Marco teorico 2

RESUMEN
Se hace una revisión sobre el empleo de probióticos a base de cepas de Bacillus
sp. y sus endosporas. Se define el concepto de probiótico y su evolución a partir
de los trabajos de Metchnikoff (1908). Se señalan las características morfológicas
y bioquímicas de los cultivos de Bacillus sp y sus endosporas y se destacan los
principales efectos de estos sobre indicadores inmunológicos, fisiológicos y
productivos en aves. Finalmente, se muestran los principales resultados del
empleo, como probiótico, de estos cultivos en la avicultura.
Palabras claves: Bacillus sp, endosporas, probióticos, aves.
INTRODUCCIÓN
Debido a los métodos de manejo intensivos actuales, los animales de granja,
fundamentalmente las aves, son muy susceptibles a desbalances bacterianos
entéricos que llevan a una insuficiente conversión de los alimentos y a una
disminución en la respuesta zootécnica. Para atenuar estas dificultades, las dietas
son suplementadas con antibióticos, los cuales han mostrado ser efectivos en la
disminución de los trastornos diarreicos y en la promoción del crecimiento animal
(Armstrong, 1986; Parker y Armstrong, 1987), sin embargo, el uso indiscriminado
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de los mismos ha llevado a la aparición de cepas patógenas resistentes. Hoy
preocupa el riesgo potencial, por el uso de los antibióticos en los animales
productores de alimento y su eventual contribución a que favorecen el desarrollo
de enteropatógenos en el tracto intestinal, que pueden conducir a serias
implicaciones médicas (Levis, 1998; Christina y Surawicz 2003 y Günter, 2003).
Como una solución a la necesaria reducción del uso de los antibióticos en el
alimento animal para promover el crecimiento, ha despertado renovado interés la
incorporación de cultivos de bacterias probióticas como aditivos promotores de la
respuesta productiva en animales (Nisbet, 2002; Philippe, 2003 y La Ragione et
al., 2004).
En tal sentido algunos cultivos del género Bacillus y sus endosporas, están
recibiendo marcada atención por el efecto probiótico que brindan sobre el balance
de la microflora intestinal, la mejora en la digestión y la absorción de los
alimentos, la mayor eficacia en la conversión alimenticia y los mejores
rendimientos productivos, principalmente, en aves (Inooka at al 1986; Guillot
2000 y Spinosa et al 2000; La Ragione RM et at., 2001 y Jadamus et al, 2001 y
Duc le H et al 2003).
El objetivo del presente trabajo es hacer una revisión sobre el empleo de
probióticos a base de cepas de Bacillus sp y sus endosporas como mejoradores
del sistema inmunológico, la fisiología digestiva y la respuesta productiva en las
aves.



Microbiología del tracto intestinal de las aves
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Normalmente, las bacterias que habitan en el tracto digestivo no solo son
beneficiosas, sino también esenciales. En las aves, las bacterias crecen
activamente en el buche, intestinos y ciegos. Entre las aves silvestres, los recién
nacidos obtienen sus primeras bacterias de la boca, buche o excremento de la
madre. Por consiguiente, una población deseable, equilibrada, o beneficiosa de
bacterias se establece rápidamente en el ave joven. Los polluelos que nacen en
plantas incubadoras comerciales no tienen esta oportunidad. Estos problemas se
puede resolver proporcionando cultivos vivos de bacterias beneficiosas
(probióticos) al momento de la eclosión. Una población bacteriana beneficiosa
inhibe bacterias potencialmente patogénicas, estimula el sistema inmunológico,
produce nutrientes que ayudan a nutrir las células que recubren el tracto
digestivo, reduce la producción de amoniaco y las cantidades tóxicas de aminas
biogénicas (Garlich, 1999).
Moreno (2003), plantea que son muchas las bacterias y las levaduras que se
pueden usar de forma beneficiosa para mantener una flora digestiva sana y en
equilibrio. Los microorganismos mas usados son Lactobacillus sp., Sreptococcus
faeccium, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Bacillus licheniformis, Bacillus
stearothermophyllus y Saccharomyces cerevisiae.
Los Lactobacillus, que crecen rápidamente en el intestino, son quizás los más
conocidos por los avicultores, se trata de bacterias que pueden transformar la
lactosa en ácido láctico. Este aumento de ácido láctico hace disminuir el pH
intestinal a unos niveles tan bajos que la supervivencia de microorganismos como
la E.coli, Salmonellas entre otros, se hace muy difícil.Las levaduras también
forman parte de los probióticos, son utilizados por su poder fermentativo y por su
riqueza en vitaminas del grupo B y enzimas hidrolíticas que ayudan al proceso de
digestión.(Moreno,2003).
Walter y Henry (1988) plantearon que Bacillus, podían ser usados como
probóticos pero de forma repetitiva en el alimento para prevenir los desórdenes
digestivos y/o mejorar el desarrollo zootécnico.
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Características microbiológicas del Bacillus sp.
Las bacterias del género Bacillus microbiológicamente son consideradas como
Gram positivas en forma de bastoncillo, agrupadas en cadenas, mótiles y
flagelación perítrica, formadoras de endosporas, anaerobias estrictas o
facultativas, no son adherentes, y son productoras de sustancias antimicrobianas
y enzimas hidrolasas. Entre las especies de mayor importancia como probióticos
pertenecientes a este género están B. cereus, B. licheniformis, B. subtilis y B.
natto.(Jawets,1996).
La producción de endosporas es una característica típica de todas las bacterias
de los géneros Bacillus y Clostridium. Estas son pequeñas estructuras ovoides o
esféricas, en las que pueden transformarse estas bacterias y constituyen formas
celulares muy resistentes al calor y al medio adverso. Su síntesis se produce
frente a condiciones de limitación de nutrientes, agua y oxígeno y constituye un
sistema de protección frente a las condiciones ambientales adversas. En su
composición química entran el ácido dipicolínico (ADP) y los iones Calcio, que
asociados al córtex, forman el dipicolinato de Calcio, responsable de la resistencia
al calor( Stanier,1996).
La estructura de las endosporas es compleja y posee varias capas que, del
exterior al interior, pueden nombrarse como: exosporio (cubierta fina y muy
delicada), cutícula (con una o varias capas de material similar al de la pared
celular) y córtex (compuesta por varios anillos concéntricos, constituido por
glucopéptidos y contenedor de las estructuras normales de la célula.(Stanier,
1996).
Otros de los elementos que caracteriza a los Bacillus sp es la producción de
enzimas hidrolíticas que ayudan a mejorar la utilización de los alimentos. Dentro
de estas se encuentran las proteasas, amilasas y las glicosidasas que
descomponen las complejas moléculas de los alimentos y las transforman en
nutrientes más simples. Estos compuestos son absorbidos más rápidamente por
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el animal o pueden ser empleados por otras bacterias beneficiosas para el
establecimiento de una microflora intestinal balanceada. El empleo de las
bacterias del género Bacillus y sus endosporas también viene dado por su
capacidad de producción de enzimas, estas además de mejorar la digestión en el
hospedero, son capaces de inhibir el crecimiento microbiano de bacterias dañinas.
Las endosporas, por su parte, estimulan el sistema inmune contribuyendo a la
resistencia contra el desafió de patógenos ambientales. Anon (1998).
Bortolozo (2002) informa que dentro de los Bacillus mas utilizados como
probióticos se encuentra el Bacillus subtilis, a pesar de estar considerados como
microorganismo transitorio del TGI, pues no poseen la capacidad de adherirse al
epitelio intestinal, su efecto esta encaminado a multiplicar y favorecer la
colonización de otros microorganismos como es el caso del Lactobaillus
acidophylus..
Gabriel (1999) atribuye que una de las funciones más importante de los Bacillus y
sus endosporas es el fortalecimiento del sistema inmune en las aves. Los mismos
pueden actuar en la inmunología específica y en la protección inespecífica de las
parvadas. Piad (2002) también plantea que una de las acciones fundamentales de
los probióticos a base de Bacillus y sus endosporas es activando el sistema
inmune en las aves.
Efectos beneficiosos del uso de los Bacillus y sus endosporas como
probióticos en aves.
Según Ross Tech (1999) las esporas de Bacillus unidas a otras especies de
bacterias tales como Lactobacillus, Bifidobacterium y Estreptococcus, contribuyen
a disminuir la acidez del intestino, favoreciendo los procesos digestivos y el control
del crecimiento de Enterobacteriaceae en aves.
Dentro de la actividad enzimática específica de algunas especies de Bacillus se
citan:
Se produce proteasa, amilasa, β-glucanasa y otras enzimas por Bacillus subtilis,
produce proteasa, amilasa y otras enzimas el Bacillus licheniformis y produce β-
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glucanasa la especie de Bacillus circulans.
El empleo de endosporas de Bacillus sp puede contribuir a una disminución de
acidez del intestino en las aves, favoreciendo el crecimiento de Lactobacillus en el
TGI, estimulando el sistema inmune, contribuyendo a la resistencia contra el
desafío de patógenos ambientales, Inhibiendo y controlando el crecimiento
microbiano de bacterias dañinas y favorecen los procesos digestivos del (Anon,
1998).
Las endosporas de Bacillus subtilis que generalemente, permanecen viables en el
alimento suministrado a aves son estables en la acidez gástrica, actúan contra
patógenos específicos en el intestino e incrementan los Lactobacillus del tubo
intestinal (Jiraphocakul et al, 1990).

bibliografia
www.bibliociencias.cu/gsdl/collect/libros/index/assoc/.../doc.pdf - Similares
http://www.fondef.cl/documentos/iberoeka/ALIMENTOS/CYLLENE.pdf

Proyectos en Marcha: Probióticos para Alimentación Humana y Animal
Características fundamentales de un probiótico:
Ser bioseguro (GRAS)
Estar vivo al ingerirlo
Ser estable hasta el momento de su consumo
Beneficiar la salud del consumidor

Probióticos para Alimentación Humana y Animal
El grupo investigador está dirigido por el Dr. Roberto Grau, de la Universidad nacional
de Rosario (CONICET) quien trabaja hace 15 años con bacterias esporuladoras, y es
reconocido internacionalmente como referente del área.
Oportunidad en Alimentación Animal
A partir de enero de 2006 se ha puesto en vigencia en la Unión Europea la prohibición del
uso de los antibióticos como promotores de crecimiento para alimentación animal.
Existe una creciente demanda internacional de carnes de origen avícola, porcina, bovina y
de pescados.
En los países productores de granos hay una fuerte tendencia al agregado de valor por la
vía de la transformación de proteínas vegetales en proteínas animales.
El aumento relativo del costo de las materias primas, principalmente maíz y soja,
incentiva la búsqueda de alternativas para aumentar la eficiencia en la conversión de
alimentos en la cría de pollos, cerdos y vacas. Los probióticos tienen el potencial de
aumentar los volúmenes de producción y reducir los costos dado que son promotores de
crecimiento y aumentan las tasas de conversión de alimento.
Adicionalmente, se observa un constante aumento en el gasto de salud y nutrición de
animales de compañía
Modelos Animales de Estudio
Ratas Wistar Pollos línea COP