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Quais são os pontos-chave na hora da escolha de um adsorvente de micotoxina?

Conhecimento da composição do adsorvente e, sobretudo, seu modo de ação, devem ser verificados cuidadosamente em análises tanto in vitro quanto in vivo

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Arquivo/OP Rural

Artigo escrito por Kelen Zavarize, nutricionista e gerente Técnica de Aves da Kemin América do Sul

Os grãos, como o milho e a soja são os principais ingredientes utilizados para a alimentação das aves. Para a produção de um quilo de carne são necessários em média 1,8 kg de ração, que tem a composição aproximadamente 70% de milho e 20% de farelo de soja. Assim, grande parte dos custos de produção estão nos grãos utilizados na alimentação. Com isso, a qualidade dos grãos é de fundamental importância para o desempenho das aves, mas pode ser comprometida por ação dos fungos.

A contaminação por fungos e a deterioração dos grãos podem ocorrer ainda no campo, agravando-se durante as operações de colheita, transporte, secagem, beneficiamento e armazenamento. Dessa forma, todas as medidas que venham a controlar o crescimento fúngico e a produção de seus metabólitos são importantes para evitar perdas na qualidade da ração e saúde das aves.

O crescimento fúngico depende de diversos fatores, como umidade, temperatura, presença de oxigênio, contaminação por microrganismos, entre outros. Algumas espécies de fungos produzem metabólitos tóxicos secundários que são as micotoxinas. Uma das grandes questões relacionadas às micotoxinas é a periculosidade que apresentam à saúde, pois mesmo em baixas concentrações são capazes de provocar doenças, tornando-se um importante fator de risco para a segurança alimentar, o bem estar animal e o desempenho animal.

A ingestão de rações contaminadas por micotoxinas pode produzir toxicidades agudas (curto prazo) ou crônicas (a médio/longo prazo). A toxicidade aguda pode resultar em morte e efeitos clínicos diversos, já a toxidade crônica, que está relacionada com a exposição a longo prazo e baixos níveis de micotoxinas, causa uma variedade de sintomas que podem ser muito inespecíficos. Os efeitos dependem da dose e da duração da exposição, idade e estado de saúde dos animais, e interação com outros fatores de estresse. Mesmo sintomas secundários, tais como doenças oportunistas, podem ocorrer devido a supressão da imunidade.

O controle deve ser composto pela prevenção da contaminação e crescimento fúngico. As práticas com objetivo de melhorar a conservação dos grãos durante o armazenamento são capazes de eliminar os fungos, mas não são capazes de eliminar as micotoxinas. Portanto, a utilização dos adsorventes de micotoxinas como uma proteção dos efeitos adversos para as aves torna-se uma ferramenta indispensável atualmente.

Como funcionam os adsorventes

Os adsorventes são substâncias de alto peso molecular que, ao atingir o sistema gastrintestinal (meio aquoso), são capazes de se ligar às micotoxinas, evitando sua absorção e permitindo a excreção fecal deste complexo adsorvente-micotoxina. Desta forma, o processo de adsorção da micotoxina reduz o efeito tóxico para a ave, além de evitar a deposição nos produtos consumíveis (carne e ovos).

Existem no mercado diversos tipos de adsorventes de micotoxinas, que vão desde produtos à base de rochas vulcânicas até o uso de enzimas. Porém, mesmo entre os adsorventes de composição similar existem diferenças na eficiência de adsorção das micotoxinas.

A adsorção é essencialmente um fenômeno de superfície, sua eficácia é influenciada por diversas características físicas, como tamanho e distribuição dos poros, carga total e sua distribuição. Por outro lado, as propriedades relacionadas às micotoxinas também tem influência no processo de adsorção, como polaridade, forma, tamanho, baixa área superficial e solubilidade, bem como desacoplamento e distribuição de carga.

Vários estudos apontam que as argilas e seus derivados (sepiolita, aluminossilicato de sódio e cálcio hidratados, bentonitas e a diatomitas) são os adsorventes de micotoxinas mais versáteis e potentes. Por outro lado, as argilas com composição química semelhantes às vezes mostram atividades de ligação de toxinas completamente diferentes. Esta variação observada está na “ativação da estrutura” do material, portanto alguns processos químico, físico e térmico são necessários para alterar as propriedades físico-químicas e, assim, mudar a capacidade de ligação a diferentes micotoxinas.

O processo de ativação dos minerais de argila consiste em várias etapas, incluindo moagem, secagem e ativação química. Na prática, as camadas de sílica da argila são reduzidas a partículas menores, aumentando a área de superfície, modificando o tamanho dos poros entre as placas e afetando a distribuição das cargas (Figura 1). Este processo pode ser controlado para fornecer um produto com máxima adsorção de micotoxinas.

Figura 1. Modificação da estrutura da argila durante um processo de ativação

O mecanismo de adsorção que causa a ligação das micotoxinas à superfície dos minerais depende das cargas encontradas na superfície de ambos. Este mecanismo é comparável à atração de ímãs, no qual os polos opostos se atraem. O material mineral mostrará similar comportamento: áreas com carga positiva na superfície atrairão as regiões com carga negativa da molécula de micotoxina e vice-versa. As cargas idênticas se repelem e, por esse motivo, não resultam em adsorção (Figura 2).

Figura 2. Adsorção de micotoxinas em nível molecular

O processo de ativação pode ser controlado a fim de melhorar as propriedades de ligação entre as camadas de sílica e a micotoxina. Os íons que unem as camadas de sílica podem ser modificados, com a separação completa das camadas para aumentar a superfície ativa, tornando a superfície interna disponível. Além disso, alterar o tipo e a quantidade de íons entre as camadas pode criar o espaço para permitir a melhor adsorção das micotoxinas. Esse processo pode modificar as cargas na superfície, o que promove a reatividade para um amplo espectro de micotoxinas (Figura 3).

Figura 3. Adsorção de micotoxinas na camada intermediária, bordas e superfícies basais

É nessa polaridade que se baseia o principal modo de ação dos adsorventes minerais, ou seja, a troca de cargas entre o agente sequestrante e a molécula da micotoxina. A inclusão nas dietas do adsorvente depende da capacidade de ligação do adsorvente, além da concentração de micotoxina.

Critérios para escolha de um adsorvente

Para a escolha do adsorvente de micotoxina é importante verificar a eficiência de adsorção das micotoxinas, que leva em consideração a porcentagem de adsorção e dessorção no intestino das aves (Figura 4). Essa avaliação inclui a estabilidade da ligação adsorvente-micotoxina e sua eficácia em faixas de pH diferentes, uma vez que se espera que o produto atue em todo o trato gastrintestinal.

Os valores de pH variam ao longo do trato digestivo, desde condições ácidas (pH 3 ou 4) até básicas (pH 6 ou 7), portanto a capacidade de ligação dos produtos pode ser influenciada por mudanças de pH, levando ao risco de que as micotoxinas sejam adsorvidas em uma parte e liberadas (dessorvidas) em outra parte do trato digestivo. Neste contexto, os testes tanto in vitro e in vivo são necessários para comprovar a eficácia dos agentes desintoxicantes de micotoxinas.

Figura 4. Esquema da eficiência de adsorção de micotoxinas

Pensando nisso, os testes in vitro são o início para entendermos a eficiência de adsorção das micotoxinas. Em um trabalho realizado no Brasil (Instituto Samitec) com adsorvente de micotoxinas a base de minerais de argila (bentonita e sepiolita) foi determinado o valor de adsorção para aflatoxina e fumonisina em pH 3 e 6 conforme Tabela 1. Pode-se verificar que existe alto coeficiente de adsorção (>90%) para ambas as micotoxinas em ambos pHs, portanto é o primeiro fator para a escolha de um bom adsorvente de micotoxina.

No entanto, para determinar a eficácia real do adsorvente para aves é necessário a realização de alguns parâmetros in vivo. É importante ressaltar que em experimentos com adsorventes de micotoxinas são utilizadas dosagens altas, tanto do adsorvente quanto das micotoxinas testadas, para que ocorra o desafio para as aves.

Foi avaliado o efeito da inclusão de 0,5% de adsorvente a base minerais de argila (bentonita e sepiolita) sobre a conversão alimentar e consumo de ração de frangos de corte aos 21 dias. Os resultados demonstram que a adição dos minerais de argilas na ração contaminada com 100 ppm de fumonisina foi eficiente no controle da micotoxina como descritos na Figura 5. A conversão alimentar do grupo adsorvente mais micotoxina foi semelhante ao controle, mostrando a eficácia na adsorção. Lembrando que a fumonisina é uma das micotoxinas mais encontradas no Brasil e que sua ingestão por períodos longos e com baixos níveis, leva a modificações na morfologia do intestino, queda no desempenho produtivo e desuniformidade dos lotes das aves.

Figura 5. Resultados de Conversão Alimentar e Consumo de ração de frangos de corte aos 21 dias intoxicados com fumonisina e com a adição de adsorvente de micotoxina.

A ocorrência simultânea de duas ou mais micotoxinas podem ocasionar um efeito sinérgico, ou seja, a somatória e/ou potencialização dos efeitos tóxicos destas perante os animais. Muitas vezes quantidades não tóxicas de uma determinada micotoxina pode se tornar tóxica agindo concomitantemente com outras micotoxinas.

Pensando nesse cenário é importante verificar a eficácia do adsorvente quando existe a contaminação por mais que uma micotoxina. No estudo realizado com frangos de corte alimentados com ração contaminada com uma mistura de micotoxinas (aflatoxinas, ocratoxina A, toxina T-2 e citrinina) e usando um adsorvente a base de minerais de argila e hapatoprotetores (bentonita, sepiolita, betaína e silimarina) observa piora na conversão alimentar e no ganho de peso aos 35 dias para o tratamento apenas com a mistura de micotoxinas, sendo este efeito superado pela suplementação do adsorvente (Tabela 2). Os resultados também mostram que a adição do adsorvente não diminuiu o valor nutricional da ração por meio de ligação não específica, que é um parâmetro muito importante para ser analisado.

 

Outro indicador é o efeito das micotoxinas em órgãos internos, ocorrendo a mudança no tamanho, como o aumento do fígado, baço e rins e a diminuição da bursa e timo. Somando-se a alterações de tamanho, ocorrem alterações na coloração e textura dos órgãos. Por exemplo, o fígado de aves com aflatoxicose tem como característica a coloração amarelada e friável, com acentuada infiltração de gordura.

Em estudo com a mistura de micotoxinas e adição do adsorvente a base minerais de argila e hepatoprotetores foi verificado aumento significativo no grupo com micotoxinas de 40% do peso relativo do fígado em comparação ao controle (2,74 vs. 1,96%); o grupo com a adição do adsorvente teve o mesmo peso relativo do fígado em relação ao controle. Também houve uma clara influência negativa das micotoxinas nos rins. O tratamento incluindo apenas micotoxinas apresentou 0,85% do peso do rim, enquanto o peso do rim para o controle e o adsorvente foi de 0,62 e 0,63%, respectivamente (Tabela 3).

A avaliação visual do fígado (Figura 6) confirmou que o adsorvente eliminou com sucesso a micotoxicose, devido à ligação das diferentes micotoxinas, o que as torna indisponíveis para absorção através da parede intestinal.

Figura 6. Efeito do adsorvente na saúde do fígado.

Uma avaliação importante para os adsorventes é o poder de ligação com as micotoxinas. As informações sobre a atividade do adsorvente com as micotoxinas devem incluir também dados de excreção, para isso é necessário medir os níveis de micotoxinas nas excretas das aves.

Sendo assim, um estudo foi realizado para frangos de corte com a inclusão do adsorvente a base de minerais de argila (bentonita e sepiolita) e a contaminação da ração com uma mistura de micotoxinas (aflatoxina AfB1 e fumonisina FB1).  Como resultado foi verificado diferentes excreções de micotoxinas e, como esperado, nenhuma micotoxina foi encontrada no grupo de controle (Tabela 4). Os resultados demonstram que a concentração de AFB1 e FB1 nas excretas das aves alimentadas com ração contaminada e tratada com adsorvente foi maior do que no grupo micotoxina. Logo, o adsorvente administrado com uma mistura de micotoxinas demonstrou adsorver AFB1 e FB1, limitando assim sua biodisponibilidade para os animais e aumentando a excreção de micotoxinas.

Resumindo

Foram levantados diversos pontos importantes na escolha de um adsorvente de micotoxina. O conhecimento da composição do adsorvente e, sobretudo, seu modo de ação, devem ser verificados cuidadosamente em análises tanto in vitro quanto in vivo. Essas análises devem demonstrar a ação do adsorvente sobre a micotoxina, sendo apresentados dados de adsorção/dessorção, desempenho, morfometria de órgão e excreção de micotoxinas nas fezes.

Outras notícias você encontra na edição de Avicultura de julho/agosto de 2021 ou online.

Fonte: O Presente Rural
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Avicultura

Novos conceitos do uso de fibras nas dietas de aves

Fibra de alta insolubilidade normaliza o fluxo da digesta com menos cólicas e enterites, menor antiperistaltismo do intestino inferior, excretas mais secas, com menor proliferação de insetos, melhor ambiente com menos problemas respiratórios e menos enteropatogenias.

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Arquivo/OP Rural

Ao longo do desenvolvimento da produção de carne de frangos de corte e ovos de poedeiras comerciais, sempre houve a necessidade de avançar nos conhecimentos referentes a nutrição dessas aves para acompanhar todo o trabalho de genética e melhoramento dos índices de produção para se conseguir o melhor desempenho zootécnico.

Dessa forma, as dietas dessas aves, ficaram cada vez mais densas em nutrientes de alta digestibilidade, para atender as altas demandas de nutrientes para a manutenção da produção. Por outro lado, foram negligenciados os problemas que essas dietas altamente concentradas, com baixos teores de fibra acarretaram na fisiologia digestiva dessas aves. A ausência de ingredientes com características insolúveis para compor todo o bolo alimentar tem causado vários problemas nos processos digestivos e absortivos com perda da eficiência nutricional das rações.

A partir dessas constatações, houve a necessidade de aprofundar os estudos sobre fibras para as rações, com resultados interessantes. Ao longo dos últimos anos, nutricionalmente, a fibra bruta das rações era considerada como  fator antinutricional e que afetava de forma negativa o desempenho das aves.

Por outro lado, baseado nos problemas fisiológicos do trato digestório, houve uma corrida de estudos com uma verdadeira tempestade de novas ideias que já mostram outra ótica do uso de novas fibras com características que atendem às necessidades de todo o processo digestivo e absortivo, com reduções dos problemas ligados a digestão e absorção dos nutrientes, com efeitos interessantes na saúde intestinal, assunto que tem sido altamente discutido, dada a sua importância em todo o processo.

Os componentes das fibras insolúveis bem como as solúveis tem efeitos diretos no processo digestivo e absortivo, com modificações importantes na morfologia intestinal, no desenvolvimento de órgãos e principalmente na modulação de todo o microbioma intestinal, que exerce o maior efeito em toda a saúde do intestino.

Os resultados do uso da fibra irá  depender de uma série de fatores, como os teores da fração insolúvel e solúvel, dos níveis de inclusão nas rações, das características físicas da fibra como tamanho de partículas e da contribuição na ação das enzimas digestivas e da sua participação no peristaltismo progressivo do intestine melhorando a ação das camadas musculares circulares e longitudinais, auxiliando a associação substratos/enzimas e sucos intestinais resultando em melhorias gerais de todo o processo digestivo e absortivo do trato digestório.

A fibra insolúvel, devido suas propriedades de insolubilidade em água, permanece por maior tempo na moela dos frangos, permitindo assim, uma taxa de passagem que promove maior contato da digesta com as enzimas, favorecendo a digestibilidade de todos nutrientes e em especial dos aminoácidos, cálcio e fósforo presentes na dieta.

Essas fibras insolúveis não formam gel e sua fermentação é limitada, agem aumentando a população de bactérias benéficas reduzindo as patogênicas, principalmente Clostridium, Salmonelas e E. coli. Portanto, uma fonte de fibra com maior teor de insolubilidade favorece todo o conjunto do processo digestivo permitindo o melhor desempenho zootécnico.

Fibra solúvel

A fibra solúvel tem grande capacidade de absorver água e de formar gel no trato gastrointestinal, aumentando sua viscosidade, diminuindo a área de contato das enzimas, prejudicando a absorção de nutrientes presente na dieta. Esse tipo de fibra exerce interferência sobre a taxa de passagem, o que acarreta também em menor absorção dos nutrientes essenciais para o desenvolvimento do animal.

Ao nível fisiológico, o melhor desenvolvimento de toda morfologia intestinal, com vilosidades mais bem formadas e de maior tamanho, possibilitando maior área de digestão e absorção, associado a modulação da microbiota favorável, permite resultados interessantes que devem ser levado em conta ao usar a fibra como componente essencial nas rações de frangos de corte e poedeiras comerciais.

Varias pesquisas foram e estão sendo desenvolvidas comprovando todos esses efeitos benéficos desse ingrediente que tem alta importância em toda a nutrição e alimentação das aves. Incrementos na digestão e absorção de aminoácidos e minerais de forma geral, tem contribuído significativamente no fornecimentos dos nutrientes essenciais responsáveis pelo bom desempenho das aves de corte e postura.

Além desses efeitos fisiológicos e nutricionais nas aves, tem sido observado ao nível de fábrica, redução significativa de finos e aumento significativo no PDI das rações peletizadas. Esses efeitos são traduzidos em maior uniformidade de peso nas criações de frangos de corte, com reduções significativas das diferenças no desempenho entre as aves no início do comedouro comparadas com as aves de final de linha dos comedouros. Quanto maior teor de finos e menor PDI, maiores as diferenças no desempenho.

Para o uso correto das fontes de fibra da ração é fundamental conhecer a sua composição e seus impactos na nutrição das aves que tem o objetivo principal, a transformação de recursos alimentares de menor valor em alimentos de alto valor biológico para o consume humano.

Finalizando, a fibra de alta insolubilidade normaliza o fluxo da digesta com menos cólicas e enterites, menor antiperistaltismo do intestino inferior, excretas mais secas, com menor proliferação de insetos, melhor ambiente com menos problemas respiratórios e menos enteropatogenias. No conjunto, os benefícios são muitos ao nível orgânico e de ambiente favorecendo o bem-estar das aves, configurando sem dúvida, a melhor saudabilidade geral nas criações desses animais.

Para ficar atualizado e por dentro de tudo que está acontecendo no setor avícola acesse gratuitamente a edição digital Avicultura – Corte & Postura.

Fonte: Por Antônio Gilberto Bertechini, pesquisador no CNPq e professor titular na Universidade Federal de Lavras; e Andressa Carla de Carvalho, doutirando na ULFA e coordenadora técnica nacional de Nutrição Animal.
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Avicultura

Eliminar só as moscas adultas não controla infestações nas granjas

Plano integrado inclui a eliminação de larvas para garantir bem-estar animal e mais sanidade nas granjas de aves de todo o Brasil.

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Foto: Arquivo/OP Rural

A presença de insetos incomoda em qualquer lugar. Seja na área urbana em restaurantes, hospitais ou mercados, seja na área rural em fazendas ou granjas, a infestação por moscas atrapalha e preocupa os responsáveis pelo local. Entretanto, além do estresse que gera, a transmissão de doenças é a grande preocupação quando pensamos no controle da infestação desses insetos.

Por sua anatomia, as moscas possuem características no modo de se alimentar que contribuem para a transmissão e carreamento de doenças entre os locais de infestação. Sua alimentação ocorre, de forma geral, em locais com alta carga de matéria orgânica em decomposição. As moscas são atraídas para esses locais através de órgãos do olfato em suas antenas e pousam no momento da alimentação. Já aqui temos o primeiro ponto crítico! Se o local do pouso estiver contaminado com algum microrganismo (vírus, bactérias, helmintos ou protozoário), eles podem ficar aderidos às patas, cerdas do corpo ou na saliva e, dessa forma, a contaminação será levada até o próximo local.

Outro ponto crítico está relacionado com a forma de alimentação desse inseto. As moscas possuem aparelho bucal do tipo lambedor-sugador e para ingestão do alimento, regurgitam sobre o local da alimentação. Assim, as enzimas presentes na saliva começam a digestão do alimento fora do corpo da mosca. Uma vez iniciada a digestão, o alimento passa a ter forma pastosa que facilita sua sucção para dentro do trato digestório da mosca. Após se alimentar, as moscas defecam no local, pois seu trato digestório é pequeno para armazenar uma grande quantidade de alimento. Somando todos esses fatores, o risco de termos uma contaminação trazida por moscas é grande!

E nosso inimigo não se trata apenas das moscas adultas em voo, pois elas representam somente 20% da população total das moscas em um determinado local. Os 80% restantes estão em fases jovens desse inseto na forma de ovo, larva ou pupa que não são tão visíveis.

 

Características reprodutivas

A espécie mais importante é a Musca domestica, ou mosca doméstica, que além de ser muito adaptada ao ambiente é bastante incômoda e pode transmitir mais de uma centena de doenças para o homem ou animais. Uma única mosca adulta é capaz de fazer a oviposição de 75 a 170 ovos por postura e após 30 horas já está apta a se reproduzir novamente. Sendo assim, sabendo ovos 40% larvas 30% pupas 10% adultos 20% que uma mosca vive em média 30 dias, durante toda sua vida podem ser gerados de 1.800 a 4.080 ovos por somente uma mosca.

Depois de depositados, os ovos eclodem no primeiro estágio larval em 24 horas. A fase larval passa por outros dois estágios e dura no total, em média, de 5 a 8 dias. No inverno essa fase pode se estender por várias semanas, pois altas umidades e temperatura favorecem o desenvolvimento e, portanto, locais quentes e úmidos apresentam ciclos mais rápidos.

Ao final do desenvolvimento larval, as larvas buscam um local fora da matéria orgânica onde estavam e se transformam em pupas, quando a camada externa endurece e ocorre a metamorfose para mosca adulta. Esse processo acontece em 4 a 5 dias e, diferente das larvas, as pupas não se alimentam. Essa característica dificulta o controle de mosca nessa fase de vida.

Controle 

Portanto, as únicas fases para realização do controle integrado são quando as moscas estão na forma larval e moscas adultas. As larvas, no primeiro estágio, medem cerca de 2 mm de comprimento e no terceiro, de 10 a 14 mm. Elas, geralmente, ficam agrupadas, são vermiformes, esbranquiçadas, movimentam-se muito, podendo se deslocar por até 50 metros, não gostam de luz e alimentam-se ativamente.

Já as moscas adultas são ativas durante o dia, podendo voar cerca de 1 a 3 km durante um dia todo, porém a noite elas repousam principalmente em superfícies cilíndricas como arames, fios ou barbantes. Essa particularidade é importante no controle desse inseto, pois permite que sejam feitas armadilhas com cordões embebidos em inseticidas, por exemplo.

Sendo assim, o combate às moscas deve ser feito de forma integrada, ou seja, através de medidas de saneamento ambiental que visem minimizar as condições de criatórios desse inseto, como o acondicionamento correto do lixo e descarte de resíduos, armazenamento correto dos alimentos, em sacos bem fechados ou com tampa, manutenção do ambiente sempre limpo e livre de matéria orgânica ou com acúmulo de água.

Além das medidas de manejo ambiental, deve-se atuar de forma mecânica e química para o controle integrado das moscas. Utilizar telamento ou instalação de cortina de ar nas janelas, a fim de restringir o acesso desses insetos em locais críticos, além de utilizar ferramentas de captura dos insetos adultos como as armadilhas, luminosas ou não, é bastante importante.

Já o controle químico deve passar pela redução da população de adultos e pelo tratamento preventivo das fases jovens através de produtos que têm ação em larvas. É extremamente importante quebrar o ciclo de vida das moscas quando queremos um controle efetivo da infestação desses insetos.

Não basta agir apenas na presença da fase adulta, que é também importante, mas a médio e longo prazo queremos diminuir a população total das moscas. O manejo do controle de pragas é, portanto, essencial e deve acontecer de forma constante e monitorada. Para isso, é necessário realizar a avaliação local e, muitas vezes, utilizar mais de uma ferramenta a fim de blindar o local da forma mais efetiva possível. O controle de moscas é difícil e estratégico, para isso, conte sempre com a ajuda de bons profissionais e produtos de qualidade.

Para ficar atualizado e por dentro de tudo que está acontecendo no setor avícola acesse gratuitamente a edição digital Avicultura – Corte & Postura.

Fonte: Por Thaiane Kasmanas, coordenadora de Tech Service da Neogen.
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Avicultura

A tecnologia das vacinas vetorizadas: tudo aquilo que você sempre quis saber

Avanços na tecnologia de engenharia genética podem cada vez mais melhorar a produção e a eficácia das vacinas recombinantes visando oferecer alternativas válidas aos produtores. Uma coisa é certa, a evolução na avicultura não para. É um processo constante.

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Foto: Fátima Jaenisch

Por Eduardo Muniz, médico-veterinário, doutor em Patologia Veterinária e gerente de Serviços Técnicos de Aves da Zoetis

Ninguém duvida que as vacinas vetorizadas, também chamadas de recombinantes, vieram para ficar no mercado avícola. O fato é que elas são ferramentas eficazes e têm vantagens importantes quando pensamos nos programas imunoprofiláticos das aves. A tendência é que cada vez mais essa tecnologia seja incorporada aos programas de vacinação, pois os benefícios são claramente percebidos pelos produtores.

A tecnologia das vacinas vetorizadas é um bom exemplo da forte evolução científica que é característica inerente ao setor avícola. O conceito do vetor viral foi introduzido em 1972 e nos anos de 1983 e 1984 um vírus vetorizado foi utilizado para o desenvolvimento de uma vacina recombinante contra a influenza e a raiva. No setor avícola, as pesquisas com vacinas utilizando o herpesvírus dos perus recombinante (rHVT) iniciaram em 1990.

Figura 1 – Construção da vacina vetorizada com o herpesvirus recombinante (rHVT).

A vacina recombinante é o resultado de moléculas de DNA híbridas de dois ou mais microrganismos expressadas em um vetor. Esses vírus recombinantes trabalham como um “cavalo de troia”, pois o vírus utilizado como vetor irá albergar porções do inserto e quando o vetor replicar no hospedeiro ocorrerá a exposição às proteínas inseridas. Essas proteínas serão reconhecidas pelo sistema imune da ave, gerando proteção contra os antígenos de duas ou até mais doenças. Assim, a vacina recombinante é capaz de gerar imunidade e proteção multivalente.

Atualmente na avicultura os dois vírus mais utilizados como vetor para as vacinas recombinantes comercialmente disponíveis são o Poxvírus (vírus da Bouba) e o herpesvírus de perus (HVT). Estes dois vírus foram selecionados para o desenvolvimento das vacinas vetorizadas, pois possuem genomas grandes e são estáveis fenotipicamente, o que permite a inserção de porções do material genético dos insertos criando o produto recombinante.

Um dos objetivos dessa tecnologia é que o “vírus” a ser inserido no vetor não fosse liberado para o ambiente externo, como acontece com as vacinas vivas convencionais, resultando portanto em uma vacina extremamente segura do ponto de vista de reversão de virulência sem ocorrência de transmissão lateral. Além disso, as vacinas recombinantes contam com a vantagem de não produzir as indesejáveis reações pós-vacinais características principalmente nas vacinas convencionais contra doenças respiratórias, como a Doença de Newcastle e a Laringotraqueíte.

Outro benefício relevante da tecnologia das vacinas vetorizadas é que a administração pode ser convenientemente realizada por dose única no incubatório tanto por via subcutânea no pintinho de um dia como por via in ovo. Não existe interferência dos anticorpos maternais na replicação das glicoproteínas do vírus recombinante.

Essa vantagem motivou a migração de várias vacinas convencionais que antes eram feitas a campo pelo método de aplicação massal com várias doses para o incubatório. O exemplo mais claro disso é a vacinação contra a doença de Gumboro que na maioria dos produtores é eficazmente prevenida com uma única dose no incubatório utilizando vacinas vetorizadas ou de imunocomplexo.

Dessa forma, podemos dizer que a tecnologia das vacinas recombinantes produz um “casamento perfeito” com a vacinação in ovo, pois unimos a excelência no processo de administração da vacina realizada, com melhor controle do processo de vacinação, com um produto seguro e conveniente. Essas duas tecnologias empregadas juntas são sinérgicas e resultam em maior segurança do esquema imunoprofilático.

Já está demonstrado cientificamente a proteção com vacinas recombinantes para as seguintes enfermidades: doença de Marek, bouba aviária, doença de Gumboro, doença de Newcastle, laringotraqueíte, Influenza aviária e Mycoplasma gallissepticum. No entanto, existem pesquisas promissoras em desenvolvimento no sentido de produzir novas ferramentas, inclusive utilizando diferentes vetores como por exemplo o adenovírus. É importante atentar de que cada produto recombinante tem características únicas. Essa singularidade decorre do fato de que existem diferenças na construção genética de cada produto.

Um passo fundamental no desenvolvimento de uma vacina recombinante altamente eficaz é a seleção de glicoproteínas com grande capacidade imunogênica a serem inseridas no vetor. Essas proteínas irão fazer parte da estrutura externa dos vírus vetorizados e elicitarão a resposta imune. Cada vírus aviário possui uma ou mais proteínas que participam de maneira decisiva na resposta imune.

O principal antígeno imunogênico do vírus da influenza aviária é a hemaglutinina, do vírus de Newcastle são as hemaglutinina-neuroaminidade e a proteína de fusão, do vírus de Gumboro é a VP2, da laringotraqueíte são as glicoproteínas g. Reconhece-se que a proteína de fusão é mais imunogênica para a doença de Newcastle do que a hemaglutinina-neuroaminidade, por exemplo. Portanto, cada produto terá sua característica própria e única dependendo da inserção do gene utilizado e da consequente expressão da proteína com potencial imunogênico.

Pontos essenciais

Além disso, outra diferença importante em relação às vacinas vetorizadas está relacionada ao promotor utilizado. Para que aconteça a expressão do gene inserido, por exemplo a expressão da proteína F da DNC, é necessário também inserir o gene promotor no DNA do vetor. O promotor é o gene que irá recrutar um grupo de polimerases para a produção da proteína imunogênica. Cada produto utiliza promotores específicos, o que torna a característica da vacina única em relação a dois pontos fundamentais: geração de imunidade (onset of immutity) e duração da imunidade (duration of immunity).

Onset of immunity pode ser definido como a precocidade com que a proteção total é alcançada após a administração da vacina. Evidentemente quanto mais rápida for a geração da proteção, menor será o risco de desenvolvimento da doença. Já o duration of immunity pode ser definido como o tempo de geração da proteção total após o onset of immunity. Quanto maior for a duração da imunidade, mais efetiva será a vacina, especialmente em aves de vida longa, como poedeiras e reprodutoras. Um dos grandes desafios no desenvolvimento das vacinas vetorizadas é justamente antecipar o onset of immunity e retardar o duration of immunity.

Evolução constante

Avanços na tecnologia de engenharia genética podem cada vez mais melhorar a produção e a eficácia das vacinas recombinantes visando oferecer alternativas válidas aos produtores. Uma coisa é certa, a evolução na avicultura não para. É um processo constante. O entendimento de como funciona uma vacina vetorizada, das suas características, benefícios e limitações é essencial para a sanidade das aves.

As referências bibliográficas estão com o autor. Contato via: paula.biglia@formatoib.com.br

Para ficar atualizado e por dentro de tudo que está acontecendo no setor avícola acesse gratuitamente a edição digital Avicultura – Corte & Postura.

Fonte: O Presente Rural com Zoetis Avicultura
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