Una dieta ed una microflora intestinale bilanciate sono essenziali per assicurare un intestino sano e funzionante. Al giorno d’oggi, sappiamo che per avere un intestino sano è strettamente legato al benessere generale dell’animale.
La nutrizione canina è molto importante per garantire questa catena di eventi, in particolare mantenendo un buon equilibrio della flora microbica del grosso intestino.
I prebiotici, come i Mannanoligosaccaridi (MOS), possono giocare un ruolo significativo in questo contesto ed in questo studio potremo vedere come.
I prebiotici sono definiti come elementi fermentanti selettivi che apportano cambiamenti specifici nella composizione e/o nell’attività della microflora gastroenterica, conferendo benefici in benessere e salute dell’ospite.
In Medicina umana è ormai risaputo che i MOS possano influenzare positivamente i valori degli antiossidanti e migliorare il profilo lipidico abbassando la concentrazione sierica di LD (colesterolo legato a lipoproteine ad alta densità) e trigliceridi. Perciò lo scopo di questo studio era di valutare gli effetti dell’inclusione di MOS alla dieta su: digeribilità degli ingredienti, fermentazione nel grosso intestino, risposta immunitaria, profilo lipidico e valori di antiossidanti in cani alimentati con dieta casalinga.
Metodi
Lo studio è stato condotto in un canile della Divisione di Nutrizione Animale, dell’istituito Indiano di Ricerca Veterinaria, Izatnagar, India.
Dieci cuccioli di Spitz (età 4 mesi, peso medio 4,2 kg) sono stati divisi in due gruppi uguali: controllo (CON) e sperimentale (MOS), ed alimentati con dieta casalinga bilanciata e completa (NRC) per 150 giorni. Il gruppo MOS ha ricevuto una dieta integrata con 15g/kg di MOS in polvere (estratti dalla parete cellulare di Saccharomyces cerevisiae). I cani hanno avuto accesso all’acqua di bevanda durante tutto il giorno e la quantità totale di cibo individualmente necessario per ogni cane, è stato offerto sud diviso in due pasti, al mattino (09:30) ed alla sera (19:30).
Trial digestivo e fermentazione del grosso intestino
Un trial digestivo di 4 giorni è stato condotto dopo 60 giorni di somministrazione dell’alimentazione sperimentale. È stato annotato giornalmente lo score fecale, usando una scala da 1 a 5. Inoltre, sono stati raccolti campioni di materiale fecale fresco per stimare: azoto, pH, ammonio, acidi grassi a corta catena. Infine, un’ultima aliquota è stata separata dal resto dei campioni di materiale fecale fresco per determinare la sostanza secca (SS).
Altri campioni di feci e alimento sono stati essiccati a 60 °C in un forno a tiraggio forzato, depositandosi poi attraverso un varco di 2 mm in un mulino da laboratorio (SM100, Retsch GmbH, Haan, Germany) e usati per ulteriori analisi.
Risposta Immunitarie
La risposta immunitaria cellulomediata è stata valutata al giorno 110 dello studio misurando l’indurimento cutaneo come reazione di ipersensibilità di tipo ritardato all’inoculazione intradermica di fito-agglutinina P. Inoltre, campioni ematici sono stati prelevati in provette da micro-centrifuga refrigerate ed eparinizzate per determinare l’immuno-fenotipo della sottopopolazione di Linfociti T attraverso la citofluorimetria a flusso.
I marker di superficie cellulare identificati sono stati i T-cells CD3+,CD4+ e CD8. I sottoinsiemi linfocitari sono stati quantificati usando una citofluorimetro a flusso da banco a doppio laser (FACSCalibur, Becton Dickinson, San Diego, CA, USA).
Al giorno 120, la risposta immunitaria umorale è stata valutata misurando i livelli di immunoglobulina G (Ig-G) successivamente all’inoculazione sottocutanea di un antigene di Leptospira (Intervet India Limited, Pune, India).
I campioni di sangue sono stati prelevati al giorno 0, 7, 14 and 28 post-inoculazione. I livelli sierici di Ig-G sono stati misurati con un kit ad immunodiffusione radiale.
Valore degli antiossidanti e profilo lipidico
I campioni di sangue prelevati al giorno 120 nel gruppo dell’alimentazione sperimentale sono stati collocati in provette sterili per microcentrifuga contenenti destrosio-acido citrico per l’analisi degli antiossidanti.
I campioni di sangue sono stati centrifugati a 3000 giri per 20 minuti e il sedimento è stato lavato con una soluzione allo 0,9% di NaCl e ricentrifugato tre volte con tampone fosfato salino.
Gli eritrociti lavati sono stati poi emolizzati con nove volumi di acqua distillata per preparare un emolisato eritrocitico al 10%.
La stima dei valori di antiossidanti enzimatici (superossido dismutasi: SOD e catalasie) e non enzimatici (perossidazione lipidica: IPL, glutatione ridotto: GSH and tioli totali) nell’eritro-emolisato è stata così dedotta.
I campioni di sangue prelevati sono stati analizzati in doppio per determinare la concentrazione sierica di trigliceridi, il colesterolo totale e il colesterolo legato a lipoproteine ad altra densità (HDL) con l’ausilio di kit diagnostici.
Risultati e discussione
Digeribilità dei nutrienti e cambiamenti del peso corporeo
Lo score di appetibilità, l’assunzione di sostanza secca, proteine grezze (CP), grassi, fibre grezze (CF) e estrattivi inazotati (NFE) erano simili tra i due gruppi.
La digeribilità delle PC, tuttavia tendeva (P > 0.05) ad essere più bassa nel gruppo MOS rispetto al gruppo CON.
Alcuni studi condotti su cani trovarono che l’aggiunta di oligosaccaridi alla dieta diminuiva la digeribilità di DM, OM e CP in tutto il tratto digerente.
I prebiotici sono stati aggiunti alla dieta per facilitare i cambiamenti della popolazione microbica del grosso intestino, tuttavia la maggior parte del processo digestivo è già terminato nel momento in cui il bolo alimentare raggiunge il colon del cane. Perciò quando proteine scarsamente digeribili raggiungono il colon, vengono convertite in ammonio dalla proteolisi batterica. Integrare MOS in questo contesto può agevolare le fermentazioni, riducendo la produzione di ammonio secondariamente alla maggiore produzione di proteine batteriche. Questo può determinare una riduzione della digeribilità delle PC poiché le proteine batteriche non vengono assorbite dal colon.
Possiamo inoltre affermare che in questo studio, l’integrazione di 15g di MOS per kg di cibo, non ha influenzato il peso corporeo.
Fermentazioni nel grosso intestino
Lo score fecale, il peso del materiale fecale e la sostanza secca fecale sono hanno presentato differenze significative tra i due gruppi (P > 0.05). Inoltre, l’inclusione di MOS non ha interferito con il pH fecale, la concentrazione fecale di ammonio e di lattato.
La concentrazione fecale di acetato, propionato, butirrato ed il totale degli AGCC è risultata comparabile (P > 0.05) in entrambi i gruppi.
Tuttavia, altri autori sono convenuti a risultati differenti usando differenti oligosaccaridi a dosaggi diversi.
Risposta immunitaria
L’interazione tra MOS e sistema immunitario attesa era quella che era stata descritta per i mannani e glucani della parete cellulare di S.cerevisiae nell’indurre una stimolazione antigenica e modulare l’immunità grazie all’influenza diretta dei MOS sul sistema immunitario e/o al miglioramento dell’assorbimento intestinale di alcuni nutrienti tra cui zinco, rame e selenio.
La reazione di ipersensibilità ritardata è un buon indicatore degli eventi che sopraggiungono durante la fase attiva della risposta cellulo-mediata in vivo. La reazione di ipersensibilità ritardata, nel gruppo MOS è stata significativamente maggiore e particolarmente evidente nei valori della sottopopolazione di linfociti CD4+ e nel rapporto CD4+/CD8+ .
Il significativo incremento della sottopopolazione di linfociti-T CD4+ nel presente studio, ha indicato quindi un’influenza positiva dei MOS sul sistema immunitario.
L’inclusione di MOS ha inoltre portato ad un incrementare i livelli sierici di Ig-G nel gruppo MOS
(1956 ± 67.1 mg/dL) in confronto al CON (1731 ± 84.1 mg/dL).
Questo, unitamente all’incremento della popolazione CD4+ indica che l’inclusione alimentare di MOS potrebbe avere un’influenza di stimolo sull’immunità umorale dei cani.
Indici antiossidanti e profili lipidici
Non è stata evidenziata alcuna influenza di MOS sui livelli di antiossidanti misurati nel presente studio. Tuttavia, l’integrazione di MOS nella dieta dei cani, ha ridotto significativamente (P < 0.05) il colesterolo totale (125.4 vs. 139.8 mg/dL) e LDL. E’ stato suggerito che i prodotti della fermentazione batterica, specialmente gli acidi grassi a corta catena possano inibire la sintesi epatica di colesterolo e/o causare la mobilizzazione del colesterolo dal plasma al fegato.
Conclusioni
L’integrazione di MOS nella dieta canina non ha influenzato la digeribilità dei nutrienti, le fermentazioni del grosso intestino e i valori degli antiossidanti. Tuttavia, ha migliorato il profilo lipidico e la risposta immunitaria dei cani trattati.