Probióticos: Antigos, mas ainda assim inovadores.

Na verdade, a história dos probióticos na nutrição humana, se iniciou a milhares de anos atrás, com o consumo diário do produto. A domesticação de animais leiteiros como as ovelhas e cabras tiveram início a aproximadamente 10.000 anos atrás no sudoeste da Ásia. 2.000 depois, foi o pontapé inicial dos produtos lácteos principalmente, na criação de gado. A cerâmica antiga do periodo neolítico (5.000 – 10.000 anos atrás), nos mostra que o leite foi armazenado por um longo periodo, levando ao processo de acidificação natural e provavelmente ao primeiro laticínio , o iogurte. Sem saber que a bactéria fermentativa era responsável pela acidificação e preservação do leite, a humanidade iniciou o consumo dos primeiros probióticos, embora o iogurte tenha sido fortemente associado a saúde e acima de tudo com o bem-estar, ao longo da história, os micróbios responsáveis não foram descobertos antes do início do século 20.

Em 1907 a cientista russa, Élie Metchnikoff ganhadora do prêmio Nobel, percebeu a longevidade de (mais de 100 anos) de alguns Búlgaros, que consumiam uma bebida de iogurte diariamente, essa curiosidade cientifica , foi o motivador para o desvendar as culturas bacterianas benéficas para saúde em um produto lácteo, um marco na história dos probióticos. Demorou mais meio século até que o termo probióticos (“para a vida”) fosse introduzido pela primeira vez pelo microbiologista alemão Werner Kollath, ele os descreveu como substâncias ativas de apoio a saúde e antônimos de antibióticos. Entretanto, a definição atual de probióticos foi formulada em 2001 pelo FAO/WHO e afirma que os probióticos são “microrganismos vivos que quando administrados na quantidade adequada, são benéficos a saúde do hospedeiro” A população mundial está em constante crescimento, o que aumenta o consumo de alimentos,  inclusive, dos produtos derivados de origem animal. Nesse sentido, um dos principais desafios, é obter uma produção eficiente e sustentável, para agricultores, indústrias alimentícias e pesquisadores do mundo todo. Uma produção animal eficiente está fortemente associada ao bem-estar geral dos animais, sendo o fator principal, a saúde intestinal. Nos últimos cinquenta anos , os antibióticos e doses farmacológicas do oxido de zinco,  foram considerados ferramentas para prevenir um crescimento exacerbado dos patógenos intestinais e manter o desempenho do animal. Entretanto , a proibição dos antibióticos promovedores do crescimento e a proibição iminente das doses terapêuticas dos níveis de oxido de zinco, não só nos EU (Estados Unidos), mas também em outras regiões , levou a necessidade de alternativas confiáveis.  Assim uma enorme gama de diferentes aditivos de rações, incluindo os probióticos, estão circulando globalmente para apoiar a pecuária comercial, melhorando a as funções gastrointestinais. Com base na extensa literatura documentada através de vários estudos in vitro e in vivo, os probióticos parecem ser uma das escolhas mais promissoras para melhora do desempenho animal e a lucratividade da fazenda, dando suporte a saúde intestinal.

Hoje, especialmente as espécies, de Bacilo formador de esporo e a bactéria do ácido lático (LAB), são os probióticos mais comumente utilizados na nutrição animal. Impulsionados pela capacidade de formação de esporos, os probióticos a base de bacilos é mais conhecida por sua resistência ao calor, fazendo deles grandes candidatos para processo de peletização padrão, eles também inibem os patógenos gram – positivos como o C. perfringens e são amplamente utilizados na produção monogástrica animal. Em contrapartida, os probióticos a base de LAB (Bactéria do Ácido Lático)produzem grandes quantidades de ácido lático o que melhora o ambiente intestinal, ao diminuir o pH e o chumbo, entre outros benéficos, a estimulação de “bactérias boas” e supressão de patógeno gram – negativo como as espécies de Salmonella. No entanto,  as LAB são sensíveis ao calor e a pressão e pouco práticos para as rações peletizadas. Embora cada probiótico, tenha suas  próprias vantagens e desvantagens, todos são conhecidos por melhorarem o desempenho animal, incluindo a ganho de peso diário e a utilização da ração.

O bacilo coagulans DSM 30216 ( doravante denominado como B. coagulans), é o primeiro de seu tipo com a autorização dos EU (Estados Unidos) na nutrição animal. Sua característica única, é combinar os benefícios dos probióticos a base de Bacillus e LAB, portanto o B. coagulans DSM 32016 é  um ótimo candidato para :

Ração Peletizada: os testes de peletização demonstraram com sucesso uma resistência confiável ao calor de até 100 ° C de B. coagulans DSM 32016 durante condições comuns de uma peletização (Figura 1,A)

Produção do Ácido lático: um estudo in vitro demonstrou que o  B. coagulans DSM 32016, ao contrário de outros, produziu de forma confiável grandes quantidades de ácido lático (Figura 1,B)

Figura 1. Visão geral resumindo os principais benefícios do B. coagulans, DSM 32016.

Modulação da Microbiota: A utilização do B. coagulans DSM 32016 em leitões,  levou a uma microbiota mais balanceada (equilibrada), com a relativa redução da abundância relativa de Clostridiales (um gênero que inclui patógenos comuns , como os Clostridioides difficile) e o aumento da abundância relativa de Lactobacilos (um gênero que inclui uma bactéria que auxilia na saúde como o Enterococcus faecium) (Figura1, C).

Modulação da Imunologica: A análise imunológica do soro sanguíneo indica que os animais alimentados com o probiótico tinham níveis mais elevados de imunoglobulina A , no soro sanguíneo.  O IgA é a primeira linha de defesa e pode inibir a adesão de bactérias e vírus nocivos as células epiteliais (Figura 1,D).

Para investigar o impacto do B. coagulans DSM 32016, no desempenho do crescimento e desenvolvimento intestinal em frangos alimentados com patógenos, as aves foram aleatoriamente alocadas em grupos, de controle e grupos alimentados com ração contendo B. coagulans DSM 32016. Os dois grupos foram alimentados com (a) C. perfringens ou (b) S. typhimurium, ou (c) não foram inoculados de forma alguma. Os resultados demonstraram que os frangos induzidos com os patógenos desafiantes e sem a administração de probióticos, apresentaram uma queda significativa na média de ganho de peso diário (GPD),  de – 8%. resultados demonstraram que frangos com desafios induzidos de patógenos e sem administração de probióticos apresentaram uma queda média de ganho de peso diário (GPM) de -8%. Em contraste marcante, frangos desafiados alimentados com ração contendo B. coagulans mostraram claramente um DWG aumentado em + 7% (Figura 2). Em contrapartida os frangos alimentados com a ração contendo o B. coagulans, mostraram claramente um aumento no ganho de peso diário GPD de + 7% (Figura 2), este efeito positivo foi observado mesmo sem qualquer desafio com patógenos (+3%). Da mesma forma o B. coagulans, melhorou a taxa de conversão alimentar (FCR) em - 8% C. e  -6% em frangos desafiados com C. perfringens e S. typhimurium, respectivamente (Figura 2).

Baseado nestas descobertas, o B. coagulans DSM 32016 controlou com sucesso a queda de desempenho em frangos de corte causados pelo C. perfringens and S. typhimurium.

Figura 2. Efeito de controle do B. coagulans DSM 32016 na queda de desempenho em frangos de corte desafiados com patógenos.

Resultados semelhantes foram observados em outro teste em frangos de corte , no qual eles também  foram desfiados com C. perfringens. Em comparação com o grupo de controle infectado com Clostridium, o B. coagulans aumentou o ganho de peso diário em 14% e melhorou o FCR em 15% e diminuiu a mortalidade em 3%. A análise histomorfológica do epitélio intestinal de frangos desafiados com patógenos demostraram um aparente aumento da relação vilosidade alta/profundidade de cripta no duodeno e .... quando o B. coagulans DSM 32016 foi alimentado (Figura 3), esses achados mostram o efeito estimulante do B. coagulans DSM 32016, no epitélio intestinal, melhorando a superfície para absorção de nutrientes e melhorado a conversão alimentar.  

Figura 3. Análise histomorfologica do epitélio intestinal, determinando a razão das vilosidades altas/profundidades de cripta para demonstrar o efeito estimulante do B. coagulans DSM 32016, no crescimento epitelial.

Uma criação saudável, eficiente e lucrativa se inicia cuidando de seu interior , do trato intestinal. Um novo probiótico , B. coagulans DSM 32016, está fazendo exatamente isso. A modulação positiva da microbiota intestinal a qual inclui a supressão de bactéria patogênicas e estimulação de bactérias benéficas a saúde , afeta positivamente parâmetros zootécnicos importantes , como a taxa de conversão alimentar , crescimento diário e mortalidade.  

Foram realizados vários estudos com o B. coagulans DSM 32016, mostrando que esse probiótico usa uma ampla gama de modos de atuação, para oferecer a confiabilidade e eficiência aos agricultores, mantendo as suas aves saudáveis e explorando o potencial genético do animal de forma natural.