Explorando los efectos de la suplementación dietética con lisozima en gallinas

Explorando los efectos de la suplementación dietética con lisozima en gallinas ponedoras: rendimiento, calidad del huevo y respuesta inmunitariaExplorando los efectos de la suplementación dietética con lisozima en gallinas ponedoras: rendimiento, calidad del huevo y respuesta inmunitaria

Daniel Sindaye1,2 Zaili Xiao1 Chaoyu Wen1 Kang Yang1 Limeng Zhang1 Pinfeng Liao1 Fan Zhang1 Zhongquan Xin1 Shansong He1 Shibin Ye1 Dan Guo1 Suqin Hang2 Shehata Zeid2 Baichuan Deng1*
  • 1Sucursal de Maoming, Laboratorio de Guangdong para la Agricultura Moderna de Lingnan, Laboratorio Clave Provincial de Control de Nutrición Animal de Guangdong, Centro Nacional de Investigación de Ingeniería para la Industria Porcina de Cría, Facultad de Ciencia Animal, Universidad Agrícola del Sur de China, Guangzhou, China
  • 2Laboratorio Clave de Nutrición Gastrointestinal y Salud Animal de Jiangsu, Laboratorio de Microbiología Gastrointestinal, Centro Nacional de Investigación Internacional sobre Nutrición Intestinal Animal, Universidad Agrícola de Nanjing, Nanjing, China

Se realizó un experimento para evaluar la suplementación dietética con los impactos de la lisozima en el rendimiento de la ponedora, la calidad del huevo, el análisis bioquímico, la inmunidad corporal y la morfología intestinal. Un total de 720 gallinas ponedoras Jingfen No. 1 (53 semanas de edad) fueron asignadas aleatoriamente en cinco grupos, con seis réplicas en cada grupo y 24 gallinas por réplica. La dieta basal se administró a las gallinas ponedoras del grupo control, y se suplementó con 100, 200, 300 o 400 mg/kg de lisozima (pureza del 10% y actividad enzimática de 3.110 U/mg) para los demás grupos. La observación preliminar de la tasa de puesta duró 4 semanas y el período experimental duró 8 semanas. Los resultados demostraron que la lisozima podría mejorar el rendimiento de la producción al reducir la tasa de huevos con cáscara de arena (P < 0,05), en particular 200 y 300 mg/kg en comparación con el grupo de control. La lisozima no mostró ningún efecto negativo sobre la calidad del huevo ni sobre la salud de las gallinas ponedoras (P > 0,05). La administración de lisozima en la dieta podría mejorar la morfología intestinal, la eficiencia inmune y la digestibilidad nutricional en gallinas ponedoras en comparación con el grupo control (P < 0.05). Estas observaciones demostraron que la lisozima es segura para su uso como suplemento alimenticio para la producción de gallinas ponedoras. Se debe sugerir a los ganaderos la suplementación dietética con 200 a 300 mg/kg de lisozima como un nivel adecuado de aditivo alimentario en la cría de gallinas ponedoras.

1. Introducción

Durante más de medio siglo, los antibióticos han desempeñado un papel importante en la mejora de la eficiencia de la producción avícola (1, 2). A pesar de sus beneficios, su uso ha mostrado efectos secundarios sobre la salud humana, que fueron apareciendo gradualmente (3). La industria avícola otorga una alta prioridad a la búsqueda de alternativas a los antibióticos debido a su restricción en varios países (4). Estas alternativas incluyen probióticos (5, 6), prebióticos (7), simbióticos (8, 9), extractos de plantas (10), ácidos orgánicos (11), aceites esenciales y enzimas exógenas (12-14). Entre las enzimas exógenas, la lisozima ya se ha utilizado en diferentes dominios, incluidos la medicina y los alimentos, razón por la cual ha atraído la atención de la industria de los piensos. La lisozima (1,4-N-acetillmuramidasa) actúa principalmente contra las bacterias grampositivas (15) al romper el enlace 1,4-glicosídico entre el ácido N-acetilmurámico y los residuos de N-acetilglucosamina del peptidoglicano bacteriano, lo que resulta en lisis celular (15, 16).

La lisozima es una enzima antibacteriana que es extremadamente resistente a la digestión en el tracto gastrointestinal y puede ser hidrolizada por ácidos y proteasas (17, 18). Se ha demostrado la eficacia de la lisozima como sustituto de los antibióticos en la alimentación de cerdos y pollos de engorde (19, 20). La administración de lisozima aumentó la ganancia de peso diaria promedio (GMD) y mejoró la tasa de conversión alimenticia de los pollos de engorde (21). En la investigación previa en cerdos destetados, 90 mg/kg de lisozima contribuyeron a una mayor GMD que los tratados con antibióticos (22). Además, se ha demostrado que la lisozima reduce los niveles de patógenos en el ciego de los pollos de engorde (17, 23) al tiempo que aumenta la altura de las vellosidades y la relación vellosidades/cripta del duodeno (22). Sin embargo, hay pocos datos sobre los beneficios de la suplementación con lisozima en la dieta de las gallinas ponedoras, particularmente en la etapa tardía del desarrollo de las gallinas ponedoras. Por lo tanto, nuestra investigación actual tuvo como objetivo analizar la suplementación dietética con efectos de la lisozima sobre la producción, la calidad del huevo, el análisis bioquímico, el estado antioxidante, los parámetros inmunológicos y la morfología intestinal de gallinas ponedoras.

2. Materiales y métodos
2.1. Ética animal

Esta investigación, con animales, se realizó respetando el protocolo sanitario de la Universidad Agrícola del Sur de China sobre ética animal durante la recolección de muestras. Se siguieron todos los pasos para evitar que las gallinas ponedoras sufrieran durante esta investigación, de acuerdo con el asesoramiento de la Comisión de Ética Animal de la Universidad Agrícola del Sur de China en cumplimiento de las Pautas de Bienestar Animal de China (número de Ética Animal 2020g015).

2.2. Plan de experimentos, dietas y manejo

Un total de 720 gallinas ponedoras Jingfen No. 1 sin diferencias significativas en el rendimiento de puesta (53 semanas de edad) fueron asignadas aleatoriamente a 5 grupos, con 6 réplicas por tratamiento y 24 gallinas por réplica (144 gallinas ponedoras/tratamiento). Estos grupos fueron el grupo control, L100, L200, L300 y L400. Las gallinas ponedoras del grupo control fueron alimentadas con la dieta basal, y para los otros 4 grupos, la dieta basal se complementó con 100, 200, 300 o 400 mg/kg de lisozima, respectivamente. La lisozima proporcionada en los grupos L100, L200, L300 o L400 fue la misma y tuvo una pureza del 10% y una actividad enzimática de 3.110 U/mg. Los ingredientes de los piensos utilizados y su porcentaje en la dieta basal se muestran en la Tabla 1.

www.frontiersin.orgTabla 1. Composición y niveles de nutrientes de la dieta basal (%, en base aire-secado).

La prueba preliminar duró 4 semanas y el período formal duró 8 semanas. Durante el período de prueba preliminar, las gallinas ponedoras fueron alimentadas con la dieta basal, y se observó el rendimiento de la puesta para ver que no había diferencias significativas en el rendimiento de la puesta antes de la administración de lisozima como aditivo alimentario. Las gallinas ponedoras se mantuvieron en recintos semiabiertos dentro de jaulas de escalera completas de 3 capas que contenían 4 gallinas por jaula. Las gallinas tuvieron acceso ad libitum a alimento y agua durante todo el período de estudio. La temperatura media diaria fue de 26±5°C, con un fotoperiodo de 16L:8D (16 h de 1ighting y 8 h de oscuridad).

2.3. Rendimiento de la producción

El número total de huevos, la masa de huevos y el número de huevos no calificados (con cáscara de arena, blandos y rotos) se registraron diariamente durante el experimento. El consumo promedio de alimento (AFI) se cuantificó semanalmente en cada réplica, y los parámetros de rendimiento de producción se calcularon de la siguiente manera: Tasa diaria de producción de huevos de gallinas ponedoras (%) = número total de huevos producidos durante el período estadístico/(número de gallinas ponedoras × número de días) × 100%; Peso medio diario del huevo = peso total del huevo en el período estadístico (kg)/días estadísticos; Consumo medio diario de alimento = (consumo total de alimento) (kg)/(número de gallinas ponedoras × número de días); Tasa de conversión alimenticia (FCR) = consumo de alimento en el período estadístico (kg)/peso total del huevo en el período estadístico (kg); Peso medio del huevo = peso total del huevo durante el período estadístico (g)/número total de huevos durante el período estadístico; Tasa de huevos blandos y rotos (%) = número de huevos blandos y rotos/número total de huevos × 100%; Tasa de huevos con cáscara de arena (%) = Tasa de huevos con cáscara de arena/número total de huevos × 100%.

2.4. Calidad de los huevos

Las muestras de huevos se tomaron el último día de la 4ª y 8ª semana de este experimento. En total, se tomaron 5 huevos al azar en cada réplica para 30 huevos en cada grupo y 150 huevos en la 4ª semana y 150 huevos en la 8ª semana (se utilizaron 300 huevos como muestras en este experimento actual). Se utilizó un calibrador Vernier para medir la longitud y el ancho de los huevos (índice de forma del huevo = largo/ancho). La medición de la resistencia a la rotura de la cáscara de huevo se realizó mediante un probador de resistencia de cáscara de huevo (NFN388, FHK, Japón). Se utilizó un multi-probador de huevo para determinar la altura de la albúmina, la unidad de Haugh y el color de la yema de huevo (EMT 5200, Robotmation Co., Ltd.). Usando un medidor de espesor de cáscara de huevo, la determinación del grosor de la cáscara de huevo se midió por el promedio del extremo romo, el extremo de la punta y la región ecuatorial en una cáscara de huevo sin membrana (Robotmation Co., Ltd.).

2.5. Índices bioquímicos plasmáticos, estado antioxidante e índice de inmunidad

Al final de este experimento, se seleccionaron aleatoriamente dos gallinas ponedoras sanas por réplica (n=12/tratamiento) y se ayunaron durante 24 h. En total, se recogieron 5 ml de sangre de las venas alares utilizando un tubo anticoagulante de heparina sódica, y las muestras de sangre se centrifugaron durante 15 min a 3.000 rpm y 4°C para obtener muestras de plasma. Se utilizó un analizador bioquímico automático (Chemray 800) para medir parámetros bioquímicos plasmáticos, como alanina aminotransferasa (ALT), aspartato aminotransferasa (AST), albúmina (ALB), proteína total (TP), nitrógeno ureico en sangre (BUN), ácido úrico (UA), triglicéridos (TG), colesterol total (CT), calcio (Ca) y fósforo (P).

Se utilizaron kits comerciales (Instituto de Bioingeniería Nanjing Jiancheng, Nanjing, Jiangsu, China) para analizar el estado antioxidante del plasma. Los parámetros analizados incluyeron superóxido dismutasa (SOD), malondialdehído (MDA), glutatión peroxidasa (GSH-Px), catalasa (CAT) y capacidad antioxidante total (T-AOC). Los parámetros inmunológicos como el interferón [IFN-γ, las interleucinas 4 (IL-4), 2(IL-2) y 6 (IL-6), las inmunoglobulinas A (IgA), G (IgG) y M (IgM) y las concentraciones plasmáticas del factor de necrosis tumoral α (TNF-α) se analizaron utilizando kits ELISA específicos para pollos (Jiangsu Meimian Industrial Co., Ltd, Yancheng, Jiangsu, China).

2.6. Morfología intestinal

Para cada réplica, se seleccionó 1 gallina ponedora (n=6/tratamiento) y se sacrificó por luxación cervical, y se extrajo toda la longitud del intestino para su posterior análisis. En total, se tomaron 2 cm del duodeno medio, yeyuno o íleon y se enjuagaron cuidadosamente con NaCl al 0,9% varias veces para eliminar el contenido de la digestión. Estas muestras se colocaron en paraformaldehído al 4% para estudios histológicos. Después de 24 h de fijación en paraformaldehído al 4%, los segmentos intestinales se hidrolizaron, limpiaron, cubrieron con parafina y separaron antes de teñirlos con eosina y hematoxilina. Las variables morfométricas, incluida la altura de las vellosidades y la profundidad de las criptas, se midieron con el estándar OLYMPUS cellSens Standard 1.18 (Build 16686), y cada corte tenía cuatro vellosidades intestinales intactas elegidas al azar.

2.7. Retención aparente de nutrientes

Durante la última semana del experimento, se eligió al azar una jaula por réplica (cuatro gallinas ponedoras en su interior) y se colocó una bandeja de plástico debajo de ella para la recolección de heces. Se cuantificó la ingesta de alimento y los excrementos fecales (después de sacar la pluma) durante los 3 días siguientes. En total, se recogieron 100 g de muestra de excretas homogeneizadas de cada jaula una vez al día durante 3 días. Cada muestra obtenida recibió 10 ml de ácido clorhídrico (concentración de HCl al 10%) y se mantuvo inmediatamente en el congelador a -20 °C. Las muestras de heces de la misma jaula durante tres días sucesivos se juntaron y mezclaron hasta la homogeneización. Estas muestras se secaron durante 48 h a 65 °C en el horno y luego se pusieron a equilibrar a las condiciones atmosféricas durante 24 h. Después de secar las heces, se midió el peso de las muestras de excretas antes de ser molidas a través de una criba de 0,45 mm. La proteína bruta (988.05, método AOAC), la materia seca (934.01, método AOAC), la energía bruta (Sistema Calorímetro IKA C 5010; IKA Works, Staufen, Alemania) y el contenido de cenizas (942.05, método AOAC). La expresión de materia orgánica se calculó mediante la resta del peso de las muestras y su pérdida de peso después de la incineración. Se utilizaron cenizas insolubles en ácido (Vogtmann et al., 1975) como indicador de la retención aparente de nutrientes. 

2.8. Análisis estadístico

El análisis estadístico se realizó utilizando el paquete de software IBM SPSS 25 con ANOVA de una vía como diseño completamente aleatorizado. La diferencia significativa entre los tratamientos se determinó mediante la prueba de Duncan con un P < 0,05. El efecto de los niveles de suplementación de lisozima se realizó utilizando los polinomios ortogonales para efectos lineales y cuadráticos. Todas las declaraciones de significación dependieron de un P < 0,05.

3. Resultados
3.1. Rendimiento productivo de las gallinas ponedoras

La evaluación del rendimiento productivo de las gallinas ponedoras depende de muchos parámetros que los ganaderos deben tener en cuenta, ya que afectan directamente a sus beneficios. El impacto en el rendimiento productivo de la lisozima como suplemento de la dieta de las gallinas ponedoras se muestra en la Tabla 2.

www.frontiersin.orgTabla 2. Efecto de la suplementación dietética con lisosoma en el rendimiento productivo de las gallinas ponedoras.

Como se muestra en la Tabla 2, la suplementación dietética con lisozima no influyó en la tasa de puesta, la masa de huevos, la tasa de huevos blandos y partidos, la ingesta de alimento, la FCR y el peso del huevo (P > 0,05). Sin embargo, cuando las gallinas ponedoras fueron alimentadas con lisozima dietética a niveles de 100-400 mg/kg durante la semana 5-8, la tasa de huevos con cáscara de arena fue significativamente menor (P < 0,05) que el grupo control. El análisis de tendencias indica que tanto los efectos lineales (P = 0,035) como los cuadráticos (P = 0,007) se observaron en este índice con un aumento en el nivel de inclusión de lisozima en la dieta, en la que los grupos de dosis de 200 y 300 mg/kg registraron la tasa más baja de huevos con cáscara de arena.

3.2. Calidad de los huevos

La calidad de un huevo depende de su estructura y composición. Cuando la dieta de las gallinas ponedoras se suplementó con lisozima, las características de los parámetros de calidad del huevo se presentan en la Tabla 3.

www.frontiersin.orgTabla 3. Efecto de la lisozima de la suplementación dietética sobre la calidad del huevo.

Los resultados de la Tabla 3 mostraron que no hubo diferencias significativas en la suplementación dietética con lisozima en el índice de forma del huevo, la fuerza de la cáscara del huevo, el puntaje de color de la yema, la unidad de Haugh y el grosor de la cáscara del huevo en comparación con el grupo control (P > 0.05). Sin embargo, la suplementación dietética con lisozima no afectó las características de los parámetros de calidad del huevo durante la fase de puesta.

3.3. Índices bioquímicos séricos y estado antioxidante

Mantener la salud de la gallina ponedora en buen estado es muy importante porque mejora su protección contra daños y aumenta el rendimiento de la puesta. En la Tabla 4 se muestran los resultados de los índices bioquímicos séricos de las gallinas y su estado antioxidante, cuando fueron alimentadas con una dieta suplementada con lisozima.

www.frontiersin.orgTabla 4. Efecto de la suplementación dietética con lisozima sobre los índices bioquímicos séricos y el estado antioxidante.

Los resultados de la Tabla 4 mostraron que no hubo diferencias significativas en la suplementación dietética con lisozima sobre ALT, ALB, TP, UN, UA, TG, TC, Cabe y P en el plasma de gallinas ponedoras en comparación con el grupo control (P > 0,05). Del mismo modo, la suplementación dietética con lisozima no influyó significativamente en los parámetros del estado antioxidante de las gallinas ponedoras (P > 0,05). A medida que aumentaban los niveles de lisozima en la dieta, los niveles de AST disminuían cuadráticamente (P = 0,028); los niveles más bajos de AST se registraron con los 100 y 200 mg/kg de lisozima.

3.4. Parámetros inmunitarios plasmáticos

Dado que la inmunidad de las gallinas ponedoras es muy importante para su resistencia a las enfermedades, en esta investigación se analizaron los parámetros de inmunidad de las gallinas ponedoras. En la Tabla 5 se presentan los resultados de la inmunidad de las gallinas ponedoras cuando su dieta fue suplementada con lisozima.

www.frontiersin.orgTabla 5. Efecto de la suplementación dietética con lisozima sobre el índice de inmunidad de gallinas ponedoras.

Como se muestra en la Tabla 5, la suplementación dietética con lisozima no modificó el nivel de IFN-γ, IL-4, IL-6, IgA, IgG, IgM y TNF-α en plasma en comparación con el grupo control (P lineal y cuadrático > 0,05). El nivel de IL-2 (efecto lineal, P = 0,013; efecto cuadrático, P = 0,033) en el grupo de lisozima de 400 mg/kg disminuyó significativamente en comparación con el grupo control (P < 0,05). Los niveles más altos de IgG e IgM se observaron con 300 mg/kg y 200 mg/kg de lisozima, respectivamente, en el plasma de gallinas ponedoras, pero no hubo un efecto significativo en comparación con el grupo control.

3.5. Morfología intestinal

La morfología intestinal desempeña un papel esencial en la vida de las gallinas ponedoras al influir en la microbiota intestinal. Luego, su evaluación se basó en la longitud y estructura del duodeno, yeyuno e íleon. La Tabla 6 muestra la longitud y estructura de los intestinos de las gallinas ponedoras cuando su dieta fue suplementada con lisozima.

www.frontiersin.orgTabla 6. Efecto de la suplementación dietética con lisozima sobre la morfología intestinal.

Los resultados de la Tabla 6 indicaron que la suplementación dietética con lisozima no tuvo un efecto significativo sobre la altura de las vellosidades, la profundidad de las criptas y la proporción de criptas vellosas en el duodeno y el íleon (P > 0,05), pero se observó un efecto lineal (P = 0,045) en la proporción de criptas vellosas en el duodeno con el aumento de la concentración de lisozima en la dieta. En el yeyuno, no hubo diferencia en la altura de las vellosidades y la profundidad de la cripta (P > 0,05), pero se observaron efectos lineales (P = 0,001) y cuadráticos (P = 0,003) en la proporción de criptas vellosas en los grupos de 200, 300 y 400 mg/kg de lisozima en comparación con el grupo control.

3.6. Digestibilidad de los nutrientes

Como la digestibilidad de los nutrientes de las gallinas ponedoras muestra su utilización del alimento, en este estudio actual, se analizó la digestibilidad aparente de los nutrientes de las gallinas ponedoras cuando su dieta se suplementó con lisozima. En la Tabla 7 se presentan los resultados del efecto de la lisozima sobre la retención de nutrientes de las gallinas ponedoras.

www.frontiersin.orgTabla 7. Efecto de la suplementación dietética con lisozima sobre la retención de nutrientes de gallinas ponedoras.

La Tabla 7 muestra que la retención aparente de materia orgánica, materia seca y energía total de las gallinas ponedoras se incrementó cuadráticamente cuando su dieta fue suplementada con lisozima (P < 0.05) en comparación con el grupo control. El valor más alto se observó con el grupo de lisozima de 300 mg/kg, que también pudo aumentar (P < 0.05) la retención aparente de proteína cruda de las gallinas ponedoras cuadráticamente.

4. Discusión

En las gallinas ponedoras, la alimentación es una de las claves para el éxito de la producción de huevos e influye en los beneficios de los ganaderos. Nuestra investigación mostró que todos los niveles de lisozima no tuvieron una influencia significativa en la tasa de puesta, la masa de huevos, la tasa de huevos blandos y rotos, la ingesta de alimento, la FCR y el peso del huevo (P > 0.05), pero disminuyó significativamente el huevo con cáscara de arena durante 4 a 8 semanas en comparación con el grupo de control (P < 0.05). Del mismo modo, algunos estudios informaron que la suplementación dietética con lisozima podría mejorar el rendimiento del crecimiento de pollos y lechones destetados (16, 21, 23). Sin embargo, otras investigaciones realizadas en pollos de engorde habían demostrado que la suplementación dietética con lisozima no aumentaba el rendimiento del crecimiento (17, 24, 25), lo que respalda los resultados de nuestro estudio actual. Estas diferencias deben estar influenciadas por varios aspectos, incluyendo el nivel de lisozima, la actividad enzimática, la tecnología de producción de lisozima, el valor nutritivo de la dieta basal, el manejo y el ambiente de la granja (25, 26). Este resultado ilustró que la suplementación dietética con lisozima tuvo un impacto positivo en el rendimiento de la puesta al mejorar la calidad externa del huevo (27). La disminución de los huevos con cáscara de arena por la lisozima debe estar influenciada por su acción sobre los defectos de las glándulas de la cáscara del huevo y los depósitos de calcio, que a menudo pueden atribuirse a la alteración durante la calcificación de la cáscara en el oviducto (28-30). El aspecto positivo de la lisozima sobre la calidad externa del huevo debe atribuirse a la mejora de la morfología intestinal y la retención de nutrientes. Estas mejoras pueden deberse a la mejora de la integridad intestinal para mejorar la capacidad de absorción de nutrientes (31, 32). En nuestra investigación actual, la morfología intestinal en el yeyuno y la retención aparente de nutrientes mejoraron con la suplementación con lisozima, pero no medimos la retención aparente de nutrientes de calcio y fósforo total. Sin embargo, debido a que la información disponible sobre los efectos de la suplementación con lisozima en gallinas ponedoras en la fase tardía es escasa, se necesitan más estudios para comprender cómo la lisozima reduce la tasa de huevos con cáscara de arena de las gallinas ponedoras.

No hubo diferencias entre el grupo de lisozima y el grupo control en la calidad de los huevos calificados, lo que demuestra que la suplementación dietética con lisozima no tuvo ningún efecto adverso sobre la calidad de los huevos, y puede responder a la necesidad de producción de huevos de calidad. Muchos factores pueden influir en la calidad de los huevos de las gallinas, incluyendo la genética, el medio ambiente, los comportamientos, el peso corporal, el manejo de los huevos durante la recolección y la etapa de crecimiento de la gallina durante el período de puesta (27, 33, 34). La función de barrera intestinal de las gallinas ponedoras puede verse afectada por la fase tardía, lo que resulta en una reducción de la actividad de las enzimas digestivas y la deposición de nutrientes, lo que afecta negativamente la calidad del huevo después del período pico de puesta (35). Sin embargo, la suplementación dietética con lisozima es segura para la calidad de los huevos. No hubo un efecto significativo sobre los parámetros bioquímicos, lo que mostró que el hígado y el riñón (salud) de las gallinas ponedoras no se vieron afectados por la lisozima, lo que indica su seguridad para la reproducción de gallinas ponedoras. Este resultado es similar a estudios previos que informaron que la lisozima es segura y sin toxicidad (21, 36). Además, ALT y AST son las enzimas que caracterizan la lesión hepática (37). Nuestra investigación mostró que el nivel de AST disminuyó cuadráticamente con el aumento del nivel de lisozima, lo que también indica una mejora en la salud general (37).

En los animales, la oxidación de los aminoácidos de la dieta se caracteriza por el nitrógeno ureico en sangre (BUN) (38, 39). Nuestra investigación mostró que las lisozimas no cambiaron significativamente la concentración de BUN en plasma, lo que demuestra la utilización adecuada de los aminoácidos de la dieta por parte de las gallinas ponedoras. Sin embargo, se encontró que en el día 35, 120 mg/kg de lisozima podrían mejorar la proteína total y la globulina en el suero de pollos de engorde (21). Por el contrario, se ha informado que la sustitución del sulfato de colistina por lisozima (100 mg/kg) redujo las concentraciones séricas de proteína total y globulina (40). Dado que el equilibrio redox es esencial para la salud animal, puede influir en la capacidad antioxidante y en la generación de radicales libres (41). Nuestros resultados mostraron que la lisozima no influyó significativamente en la capacidad antioxidante de las gallinas ponedoras, lo cual es relativo a otros estudios de investigación (42). Del mismo modo, la suplementación dietética con 90 mg/kg de lisozima exógena estimuló la expresión génica de íleon SOD1 y GSH-Px, lo que resultó en un aumento significativo en el estado de desintoxicación intestinal frente a varios xenobióticos (21). La lisozima es un importante factor inmunomodulador inespecífico (43, 44). En las gallinas ponedoras, los órganos inmunitarios y las células inmunitarias suelen ser los componentes de la inmunidad inespecífica. La inmunidad humoral es proporcionada por los linfocitos; Las células B y T son responsables de la inmunidad celular. Muchas veces, se realiza un examen de la función inmune sobre los índices básicos de IgG e IgM (45). La IgG es muy importante en la lucha contra las infecciones bacterianas y virales, mientras que la IgM se considera una inmunoglobulina crucial que funciona como una respuesta antiinflamatoria al hacer que el sistema inmunológico de otras células destruya sustancias extrañas. El aumento de IgM en el plasma de gallinas ponedoras indica un mejor estado inmunológico (45, 46). En este estudio, en comparación con el grupo control, no se observó ningún efecto significativo de la lisozima sobre la IgA, la IgM y la IgG (P lineal y cuadrática > 0,05), lo que indica que la suplementación dietética con lisozima no tuvo ningún efecto negativo sobre la función inmunitaria. Como elemento central para el desarrollo y las actividades efectoras de las respuestas inmunitarias, las citocinas son componentes importantes de las respuestas inmunitarias e inflamatorias (47). Nuestros resultados mostraron que con el aumento del nivel de lisozima, la concentración de IL-2 en plasma disminuyó lineal y cuadráticamente, especialmente los 400 mg/kg tuvieron el nivel más bajo de IL-2, lo que indica que el consumo de lisozima disminuyó las citoquinas proinflamatorias de las gallinas ponedoras y mejoró la eficiencia inmunológica. Nuestros resultados no mostraron una diferencia significativa para otras citocinas (IL-4, TNF-α, IFN-γ e IL-6), lo cual es relativamente similar a investigaciones previas (16, 40). Consistentemente, los lechones que recibieron el alimento suplementado con lisozima disminuyeron el TNF-α cuando estuvieron expuestos a un entorno desafiante (20, 39). Es probable que estos resultados diferentes se deban a que nuestras gallinas ponedoras se crían en buen manejo y en condiciones de bajo estrés.

El intestino delgado es un órgano vital para mantener las funciones digestivas, endocrinas, metabólicas e inmunitarias en los animales (48). Esta investigación indicó que la suplementación con 200, 300 y 400 mg/kg de lisozima mejoró significativamente la proporción de criptas de vellosidades de las gallinas ponedoras en el yeyuno (P lineal y cuadrática < 0,05). Este resultado es similar al de otros autores que reportaron que la suplementación con lisozima podría mejorar la morfología intestinal de los pollos (21, 25, 36, 49). La lisozima no influyó significativamente en la estructura del íleon y el duodeno. Estos resultados concuerdan con la investigación realizada en cerdos (22, 40, 49). Como el yeyuno se encuentra en el centro del intestino delgado y es el sitio principal para el proceso de digestión y absorción, esto puede explicar por qué las gallinas ponedoras alimentadas con una dieta de lisozima tienen la mayor influencia en la morfología del yeyuno. La lisozima podría mejorar cuadráticamente la retención aparente de proteína bruta, energía total y materia orgánica y seca, lo que indica una mejor utilización de la nutrición al alimentar a las gallinas ponedoras con una dieta de lisozima. Consistentemente, se ha reportado que la suplementación dietética con lisozima mejora la absorción de nutrientes en pollos y cerdos (50-52).

5. Conclusión

La suplementación dietética con lisozima podría aumentar el rendimiento productivo de las gallinas ponedoras al reducir la tasa de huevos con cáscara de arena y el nivel plasmático de IL-2 y promover la morfología intestinal del yeyuno, la eficiencia inmunológica y la absorción de nutrientes. La suplementación con 200 a 300 mg/kg de lisozima debe recomendarse a los ganaderos como la lisozima adecuada para la cría de gallinas ponedoras. Este nivel de lisozima podría reemplazar el uso de antibióticos en la alimentación de las gallinas ponedoras sin más efecto en la rentabilidad de los agricultores.

Declaración de disponibilidad de datos

Las contribuciones originales presentadas en el estudio se incluyen en el artículo/material complementario, las consultas posteriores pueden dirigirse al autor correspondiente.

Declaración ética

El estudio en animales fue aprobado por la Rama de Maoming, el Laboratorio de Guangdong para la Agricultura Moderna de Lingnan, el Laboratorio Clave Provincial de Control de Nutrición Animal de Guangdong, el Centro Nacional de Investigación de Ingeniería para la Industria Porcina de Cría, la Facultad de Ciencia Animal, la Universidad Agrícola del Sur de China, Guangzhou, China. El estudio se llevó a cabo de acuerdo con la legislación local y los requisitos institucionales.

Contribuciones de los autores

DS: Conceptualización, Curación de datos, Análisis formal, Metodología, Software, Redacción: borrador original. ZXia: Conceptualización, Curación de datos, Análisis formal, Metodología, Redacción: borrador original. CW: Curación de datos, redacción, revisión y edición. PL: Curación de datos, redacción, revisión y edición. ZXin: Curación de datos, redacción, revisión y edición. DG: Curación de datos, redacción, revisión y edición. SY: Curación de datos, redacción, revisión y edición. KY: Escribir, revisar y editar. FZ: Redacción, revisión y edición, curación de datos. LZ: Curación de datos, redacción, revisión y edición. SHe: Curación de datos, redacción, revisión y edición. SHa: Escritura, revisión y edición. SZ: Escribir, revisar y editar. BD: Redacción, revisión y edición, supervisión.

Financiación

El/los autor/es declaran/n que se recibió apoyo financiero para la investigación, autoría y/o publicación de este artículo. Este proyecto contó con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (Subvención Nº 31790411 y 32002186), la Fundación de Ciencias Naturales de la Provincia de Guangdong (Subvención Nº 2020A1515010322), la Fundación de Investigación Básica y Básica Aplicada de Guangdong (2019B1515210002) y los Proyectos Independientes de Investigación y Desarrollo del Laboratorio Maoming (2021ZZ003). El estudio cuenta con la aprobación de la junta de revisión de la universidad.

Conflicto de intereses

Los autores declaran que la investigación se llevó a cabo en ausencia de relaciones comerciales o financieras que pudieran interpretarse como un posible conflicto de intereses.

Nota del editor

Todas las afirmaciones expresadas en este artículo son únicamente las de los autores y no representan necesariamente las de sus organizaciones afiliadas, ni las del editor, los editores y los revisores. Cualquier producto que pueda ser evaluado en este artículo, o afirmación que pueda ser hecha por su fabricante, no está garantizado ni respaldado por el editor.

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Palabras clave: lisozima, rendimiento ponedora, índices bioquímicos, calidad del huevo, inmunidad corporal, morfología intestinal

Cita: Sindaye D, Xiao Z, Wen C, Yang K, Zhang L, Liao P, Zhang F, Xin Z, He S, Ye S, Guo D, Hang S, Zeid S y Deng B (2023) Exploración de los efectos de la suplementación dietética con lisozima en gallinas ponedoras: rendimiento, calidad del huevo y respuesta inmunitaria. Frente. Vet. Sci. 10:1273372. doi: 10.3389/fvets.2023.1273372

Recibido: 06 de agosto de 2023; Aceptado: 18 de septiembre de 2023;
Publicado: 06 Octubre 2023.

Editado por:

Damiano Cavallini, Universidad de Bolonia, Italia

Revisado por:

Giovanni Buonaiuto, Universidad de Bolonia, Italia
Daniel Hernández-Patlán, Universidad Nacional Autónoma de México, México

Derechos de autor © 2023 Sindaye, Xiao, Wen, Yang, Zhang, Liao, Zhang, Xin, He, Ye, Guo, Hang, Zeid y Deng. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la Licencia Creative Commons Attribution License (CC BY).

*Correspondencia: Baichuan Deng, dengbaichuan@scau.edu.cn

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