Elaboración de concentrado para la rata proechimys de la espece chrysaeulus para su manutención en el laboratorio (página 2)
Enviado por Carolina Avila
1. BIOLOGÍA Y ECOLOGÍA DE LAS RATAS DEL GENERO PROECHIMYS
La historia natural de las comunidades de pequeños mamíferos neotropicales es poco conocida. Su estudio es necesario debido a su importancia que las especies y las poblaciones de la comunidad ecológica tienen para el género humano esta necesidad se fundamenta en los siguientes aspectos:
- la mayoría de las comunidades de pequeños mamíferos neotropicales representan fuentes proteicas de la alta calidad que podría contribuir a mejorar la dieta de los nativos de está región (Smithe 1986).
- en los últimos 20 años se ha invertido mucho esfuerzo para entender la ecología de algunas especies marsupiales (Tyndale-Biscoe & Marchall 1977). Y de roedores neotropicales para determinar su papel en la biología de los arbovirus (Everhard & Tikasingh, 1973). Se piensa que mas del 40% de la vegetación clímax del geotrópico ha sido necesario para cubrir demandas del tipo de una población humana de una población humana que se desarrolla sin ningún tipo de planificación y con el mas completo desconocimientos de cómo manejar eficientemente estos tipos de ecosistemas (streilein , 1982, Durant, 1986).
Características poblacionales en Prochimys sp. Estas ratas son mamíferos dominantes en varios bosques neotropicales. Ellas se encuentran dentro de los 10 principales grupos de mamíferos no voladores que mas contribuyen con su biomasa para el funcionamiento de sus ecosistemas (Emmons, 1982). De acuerdo con este autor el aporte de proechimys sp, es de 71 kg/Km2. debido a que son mucho mas pequeños que todos los mamíferos simpáticos de mayor biomasa, ellas tienen una alta tasa reproductiva y hábitos alimenticios tipo frugívoro-granívoro (smithe, 1986). Por otro lado la importancia ecológica de proechimys sp, en términos de transferencia de energía es mucho mayor que es la que se le ha reconocido desde el punto de vista sistemático. Aparte de que la actividad juvenil es mucho más reducida que la de los adultos.
Respuesta fisioecologicas en proechimys sp, cuando se establecen las relaciones entre el peso corporal y el peso o el tamaño de algunos órganos se obtienen informaciones de muchos significados que permiten entender mejor ciertos aspectos ecológicos en comunidades y poblaciones de pequeños mamíferos. Estos registros son forzados en algunos estudios con la histoquímica y la bioquímica de órganos y tejidos. Condiciones fisiológicas de la población para responder a los caminos de su hábitat , capacidad de adaptación, productividad biológica, tasa de reemplazo, efectos de parasitosis u otras enfermedades o propiedades del sustrato que controla la fuente de interrelaciones traficas se pueden deducir en un estudio de está naturaleza.
Este género de ratas poseen interrelaciones fuertes con los elementos biofísicos ambientales. Los refugios ambientales proveen de cobertura, refugios y fuente alimenticia, ya que este género posee altas correlaciones con la complejidad biológica de sus organismos e independiente del sexo.
Actividad reproductiva en proechimys el periodo de gestación está entre 62 y 64 días. En este género existe una aparente sincronización del macho con algunos parámetros reproductivos de la hembra siendo una consecuencia lógica de los mecanismos fisiológicos de cada sexo para mantener una estrategia reproductiva lo más eficientemente posible.
3. NUTRICIÓN Y ALIMENTACIÓN
La primera pregunta que podemos plantearnos acerca de la alimentación y nutrición animal es la siguiente: ¿por qué un animal necesita los alimentos? En realidad, el alimento es el material primario a partir del cual se van a formar todos los tejidos y estructuras corporales, tanto las formadas de novo, por ejemplo, durante el crecimiento, como las ya existentes que deben ser reemplazadas por un proceso de desgaste.
En este momento se nos muestran dos conceptos que debemos definir: alimentación y nutrición. La alimentación es la forma de proporcionar, en nuestro caso al animal de laboratorio, los alimentos necesarios para que alcance un crecimiento y desarrollo óptimo. La nutrición estudia, sin embargo, el conjunto de procesos mediante los cuales el organismo animal recibe, transforma, incorpora y utiliza los nutrientes contenidos en los alimentos, y que constituyen los materiales esenciales para el mantenimiento de la vida. Como se deduce de las dos definiciones, ambos conceptos representan funciones distintas.
La alimentación se relaciona con una serie de actividades conscientes y voluntarias dependientes del cuidador, casi exclusivamente, mediante las cuales se suministran al animal los alimentos que precisa, tanto desde el punto de vista cuantitativo como cualitativo y que el animal voluntariamente ingiere y deglute.
A partir de este momento comienzan las funciones de nutrición, que se sitúan en el plano involuntario y que incluyen la digestión, absorción, transporte y''utilización metabólica de los nutrientes. En consecuencia, podemos deducir que existen varias formas de alimentarse pero una sola de nutrirse.
El estado nutricional de un animal de laboratorio está directamente relacionado con la alimentación que recibe (cualitativa y cuantitativamente). Un correcto estado nutricional permite que el animal alcance todo su potencial genético en aspectos como el crecimiento, la reproducción y las expectativas de vida (longevidad); a su vez, todo ello afecta al estado físico y a su salud global. Asimismo, una alimentación correcta hace que el animal tenga respuestas más favorables a factores de estrés ambiental, como la presencia de patógenos.
La nutrición es una variable que puede afectar, en distintos sentidos, a los resultados experimentales obtenidos. Así, los resultados de un determinado estudio pueden estar sesgados, o falseados de forma involuntaria, por factores que afectan a la composición de la dieta que ingieren los animales, como pueden ser los cambios desconocidos en los constituyentes de la misma. Esta alteración de la información experimental obtenida puede llevar a conclusiones erróneas o no exactas que suponen el sacrificio inútil de individuos y una pérdida de tiempo y de recursos de investigación.
Para realizar una correcta planificación de la alimentación y conseguir un estado nutricional óptimo, se deben conocer las necesidades nutricionales de tipo tanto cuantitativo como cualitativo de las diferentes especies. Esto es fundamental en el proceso de formulación de dietas. Sin embargo, se puede planificar una dieta muy equilibrada que los animales no ingieran, o bien, aunque la ingieran, puede suceder que la disponibilidad digestiva y metabólica de los distintos nutrientes no sea la adecuada. Por tanto, a la hora de determinar estos requerimientos se deben tener en cuenta una serie de factores, como la palatabilidad, que va a condicionar la ingestión de alimento, su utilización digestiva y metabólica y su excreción. Todos estos procesos pueden, a su vez, estar influenciados por factores externos, como la forma física del alimento, o las características orosensoriales, junto con la presencia de sustancias antinutritivas y contaminantes. Además, hay que tener en cuenta las posibles pérdidas de nutrientes derivadas de los procesos de fabricación y almacenamiento de los alimentos. Igualmente, se deben considerar otros factores que dependen del propio animal, como la especie considerada, la ontogenia, el estado fisiopatológico, etc.
2.1 NECESIDADES NUTRICIONALES DE LOS ANIMALES DE LABORATORIO
Con independencia de la especie y tipo de modelo experimental, estos animales necesitan ingerir una serie de nutrientes que son comunes a todos ellos. Los macronutrientes son las proteínas, los hidratos de carbono y las grasas. Los micronutrientes están constituidos por los minerales y vitaminas.
En la formulación de una dieta lo más importante es asegurar el aporte adecuado de los distintos nutrientes. Para ello, debemos conocer los requisitos de todos y cada uno de estos nutrientes para la especie considerada. Sin embargo, puesto que la cantidad de alimento ingerido va a venir determinada por las necesidades energéticas de la especie en cuestión, resulta esencial establecer la densidad calórica de la dieta, es decir, la cantidad de cada nutriente por un número determinado de kilocalorías (kcal) o kilojulios (kJ).
Energía
En el ámbito de la nutrición el término energía se utiliza para describir los componentes de la dieta que aportan al animal el combustible necesario para el mantenimiento de los procesos vitales básales, como el latido cardíaco o la respiración, para la producción de calor a fin de mantener la temperatura corporal, y para la actividad física necesaria para comer, roer, cavar, etc. La energía de la dieta la proporcionan principalmente los hidratos de carbono (HC) y las grasas, y en menor grado los esqueletos hidrocarbonados de las proteínas.
Hasta hace relativamente poco tiempo la energía de la dieta se medía en términos de calor. La unidad es la caloría pequeña; sin embargo, en la práctica se utiliza la kilocaloría (o caloría grande). No obstante, la caloría no es una unidad absoluta y puede variar ligeramente de acuerdo con una serie de factores, como por ejemplo la altitud. Actualmente, por acuerdo del Sistema Internacional de Unidades, se utiliza el julio (J) como unidad de energía y la equivalencia es 1 caloría = 4184 J.
La energía bruta (EB) que contiene una dieta se mide en términos de calor generado cuando una cantidad dada se quema completamente en una bomba calorimétrica. Sin embargo, no toda esta EB está disponible para el animal que la ingiere. Parte de ella no puede digerirse (p. ej., la celulosa) y de la digerida, hay una parte que puede perderse por la orina, el sudor, etc., o bien disiparse en forma de calor, no pudiéndose utilizar por los tejidos del organismo.
La energía digestible (ED) tiene en cuenta las pérdidas fecales, y se puede calcular por la diferencia entre la EB de la dieta y la EB de las heces correspondientes. La energía metabolizable (EM) es un valor que se utiliza frecuentemente en relación con las dietas para animales de laboratorio. Es el índice más adecuado, pues representa la parte de la energía de la dieta que se transforma en energía útil para el animal. Se calcula restando las pérdidas energéticas de la orina y los productos combustibles gaseosos de la ED.
En los animales de laboratorio no se pueden establecer unas necesidades energéticas de forma general, ya que éstas van a depender de factores variables, como la actividad física, la temperatura ambiental y el estado fisiológico. En la práctica, la mayoría de las especies de laboratorio se alimentan ad libitum, y en estas circunstancias el animal regulará voluntariamente su ingestión de alimentos para cubrir sus requerimientos energéticos. Poco importa si la energía proviene de los HC o de las grasas: sólo debemos tener en cuenta que debido a la mayor densidad calórica de la grasa, al elevar sus niveles en la dieta la ingestión total de alimentos disminuye; esto lleva inevitablemente a un descenso en la ingestión de proteínas, minerales y vitaminas. En este sentido, las necesidades de los distintos nutrientes se expresan en función del contenido energético y no del peso.
Los estándares para ratas y ratones se sitúan en valores de densidad calórica entre 3.6 y 3.8 kcal/g de alimento (aproximadamente 15-19 kJ/g), en el caso de una alimentación ad libitum y con un contenido adecuado en otros nutrientes. En dietas con un contenido energético alto se recomienda elevar los niveles de otros nutrientes.
Proteínas
Son macronutrientes cuya función principal en el organismo es participar en la formación de estructuras corporales y en la síntesis de moléculas reguladoras de distintas funciones orgánicas. Por tanto, se habla de que la proteína es un nutriente de tipo plástico, aunque su esqueleto hidrocarbonado puede ser utilizado como combustible para obtener energía. En realidad, los animales no necesitan las proteínas como tales aportadas por los alimentos, sino los aminoácidos (AA) que las componen para poder sintetizar, tras su incorporación, sus propias proteínas. Además, no necesitan todos los AA, sino sólo los esenciales.
Los procesos digestivos rompen la proteína alimentaria en sus monómeros, los AA, o en pequeños péptidos, que son los que atraviesan la barrera de mucosa del intestino delgado hasta llegar al medio interno y de allí a todos los tejidos para la síntesis de proteínas propias. Los mecanismos de la síntesis proteica requieren que todos los AA que van a formar parte de una determinada proteína estén presentes de forma simultánea y en la proporción adecuada. Por tanto, la falta de un AA, o el hecho de que un AA se encuentre en menor proporción respecto a las necesidades biosintéticas, va a condicionar la tasa de síntesis de esa proteína.
Sobre esta base, en el diseño de una dieta se debe tener en cuenta no sólo la cantidad sino la calidad, es decir, en qué medida los AA que forman parte de ella se adecúan a la composición de las proteínas propias del animal. La calidad de una proteína puede verse alterada por distintas causas, como un almacenamiento, un sobrecalentamiento en el proceso de peletización, o un tratamiento térmico inadecuado. Este daño no es fácilmente detectable, de modo que es necesario realizar algunas pruebas para conocer la calidad proteica de una dieta.
Evaluación de la calidad de una proteína
El primer criterio de evaluación es la determinación de su composición cuantitativa, ya que si la proteína bruta de la dieta no alcanza un nivel adecuado puede comprometer el crecimiento y desarrollo del animal. Para ello se cuantifica el contenido total de nitrógeno por mineralización de la dieta, mediante el método de Kjeldahl. Posteriormente, el valor de nitrógeno total obtenido se multiplica por un factor, dependiendo del tipo de fuente proteica utilizada y su composición en AA, para obtener la cantidad de proteína. Los factores más utilizados son 6.25 (obtenido de dividir 100/16, peso molecular del nitrógeno) y 5.4 (para la proteína del trigo y productos lácteos). Ese dato cuantitativo nos dice muy poco o nada acerca de las propiedades de esa proteína o proteínas y, por tanto, de su calidad nutricional.
En general, la calidad depende de su composición en AA y de la disponibilidad relativa de los mismos con relación a los requisitos, para una determinada especie, de AA esenciales y nitrógeno no proteico. En cuanto al primer punto, el perfil de AA de la proteína, hay técnicas muy fiables, como la cromatografía líquida de alta eficacia (HPEC, del inglés highperformance liquid chromato-graphy); para determinar la calidad de una proteína. Se emplean índices de tipo químico, biológico y microbiológico.
Índices químicos
Aminograma. Consiste en la determinación del perfil de AA de una proteína previa hidrólisis de ésta. El aminograma nos puede ayudar a conocer las deficiencias y excesos que pueden aparecer en un ensayo biológico y a predecir la respuesta al mezclar proteínas. Sin embargo, hay que ser prudentes en la interpretación de los aminogramas, sobre todo si no están bien establecidos los requisitos de cada uno de ellos para una especie concreta.
Cómputo químico. Al ser difícil comparar la calidad nutricional de distintas proteínas con diferentes perfiles de AA, se ha propuesto un sistema de cómputo químico para clasificar las proteínas. La escasa calidad proteica depende, principalmente, de la deficiencia relativa de algunos AA esenciales. Como proteína patrón o «ideal» se toma la proteína de huevo completo y se determina el porcentaje de exceso o defecto de AA individuales de la proteína problema respecto al patrón. A partir de estos datos se ha establecido el concepto de AA limitante, que se define como aquel que presenta mayor deficiencia con respecto a la proteína patrón. Así, el cómputo químico de una proteína dada es el porcentaje de la deficiencia del AA limitante. Por ejemplo, la proteína de trigo tiene como AA limitante la Usina, cuya deficiencia respecto a la proteína patrón es de un 63 %; por tanto, su cómputo químico es 37 (100-63).
Índice de AA esenciales (IAAE). Para su cálculo se establece en primer lugar la relación huevo de los aminoácidos esenciales, que es el porcentaje en que un AA de la proteína problema se desvía de la cantidad presente en la proteína patrón, que se considera del 100 %. A partir de estos datos, el IAAE se calcula como la media geométrica de la relación huevo.
Existen algunos métodos para calcular la biodisponibilidad de algunos aminoácidos, como es el caso de la lisina disponible.
Índices biológicos
En general son más exactos que los químicos, pero más caros, y requieren una mayor infraestructura. En el Cuadro 4-1 se recogen las fórmulas correspondientes para el cálculo de los diferentes índices. Entre ellos se encuentran:
• Valor global de la proteína (VGP). Este índice nos informa del valor de una proteína como suplemento de una dieta basal. Como animal de experimentación se emplea el pollo, y se define como la ganancia de peso adicional por unidad de proteína suplementaria ensayada, expresada como porcentaje.
• Coeficiente de eficacia en crecimiento (CEC). Se aplica a ratas en el momento del destete, utilizando una dieta de proteínas al 10% durante 4 semanas. Los resultados se comparan con una dieta que contiene caseína. Los cálculos son iguales que para el VGP.
Ambos índices se utilizan para conocer las diferencias en la calidad proteica entre muestras procesadas según distintas técnicas o para apreciar cambios debidos a la fabricación, siempre que estas alteraciones afecten al AA limitativo.
• Valor sustitutivo de la proteína (VS). Nos informa, a través del balance de nitrógeno, del grado en que una proteína puede sustituir a cualquier otra. Para ello, se calculan dos balances de nitrógeno (véase más adelante), BN1 y BN2, con ingestiones de nitrógeno (IN) semejantes.
• Valor biológico (VB). Es el procedimiento más utilizado. La técnica seguida es la de Thomas-Mitchell. En esencia, este método relaciona el nitrógeno (o la proteína) ingerido que retiene el animal, con el nitrógeno absorbido. Para su aplicación deben tenerse en cuenta las pérdidas endógenas de nitrógeno, tanto urinarias como fecales. La determinación del VB permite establecer el nivel de proteína requerido para obtener un balance positivo de nitrógeno, y describir diferentes alteraciones en las proteínas debidas al procesamiento. Puede servir incluso para examinar la eficacia de la proteína para satisfacer las demandas en situaciones fisiológicas singulares (crecimiento, lactancia, gestación, etc.).
• Utilización neta de la pro teína (UNP). Expresa el porcentaje del nitrógeno retenido con relación al ingerido. Aritméticamente, es el producto del VB y el coeficiente de digestibilidad verdadero (CDV).
• Valor productivo de la proteína (PPV). Indica también el nitrógeno retenido, pero analizando directamente el nitrógeno corporal.
Índices microbiológicos
El más utilizado es el realizado con Streptococcus zymogenes. Las necesidades de AA de este microorganismo pueden satisfacerse completamente añadiendo suplementos de caseína. Midiendo el crecimiento de este microorganismo con otra fuente proteica, se puede determinar el valor nutricional relativo (RNV) de esa proteína respecto a la caseína tomada como el 100%.
Cuadro 4-1. Índices biológicos para la valoración de la calidad de las proteínas en la dieta
Necesidades de proteínas
En función de todo ello y a la vista de los problemas de digestibilidad, disponibilidad y balance de AA, es muy difícil establecer con precisión la cantidad de proteína que debe administrarse a los animales para conseguir su desarrollo óptimo. Además, puesto que la proteína es el ingrediente más caro de la dieta, debe sacársele el mayor rendimiento y evitar su utilización como fuente energética. Las fuentes proteicas más utilizadas se recogen en el Cuadro 4-2.
Como puede observarse, casi ninguna aporta la selección ideal de AA; por tanto, al establecer una dieta para animales de laboratorio se recomienda la utilización de mezclas en las cuales las deficiencias de una fuente se compensen con el exceso en la otra u otras.
El exceso de proteína en la dieta, en estudios a medio y largo plazo, puede favorecer la aparición de ciertas alteraciones patológicas (principalmente renales) y acortar la vida del animal.
Al elegir la fuente proteica se debe optar por aquella que tenga, a príori, una mejor utilización digestiva y metabólica, es decir, una proteína de alta calidad. Por otro lado, debemos tener en cuenta la densidad energética de la dieta. De hecho, en muchos casos las necesidades de proteínas se expresan como el cociente proteína/energía, con objeto de evitar las posibles interferencias cuando nos encontramos con dietas que presentan grandes diferencias en su densidad energética.
Tras numerosos estudios de balance de nitrógeno, crecimiento, desarrollo y capacidad de reproducción, utilizando diferentes proteínas a distintos niveles en la dieta, se ha propuesto, en dietas de ingredientes naturales y para animales en crecimiento, una concentración del 15 % de una proteína o mezcla proteica de alta calidad.
Cuadro 4-2. Composición en aminoácidos (mg/g de nitrógeno) de proteínas purificadas utilizadas en dietas de animales de laboratorio (se asume que la proteína tiene 16 g de nitrógeno)
Aminoácido | Caseína acida | Caseína ANRC | Lactoalbúmina | Concentrado de proteína de trigo | Proteína de soja aislada |
Alanina | 188 | 188 | 369 | 331 | 269 |
Arginina | 231 | 231 | 188 | 175 | 475 |
Asparagina | 431 | 469 | 769 | 681 | 725 |
Cistina | 25 | 25 | 200 | 169 | 81 |
Ácido glutámico | 1306 | 1563 | 925 | 1094 | 1194 |
Glicina | 113 | 125 | 14 | 125 | 263 |
Histidina | 181 | 200 | 131 | 131 | 163 |
Isoleucina | 288 | 313 | 319 | 338 | 306 |
Leucina | 569 | 594 | 875 | 744 | 513 |
Lisina | 481 | 488 | 669 | 588 | 394 |
Metionina | 181 | 200 | 131 | 156 | 81 |
Fenilalanina | 319 | 331 | 244 | 219 | 325 |
Prolina | 650 | 706 | 319 | 331 | 319 |
Serina | 363 | 381 | 313 | 338 | 325 |
Treonina | 269 | 300 | 369 | 413 | 238 |
Triptófano | 75 | 75 | 144 | 125 | 81 |
Tirosina | 344 | 369 | 250 | 206 | 238 |
Valina | 356 | 388 | 313 | 319 | 313 |
Estos requerimientos se formulan para una concentración de energía de 17 kJ de energía metabolizable (EM) por gramo de alimento (4 kcal de EM/g). Si estamos considerando dietas de ingredientes naturales, y a efectos prácticos, los porcentajes de proteína cruda deben establecerse en torno al 18-25 %. Por lo general, un nivel del 20 % de proteína cruda resulta adecuado, en la mayoría de los casos, siempre que se incluya una fuente proteica de alta calidad, como polvo de leche, harina de pescado o de soja. Es importante en este último caso utilizar el concepto de suplemento proteico, empleando mezclas de proteínas con perfiles de AA esenciales complementarios.
Las dietas que sólo se basan en cereales son inadecuadas para el crecimiento y la reproducción de la mayoría de las especies. De hecho, el contenido de proteína cruda de los cereales se sitúa en el 10-15 %, y además son bastante deficientes en Usina. Aparte de la lisina, los AA azufrados metionina y cistina suelen estar en niveles bajos (y a veces también el triptófano) cuando el maíz es la base de las dietas. Hoy en día, alguno de estos AA, incluyendo la metionina y la lisina, se fabrican a escala comercial y relativamente baratos, por lo que es económicamente factible completar la dieta con ellos.
La proteína aportada en la dieta para adultos y animales en crecimiento debe ser de alta calidad, si bien los requerimientos durante el desarrollo son más elevadas. Se ha propuesto para los adultos un nivel de proteína del 4.5-6 %, lo que se traduce en una dieta de ingredientes naturales con unos niveles alrededor del 7 %.
Respecto a las necesidades en AA, los estudios realizados se basan en la capacidad de las mezclas de éstos para producir, no sólo un óptimo crecimiento, sino una ganancia neta de nitrógeno (es decir, un balance positivo de nitrógeno). En el Cuadro 4-3 se recogen valores aceptados en la elaboración de dietas para rata, ratón, cobaya, hámster y conejo.
La insuficiencia proteica, tanto cuantitativa como cualitativa, se manifiesta porque afecta a los tejidos de rápido crecimiento, principalmente en animales jóvenes y en hembras gestantes. Los síndromes más acusados residen en un desarrollo inferior al normal, un crecimiento más lento de los huesos largos, deformidades craneales. La anemia es la consecuencia más frecuente de un inadecuado nivel proteico de la dieta; con ello disminuye el contenido sérico de la albúmina apareciendo desequilibrios vitamínicos, minerales y endocrinos.
Actualmente, se estudia la posible relación entre las aportaciones de proteínas y la presencia de algunas enfermedades infecciosas y parasitarias. Se ha comprobado que aportes proteicos superiores a los recomendados como más convenientes aumentan la frecuencia y la gravedad de la salmonelosis por S. typhimurium en los ratones, siendo mucho más elevada la tasa de mortalidad que cuando el aporte proteico en la dieta es el adecuado.
Por otro lado, debemos tener en cuenta no sólo la cantidad de proteína, sino la calidad de ésta y las propiedades de los alimentos que la proporcionan. Así, por ejemplo, la soja contiene una proteína cristalizada, inhibidora de tripsina, que puede dificultar la acción intestinal, disminuyendo la absorción a través de las mucosas.
Hidratos de carbono
En la dieta de ingredientes naturales para animales de experimentación los almidones de los cereales son la principal fuente de hidratos de carbono (HC). En dietas purificadas el aporte de HC se realiza utilizando almidón y sacarosa, que además contribuye a dar sabor al alimento, mejorar su aceptación y, por tanto, su ingestión. En los últimos años se ha ido sustituyendo parte de la sacarosa por maltodextrinas por distintas causas, que se explicarán más adelante al hablar de dietas purificadas. La principal función de los HC es aportar energía a corto plazo, por lo que no existen requisitos específicos sino en función del aporte de energía.
Hay fuentes de HC que deben utilizarse con precaución e incluso no emplearse. Este es el caso de la fructosa y la sacarosa (disacárido que contiene fructosa), con capacidad para alterar el flujo glucolítico del hepatocito. Se ha descrito, tras la alimentación con estos azúcares, un incremento en el peso del hígado junto con un mayor contenido en glucógeno y triglicéridos, hipertrigliceridemia y alteraciones renales con nefrocalcinosis. Estos efectos aparecen con niveles de sacarosa del 55 % y de fructosa del 63 %.
Son escasos los problemas patológicos asociados a alteraciones en la composición de almidones y féculas. En el conejo, suelen presentarse ciertas deficiencias enzimáticas relacionadas con la amilasa, que actúa como factor predisponente en la enteritis mucoide.
Fibra
Es un componente hidrocarbonado no digestible de la dieta en animales monogástricos. Esto significa que no aporta energía, en cantidades apreciables, ni otros nutrientes. Sin embargo, debido a su papel regulador de todo el proceso digestivo, disminuyendo el tiempo de tránsito y aumentando el volumen de las heces, entre otras funciones, se le considera un componente dietético más. La fibra da mayor volumen a la dieta, evitando la formación de masas sólidas de alimento que impidan la penetración de los jugos digestivos. Tienen un efecto laxante, por distender el intestino, y contribuye a la palatabilidad de los alimentos, sobre todo en el conejo y el cobayo. Un exceso conduce a un menor consumo de alimentación, provocando a lo largo la desnutrición del individuo.
Al ser prácticamente acalórica actúa como diluyente energético en las dietas, y su adición provoca un incremento en la ingestión de alimento por parte del animal. Esta característica se aprovecha para la elaboración de dietas experimentales en las que es necesario modificar la densidad calórica para cambiar la ingestión de alimentos del animal, o bien en estudios sobre regulación de la ingestión. Normalmente, en dietas purificadas se añade en proporciones cercanas al 5 % en forma de fibra no soluble (celulosa). Estudios realizados en la rata muestran que la fibra insoluble hasta niveles dietéticos del 20 % no afecta al crecimiento del animal. En dietas de ingredientes naturales, la fibra procede de distintas fuentes vegetales (soja, alfalfa, maíz, etc.).
Grasas
La grasa de la dieta, formada por lípidos, en su mayor parte triacilglicéridos, tiene distintas funciones dentro del organismo. Por una parte, constituye una fuente excelente de energía por su alta densidad calórica (9 kcal/g), aproximadamente el doble de la contenida en HC y proteínas. Por otro lado, es un elemento estructural de las membranas celulares, aportando ácidos grasos (AG) esenciales que intervienen en diversas funciones corporales, como la formación de eicosanoides; asimismo, es necesaria para la absorción de vitaminas liposolubles (A, D, E y K). Por último, tiene un papel importante en la palatabilidad de los alimentos, y por tanto, en la aceptación de la dieta por el animal incrementando su ingestión.
Cuadro 4-3. Raciones de nutrientes recomendadas para animales alimentados ad libitum, expresados por kg de alimento compuesto por un 90% de materia seca1. Las necesidades corresponden a animales en crecimiento. Para ratas en mantenimiento y hembras en gestación, véase en NRC (1995)
| Ratón | Rata | Hámster | Cobayo | Conejo |
Energía digerible2 (kJ/g) | 16.8 | 16.0 | 17.6 | 12.6 | 10.5 |
Grasa (g/kg) | s.d. | 50 | 50 | s.d. | 20 |
Fibra (g/kg) | r.d. | r.d. | s.d. | 100 | 110 |
Proteína (g/kg) | 180 | 1203 | 150 | 180 | 160 |
Arginina (g/kg) | 3 | 6 | 7.6 | s.d. | 6 |
Asparagina (g/kg) | s.d. | 4 | s.d. | s.d. | s.d. |
Ácido glutámico (g/kg) | s.d. | 40 | s.d. | s.d. | s.d. |
Histidina (g/kg) | 2 | 3 | 4 | s.d. | 3 |
Isoleucina (g/kg) | 4 | 5 | 8.9 | s.d. | 6 |
Leucina (g/kg) | 7 | 7.5 | 13.9 | s.d. | 11 |
Lisina (g/kg) | 4 | 7 | 12 | s.d. | 6.5 |
Metionina + cistina (g/kg) | 5 | 6 | 3.2 | s.d. | 6 |
Fenilalanina + tirosina (g/kg) | 4 | 8 | 14 | s.d. | U |
Prolina (g/kg) | s.d. | 4 | s.d. | s.d. | s.d. |
Treonina (g/kg) | 4 | 5 | 7 | s.d. | s.d. |
Triptófano (g/kg) | 1 | 1.5 | 3.4 | s.d. | 2 |
Valina (g/kg) | 5 | 6 | 9.1 | s.d. | 7 |
Glicina (g/kg) | s.d. | s.d. | s.d. | s.d. | s.d. |
Minerales y oligoelementos |
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Calcio (g/kg) | 4 | 5 | 5.9 | 9 | 4 |
Cloro (g/kg) | r.d. | 0.5 | r.d. | r.d. | 3 |
Magnesio (g/kg) | 0.5 | 0.4 | 0.6 | 2 | 0.35 |
Fósforo (g/kg) | 4 | 4 | 3 | 5.5 | 2.2 |
Potasio (g/kg) | 2 | 3.6 | 6.1 | 9.5 | 6 |
Sodio (g/kg) | r.d. | 0.5 | 1.5 | s.d. | 2 |
Sulfuro (g/kg) | r.d. | 0.5 | 1.5 | s.d. | s.d. |
Cromo (m/kg) | 9 | 0.3 | s.d. | 0.6 | s.d. |
Cobre (mg/kg) | 4.5 | 5 | 1.6 | 6 | 3 |
Flúor (mg/kg) | s.d. | 1 | 0.024 | s.d. | s.d. |
Yodo (mg/kg) | 0.25 | 0.15 | 1.6 | 1 | 0.2 |
Hierro (mg/kg) | 25 | 35 | 140 | 50 | r.d. |
Manganeso (mg/kg) |
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| 8.5 |
Selenio (mg/kg) | r.d. | 0.1 | 0.1 | 0.1 | s.d. |
Cinc (mg/kg) | 30 | 12 | 9.2 | 20 | r.d. |
Vitaminas |
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Retinol (mg/kg) | 0.15 | 1.2 | 1.1 | 7.0 | 0.17 |
Colecalciferol (µg/kg) | 4 | 25 | 62 | 25 | r.d. |
Acetato DL-a tocoferil(mg/kg) | 18 | 27 | 2.7 | 45 | 36 |
Menadiona (mg/kg) | 3 | 0.05 | 4 | 5 | r.d. |
Tiamina (mg/kg) | 5 | 4 | 20 | 2 | r.d. |
Riboflavina (mg/kg) | 1 | 3 | 15 | 3 | s.d. |
Piridoxina (mg/kg) | 1 | 6 | 6 | 3 | 39 |
Cianocobalamina (µg/kg) | 10 | 50 | 10 | 10 | 180 |
Ácido nicotínico (mg/kg) | 10 | 20 | 90 | 10 | 180 |
Ácido fólico (mg/kg) | 0.5 | 1 | 2 | 4 | s.d. |
Biotina (mg/kg) | 0.2 | s.d. | 0.6 | 0.3 | r.d. |
Ácido pantoténico (mg/kg) | 10 | 8 | 40 | 20 | s.d. |
Colina (mg/kg) | 600 | 1000 | 2000 | 1000 | 1200 |
Inositol (mg/kg) | r.d. | n.r. | 100 | n.r. | s.d. |
Ácido ascórbico (mg/kg) | n.r. | n.r. | n.r. | 200 | n.r. |
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