Futuro del uso de los

fitobióticos en la industria

avícola frente a la realidad de

la bioresistencia

Germán Romo, PhD.

Marcelo Mosquera, MSc.

Uso de antibióticos

Uso humanoVet. clínico

Uso pecuario

Terapéutico

ProfilácticoPromotor

ClaritromicinaTetraciclinas

CefalosporinasVancomicina

AmpicilinaAmoxicilina

FosfomicinaEnrofloxacinaTetraciclinas

Cefalosporinas

BacitracinaVirginiamicina

Avoparcina

1. Resistencia a los antibióticos

Fenómeno natural de adaptación de las bacterias

La dinámica de movimiento de bacterias y uso de

antibióticos en poblaciones humanas y animales

acelera el proceso de desarrollo de resistencia

El Ecuador no es excepción y debemos enfrentar

el problema

Todos somos parte de la solución!!

Rutas de desarrollo de resistencia

Staphylococcus aureus

• Pacientes demandan

antibióticos para el

tratamiento de gripe

• Error médico en el

diagnóstico y tratamiento

de enfermedades virales.

30% de prescripciones eran

innecesarias. CDC, EEUU 2016

• Automedicación y

expendio libre de

antibióticos

Rutas de desarrollo de resistencia

• Uso profiláctico,

subdosificación y tiempo

de uso (transporte,

vacunación)

• Promotores de

crecimiento (alimentos)

• Errores de diagnóstico

• Errores de dosificación

(pérdidas en proceso)

Escherichia coli

Enterococcus faecalis

Rutas de desarrollo de resistencia

Escherichia coli

EEUU 2016, Moye M. W.

Rutas de desarrollo de resistencia

Desarrollo y transmisión de resistencia

1. Mutación…..transmisión vertical

Levy S B, 1998, Moye M. W., 2016

Levy S B, 1998 Moye M. W., 2016

Desarrollo y transmisión de resistencia

2. Adquirida…. Transmisión horizontal (plásmidos)transposones e integrones (gen Resistencia)

McKenna, M., 2011

Klebsiella pneumoniaeRes. Carbapenos (2011) en UCI

Escherichia coliRes. Colistina, quinolonas, ampicilina, trimetoprim, SulfametoxasolCarbapenos (Israel, 2008)

Ejemplo: Klebsiella resistente

AMP AMC CTX CF CL CIP SXT GM ST TE SUL ENR

35% 1% 0% 14% 0% 10% 0% 4% 3% 60% 57% 7%

Resistencia a E. coli aislado de pollitos de 1 día, 2010 (n = 179)

AMP AMC CTX CF CL CIP SXT GM ST TE SUL ENR

30% 7% 0% 19% 18% 23% 34% 10% 29% 65% 47% 33%

Resistencia a E. coli aislado de pollitos de 38 días, 2010 (n = 315)

AMP AMC CTX CF CL CIP SXT GM ST TE SUL ENR

36% 7% 18% 22% 7%

Resistencia a E. coli aislado de infecciones urinarias Quito (n = 2120)

Durante la crianza las bacterias adquieren resistencia del ambiente y galpones

Investigación en EcuadorGabriel Trueba, USFQ – Michigan St. Univ., 2010

La microflora intestinal de pollitos BB de 1 día ya tiene Resistencia a antibióticos

Existe flujo de resistencia desde humanos a animales

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

1A 2A 3A 4A 5A 6A 1B 2B 3B 4B 5B 6B

Aminoglycoside Amphenicol Betalactams Fluoroquinolone

MDR MGE other Sulfonamide

Tetracycline Trimethoprim Vancomycine

Número de genes de resistencia antimicrobiana en cada fase de crecimiento(1.- 5d, 2.- 30d; 3.- 50d, 4.- 100d; 5.- 140d y madres 6.- 180d)

Retiro de antibióticos profilácticos no altera el resistoma durantela vida produtiva. Loayza, F. 2019 et al. (en publicación)

Con antibióticos Sin antibióticos

Sensibilidad de E. coli en EcuadorVinueza, C. et al, U. Central – Ghent U. Belg., 2019

94% de las parvadas del 97.4% de granjas muestran

E. coli resistente a cefotaxime n = 115 granjas, 384

parvadas (prov. Pichincha)

97%aislados fueron resistentes de 4 a 7

antibióticos, 10% a todos.

• trimethoprim-

sulfamethoxazole

• nalidixic acid

• Ciprofloxacin

• Gentamicin

• Kanamycin

• Streptomycin

• Tetracycline

• Chloramphenicol

• Fosfomycin• doxycycline

Alternativas al uso de antibióticos: responsabilidad de TODOS!

Medicina Humana

AvicultoresMedicina Veterinaria

Consumidores

Academia, Gobierno, etc

• No automedicarse

• Evitar uso de antibióticos por largos períodos (acné)

• Completar el tratamiento recomendado (dosis y

tiempo)

• Disminuir riesgos de infección: cocinar la carne,

lavarse las manos y utensilios luego de manipular

alimentos

• Identificar el agente causal para

definir el tratamiento

• Registro abierto de uso a pacientes

• Estricto manejo y aislamiento de

pacientes con multiresistencia

Consumidores

Medicina Humana

• BPP: agua, manejo de cama, bienestar animal, higiene

y limpieza. Vacío sanitario y compostaje.

• Bioseguridad (minimizar intercambio)

• Programas de rotación: antibióticos, desinfectantes

• No usar antibióticos de uso humano

• Uso de antibióticos bajo Prescripción veterinaria

• Reemplazar antibióticos con otras alternativas

• Monitoreo de resistencia

• Investigación

• Comunicación: consumidor, profesionales

• Intercambio de información

• Cumplimiento de las leyes y reglamentos

Avicultores, Médicos Veterinarios

Academia, Gobierno

2. Alternativas

Compuesto Alternativas 2005

Alternativas 2019

Antibióticos promotores de crecimiento +++++ +++

Sales Minerales: oxidozinc, sulfato cobre ++++ +++

Acidos orgánicos +++ ++++

Probióticos ++ ++

Prebióticos ++ +++

Enzimas ++ +++++

Fitobióticos ++ +++++

Fagos + ++

Péptidos bioactivos, anticuerpos especif. + +

North Carolina Cooperative Extension Service, 2005

Antibióticos NO solucionan fallas enmanejo, alimentación, higiene y sanidad.

Nuevo enfoque: el ecosistema intestinal

Manejo del Ecosistema Intestinal: Modular la microflora intestinal (sinergia, exclusion, estimulación)

Mejorar propiedades de la mucosa intestinal

Mejorar la absorción de nutrientes

Reducir la respuesta inflamatoria, (P. Ferket, 2009; Clavijo y Vives, 2018; Trueba 2019)

• Células propias (órganos y tejidos) + 10x bacterias

Alimentamos al pollo o al ecosistema intestinal?

• > 400 especies de microorganismos

3. Fitobióticos

3. Fitobióticos (Fitogénicos)

Compuestos incluyen:

Compuestos volátiles

Compuestos fenólicos

Colorantes

Clavijo, et al 2017

Productos derivados de plantas (Phyto = Planta);

contienen compuestos bioactivos que ejercen un

efecto positivo sobre el desempeño y salud

Fitobióticos en la naturaleza

Efecto antimicrobiano relacionado con terpenoides,

fenoles, glicósidos, alkaloides y flavonoides

Mecanismos de defensa

de las plantas contra hongos,

bacterias, insectos

Constituyen del 0,1 al

1% del peso seco de la planta (López, 2004)

Propiedades

Propiedades antimicrobianas + potenciador del

aprovechamiento de nutrientes (Shires, 2012)

Amplio espectro antibacteriano

(Gram + / Gram -) (Díaz-Sánchez, 2015)

Propiedades

Mejora en salud intestinal y estabiliza el microbioma

Mejor proceso de digestión al estimular enzimas

digestivas endógenas

Clavijo, 2017; Díaz-Sánchez, 2015; Bailey, 2014

Modo de acción1) Disrupción de membrana celular

2) Modificación superficie de bacterias afectando

hidrofobicidad y capacidad virulenta

3) Estimulación sistema inmune: linfocitos, macrófagos

4) Protección mucosa intestinal de bacterias patógenas

5) Promover crecimiento de bacterias benéficas

- Bacterias productoras de ácido láctico: Lactobacillus, Bifidobacterium

- Reducción pH del tracto gastrointestinal

6) Mejora actividad de enzimas digestivasDíaz-Sánchez, 2015

3. Fitobióticos: Características

Baja toxicidad

No dejan residuos

Clasificados como GRAS (Generally Recognized

as Safe) por FDA - EE.UU.

- Denominación a productos

considerados seguros cuando

incluidos en los alimentos

3. Fitobióticos: clasificación

Incluye sustancias obtenidas de:

Fitobióticos

1. Hierbas

2. Especias

4. Aceites Esenciales

3. Oleoresinas

Díaz-Sánchez, 2015

Principales Aceites Esenciales

Mosquera, 2019

Aceites Esenciales

Obtenidos por Destilación o extracción por solventes

Encapsulación para uso en alimento

Productos comerciales: combinación sinérgica

Destilación /Extracción

Mecanismos sinérgicos

Vikari, 2008

Carvacrol y Timol tienen capacidad de inhibir un amplio rango de bacterias patogénicas

Variabilidad de resultados

1. Concentración de principio activo

2. Método de extracción

3. Genotipo de la planta

4. Origen geográfico

5. Encapsulado

6. Almacenamiento

7. Referencia de comparación

Uso de fitobióticos

Pirgozliev, 2015

Jamroz, 2006

Ensayo en Pollos Hasta 21 Días de Edad

Experiencias locales

Parámetros

Control

+Aceite

Esencial 1

Aceite

Esencial 2

Aceite

Esencial 3

Contr

ol -p

Peso 40 días (g) 3.002 2.960 2.934 2.989 2990 0,20

GDP (g/día) 74 73 72 74 73,5 0,08

Consumo (g) 4.700 4.681 4.699 4.744 4732 0,60

Conversión Aj. 2,4

Kg1,46b 1,48ab 1,51a 1,48ab 1,48ab

0,01

Eficiencia Aj. 2,4

Kg 486 477 471 485 494

0,22

Mortalidad (%) 5,7a 4,5ab 3,2ab 3,8ab 2,5b 0,02

Costo alimentación

(US $/Kg)0,675b 0,685ab 0,695a 0,682b 0,677b 0,01

Ensayo realizado en PRONACA: Mosquera, 2015

Pollos de 40 Días de Edad (n = 3.000)

Experiencias locales

ParámetrosControl

+Prebiótico

Aceite

Esencial

Control

-p

Peso 35 días (g) 2.606 2.599 2.605 2593 0.73

Consumo (g) 3.773 3.786 3.782 3790 0.89

GDP (g/día) 114b 116ab 116ab 118a 0.05

Conversión 1.47b 1.48ab 1.48ab 1.487a 0.04

Mortalidad (%) 2.3 2.1 1.7 2.0 0.91

Pollos de 35 Días de Edad (n = 3.000)

Ensayo realizado en PRONACA: Mosquera, 2018

Fitobióticos, una alternativa !

Objetivo: Reemplazo a Promotores de

Crecimiento Antibióticos; mantener zootécnicos

Costos: Más competitivos

Estrategia: “modular ecosistema intestinal”

Combinación con otras alternativas: acidificantes,

prebióticos, enzimas…

4. Conclusiones

1. Antibióticos y Fitobióticos NO solucionan fallas

en manejo, sanidad e higiene

2. La estrategia de reemplazo de antibióticos

comprende: Buenas Prácticas Pecuarias y uso

de alternativas para modular el ecosistema

intestinal

3. Fitobióticos son alternativas viables

4. Un área en pleno desarrollo