gut maturation

ABSTRACT

In two experiments with newly weaned piglets were evaluated the effect of the

inclusion of wheat bran and loperamide in animal performance, health, microbial

activity pattern and populations, the characteristics of content intestinal tract and

morphology. These experiments the wheat bran (WB) was used as a source of

insoluble fiber with possible chance to accelerate the intestinal transit and loperamide

(LOP) to slow the intestinal transit. In experiment I, a total of 128 newly weaned

piglets were randomly distributed in a 2 x 2 factorial arrangement, inclusion of WB (0

vs 40 g/kg) and administration of LOP (0 vs 0.07 mg/kg PV). In experiment II, a total

of 24 piglets were distributed on three treatments diets: a diet control (CT); diet with

80 g/kg WB and combination of 80 g/kg WB with treatment LOP (WB-LOP). In

experiment I, LOP improved the average daily feed intake and average daily gain of

the animals (P = 0.01 and p = 0,007, respectively). The same result was achieved

when the WB was associated with the LOP. WB-LOP group also submitted a greater

concentration of short-chain fatty acids (P = 0,013), acetic acid (P = 0,004), and

propionic acid (P = 0,093). However, the inclusion of WB reduced organic matter

digestibility and crude protein (P = 0,001) and showed a tendency to reduce the

population of enterobacteriaceae (P = 0,089). In experiment II, WB increased

concentration of butyric acid (P = 0,016). The final considerations indicate that the

inclusion of moderate levels of WB can modify the intestinal microbiota and

associated with the LOP can benefit animal health and performance.

Keywords: Fibre; Intestinal transit; Microbiota; Swine

39

1. INTRODUÇÃO

O desmame é uma fase crítica para os leitões. Este período de transição está

associado com a anorexia, a deterioração da funcionalidade digestiva e a

acumulação de alimentos não digeridos resultantes de uma ineficiente digestão nos

primeiros dias após desmame(1). Durante esta fase, os leitões são mais suscetíveis

aos quadros diarréicos, devido à proliferação e fixação de cepas de Escherichia coli

B-hemoliticas(2) na mucosa intestinal. Este transtorno digestivo, entretanto, pode ser

melhorado pela adição de fontes de fibra na dieta de leitões(3).

Uma explicação fisiológica sustenta que as fibras para os animais jovens constituem

a principal fonte de energia dietética para a microbiota intestinal e, portanto, podem

promover uma interação entre o hospedeiro e a microbiota entérica comensal(4). A

adição de fibras na dieta é capaz de reduzir a fermentação protéica do conteúdo

digestivo(5), normalizar a funcionalidade do cólon, do intestino delgado e da

morfologia da mucosa intestinal, embora ainda haja contradições nos efeitos dos

polissacarídeos não amiláceos (PNA) na saúde do leitão.

Sendo assim, alguns estudos demonstraram que a adição de fontes de PNA

predominantemente insolúvel ou de fermentação lenta(6) ou PNA solúvel que não

incrementa a viscosidade(7) reduz os sinais clínicos associados com as infecções e

aumenta a estrutura e a funcionalidade intestinal. Em contrapartida, dietas contendo

fontes de PNA solúveis promoveram aumento na viscosidade do conteúdo digestivo,

como por exemplo, a cevada sem casca ou a goma guar, que foram associadas com

o aumento na incidência das desordens entéricas(8).

Em estudos anteriores foi observado que a adição de farelo de trigo na dieta de

leitões recém desmamados promoveu uma mudança benéfica na colonização

microbiana do trato digestivo, com aumento na produção de butirato no intestino

grosso e menores contagens de enterobactérias no conteúdo digestivo no cólon(3) e

na mucosa intestinal(9). O farelo de trigo é uma fonte de PNA predominantemente

insolúvel, parcialmente resistente à degradação no trato gastrointestinal dos animais

monogástricos, com efeitos na redução do tempo de trânsito no intestino delgado e

intestino grosso(10;11). O butirato é considerado a principal fonte de energia para os

40

colonócitos e tem sua produção aumentada com a diminuição do tempo de trânsito

gastrointestinal(12) ou pela taxa de diluição in vitro(13).

A loperamida (LOP) é conhecida como medicamento capaz de aumentar o tempo de

trânsito intestinal. O princípio da LOP consiste basicamente em diminuir o

peristaltismo e a secreção de fluídos, resultando em maior tempo de trânsito e um

aumento na absorção dos fluídos e eletrólitos pelo trato TGI(14). Estes efeitos foram

densamente empregados para retardar o tempo de trânsito oro-cecal em

humanos(15), ratos (16) e também suínos (17). Baseado nestes estudos o objetivo do

trabalho foi confirmar os prováveis efeitos antagônicos no tempo de trânsito

digestivo pelo tratamento dos animais com loperamida e pela inclusão do farelo de

trigo na dieta para leitões recém desmamados, e avaliar os seus efeitos nos

aspectos produtivos, digestivos e microbiológicos com relação à mudança do tempo

de trânsito do conteúdo.

41

2. MATERIAL E MÉTODOS

2.1 Animais e estabelecimento

Dois experimentos foram realizados nas instalações de pesquisa animal da

Universidade Autônoma de Barcelona, sendo antes aprovados pelo Comitê de

Revisão dos Protocolos desta instituição. As condições de alimentação, supervisão,

instalação, desenvolvimento e sacrifício foram conformes as normas de

procedimentos da União Européia. No Experimento I, foram utilizados no total 128

leitões de linhagens comerciais ([Large White x Landrace] x Pietrain), os quais não

receberam o manejo de creep feed e foram desmamados aos 24 dias de idade com

peso médio de 6.4 ± 1.17 kg. Os leitões foram conduzidos de uma propriedade

comercial para a unidade experimental e alojados em 32 baias (4 animais/baia).

Cada baia possuía comedouros e bebedouros do tipo nipple para assegurar o

acesso à alimentação e água ad libitum. As baias foram divididas em quatro

tratamentos com 8 repetições por tratamento, em um arranjo fatorial 2×2 que

incluíram dois níveis de farelo de trigo (FT) na dieta (0 vs. 40 g/kg, Controle vs. FT,

respectivamente) e dois níveis na administração de loperamida (LOP) (0 ou 0.07

mg/Kg PV, logo 0 vs. LOP, respectivamente). Para o Experimento II, um total de 24

leitões com peso médio de 7.4 ± 1.17 kg de mesma origem genética, sexo e idade

como o experimento anterior, foram distribuídos aleatoriamente em 12 baias (2

animais/baia). As baias foram distribuídas em três tratamentos que incluíram uma

dieta controle (CT), dieta com adição de 8% FT e a adição de 8% FT associado à

administração de LOP (0.07 mg/Kg PV).

2.2 Procedimentos experimentais e de amostragem

No Experimento I os animais receberam as dietas desde o primeiro dia do

experimento até o 13º dia. A loperamida (Fortasec®, Esteve, Barcelona) foi

administrada via oral, diariamente pela manhã, para o grupo LOP e para o grupo

42

controle foi administrado água via oral, para simular a mesma intervenção entre os

tratamentos. Foram divididos em dois períodos experimentais (1ª semana e 2ª

semana) para registrar o peso vivo (PV), consumo de ração e o padrão sanitário dos

leitões. No 10º dia do experimento, 0.15% de óxido de cromo foram adicionados na

dieta para determinar a digestibilidade aparente total. No 12º dia do experimento,

amostras de fezes foram coletadas para determinar o cromo e a concentração de

AGCC, e contagem de lactobacilli e enterobacterias. No 12º dia do experimento,

0.25% de óxido de ferro foi incluído na dieta para a determinação do tempo mínimo

de trânsito (TMT), que corresponde ao tempo entre a administração e o

aparecimento do marcador vermelho nas fezes por baia(18). Para o Exp. II todos os

animais receberam as dietas experimentais durante 15 dias. No 15º dia do

experimento, os animais foram sacrificados com injeção intravenosa de pentobarbital

sódico (200 mg/kg PV). Os animais foram sangrados, e o abdômen foi

imediatamente aberto e todo o TGI foi atado e removido. Amostras do cólon

consistiam no conjunto de todos os conteúdos colônicos. Metade das amostras

coletadas foi congelada a nitrogênio líquido, e posteriormente secada a 103ºC para a

remoção completa de água. A outra metade foi dividida em quatro alíquotas: 3 g

foram coletadas, em tubo screw cap de 10 ml sendo anteriormente registrados os

seus pesos, para a análise da capacidade de retenção da água; o restante foi

recolhido em tubos para a realização de testes de capacidade de água disponível,

AGCC e populações microbianas. Segmentos de 4 cm da região mediana do jejuno

e de 4 cm da região mediana do cólon foram removidos, abertos longitudinalmente e

fixados por imersão em 10% (v/v) da solução tampão de formalina para estudo

histológico.

2.3 Procedimentos analíticos

As análises químicas e energéticas das dietas (Tabela 1) foram realizadas de acordo

com os procedimentos padrões da Associação Oficial das Análises Químicas(19). A

concentração do óxido crômico na ração e no conteúdo digestivo foi determinada

pela espectofotometria de absorção atômica conforme o método de Williams et

al.(20). A capacidade de retenção da água do conteúdo de cólon fresco foi

43

determinada pela centrifugação (2500 x g / 25 min), segundo Anguita et al.(21); a

capacidade de água disponível foi determinada com a razão da fase líquida para a

fase sólida obtida após o procedimento padrão de permanência de três horas em

temperatura ambiente do conteúdo digestivo fresco em tubos testes. O DNA das

fezes e do conteúdo do cólon foi extraído e purificado usando o Kit comercial

QIAamp DNA Stool Mini Kit (Qiagen, West Sussex, UK) com algumas modificações,

como descrito por Castillo et al.(22). As enterobacterias e lactobacilli foram

quantificados por PCR em tempo real usando SyBR Green dye segundo Castillo et

al.(22). A razão lactobacilli:enterobacteria foi calculada pela subtração do log 16S

rDNA gene lactobacilli copies/g Matéria Fresca (MF) menos log 16S rDNA gene

enterobacteria copies/g MF. As concentrações de ácidos graxos de cadeia curta e

ácido láctico foram determinadas por cromatografia gasosa após submeter as

amostras a um tratamento ácido-base, seguido pela extração em éter e derivação,

como descrito por Jensen et al.(23). Amostras de tecidos para estudo histológico

foram desidratadas e fixadas na cera da parafina, seccionadas a 4 µm e coradas

com hematoxilina e eosina. Parâmetros morfométricos foram realizados por

microscopia óptica (BHS, Olympus, Spain). Mensurou-se a altura das vilosidades e a

profundidade das criptas, e o número de células caliciformes nas criptas. As

medidas foram feitas em 10 criptas e 10 vilosidades íntegras de cada secção

intestinal de cada amostra. A altura da vilosidade e profundidade de cripta foram

medidas usando o micrometro ocular linear (Olympus, Ref 209-35040, Microplanet,

Barcelona, Spain). Com base na morfologia celular, diferenças entre as células

caliciformes e linfócitos foram claramente distinguíveis no aumento de 400x. A

densidade celular foi expressa pelo número de linfócitos por 1,000 µm2. Todas

análises morfométricas foram feitas pela mesma pessoa, a qual não tinha

conhecimento dos tratamentos.

2.4 Análises estatísticas

No Experimento I resultados do desempenho produtivo, contagem microbiana,

digestibilidade da matéria orgânica e da proteína bruta, TMT e AGCC nas fezes

foram submetidos à análise de variância utilizando o procedimento GLM(24). Os

44

dados foram analisados como um arranjo fatorial de 2 x 2 de tratamentos, com a

dieta e o tratamento LOP como os fatores, em quatro blocos casualizados. O

resultado do desempenho produtivo foi ajustado pelo peso vivo inicial através da

análise de covariância. No Experimento II resultados da digestibilidade da matéria

orgânica (MO) e amido, características físico-químicas, AGCC e ácido láctico e

população microbiana do conteúdo de cólon e a morfometria da mucosa intestinal

foram submetidos à análise de variância, considerando a dieta como fator de

classificação utilizando o procedimento GLM(24). Diferenças significativas foram

consideradas P<0,05. Tendências para 0,05<P<0,15 foram também consideradas.

45

3. RESULTADOS

3.1 Experimento I

3.1.1 Desempenho animal, padrão sanitário e digestibilidade dos nutrientes

Resultados do consumo e desempenho estão demonstrados na Tabela 2. Os leitões

que receberam o tratamento LOP apresentaram maior consumo diário (P = 0.001)

que o tratamento sem LOP. Diferenças foram mais evidentes nos animais

alimentados com a dieta com FT, demonstrando uma tendência da interação do FT

e a LOP durante a segunda semana (P = 0.070) e no período total (P = 0.069).

Efeito significativo dos tratamentos experimentais foi observado para o ganho de

peso médio diário dos animais durante a 1ª e 2ª semana após desmame. Os

tratamentos com LOP e FT determinaram aumento para o ganho de peso animal.

Para o grupo tratado com LOP e FT foi demonstrado o maior aumento no GPD

(interações entre FT e LOP, P = 0.047). Devido aos diferentes resultados do

consumo e GDP, os animais tratados com FT demonstraram melhor eficiência

alimentar (P = 0.013) durante as duas primeiras semanas, enquanto o grupo LOP

determinou melhor eficiência alimentar durante a 1ª semana (P = 0.005).

A Tabela 3 demonstra o número de leitões com diarréia e a taxa de mortalidade,

como também a digestibilidade da matéria orgânica e da proteína bruta (PB). O

tratamento LOP reduziu o número de animais que apresentaram diarréia (P = 0.029),

embora, não tenha sido encontrada diferença significativa na mortalidade entre os

tratamentos. A incorporação de FT na dieta reduziu a digestibilidade no trato

digestivo da MO (P = 0.001) e PB (P = 0.001). Por outro lado, o tratamento LOP

tendenciou a incrementar o coeficiente de digestibilidade da MO (P = 0.061) e

aumentou a digestibilidade da PB (P = 0.026), especialmente com a dieta FT (P

interação = 0.074 e 0.116 para a digestibilidade da PB e MO, respectivamente). Na

Fig. 3, está apresentada o tempo mínimo de trânsito (TMT) registrado no 13º dia

após o desmame. Não foram encontradas diferenças significativas entre os

46

tratamentos, entretanto, o tratamento LOP mostrou tendência (P = 0.070) em

aumentar o TMT, comparado com os demais tratamentos.

3.1.2 Fermentação dos produtos finais e mudanças quantitativas das populações

microbianas nas fezes

A concentração total de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e a contagem

microbiana nas fezes estão demonstradas na Tabela 4. Uma interação significativa

foi observada entre os grupos FT e LOP (P = 0.013) na concentração total de AGCC.

A administração de LOP aumentou a concentração de AGCC nas fezes dos leitões

alimentados com FT, enquanto nenhuma diferença foi observada no grupo CT. O

tratamento LOP aumentou a concentração de ácido acético (P = 0.004) e indicou

aumentar o ácido propiônico (P = 0.093) nos leitões suplementados com FT.

Também promoveu incremento (P = 0.009) do ácido butírico em ambos os grupos de

tratamento (CT e FT). No entanto, leitões suplementados com FT na dieta

mostraram tendência em reduzir (P = 0.062) as concentrações de isoácidos. Os

leitões suplementados com FT na dieta também apresentaram capacidade (P =

0.089) de diminuir a contagem de enterobactéria nas fezes comparados com a dieta

CT. Não foram observadas diferenças significativas na contagem de lactobacilli ou

associação com o tratamento LOP.

3.2 Experimento 2

3.2.1 Digestão e morfometria da mucosa intestinal

A digestibilidade dos nutrientes e os resultados histológicos estão demonstrados na

Tabela 6. O tratamento com LOP aumentou (P = 0.010) a digestibilidade da MO e

também promoveu mudanças significativas na morfometria do jejuno, com aumento

(P = 0.031) na razão altura vilosidade – profundidade de cripta, comparado com a

47

dieta FT. Nenhuma outra diferença significativa foi observada em qualquer das

variáveis estudadas no jejuno. No cólon não foram observadas diferenças

significativas entre os tratamentos na morfometria e nos parâmetros celulares.

3.2.2 Características físico-químicas, parâmetros fermentativos e população

microbiana do conteúdo digestivo no cólon

Resultados relacionados com as características físico-químicas do conteúdo

digestivo (capacidade de retenção de água e capacidade de água disponível) estão

apresentados na Fig. 4. Animais alimentados com FT e LOP aumentaram (P =

0.001) a capacidade de retenção de água comparada com a dieta controle. No

entanto, animais alimentados com FT demonstraram as menores concentrações (P

= 0.018) da capacidade de água disponível comparada com a dieta controle. A

concentração dos AGCC e a contagem microbiológica do conteúdo digestivo estão

apresentadas na Tabela 5. Não foram encontradas diferenças significativas entre os

tratamentos nas concentrações do ácido acético, propiônico, isoácidos e láctico,

embora a concentração do ácido butírico indicou tendência de aumento (P = 0.086)

nos animais tratados com FT comparado com a dieta controle. Não foram

encontradas diferenças significativas na população de enterobactérias. Nenhum

outro resultado significativo foi observado na contagem dos lactobacilli e na razão

lactobacilli:enterobacteria.

48

4. DISCUSSÃO

4.1 A influência do farelo de trigo na adaptação dos leitões após o desmame

A fibra tornou-se um dos principais ingredientes da dieta para a associação com a

nutrição de animais jovens. Estudos demonstraram que a adição de fontes de PNA,

predominantemente insolúvel de baixa fermentação (como o farelo de aveia), na

dieta de leitões recém desmamados pode diminuir a incidência de diarréias e

melhorar o desempenho animal (6;25). A razão dos possíveis efeitos, contudo, é ainda

polêmico, mas os pesquisadores sugerem que possa haver mudanças na

quantidade e na atividade metabólica através da seleção dos componentes pela

microbiota intestinal.

O FT (a membrana externa do grão de trigo) foi escolhido para este estudo devido

às altas proporções do PNA como a celulose insolúvel e arabinoxilanos(26) e pelo

tamanho maior da partícula. Os resultados demonstraram que os animais

alimentados com o tratamento FT apresentaram redução na digestibilidade aparente

total da MO e PB, contudo melhoraram a eficiência alimentar. Diversos trabalhos

relataram que as dietas com fibra reduziram a digestibilidade total das proteínas e

energia. Na prática, os componentes da fibra diluem os nutrientes da ração devido à

fração PNA ser digerida em menor tempo que outras frações, como os amidos, PB

ou lipídios (27;28). Além disso, mudanças nas características físicas do conteúdo

intestinal decorrentes da presença dos componentes específicos da fibra podem

aumentar a viscosidade, influenciar no esvaziamento gástrico ou diminuir a difusão

ou mobilidade das enzimas, substratos e nutrientes e menor superfície de absorção.

A consequência é que a fibra pode reduzir a digestibilidade dos lipídios(29) ou

aumentar a excreção de N endógeno(30). Este efeito foi quantitativamente descrito

por Le Goff et al.(31). Os resultados encontrados verificaram que a fração FDN é

significativa no coeficiente de energia, com aproximadamente 0.1% redução por 1 g

FDN/kg MO.

49

Na literatura, é conceitualmente aceito que o efeito da fibra na dieta dos animais em

crescimento pode também reduzir o consumo voluntário e o GPD. No presente

estudo os leitões alimentados com FT não diminuíram o consumo e mostraram

melhor eficiência alimentar. Alguns autores (3;6;32) relataram que níveis moderados de

FT ou casca de aveia na dieta pós desmame aumentaram o consumo animal. Os

autores sugerem que os animais jovens necessitam de um mínimo de fibra para uma

correta funcionalidade do trato digestivo. Porém, não se deve excluir a possibilidade

que o aumento da eficiência alimentar, observado no presente estudo, poderia ser

devido, parcialmente, ao aumento da massa dos órgãos internos, possivelmente

pelo maior peso dos conteúdos intestinais(33).

A inclusão de FT na dieta reduziu a cadeia de ácidos graxos ramificados e apontou

tendência a diminuir a população de enterobactérias nas fezes. Resultados

semelhantes indicaram que a incorporação de FT na dieta diminuiu a população de

enterobactérias no conteúdo cecal(3) e a ligação das E. Coli K88 na mucosa ileal

após uma infecção experimental(9). Embora a enterobacteria esteja constituída por

diversas espécies bacterianas, a diminuição pode indicar uma mudança benéfica na

composição das populações microbianas. Neste sentido, diferentes autores

demonstraram que a inclusão de carboidratos fermentáveis na dieta dos leitões

recém desmamados pode reduzir a fermentação protéica ao longo do TGI (4;34)

sendo observada neste trabalho a redução dos ácidos ramificados. A fermentação

protéica no trato digestivo é considerada como potencial risco a disbiose e

proliferação das bactérias patogênicas(35). Leitões alimentados com FT na dieta

também indicam aumentar a concentração de ácido butírico no cólon. Neste

contexto, o butirato é considerado um importante metabólito, porque é a principal

fonte de energia para os colonócitos e pode apresentar efeitos benéficos na mucosa

ceco-cólon inflamada(13). É aceitável que o amido e os farelos oriundos do trigo ou

aveia estimulem a formação de butirato(36), enquanto as frações ricas em xilanos e

pectinas são todas associadas com uma baixa formação deste ácido graxo(37).

Entretanto, a fibra é também capaz de modificar as propriedades físico-químicas do

conteúdo digestivo. O FT, por possuir alto conteúdo de fibra insolúvel, está

associado à melhora dos quadros de constipação em humanos (38) e relacionados à

redução do tempo de trânsito no intestino delgado e grosso dos suínos(11). No

50

presente trabalho não foi evidenciada uma diferença considerável no tempo de

trânsito com a suplementação do FT, mas sim um significativo aumento na

capacidade de retenção de água e uma redução na porcentagem da capacidade de

água disponível do conteúdo digestivo colônico. Os resultados demonstraram uma

maior capacidade de ligação da água ao longo da cadeia PNA insolúvel comparado

com outros componentes, como o amido ou proteína(21). Além do mais, estas

mudanças podem apontar que as propriedades físico-químicas do conteúdo

digestivo podem ter importância em alguns processos do TGI, como o esvaziamento

gástrico, a motilidade do intestino delgado ou a fermentação no lúmen intestinal.

Alguns relatos têm sugerido que uma dieta mais fibrosa e com maior granulometria

pode modificar as propriedades físico-químicas e microbiológicas do conteúdo

digestivo, com diminuição no nível de sobrevivência de algumas enterobactérias,

como a Salmonella(39). Sugere-se que os processos anterointestinais, como a

distribuição do ácido clorídrico dentro do conteúdo estomacal, são favorecidos

quando a dieta tem estrutura mais grossa e uma maior capacidade de retenção de

água, os quais podem diminuir a contagem de Salmonella e a sua chance de

alcançar o intestino delgado.

4.2 A influência da loperamida na adaptação dos leitões frente à dieta

Loperamida é um derivado opióide sintético frequentemente utilizado como um

medicamento antidiarreico em humanos. Este diminui a motilidade dos músculos

lisos circulares e longitudinais da parede intestinal, retarda o fluxo entérico e

estimula a absorção da água colônica(40). Enquanto LOP é amplamente utilizada em

adultos, há uma preocupação sobre a segurança deste medicamento para crianças

e durante o curso de uma diarréia infecciosa. A contra-indicação nestes casos vem

quando diante de uma infecção bacteriana invasiva, pelo risco de agravamento da

sintomatologia devido a estase do conteúdo digestivo, permitindo a translocação

bacteriana. Os resultados do estudo indicaram que a LOP mostrou tendência para o

aumento do TMT ao longo do TGI e aumentou a digestibilidade aparente total da MO

e PB, especialmente com a associação ao FT. Estes resultados estão pertinentes

com um incremento significativo da altura da vilosidade e a razão entre altura da

51

vilosidade/profundidade de cripta no jejuno (Exp. 2), a qual é considerada critério útil

para a estimação da capacidade digestiva do intestino delgado(41). Em contraste,

outros autores relataram que a LOP inibiu a secreção pancreaticobiliar (bilirubina e

amilase), atuando no nervo que supre o pâncreas e a vesícula biliar(42;43).

Animais tratados com LOP também aumentaram o consumo diário de ração e o

GPD durante as primeiras duas semanas após desmame. A LOP é conhecida por

afetar não somente os receptores opiódes relacionados com a motilidade intestinal,

mas também aqueles relacionados à analgesia que estão presentes nos nervos

sensoriais periféricos e que estão regulados durante o desenvolvimento da

inflamação(44). Após o desmame, os estresses que os animais sofrem conduzem a

um período de anorexia que pode contribuir a uma inflamação local no intestino

delgado(45). Além disso, a redução do consumo durante os primeiros dias após

desmame é considerada a causa do dano da barreira intestinal dos leitões e de

encurtamento das vilosidades. O tratamento dos animais com LOP após desmame

parece ter reduzido a inflamação intestinal e melhorado o comportamento animal;

resultando em um maior consumo, ganho de peso, e melhoria da integridade da

mucosa. Esta hipótese está em acordo com Bowden(46), que relata os efeitos

positivos dos medicamentos analgésicos, antiinflamatórios e agentes bloqueadores

dos receptores muscarínicos no apetite dos suínos.

O aumento da digestibilidade do FT com LOP está associado com um aumento

significativo das concentrações de AGCC, ácido acético e propiônico nas fezes, o

qual provavelmente resulta na maturação avançada do trato colônico digestivo.

Graham et al.(47) e Le Goff et al.(31) sugerem que a capacidade da degradação da

fibra no intestino dos suínos aumenta com a idade, principalmente devido ao

aumento do tempo de trânsito digestivo e da atividade metabólica microbiana. No

presente estudo, o efeito LOP poderia estar associado com o tempo mais longo da

fermentação colônica. Entretanto, não se podem excluir as mudanças das atividades

metabólicas da microbiota enquanto se adaptam aos substratos. A adaptação dos

microorganismos pode ser devido à microbiota intestinal responsável pela eficiência

na fermentação do amido resistente(48) ou PNA(49). Entretanto, no presente estudo, a

LOP não promoveu mudanças na contagem microbiana nas fezes e no conteúdo

colônico digestivo, mas aumentou as concentrações do ácido butírico nas fezes de

52

leitões alimentados com ambas dietas. Alguns estudos relataram que a mudança do

tempo de trânsito pode alterar a atividade bacteriana e modificar os tipos

bacterianos, afetando a proporção individual de AGCC(29;50). O lactato produzido

pelas bactérias ácido lácticas tem sido recentemente sugerido como a principal

precursora da síntese do butirato(29), com a formação de butirato aumentado pela

diminuição do tempo de trânsito do TGI(41), ou a maior taxa de diluição in vitro(51). Os

resultados obtidos aparentam ser contraditórios com as referências acima.

Entretanto, as mudanças observadas na digestão dos tratamentos LOP podem ter

determinados mudanças relevantes na fermentação dos substratos na região distal

do TGI. Deve ser ressaltado que quantidades significativas de lactato podem ser

encontradas no intestino grosso dos leitões, mas não nos animais adultos(37), que

pode representar a maturação precoce do lúmen intestinal nos animais tratados com

LOP.

53

5. CONCLUSÕES

A inclusão moderada de níveis de fibra insolúvel como ingrediente através do FT

pode modificar a atividade microbiota intestinal e, quando associada à loperamida na

dieta após desmame, os efeitos benéficos podem ser ampliados, melhorando a

saúde animal e o desempenho produtivo.

54

6. RECONHECIMENTOS

Esta pesquisa foi sustentada pela Espanha CICYT (projeto AGL2005-07438-C02-

01). Agradecimentos ao Ministério da Educação, Cultura e Esporte, Bolsas de

Estudos para a pesquisa da Espanha.

55

Tabela 1 .Composição e análises química da dieta

aDietas experimentais: CT, dieta controle; FT, Dieta com farelo de trigo. bFarinha de peixe: produto desidratado, e desengordurado pelo processo de baixa temperatura (<70ºC) e pressão. cSuplemento por kilograma na ração: Vitamina A, 5000 UI; Vitamina D3, 1000 UI; Vitamin E 15.0 mg; Vitamina B, 11.3 mg; Vitamina B2, 3.5 mg; Vitamin B6, 1.5 mg; vitamina B12, 0.025 mg; Pantotenato de cálcio, 10.0 mg; Niacina, 15.0 mg; Biotina, 15.0 mg; Ácido fólico, 0.1 mg; Vitamina K3, 2.0 mg; Fe, 80.0 mg; Cu, 6.0 mg; Co, 0.7 mg; Zn, 60.0 mg; Mn, 30.0 mg; I, 0.7 mg; Se, 0.1 mg e Etoxiquin, 0.15 mg.

Dietaª Experimento 1 Experimento 2 CT FT CT FT

Ingredientes (g/kg) Milho 332.1 290.3 331.1 280.0 Cevada 211.6 210.0 238.2 210.0 Soro de leite em pó 130.0 130.0 130.0 130.0 Soro de leite gorduroso 100.0 100.0 100.0 100.0 Proteína de soja 90.0 90.0 92.5 87.1 Glúten de trigo 58.1 55.7 30.0 30.0 Farinha de peixeb 40.0 40.0 40.0 40.0 Farelo de trigo - 40.0 - 80.0 Óleo de girassol - 6.5 - 6.5 Fosfato bicálcico 10.3 9.6 9.1 8.4 Carbonato de cálcio 9.3 9.7 11.7 10.6 L-lisina HCL 6.8 6.7 5.2 5.2 DL-Metionina 1.5 1.5 4.1 4.1 L-Treonina 2.1 2.1 2.3 2.3 L-Triptofano 0.7 0.7 0.6 0.6 Premix Vitaminico e mineralc 4.0 4.0 5.0 5.0 Sal 3.4 3.3 - - Óxido de Cromo - - 0.15 0.15 Valores calculados (g/kg na ração) EM (MJ/kg) 14.6 14.6 14.4 14.3 Proteína bruta 208.8 209.1 189.6 190.9 SID lisina 13.75 13.71 12.14 12.12 SID metionina 4.84 4.79 6.94 6.91 SID treonina 8.72 8.68 8.28 8.23 SID triptofano 2.67 2.67 2.27 2.29 SID isoleucina 7.77 7.73 7.02 6.96 SID valina 9.07 9.05 8.3 8.26 Análises químicas e energéticas (g/kg na ração) Matéria seca 908.2 907.6 903.0 903.0 GE (MJ/Kg) 17.1 17.5 17.8 17.7 Proteína bruta (CP; N x 6.25) 200.8 205.6 208.0 210.8 Fibra em Detergente Neutro 74.0 87.0 85.3 106.3 Fibra em Detergente Ácido 25.0 29.0 18.9 22.9 Extrato Etéreo 67.4 80.5 71.0 75.0 Cinzas 55.0 57.0 64.0 66.0

56

Tabela 2. Desempenho zootécnico dos leitões recém desmamados.

aDietas: CT-0, dieta controle; CT-LOP, dieta controle + loperamida; FT-0, dieta farelo de trigo; FT-LOP, dieta farelo de trigo + loperamida. bP-value: DIETA, efeito entre as dietas CT e FT; LOP, efeito entre os animais tratados com loperamida; D*L, efeito das dietas e do tratamento com loperamida. x,y Diferentes letras sobrescritas na mesma linha denotam diferenças significativas (P < 0.05). cEPM: Erro padrão da média

Dietasa

Item Período CT FT EPMc

(n=8)

P-valueb

0 LOP 0 LOP DIETA LOP D*L

Peso vivo (g) Inicial 6430.0 6400.1 6390.2 6390.0 11.39 0.952 0.970 0.969

Final 8590.3 8850.1 8610.2 9630.1 12.80 0.382 0.168 0.408

Consumo médio

diário (g/animal/dia)

1ª semana 189.2 221.1 183.2 248.2 33.29 0.408 0.001 0.210

2ª semana 354.1 382.0 328.2 424.3 50.62 0.660 0.001 0.070

Período total 271.2 293.0 253.1 325.2 37.50 0.610 0.001 0.069

Ganho médio diário

(g/animal/dia)

1ª semana 82.1 127.1 95.1 191.2 40.02 0.017 0.001 0.101

2ª semana 234.0 248.1 233.3 327.1 71.31 0.131 0.050 0.129

Período total 157.0y 170.1y 156.2y 238.1x 47.03 0.050 0.007 0.047

Eficiência alimentar

1ª semana 0.4 0.6 0.5 0.8 0.17 0.032 0.005 0.454

2ª semana 0.7 0.6 0.7 0.8 0.15 0.095 0.677 0.366

Período total 0.6 0.6 0.7 0.7 0.12 0.013 0.173 0.174

57

Tabela 3. Mortalidade, leitões com diarréia e coeficientes de digestibilidade aparente da matéria orgânica e proteína bruta, em

leitões recém desmamados

aDietas: CT-0, dieta controle; CT-LOP, dieta controle + loperamida; FT-0, dieta farelo de trigo; FT-LOP, dieta farelo de trigo + loperamida. bP-value: DIETA, efeito entre as dietas CT e FT; LOP, efeito entre os animais tratados com loperamida; D*L, efeito das dietas e do tratamento com loperamida. cEPM: Erro padrão da média

Dietasa

EPMc

(n=8)

P-valueb Item Período

CT FT

0 LOP 0 LOP DIETA LOP D*L

Padrão de saúde animal (nº de animais)

Mortalidade total 2/32 2/32 2/32 1/32 0.44 0.690 0.690 0.690

Leitões com diarréia total 9/30 8/30 13/31 4/32 0.24 0.969 0.029 0.096

Digestibilidade aparente do trato total

Matéria orgânica Final 83.2 83.7 72.0 78.0 6.75 0.001 0.061 0.116

Proteína bruta Final 83.8 84.6 68.7 76.0 6.96 0.001 0.026 0.074

58

Figura 2. Tempo mínimo de trânsito (h) dos leitões

aDietas: CT-0, dieta controle; CT-LOP, dieta controle + loperamida; FT-0, Dieta farelo de trigo; FT-LOP, dieta farelo de trigo + loperamida. Os valores apresentados são a média dos mínimos quadrados e o erro padrão da média (n=4). Os P-value foram 0.364, 0.070 e 0.619 para DIETA, LOP e D*L respectivamente.

59

Tabela 4. Concentração dos ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e população bacteriana (enterobacteria e lactobacilli) nas fezes dos leitões 13 dias após desmame

aDietas: CT-0, dieta controle; CT-LOP, dieta controle + loperamida; FT-0, dieta farelo de trigo; FT-LOP, dieta farelo de trigo + loperamida. bP-value: DIETA, efeito entre as dietas CT e FT; LOP, efeito entre os animais tratados com loperamida; D*L, efeito das dietas e do tratamento com loperamida. cEPM: Erro padrão da média x,y Diferentes letras sobrescritas na mesma linha denotam diferenças significativas (P < 0.05).

Item

Dietasa

EPMc (n=8) P-valueb

CT FT

0 LOP 0 LOP DIETA LOP D*L

Concentração (µmol/g FM) de AGCC

Total AGCC 103.0 xy 102.2 xy 90.9 y 114.8 x 18.35 0.642 0.021 0.013

Acético 66.1 xy 63.3 xy 57.1 y 73.3 x 11.85 0.641 0.037 0.004

Propiônico 22.2 22.1 19.9 23.5 4.106 0.454 0.109 0.093

Butírico 8.9 10.5 8.8 11.7 3.147 0.625 0.009 0.401

Isoácidos 3.5 3.9 2.8 3.1 1.436 0.062 0.384 0.824

Razão da cadeia

ramificada 0.035 0.041 0.034 0.031 0.0142 0.1891 0.7688 0.2634

População Bacteriana mensurada por PCR Real-Time (log 16S rDNA gene copies /g FM)

Enterobacteria 9.0 9.3 8.8 8.5 0.68 0.089 0.965 0.295

Lactobacilli 9.6 9.4 9.4 9.1 0.46 0.291 0.216 0.818

60

Tabela 5. Concentração de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e ácido láctico e população bacteriana (enterobactéria e

lactobacilli) do conteúdo digestivo de cólon em leitões após 15 dias de desmame

Dietasa

Item CT FT LOP EPMb (n=4) P-value

Concentração (µmol/g FM) de AGCC e ácido láctico

Total SCFA 157.1 247.6 207.6 74.45 0.325

Acético 68.2 109.2 101.2 36.88 0.328

Propiônico 45.4 54.2 63.4 22.16 0.546

Butírico 11.7 35.9 20.3 12.26 0.086

Isoácidos 0.5 0.6 0.7 0.44 0.829

Láctico 20.7 34.6 12.8 13.41 0.165

População Bacteriana mensurada por PCR Real-Time (log 16S rDNA gene copies /g FM)

Enterobacteria 10.8 9.2 9.6 1.54 0.449

Lactobacilli 11.7 11.8 11.5 0.76 0.344 a Dietas: CT, dieta controle; FT, dieta farelo de trigo; e LOP, animais tratados com a dieta farelo de trigo e loperamida. bEPM: Erro padrão da média

61

Tabela 6. Coeficiente de digestibilidade aparente total da matéria orgânica e amido, e análise histológica do jejuno e cólon dos

leitões após 15 dias do desmame

Dietasa

Item CT FT LOP EPMb (n=4) P-value

Digestibilidade aparente total (%)

Matéria orgânica 78.6 y 78.6 y 82.6 x 1.51 0.010

Amido 90.5 88.2 90.5 2.57 0.378

Jejuno

Altura de vilosidade (µm) 360.3 328.8 406.0 50.79 0.190

Profundidade da cripta (µm) 281.8 306.3 272.8 39.32 0.550

Altura vilosidade – profundidade cripta 1.3 xy 1.1 y 1.5 x 0.17 0.031

Densidade de linfócitosc 1.1 1.0 0.9 0.30 0.738

Cólon

Profundidade de cripta (µm) 402.7 485.6 404.5 56.86 0.130

Células caliciformes por criptad 24.1 30.1 24.3 6.42 0.390 aDietas: CT, dieta controle; FT, dieta farelo de trigo; e LOP, animais tratados com a dieta farelo de trigo e loperamida. bEPM: Erro padrão da média. cDensidade de linfócitos entre vilosidades na lâmina própria expressados pelo número de linfócitos por 1,000 µm2. dNúmero de células / 100 enterócitos. x,y Diferentes letras sobrescritas na mesma linha denotam diferenças significativas (P < 0.05).

62

Figura 3. Capacidade de retenção de água (CRA) e capacidade de água disponível

(CAD) do conteúdo digestivo no cólon dos leitões

aDietas: CT, dieta controle; FT, dieta farelo de trigo; e LOP, animais tratados com a dieta farelo de trigo e loperamida x,y Diferentes letras denotam diferenças significativas (P < 0.05). Os valores apresentados são a média dos mínimos quadrados e o erro padrão da média (n=4). O P-value para as dietas foi 0.001 para a CRA e 0.018 para capacidade de água disponível,

63

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