Beneficios potenciales de una mezcla de aceites esenciales sobre el metabolismo, la digestibilidad, el desarrollo de órganos y la expresión génica de terneros lecheros

Scientific Reports volumen 13, Número de artículo: 3378 (2023) Citar este artículo

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El objetivo de este estudio fue evaluar las células sanguíneas y los metabolitos, el factor de crecimiento similar a la insulina-1 (IGF-1), la digestibilidad, el peso y la histología de los órganos internos, la expresión génica y la proliferación de células del bazo de terneros predestetados suplementados con una mezcla de aceites esenciales en sustituto de leche (MR). Dieciséis terneros mestizos Holstein × Gyr recién nacidos, con un peso corporal al nacer de 33,3 ± 3,7 kg, se alojaron en corrales individuales con camas de arena, bloqueados por composición genética y asignados al azar a 1 de 2 tratamientos en un diseño de bloques completos al azar: Control (CON, n = 8) y suplementos de mezcla de aceites esenciales (BEO, n = 8, 1 g/día/ternero, Apex Calf, Adisseo, China). La mezcla comercial estuvo compuesta por extractos de plantas derivados de anís, canela, ajo, romero y tomillo. Los animales fueron alimentados con 5 L de MR/día reconstituido al 15% (base de materia seca), divididos en dos comidas iguales. El agua y el iniciador se proporcionaron ad libitum. El ß-hidroxibutirato, la urea y la glucosa se evaluaron semanalmente, el IGF-1 se evaluó cada dos semanas y se realizó un hemograma total cada cuatro semanas hasta el final del ensayo a las ocho semanas de edad. Las muestras de alimento se recogieron tres veces por semana y se encuestaron para un análisis semanal. La digestibilidad total aparente de los nutrientes se determinó desde el día 56 hasta el día 60 de edad. En el día 60 ± 1, los animales fueron sacrificados para análisis de peso de órganos, histología, proliferación de células de bazo y expresión génica intestinal. Los datos se analizaron de forma independiente mediante modelos mixtos lineales utilizando el método REML en el paquete nlme en R para resultados continuos. Se utilizó una prueba no paramétrica para los resultados categóricos ordenados utilizando el paquete Artools en R. No hubo diferencias entre los grupos para las evaluaciones de sangre, la digestibilidad, la expresión génica y un ensayo de proliferación de células del bazo. Sin embargo, los terneros BEO presentaron un páncreas más pesado, intestinos más pesados, vellosidades de íleon más grandes y niveles más altos de butirato en el ciego (P < 0.05), lo que demuestra que la suplementación con EO ayudó al desarrollo intestinal y a las bacterias simbióticas. También se observó en los animales CON un tracto respiratorio más pesado y un mayor recuento de eosinófilos (P < 0,05). Por lo tanto, los órganos donde los eosinófilos son más activos tuvieron una mejor respuesta para los animales BEO. No se encontraron diferencias en la expresión génica intestinal en el contexto inmunológico. Estos resultados demuestran que la suplementación con aceites esenciales en MR podría contribuir al desarrollo intestinal y la función inmunológica. Sin embargo, se necesita más investigación para comprender su impacto en el desarrollo corporal y definir la mejor dosis y vía de administración.

El uso de antimicrobianos como promotores del crecimiento en el ganado ha sido cuestionado últimamente, particularmente por la posibilidad de crear resistencia bacteriana y un concepto de salud1,2,3. Los antimicrobianos utilizados para tratar animales de granja, especialmente enfermedades neonatales, han sido motivo de preocupación ya que se utilizan los mismos fármacos que se utilizan en medicina humana2,4. Además, el uso incorrecto de antimicrobianos para prevenir o tratar enfermedades podría aumentar la resiliencia de los patógenos y debilitar el sistema inmunitario del huésped a través de la disbiosis intestinal 6,7. También se debe señalar que el bienestar animal se correlaciona con la salud animal y el uso de antimicrobianos en las granjas lecheras, un elemento medido para evaluar la condición y el bienestar de los animales5. Por lo tanto, las políticas de uso de antimicrobianos para el tratamiento de enfermedades en las granjas lecheras y la racionalización de su uso están en constante actualización por parte de varias organizaciones veterinarias nacionales1.

El período previo al destete es la fase en una granja lechera con las tasas de mortalidad más altas4,5. Los terneros aún tienen un sistema inmunológico inmaduro y son susceptibles a enfermedades entéricas y respiratorias6. El tracto gastrointestinal (TGI) es el órgano más grande del sistema inmunitario7. Por lo tanto, dado que la microbiota intestinal tiene un papel importante en la regulación de las respuestas inmunitarias fuera del intestino, es importante asegurar y mejorar una buena colonización de microbios en este sitio8. El microbioma intestinal será crucial para optimizar el rendimiento y la salud de los terneros9. Sin embargo, una vez que el microbioma ruminal e intestinal está asentado y completo en un animal mayor, es difícil manipular este ecosistema de forma permanente13. Por eso es importante manipular y desarrollar la microbiota intestinal del ternero a una edad temprana, ya que es una ventana de oportunidad para mediar en el metabolismo, el crecimiento y la respuesta inmunitaria9,10.

Por lo tanto, algunas prácticas dietéticas y aditivos podrían influir en el uso de nutrientes y la homeostasis de la microbiota comensal y la respuesta inmune de los animales, especialmente durante los primeros años de vida11,12,13. La suplementación con calostro y leche de transición durante los primeros días de vida, la inoculación de transfaunación ruminal, la suplementación de pre y probióticos son estrategias potenciales utilizadas para manipular y mejorar la colonización microbiana y el desarrollo intestinal del ternero joven y, en consecuencia, mejorar su sistema inmunológico9,14. Por lo tanto, los aditivos alimentarios se han buscado como una alternativa no solo para mejorar el rendimiento del ganado, sino también por sus propiedades antiinflamatorias, antimicrobianas, de modulación ruminal, antioxidantes y de mejora inmunológica15. Dentro de la suplementación de aditivos alimentarios que podrían ser una opción para el uso de promotores de crecimiento, el último tema candente son los aceites esenciales (AE).

Los AE son extractos naturales de metabolitos vegetales con actividad antibacteriana, antiviral, antifúngica, antioxidante y antiinflamatoria16,17, beneficiosos para la microbiota intestinal18 y el rendimiento de los terneros19. Para la obtención del AE se utilizan diferentes plantas, así como diferentes moléculas, con diferentes acciones, en cada uno de estos aceites17,20. Por lo tanto, últimamente se han probado aditivos que utilizan una combinación de estos AE, o mezclas, para modificar el ecosistema ruminal y la microbiota, mejorar la utilización de nutrientes, el rendimiento y la salud durante las primeras etapas de la vida9. Resultados previos utilizando AE de diferentes plantas a través de una dieta líquida han mostrado beneficios potenciales para el crecimiento y mejora de la salud de los terneros21, aún así, existe información limitada sobre su uso en rumiantes jóvenes.

Este estudio tuvo como objetivo evaluar el efecto de una mezcla comercial de suplementos de EO en el sustituto de leche (MR) sobre la inmunidad, la digestibilidad de los nutrientes, el desarrollo de órganos y la expresión génica en terneros de toros lecheros durante la fase previa al destete. Los efectos de rendimiento y arrastre se evaluaron en nuestro trabajo anterior22 y se demostraron en el presente trabajo con un propósito descriptivo. Presumimos que la suplementación con EO a través de una dieta líquida podría mejorar la respuesta inmunológica, ayudar al desarrollo intestinal y, en consecuencia, aumentar la digestibilidad de los nutrientes.

Para este experimento, se siguieron estrictamente las pautas del protocolo de cuidado y uso de animales, bajo el protocolo número 9078250118 aprobado por el Comité de Ética de Ganado Lechero de Embrapa (Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria). La Embrapa fue establecida por el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Abastecimiento de Brasil.

Este estudio se realizó en las instalaciones de Embrapa Ganadería Lechera (Coronel Pacheco, Brasil) de marzo a julio de 2018. Dieciséis terneros Holstein recién nacidos y mestizos (Holstein × Gyr) con un peso corporal inicial promedio de 33,3 ± 3,7 kg fueron separados de sus madres inmediatamente. después del nacimiento y utilizado para este ensayo. Recibieron 10% de su peso corporal de calostro de buena calidad (Brix > 23%) durante las primeras seis horas de vida y tuvieron el cordón umbilical sumergido en una solución de yodo al 10% durante los primeros tres días de vida. Los becerros se ubicaron en un establo con los lados abiertos, en corrales individuales con camas de arena (1,25 × 1,75 m) y amarrados con cadenas de 1,2 m de largo. Se proporcionó agua ad libitum y iniciador comercial para terneros (Soymax Rumen pre-inicial Floculated, Total Alimentos, Três Corações, Brasil, Tabla 1) durante todo el período experimental desde el primer día de vida.

Se proporcionó una dieta líquida dos veces al día (08:00 y 16:00 h) en baldes provistos de tetinas de goma (Milkbar, Nueva Zelanda). A los d 2 y 3 de vida, los terneros recibieron 5 L/día de leche de transición divididos en partes iguales en dos comidas, y de los días 4 a 60 fueron alimentados con 5 L/día de sustituto de leche dividido en partes iguales en dos comidas (MR, Kalvolak , Nutrifeed, Holanda; Tabla 1), reconstituida para proporcionar 15% de sólidos totales, 194 g de proteína cruda y 60 g de grasa. La transferencia inmune pasiva se verificó en el día 3, donde se recolectó una muestra de suero mediante venopunción yugular. Los tubos se dejaron a temperatura ambiente durante 30 min y luego se centrifugaron a 1800 × g durante 10 min (22–25 °C). Después de la centrifugación, el suero se evaluó en un refractómetro Brix (refractómetro Aichose, Xindacheng, Shandong, China). Los terneros se inscribieron solo si el Brix era superior al 8,4%.

En el día 4, los terneros se asignaron al azar a uno de los dos tratamientos siguientes: (i) control (CON, sin aditivo; n = 8) y (ii) suplemento con una mezcla de aceites esenciales (BEO, 1 g/día/ternero, Apex Calf, Adisseo, China; n = 8). Durante la asignación se controló el mes de nacimiento, el peso y Brix para asegurar que ambos tratamientos estuvieran equilibrados. Apex calf (Apex Calf, Adisseo, China) es un aditivo comercial que contiene una mezcla de extractos de plantas derivados de anís, canela, ajo, romero y tomillo. Este aditivo se incorporó al MR durante el experimento siguiendo las recomendaciones del fabricante. La cantidad del aditivo para cada comida se pesó previamente y se guardó en tubos de 15 mL en caja oscura. Esta cantidad se mezcló con 10 mL de MR, se homogeneizó y se incorporó en 0,49 L de MR (0,5 g/ternero en la comida de la mañana y 0,5 g/ternero en la comida de la tarde) para asegurar la ingestión total del producto. Tan pronto como el animal terminó de ingerir 0,5 L de MR con 0,5 g del aditivo, se volvió a llenar el balde con el resto de MR.

El consumo de alimento (MR, iniciador y agua), el rendimiento y el desarrollo de la estructura corporal se midieron entre los 4 y los 60 días de edad con un propósito descriptivo. El consumo de alimento se calculó diariamente restando los rechazos de la cantidad proporcionada. Se recogieron muestras de MR y iniciador tres veces por semana para obtener un grupo semanal para el análisis de nutrientes.

El peso corporal (BW) y el desarrollo de la estructura corporal (altura de la cruz (WH), altura de la grupa (RH) y circunferencia del corazón (HG)) se midieron semanalmente antes de la comida de la mañana, utilizando una máquina de pesaje (ICS 300, Coimma, Dracena, Brasil), un hipómetro portátil y una cinta métrica.

La digestibilidad del alimento se realizó durante los últimos cinco días del ensayo, entre los d 56 y 60 de edad. Se colocó una alfombra de goma (WingFlex, Kraiburg TPE GmbH & Co., Waldkraiburg, Alemania) en cada puesto individual para permitir la recolección diaria de heces. Las heces se recolectaron y pesaron diariamente desde el día 56 al 60 y se congelaron a -20 °C para su posterior análisis. El día 59 los animales fueron transferidos a jaulas metabólicas (1,5 × 0,8 m, Intergado Ltda., Contagem, Brasil) para la recolección de orina de 24 h y el último día de muestreo de heces. El matraz que almacenó la orina durante el ensayo se colocó en una hielera cubierta con hielo para evitar el crecimiento de bacterias y la pérdida de nitrógeno. Después del período de recolección, se registraron el volumen total, el peso y la densidad de la orina, y se congeló una muestra a -20 °C para su posterior análisis. Durante la prueba de digestibilidad, las muestras de MR, iniciador y rechazo se recolectaron y agruparon durante los cinco días y se almacenaron y congelaron a -20 °C para su posterior análisis.

Las muestras de iniciador y MR se recolectaron semanalmente y durante la prueba de digestibilidad. Las heces recolectadas durante la digestibilidad se secaron en horno a 55 °C durante 72 h y se molieron en un molino Wiley (modelo 3, Arthur H. Thomas Co., Filadelfia, PA) a través de una pantalla de 1 mm para su análisis. Se analizaron para determinar materia seca (DM, Método 934.01), proteína bruta (CP, Método 988.05), extracto etéreo (EE, Método 920.39), cenizas (Método 942.05), según AOAC23. Las concentraciones de fibra detergente neutra (FDN) y fibra detergente ácida (FAD) se determinaron secuencialmente por el método descrito por Van Soest et al.24. La energía bruta se determinó utilizando un calorímetro de bomba adiabática (Parr Instrument Company, Moline, IL).

La digestibilidad aparente de cada nutriente (%) se determinó considerando la ingesta de nutrientes (NI) y la recuperación de heces de nutrientes (NFR) utilizando la fórmula:

El balance de nitrógeno se determinó por la diferencia entre la ingesta de nitrógeno (NI) y el nitrógeno fecal (NF) y el nitrógeno urinario (NU) utilizando la fórmula:

La ingesta bruta de energía (GEI) se determinó por la diferencia entre la energía bruta de la dieta proporcionada (energía bruta inicial (GES) y energía bruta MR (GEMR)) y la energía bruta de rechazo (GER) utilizando la fórmula:

La ingesta de energía digestible (DEI) se determinó por la diferencia entre GEI y la excreción fecal de energía (GEF). Para determinar la ingesta de energía metabolizable (MEI), las pérdidas energéticas de la orina (GEU) se restaron de DEI.

Para obtener una línea de base, se recolectaron muestras de sangre yugular al nacer antes de la ingestión de calostro. Posteriormente, se realizó una recolección semanal 3 h después de la alimentación de la mañana para obtener las concentraciones séricas de ácido beta-hidroxibutírico (BHB), urea sérica con tubos sin anticoagulante, glucosa plasmática con tubos de fluoruro de sodio y, quincenalmente, para IGF-1 plasmático con tubos. tubos de heparina (Labor Import, Osasco, Brasil). Los tubos se centrifugaron a 3000 × g durante 10 min a temperatura ambiente (22–25 °C), y los duplicados de cada muestra se colocaron individualmente en microtubos y se congelaron a -20 °C para su posterior análisis. La concentración sérica de BHB y urea se determinó mediante un autoanalizador (Cobas Mira Plus, Roche Diagnostic Systems, Risch-Rotkreuz, Suiza) utilizando kits comerciales (Ranbut-D-3-Hidroxibutyrate, Randox Laboratories Ltd., Antrim, Reino Unido; Urea UV, Kovalent do Brasil Ltda., Bom Retiro São Gonçalo, Brasil). La glucosa plasmática se midió en un espectrofotómetro de microplaca EON (Biotek Instruments Inc., Winooski, VT) utilizando el método colorimétrico enzimático (Kovalent do Brasil Ltda., Rio de Janeiro, Brasil). Las concentraciones de IGF-1 en plasma se analizaron mediante un ensayo de quimioluminiscencia (Immulite2000 Systems 1038144, IGF-1 200, Siemens Healthcare Diagnostics Products Ltd., Llanberis, Gwynedd, Reino Unido).

Los días 0, 30 y 60 se recolectaron muestras de sangre para hemograma completo por punción de la vena yugular en tubos EDTA (Labor Import, Osasco, Brasil) y se transportaron inmediatamente en hielo al laboratorio. Se utilizó un contador de células hematológico automático (SDH – 3 vet, Labtest Diagnóstica SA, Brasil) para evaluar: conteo de glóbulos rojos (RBC), volumen de células empaquetadas (PCV), hemoglobina (Hb), volumen corpuscular medio (MCV), concentración de hemoglobina corpuscular (MCHC), recuento de plaquetas y glóbulos blancos totales. También se realizó el recuento diferencial de glóbulos blancos manual mediante examen microscópico que evaluó 100 leucocitos con un aumento microscópico de 1000 × para el recuento total de leucocitos, basófilos, eosinófilos, neutrófilos, neutrófilos en banda, neutrófilos segmentados, linfocitos y monocitos. Se calcularon los cambios morfológicos, como neutrófilos tóxicos, linfocitos reactivos y monocitos activados. Con los resultados anteriores se calculó el cociente plaquetas/linfocitos (PLR) y el cociente neutrófilos/linfocitos (NLR). La PRL y la NRL son marcadores inflamatorios novedosos y se eligieron para verificar si podían aplicarse como biomarcadores para predecir la inflamación y la mortalidad25 y equilibrar la inflamación y la inmunidad adaptativa para predecir el curso de la enfermedad como ya se ha hecho en medicina humana26.

Todos los becerros fueron sacrificados el día 60 ± 1 para comparar el desarrollo de los órganos internos utilizando los procedimientos recomendados por el Consejo Federal de Medicina Veterinaria de Brasil27. Inmediatamente después del aturdimiento y el sacrificio, se cortaba la yugular para drenar la sangre que circulaba por el cuerpo. Luego se abrió la cavidad abdominal y se aisló y amarró cada región del tracto gastrointestinal. Los órganos internos y partes del cuerpo fueron removidos y pesados siguiendo el orden: bazo, vejiga, todo el tracto intestinal, hígado, páncreas, epiplón, grasa perirrenal, riñón, preestómago (rumen-retículo, omaso), abomaso, intestino delgado y grueso, lengua , corazón, pulmones + tráquea. Luego de esto, los órganos con contenido biológico fueron vaciados y pesados nuevamente (vejiga, rumen-retículo, omaso, abomaso, intestino delgado y grueso). El peso de los órganos se evaluó en proporción al peso del animal vacío; por lo tanto, el peso de los fluidos del animal se restó del peso vivo del animal. La longitud de los intestinos delgado y grueso se midió con una cinta métrica. Inmediatamente se recolectaron muestras de fluido ruminal y cecal para medir el pH, VFA y NH3-N. Después de estos procedimientos, algunas partes se vaciaron y luego se pesaron nuevamente.

Se recolectaron muestras de aproximadamente 9 cm2 de área para histología comparativa: saco ventral del rumen, saco dorsal del rumen, láminas del omaso, abomaso, duodeno (diez centímetros debajo del abomaso), íleon (40 cm antes de la unión íleon-ciego) y colon (40 cm). después de la unión íleon-ciego). Las muestras de tejido se colocaron inmediatamente en frascos con formalina para su fijación. Cuarenta y ocho horas después de la fijación, la formalina se reemplazó por alcohol al 70% y se protegió de la luz. Las muestras se procesaron para incluir parafina y luego se seccionaron en 5 µm de espesor utilizando un micrótomo manual (Olympus CUT 4055, Tokio, Japón). Para el análisis morfométrico, las láminas se colorearon con hematoxilina-eosina. Las imágenes se capturaron utilizando un microscopio óptico (Olympus CX31, Tokio, Japón), conectado a una cámara (Olympus OSIS SC30, Tokio, Japón), utilizando el software Cell-B (Olympus, Tokio, Japón). Se utilizó AxioVision 4.8.2-06/2010 (Carl Zeiss Images Systmes®237, Jena, Alemania) para las interpretaciones morfométricas. Para muestras de rumen y omaso, se analizó el área de la papila, la altura y el índice mitótico (IM) de la capa basal del epitelio. Para la determinación de MI, se contaron 2000 células de la capa basal utilizando un microscopio óptico. La estimación consideró la relación entre el número de células en la división mitótica y el número total de células contadas28. La altura (μm) y el área (μm2) de las vellosidades en las regiones del duodeno y el íleon; se midió la profundidad (μm) de los fosas y criptas gástricas en las regiones del duodeno, íleon y colon. La proliferación celular se determinó mediante el recuento de figuras mitóticas en el epitelio de las glándulas gástricas e intestinales en 10 campos, con un aumento de 400x.

Se obtuvieron muestras de fluido ruminal los días 14, 28, 42 y 60, usando un tubo esofágico cuatro horas después de la alimentación de la mañana. El día de la eutanasia, se recogieron muestras directamente del rumen y ciego de los animales. El pH del rumen se midió inmediatamente con un medidor de pH (Phmetro T-1000, Tekna, Araucária, Brasil). Luego se acidificaron diez mililitros del fluido ruminal filtrado con 2 mL de ácido metafosfórico al 20% para análisis de AGV y diez mililitros con ácido sulfúrico al 50% 0,2 N para análisis de NH3-N. Estas muestras se almacenaron a -20 °C para su posterior análisis. Para la concentración de NH3-N se utilizó un método de destilación colorimétrica propuesto por Chaney y Marbach29, donde se midió su absorbancia a 630 nm (Termo Fisher Scientific, Madison, EE. UU.) después de la destilación Kjedahl con óxido de magnesio y cloruro de calcio. Las concentraciones ruminales de AGV se midieron por cromatografía de gases. Se descongelaron y centrifugaron a 13.000 rpm, durante 15 min, a 13 °C. El sobrenadante se recolectó, filtró y analizó como se describió previamente22.

La función del bazo combina la respuesta inmunitaria innata y adaptativa, y elimina de la circulación los eritrocitos más antiguos, los microorganismos y los restos celulares, siendo el órgano más importante para la reactividad inmunitaria antibacteriana y antifúngica30. Para evaluar la proliferación celular a antígenos bacterianos, inmediatamente después del sacrificio de los animales y el aislamiento de los órganos, se tomaron medidas del bazo y se colocaron en hielo para ser procesados en breve.

Se molieron cinco gramos del tejido en el laboratorio, seguido de una centrifugación en gradiente de densidad en una solución de Ficoll-Hypaque a 400 g durante 30 min (Sigma, EE. UU.) para el aislamiento de células mononucleares. Las células de esplenocitos (5 × 106 células/pocillo) se sembraron en placas de microcultivo de fondo plano y se estimularon con lipopolisacárido de E. coli (10 ng/mL; Sigma, EE. UU.), o Phorbol 12-miristato 13-acetato (PMA ; 25 ng/mL), o extracto del linaje E. coli B41 (20 ng/mL) de un derivado resistente a la estreptomicina de cepas de ETEC bovino aisladas según Smith y Halls31. La colonia aislada del linaje E. coli B41 se lisó y se diluyó en tampón PBS al que se añadió un cóctel de inhibidores de proteasa (Protease Inhibitors Set, Sigma, EE. UU.). Se eligieron E. coli y LPS ya que E. coli es uno de los mediadores más importantes de la diarrea de los terneros en las primeras semanas de vida32. Por tanto, podría ser una buena opción para visualizar los efectos indirectos del AE sobre la proliferación celular.

A continuación, las células mononucleares del bazo se cultivaron en medio RPMI 1640 (Sigma, EE. UU.) con suero de ternera fetal inactivado por calor al 10 % (Gibco, EE. UU.), L-glutamina 2 mM (Sigma, EE. UU.), estreptomicina 100 µg/mL. , y 100 U/mL de penicilina (Sigma, EE. UU.) a 37 °C en un 5% de CO2 humidificado. La proliferación celular se analizó mediante el ensayo MTT (bromuro de 3-(4,5-dimetiltiazoil)-2,5difeniltetrazolio; Sigma, EE. UU.) de acuerdo con las instrucciones del fabricante (Sigma) utilizando células no estimuladas como control negativo. Brevemente, los esplenocitos estimulados se incubaron a 37 °C en una incubadora con CO2 humidificado al 5% durante 48 h. Posteriormente se agregaron diez µL de MTT (5 mg/mL) a cada pocillo y se llevó a cabo la incubación durante 4 h a 37 °C. Los sobrenadantes se aspiraron cuidadosamente y se agregaron 150 µL de DMSO a cada pocillo. Las placas se agitaron durante 10 min adicionales y los valores de absorbancia se leyeron a 570 nm con un lector de ELISA. Los valores de absorbancia se compararon entre grupos estimulados y no estimulados.

Los análisis de expresión génica de las células de la capa leucocitaria, el ilion y las biopsias de colon se realizaron mediante RT-qPCR. Brevemente, se recolectó sangre completa periférica de los grupos CON (n = 8) y BEO (n = 8) los días 30 y 60 y se centrifugó a 800 g durante 10 min a temperatura ambiente para el aislamiento de la capa leucocítica. Los glóbulos blancos y las plaquetas (capa leucocitaria) formaron una capa sobre los glóbulos rojos que se retiraron cuidadosamente con una micropipeta. De acuerdo con las instrucciones del fabricante, los glóbulos rojos se lisaron luego con el tampón de lisis de cloruro de amonio y potasio (ACK; Thermoscientific, Waltham, EE. UU.), y solo la capa blanca de las células se congeló en el reactivo de protección de ARN (Qiagen, Hilden, Alemania) hasta la extracción de ARN. Las biopsias de íleon y colon se obtuvieron de la necropsia del animal y se mantuvieron en reactivo RNAprotect (Qigen, Hilden, Alemania) hasta el análisis. La extracción de ARN de muestras de capa leucocítica y de órganos se realizó con el kit RNeasy Mini (Qiagen, Hilden, Alemania). El ARN total obtenido se cuantificó con el espectrofotómetro Nanodrop 1000 (Thermo Scientific, Waltham, EE. UU.), y la síntesis de ADNc se realizó con el kit SuperScript III First-Strand (Thermo Scientific, Waltham, EE. UU.), todo de acuerdo con las instrucciones del fabricante33.

Los ensayos de RT-qPCR ocurrieron en 7500 Fast Real-Time PCR System (Thermo Scientific, Waltham, EE. UU.), utilizando PowerUp SYBR Green Master Mix (Thermo Scientific, Waltham, EE. UU.) para verificar la expresión de interleucina 6 (IL-6) y genes de interleucina 10 (IL-10). Se utilizó β-actina, GAPDH y ubiquitina como genes de referencia en función de la estabilidad de la expresión calculada con el software en línea RefFinder. Cada muestra calculó el promedio de los valores de Ct de los objetivos y los genes de referencia utilizando el software ABI Real-Time PCR 7500 v.2.3 (Thermo Scientific, Waltham, EE. UU.).

El análisis estadístico se realizó utilizando R® (R Core Team, 2019). Se implementó un diseño experimental de bloques completos al azar con medidas repetidas para probar la hipótesis del efecto del BEO en cada resultado de rendimiento. Los animales fueron bloqueados por composición genética como cruces ¾ o 5/8 Holstein × Gyr. Los resultados analizados fueron la digestibilidad de los nutrientes, el peso de los órganos, la histología, los parámetros ruminales, ciegos y sanguíneos, y la expresión génica. Por cada tratamiento asignado se asignaron ocho unidades experimentales.

Cada resultado se analizó de forma independiente utilizando modelos mixtos lineales (paquete: nlme). Cada resultado independiente se modeló en función de los siguientes efectos fijos: tratamiento, semana experimental y la interacción entre el tratamiento y la semana. El peso al nacer y el valor Brix sérico se probaron como una covariable, pero no mejoraron la significación estadística. Por lo tanto, fueron eliminados del modelo. La composición genética del animal se incluyó como efecto de bloqueo. El efecto del ternero dentro del tratamiento se incluyó en los modelos para tener en cuenta la variabilidad individual. Se probó la homogeneidad de la varianza y la normalidad de todos los resultados para cumplir con los supuestos requeridos de este modelo usando gráficos de residuos versus ajustes y QQ, respectivamente. Se aplicó una transformación variable usando Box-Cox a las ingestas de sustitutos de leche para cumplir con la suposición. Se adoptó un Intervalo de Confianza del 95% para todas las pruebas.

Los resultados continuos tales como consumos, crecimiento estructural, rendimiento, parámetros ruminales y sanguíneos se analizaron con ANOVA. Los valores de P se produjeron con una prueba de Fisher y las medias marginales estimadas y SEM se calcularon con el paquete emmeans. Los resultados categóricos de las puntuaciones fecales y respiratorias se analizaron mediante una prueba de transformación de rango alineado no paramétrica implementada en el paquete R ARTool.

Los resultados que tenían una sola medida durante el estudio, como la digestibilidad de nutrientes, el balance de nitrógeno, el peso y el tamaño de órganos/vísceras de partición de energía, la histología de órganos, la proliferación de esplenocitos y la expresión génica, se analizaron mediante el modelo mixto lineal (nlme del paquete) fueron becerro fue el efecto aleatorio y el tratamiento fue el efecto fijo.

El consumo de alimento, el rendimiento y las medidas corporales se evaluaron con fines descriptivos y no revelaron diferencias entre los tratamientos. El valor Brix de transferencia inmune pasiva promedio fue de 10,4 ± 1,0. Los pesos inicial y final fueron 33,3 ± 3,7 kg y 66,1 ± 4,5 kg respectivamente, con un crecimiento promedio de 11,3 ± 3,0, 12,1 ± 3,2 y 17,8 ± 3,7 cm para WH, RH y HG respectivamente. Los animales tenían un consumo medio de iniciador y de agua de 0,27 ± 318 kg/día y 1,29 ± 980,5 kg/día respectivamente. La ingesta de RM fue de 0,75 g/día con una disminución en las semanas 2 y 3 a 0,71 ± 0,022 g/día debido a la aparición de diarrea.

El pH ruminal presentó valores más bajos para el tratamiento BEO en comparación con CON (P = 0.02, Cuadro 2). También se observó un efecto de semana, con una disminución del 14% en los valores de pH de la semana 3 a la semana 9 para ambos grupos. No hubo diferencias de tratamiento para el nitrógeno amoniacal ruminal y todos los AGV medidos. Sin embargo, como se observó en el pH, también hubo un efecto de semana para las proporciones de AGV y C2:C3 (P < 0.01, Tabla 2), con valores crecientes de todos los AGV y valores decrecientes de C2:C3 a medida que los animales crecían. La proporción C2:C3 también presentó una interacción tratamiento × semana, donde se observó valores 28% y 16% mayores para los animales BEO en las semanas 3 y 5, respectivamente. Para las semanas 7 y 9, esos valores sí que presentaron diferencias.

Los parámetros del ciego se evaluaron solo el último día del ensayo, después de la eutanasia. No hubo diferencias dentro de los grupos de tratamiento para todos los parámetros evaluados (P > 0,05, Tabla 2), con excepción de los valores de ácido butírico, que presentó valores 76% superiores para el grupo BEO (P = 0,05, Tabla 2).

No hubo diferencias dentro de los tratamientos para todos los parámetros metabólicos (BHB, urea y glucosa) y hormonales (IGF-1) (P > 0.05, Tabla 3). Sin embargo, todos estos parámetros presentaron un efecto semana (P < 0.01, Cuadro 3), aumentando los valores de concentración a medida que los animales crecían. En cuanto al hemograma, solo hubo diferencia en el tamaño de los glóbulos rojos a través de las semanas, con una disminución en el VCM de la semana 1 a la 9 (P = 0.04, Tabla 3). Se observó un efecto del tratamiento para el conteo de eosinófilos para el conteo de glóbulos blancos, con valores 2,4 veces menores para el grupo BEO (P = 0,04, Tabla 3). En cuanto al efecto de la semana en el conteo de glóbulos blancos, la edad impactó el conteo de eosinófilos, el conteo de neutrófilos segmentados, el conteo de linfocitos, PLR y NLR, observándose diferencias de la semana 1 a la 9. Hubo una interacción significativa de tratamiento × semana para neutrófilos segmentados (P = 0,04), donde los animales BEO tenían un 50 % más de células en la semana 5 en comparación con los animales CON, pero sin diferencias en las otras semanas.

La digestibilidad aparente del tracto total y el balance de nitrógeno se realizaron al final de la prueba desde el día 56 al 60. La digestibilidad de MS, MO, energía bruta, PC y EE no difirió entre tratamientos (P > 0.05, Tabla 4). Los resultados relacionados con el balance de nitrógeno también presentaron valores similares entre tratamientos (P > 0.05, Cuadro 4).

La eutanasia se realizó por la mañana antes de la alimentación para no impactar en el peso final. No hubo diferencias entre los tratamientos para el peso corporal vacío (P = 0,12, Tabla 5). La mayoría de los órganos evaluados fueron estadísticamente similares entre tratamientos, excepto el páncreas, las vías respiratorias y el intestino delgado. El páncreas del animal BEO era un 30 % más pesado en comparación con el CON (P = 0,05, Tabla 5). Los pulmones y la tráquea eran un 11 % más pesados en los animales CON en comparación con los BEO (P = 0,03, Tabla 5). Además, los intestinos delgados fueron 16% más pesados en los animales BEO (P = 0,03, Tabla 5), además de no haber diferencia en la longitud intestinal.

No hubo diferencias en el desarrollo del tracto gastrointestinal ni en la histología (P > 0,05, Tabla 6), excepto en la altura de las vellosidades del íleon. Los animales de BEO presentaron un 25% más de vellosidades en comparación con CON (P = 0,02, Tabla 6).

Se realizó un ensayo de proliferación de esplenocitos para evaluar el efecto de la suplementación sobre la respuesta celular a los antígenos bacterianos. Las células de bazo se estimularon, in vitro, con extracto de antígeno de E. Coli y lipopolisacárido. Para verificar la posible inhibición del crecimiento de EO, se utilizó PMA como activador de la proliferación celular a través de la Proteína Quinasa C (PKC). Sin embargo, no hubo diferencias entre la proliferación de esplenocitos bajo todos los tratamientos probados (Tabla 7).

La expresión génica se evaluó en glóbulos blancos (capa leucocitaria) a los 30 y 60 días de edad e íleon y colon a los 60 días de edad. Estas muestras se eligieron en base a los resultados estadísticos previos de este trabajo y nuestros resultados previos22, y los genes evaluados fueron la interleucina 6 (IL-6) y 10 (IL-10) ya que están relacionados con las respuestas inflamatorias y la regulación de la inmunidad después del tratamiento con BEO34,35. No hubo diferencias dentro de los tratamientos para la expresión génica relativa de IL-6 e IL-10 en la capa leucocítica, el íleon o el colon (P > 0,05, Tabla 8). La expresión génica relativa de IL-6 e IL-10 aumentó con el tiempo en la capa leucocitaria, pero no fue significativa (P > 0,05, Tabla 8).

La investigación y el uso de alternativas para reemplazar los aditivos artificiales se han incrementado ampliamente, especialmente después de que los antimicrobianos como promotores del crecimiento hayan sido una preocupación para la producción animal y la salud pública2,36,37. Los AE exhiben propiedades antimicrobianas de amplio espectro, mejorando el crecimiento y el estado de salud en diversas especies38,39,40. Ya se ha demostrado que la suplementación con EO en otras especies tuvo un impacto positivo en la mejora de la actividad de las enzimas GIT y ayudó a preservar el ambiente intestinal41. Sin embargo, todavía hay una pequeña cantidad de datos que evalúan EO para terneros lecheros jóvenes y su impacto en el desarrollo intestinal y la función inmunológica. Por lo tanto, el presente estudio tuvo como objetivo llevar la investigación de EO a un paso más allá y cuantificar el impacto de la suplementación con EO en el desarrollo de órganos y la función inmune. Nuestros principales hallazgos fueron el impacto positivo en el páncreas y el peso del intestino delgado, la histología del íleon y el aumento del ácido butírico en el ciego.

La ingesta y el rendimiento mostraron el mismo patrón obtenido con las hembras en nuestro trabajo anterior22. El objetivo principal de la crianza de los terneros es duplicar el peso al destete, lo que se logró en este ensayo. Sin embargo, los resultados de consumo y rendimiento para animales suplementados con EO son controvertidos, y faltan trabajos que complementen aditivos naturales a través de una dieta líquida. En nuestro ensayo, trabajamos con una dosis de 1,0 g/día dividida en dos comidas, por recomendación del fabricante.

Al evaluar el impacto de la suplementación con AE en el TGI, se encontraron diferencias para los parámetros ruminales y ciegos, donde los animales BEO presentaron menor pH ruminal, mayor ácido butírico en ciego y mayores proporciones ruminales de C2:C3 en las semanas 3 y 5. Se sabe que las concentraciones de AGV en diferentes partes del TGI están relacionadas con la función directa de la microbiota local. Por lo tanto, los aditivos que proporcionan cambios en la microbiota ruminal e intestinal pueden provocar cambios en el perfil de AGV y ácido láctico y, en consecuencia, en el pH ruminal17,42. Trabajos previos demostraron que los terneros suplementados con AE tenían más microorganismos benéficos en la microbiota intestinal18, y que algunos AE tienen una posible actividad neuronal, alterando el comportamiento animal43. Los terneros Jersey predestetados tratados con extracto de té verde o extracto de orégano anticipan el inicio de la rumia en una semana en comparación con el grupo control44. Además, estudios en otras especies han demostrado que la suplementación con EO aumentó las bacterias simbióticas gastrointestinales, conocidas como productoras de butirato45,46. Por lo tanto, un mayor contenido de este AGV podría mejorar el desarrollo intestinal y la modulación de la respuesta inmune47. En los rumiantes, la concentración máxima de AGV ocurre en el rumen y la segunda concentración más alta se encuentra en el ciego, donde se produce una mayor digestión de la fibra48. El butirato de ciego producido por la microbiota local sirve como nutriente energético primario para los colonocitos y regula múltiples funciones de las células intestinales, incluida la expresión génica, la diferenciación celular, el desarrollo de tejidos, la modulación inmunitaria, la reducción del estrés oxidativo y el control de la diarrea, por lo tanto, la función GIT. Es posible que el intestino inferior se comunique con los anteestomas, lo que significa que los nutrientes en el intestino inferior pueden causar adaptaciones posteriores en los anteestomas49. Esta teoría podría explicar por qué la EO ha cedido en la RM en nuestro ensayo impacto sobre los resultados ruminales. Técnicamente, dado que el AE se administraba mediante dieta líquida, su ingestión pasaría por el surco esofágico y se dirigiría al omaso y abomaso. Por lo tanto, se esperaba que el EO solo afectara el desarrollo intestinal.

Además, el TGI detecta el suministro de nutrientes durante las primeras semanas de vida y se comunica con otros órganos que contribuyen a la digestión, como el hígado y el páncreas49. Esta manipulación también será importante para el desempeño futuro del animal en la manada. El intestino, especialmente el íleon, tiene nódulos linfoides, también llamados placas de Peyer, que tienen un papel importante como "sensor inmunitario", ayudando a promover la reparación epitelial y activando sensores inflamatorios, regulando la homeostasis y la presencia de células inmunitarias innatas en el intestino50. Esta conexión también explica la integración de la salud intestinal y sus células inmunes y su migración a otros sitios del cuerpo, como le ocurre a la glándula mamaria a través de una vía entero-mamaria51. Por lo tanto, con estas evidencias científicas, es seguro decir que el intestino juega un papel importante en el sistema inmunológico, la microbiota y el comportamiento de la enfermedad. Estimula la función inmunológica y el desarrollo de una capa mucosa, facilitando la absorción de nutrientes y el cruce de actividad microbiana52. En nuestro trabajo complementario22, los animales BEO presentan valores más bajos para la puntuación fecal, lo que corrobora los hallazgos positivos para el GIT en este trabajo.

Junto con las diferencias químicas en GIT, en nuestro trabajo, los animales BEO tenían páncreas e intestinos más pesados y una mayor altura de vellosidades en el íleon, lo que indica que los animales suplementados podrían tener una mejor función GIT y digestibilidad de nutrientes. Un páncreas más pesado indica una mayor actividad en este órgano con una mayor producción de enzimas y un metabolismo más activo53. Se sabe que la dieta puede causar un efecto en el desarrollo y función del páncreas54, así como un impacto en la microbiota del TGI y consecuentemente en la función de este órgano55. El aumento de la secreción de enzimas pancreáticas implica la adaptación del intestino para usar las enzimas y corrobora las diferencias encontradas en el butirato de ciego. Además, sabiendo que un intestino más pesado podría deberse al contenido de agua oa la proliferación celular, las diferencias histológicas encontradas en el íleon indican que los intestinos más pesados se debían a un mayor contenido celular, lo que influye en la absorción tisular. Por lo tanto, los animales BEO tuvieron un efecto dietético del AE, impactando positivamente en el peso del páncreas, el desarrollo intestinal y el metabolismo. Por lo tanto, se esperaban diferencias en la digestibilidad de los nutrientes, pero no se encontraron.

Los resultados de digestibilidad encontrados en este ensayo estuvieron dentro del rango normal previamente informado56,57,58. Al contrario de lo que esperábamos, ambos grupos tuvieron una digestibilidad similar. Anteriormente se describió que las diferentes tasas de inclusiones de AE de orégano probadas en digestibilidad in vitro mostraron que altas inclusiones podrían ser perjudiciales para la digestibilidad y los parámetros ruminales. Sin embargo, las inclusiones medianas podrían modificar beneficiosamente los parámetros ruminales, la microbiota local y aumentar la digestibilidad de los nutrientes59. Cuando se probó en vacas lactantes, la suplementación con hojas de orégano no cambió los parámetros ruminales ni la digestibilidad aparente de los nutrientes, pero disminuyó el DMI y aumentó la eficiencia alimenticia60. Para terneros jóvenes, incluir una combinación de EO y prebióticos en un iniciador de terneros granulado aumentó la digestibilidad total del tracto para MS, CP, ADF, NDF, almidón y minerales56. Además, cuando el AE se complementó con monensina en el iniciador, el AE demostró un mayor impacto en la digestibilidad total de los nutrientes, con un efecto sinérgico cuando se complementó con monensina57. La falta de diferencias podría deberse a la vía de suplementación, la dosis, otros aditivos y las interacciones entre ellos, o porque los animales no fueron desafiados nutricionalmente. También es importante recordar que cuando se procedió a la digestibilidad en este ensayo, en la octava semana, los terneros tenían un rumen más desarrollado y comieron más iniciador. Por lo tanto, la proporción de ingesta de nutrientes fue mayor desde el iniciador. Como se mostró antes, hay un efecto sobre la forma de iniciador y la fuente de carbohidratos en el tracto de digestibilidad total58. El AE en este ensayo se complementó a través de una dieta líquida, por lo tanto, un alimento con mayor digestibilidad y tasa de pasaje. Además, no se encontraron efectos beneficiosos o perjudiciales sobre la digestibilidad en nuestro ensayo, para comprender mejor la suplementación con EO en el desarrollo del TGI y su impacto en la digestión y absorción de nutrientes, los ensayos de digestibilidad deben realizarse en torno a eventos de salud, así como también los animales deben ser desafiados nutricionalmente.

Sin embargo, además de no haber diferencias en el uso de nutrientes, la suplementación con EO podría ayudar a controlar y mantener la microbiota intestinal normal y, en consecuencia, ayudaría al desarrollo de los terneros. Estudios previos en humanos han demostrado que los AE pueden regular los factores involucrados en la vía de la inflamación, como los factores de necrosis tumoral (TNF) y la IL-6, y ayudar a tratar enfermedades inflamatorias61. La IL-6 es un mediador que contribuye a las defensas del organismo y se produce en respuesta a infecciones y daño tisular. Estimula la fase de inflamación aguda y ayuda a la hematopoyesis y a la función inmune, favoreciendo la diferenciación y proliferación de muchas células no inmunes62, lo que se considera una buena respuesta, ayudando a lograr la homeostasis de la mucosa GIT63. Por otro lado, cuando el microbioma intestinal se altera debido al estrés (destete, transporte y enfermedad), cambios en el consumo de alimento, deshidratación o uso de antimicrobianos orales, se produce una disbiosis que conduce a un aumento de proteínas inflamatorias como la IL -6 y TNF7,64. Cuando esta disbiosis es más extensa, conduce a una inflamación severa y una condición llamada "intestino permeable", donde las uniones estrechas de los enterocitos no funcionan bien, lo que lleva a una fuga de bacterias intestinales al torrente sanguíneo, lo que hace que el hígado cambie. a un órgano metabólico a un órgano inmune, provocando una disminución del crecimiento y rendimiento del animal63,65. Por lo tanto, el desarrollo de un sistema inmunitario adaptativo está coordinado por la microbiota intestinal y es importante para la resistencia a las enfermedades6,7. Además, el aumento de butirato induce una buena respuesta e inhibe las respuestas inflamatorias, induciendo a las células T inmaduras a convertirse en células Treg, bloqueando las células inflamatorias y produciendo IL-10, que activará la producción de IgA secretora y otros péptidos antibacterianos, ayudando a la mecanismo de defensa GIT63. Sin embargo, los animales bajo estrés crónico o intenso tienden a tener diferencias en los recuentos de células inmunitarias con niveles más altos de eosinófilos y niveles más bajos de leucocitos e IL-6.

Encontramos diferencias en este ensayo para los recuentos de leucocitos. Sin embargo, ya hemos observado que los animales suplementados tenían un mayor recuento de leucocitos22. Esto corrobora con otros hallazgos donde animales sometidos a estrés tenían menor recuento de leucocitos66, evidenciando el efecto inmunológico de la suplementación con AE. En cuanto a los eosinófilos, son células granulocíticas con las mismas funciones fagocíticas y metabólicas que los neutrófilos, pero con un papel importante en la eliminación de parásitos y en el tratamiento de ciertos tipos de alergias67. Los eosinófilos más bajos para los animales BEO que continuaron a lo largo de las semanas también podrían agregar más evidencia de un efecto inmunológico positivo de la suplementación con EO. También es importante mencionar que los eosinófilos son responsables de la defensa local, están presentes en el TGI y los tejidos respiratorios, y juegan un papel importante en las funciones biológicas y el mantenimiento de la homeostasis68. Al observar nuestros resultados, vemos que la suplementación con EO tuvo un impacto positivo no solo en el desarrollo del GIT sino también en el tracto respiratorio. Trabajos previos han demostrado un impacto positivo en los componentes secundarios de las plantas sobre la inflamación mediada por eosinófilos69. En cuanto a los parámetros hematológicos y de neutrófilos, se encontraron dentro de la normalidad para la especie y la edad70,71.

En este ensayo no se midieron las enfermedades respiratorias y las áreas de consolidación pulmonar. Sin embargo, el grupo CON presentó pulmones más pesados, lo que podría ser un vestigio de enfermedad respiratoria previa y reemplazo de epitelio por tejido conectivo, por lo tanto, un tejido más pesado y denso. Esta diferencia podría correlacionarse con el papel de los eosinófilos en el tracto respiratorio que regula la acumulación de fibrina, la curación y la remodelación del órgano68. Así, los animales BEO podrían tener mejor cicatrización de tejidos, menor estrés oxidativo y menor inflamación local35; por lo tanto, vías respiratorias más ligeras. Los animales bajo estrés crónico o intenso tienden a tener diferencias en los recuentos de células inmunitarias con niveles más altos de eosinófilos, niveles más bajos de leucocitos e IL-666. Dado que los animales BEO en nuestro trabajo anterior presentaron diferencias más bajas para la puntuación respiratoria dentro de las semanas evaluadas y un mayor recuento de leucocitos22, los resultados respiratorios y sanguíneos del presente trabajo evidenciaron el efecto inmunológico de la suplementación con BEO.

Además, debido a las diferencias de eosinófilos y órganos entre los grupos, se esperaba encontrar diferencias en las citocinas y las respuestas inflamatorias. Se sabe que las citocinas proinflamatorias (TNF e IL-6) y antiinflamatorias (IL-10) tienden a aumentar con la edad7. Sin embargo, además de un ligero aumento con el tiempo, no se observaron diferencias en nuestro análisis de capa leucocitaria para IL-6 e IL-10 entre los días 30 y 60 de edad, y no se encontraron diferencias entre tratamientos. Esto podría deberse a que las muestras se recolectaron con solo cuatro semanas de diferencia.

En cuanto a la expresión génica de IL-6 e IL-10 en íleon y colon, aunque similar entre tratamientos, esperábamos encontrar diferencias ya que hubo diferencias histológicas en el íleon y mayor contenido de butirato en ciego para los animales BEO. Teníamos el poder estadístico para probar estas variables, y hay evidencia de que la microbiota intestinal interactúa e influye en los cambios y la expresión del ARN72. Sin embargo, como también se citó para los resultados de la capa leucocitaria, es posible que hayamos recolectado las muestras en el momento equivocado para encontrar diferencias en la expresión génica. Esto también puede explicar por qué no hubo diferencias en la proliferación y estímulo de los esplenocitos. El bazo también es un gran órgano inmunitario con varias células inmunitarias, como linfocitos y macrófagos30. Por lo tanto, se esperaba que los terneros suplementados se hubieran potenciado y respondido mejor al extracto de LPS, PMA y E. coli e inducido la respuesta inmunitaria innata. Sin embargo, dado que esta respuesta podría estar correlacionada con la capacidad de secreción de IL-6, se secreta IL-6 durante la fase aguda, otra interleuquina asociada a la linfoproliferación, no se encontraron diferencias para este parámetro66, y ambos resultados se correlacionan entre sí. Las células de bazo en nuestro ensayo eran de terneros de 60 días, sanos y no sometidos a estrés agudo. Se deben realizar nuevos experimentos con concentraciones variables de EO y tiempo de recolección de muestras para verificar los efectos de inmunomodulación promovidos por esta suplementación. Los desafíos patológicos y de salud también deben evaluarse para detectar diferencias significativas en las respuestas inmunológicas, cómo la suplementación ayuda a superar las enfermedades neonatales, el comportamiento de las células sanguíneas, la expresión génica en el momento de la enfermedad y, especialmente, el comportamiento de la microbiota de los terneros suplementados con EO.

Alimentar a los terneros antes del destete con un EO en el MR puede ser una alternativa prometedora para mejorar el desarrollo intestinal del ternero, especialmente el intestino inferior, así como mejorar la respuesta de las células inmunológicas a los desafíos de salud durante los primeros años de vida. Esta base de datos experimental mejora los resultados de la alimentación de EO a terneros jóvenes a través de una dieta líquida. Se debe realizar un trabajo futuro para comprender mejor y evaluar el impacto de la alimentación de diferentes AE, la dosis óptima, la forma de proporcionarla y el impacto en la microbiota intestinal de los terneros jóvenes de leche.

Todos los datos generados o analizados durante este estudio se incluyen en sus archivos de Información Complementaria.

Mezcla del grupo de aceites esenciales

Ácido beta-hidroxibutírico

Control de extracto de E. coli

Peso corporal

Grupo de control

Proteína cruda

Ingesta de energía digerible

Materia seca

Extracto de E. coli

extracto de éter

Aceites esenciales

Excreción fecal de energía

Ingesta bruta de energía

Energía bruta de sustituto de leche

Negativas energía bruta

Energía bruta de arranque

Pérdidas energéticas por orina.

Tracto gastrointestinal

Hemoglobina

Circunferencia del corazón

Extracto de lipopolisacárido de E. coli

Concentración de hemoglobina corpuscular media

Valor corpuscular medio

Ingesta de energía metabolizable

índice mitótico

sustituto de leche

Peso metabolizable

Recuperación de heces de nutrientes

ingesta de nutrientes

Proporción de neutrófilos a linfocitos

Nitrógeno amoniacal

Nitrógeno urinario

Materia orgánica

El volumen del celular esta alto

Proporción de linfocitos plaquetarios

Forbol 12-miristato 13-acetato Control positivo de la proliferación

recuento de glóbulos rojos

Altura de la grupa

Factor de necrosis tumoral

Ácidos grasos volátiles

Altura de los más blancos

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Los autores agradecen al Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (CNPq, Brasilia, Brasil), la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (EMBRAPA), el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología-Ciencia Animal (INCT-CA), la empresa Adisseo por financiar este proyecto.

Este artículo fue financiado por la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (EMBRAPA), la empresa Adisseo (número de proyecto: 20500.18/0005-2), el Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq, Brasilia, Brasil) y el Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Ciência Animal ( INCT, Viçosa, Brasil). Los roles específicos de estos autores se articulan en la declaración de 'contribuciones de autor'. Los patrocinadores no desempeñaron ningún papel en el diseño del estudio, la recopilación y el análisis de datos, la decisión de publicar o la preparación del manuscrito y solo brindaron apoyo financiero.

Departamento de Ciencia Animal, Facultad de Medicina Veterinaria, Universidad Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Minas Gerais, 30161-970, Brasil

Joana P. Campolina, Sandra Gesteira Coelho, Anna Luiza Belli & Luiz F. Martins Neves

Embrapa Ganado Lechero, Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (EMBRAPA), Juiz de Fora, MG, 36038-330, Brasil

Fernanda S. Machado, Luiz GR Pereira, Thierry R. Tomich, Wanessa A. Carvalho, Rachel MP Daibert, Daniele RL Reis & Mariana M. Fields

Departamento de Medicina Veterinaria, Universidad Federal de Lavras, Lavras, Minas Gerais, Brasil

Suely F Costa

Adisseo, Campinas, São Paulo, Brasil

Alessandra L. Voorsluys y David V. Jacob

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Correspondencia a Mariana M. Campos.

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Reimpresiones y permisos

Campolina, JP, Coelho, SG, Belli, AL et al. Beneficios potenciales de una mezcla de aceites esenciales sobre el metabolismo, la digestibilidad, el desarrollo de órganos y la expresión génica de terneros lecheros. Informe científico 13, 3378 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-30088-y

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Recibido: 25 Agosto 2022

Aceptado: 15 febrero 2023

Publicado: 28 febrero 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-30088-y

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