Suplementación perinatal con vitamina E en porcino: justificación y resultados

Los radicales libres son moléculas que el organismo produce de manera natural y que, en exceso, pueden resultar dañinas ya que, si no se neutralizan adecuadamente, pueden generar una condición conocida como estrés oxidativo. 

La vitamina E es un nutriente esencial con un destacado poder antioxidante, lo que le permite neutralizar los radicales libres y contribuir a mantener la integridad de los tejidos, además de participar en la regulación del sistema inmune (Doğru Pekiner 2003, Pinelli-Saavedra 2003). 

Estas propiedades hacen que la vitamina E sea especialmente importante en la nutrición porcina. En sistemas de alta producción, donde el metabolismo es más intenso, aumenta el riesgo de que se genere estrés oxidativo, y la vitamina E ayuda a contrarrestarlo (Amadori y Zanotti 2016). 

Este riesgo es especialmente crítico durante el último tercio de la gestación y la lactación, ya que la cerda se enfrenta a una carga metabólica tan alta que hace que no sea capaz de recuperarse hasta el destete (Berchieri-Ronchi et al., 2011). 

El exceso de estrés oxidativo en los fetos y neonatos también supone un gran problema en las explotaciones, puesto que puede afectar a los rendimientos productivos de los lechones durante toda su vida (Yang et al., 2023). 

El uso de antioxidantes como la vitamina E también despierta un gran interés en el sector del porcino ibérico. En un estudio realizado en cerdas ibéricas, se suplementó éstas con vitamina E (100 mg/kg) y otro antioxidante llamado hidroxitirosol (1.5 mg/kg), de forma independiente y también combinada desde el día 85 de gestación hasta el destete. 

Los resultados mostraron que los lechones con mejores ganancias medias diarias de peso durante la lactación y, por tanto, con mayores pesos al destete, eran aquellos cuyas madres fueron suplementadas con vitamina E. 

Este efecto se relacionó con un mejor estado oxidativo en las cerdas suplementadas con esta vitamina. Sin embargo, la combinación de vitamina E con el hidroxitirosol no mejoró los resultados, ya que los lechones de madres suplementadas con ambos antioxidantes crecieron menos durante la lactación a pesar de tener mayores pesos al nacer (Gómez et al., 2023). 

Los efectos de suplementación con vitamina E durante el periodo perinatal en diferentes parámetros como el crecimiento, almacenamiento de grasa, entre otros, tienen una base molecular que merece atención. 

A nivel genético, la vitamina E puede alterar la expresión del conjunto de genes de un tejido, lo que se conoce como transcriptoma. 

En el experimento anterior también se estudió cómo la vitamina E afecta al transcriptoma del tejido adiposo y el duodeno. En la grasa, se observó que la vitamina E reducía la inflamación y el estrés oxidativo, favoreciendo la salud del tejido. 

Los lechones cuyas madres fueron suplementadas con vitamina E durante el final de su gestación y la lactancia mostraron menor actividad de genes proinflamatorios como TNF, IL6 o NFKB, mientras que genes relacionados con el metabolismo de las grasas, como SCD, LPL y SREBF1, estaban más activos. 

Esto promovía una acumulación eficiente de lípidos y un mayor tamaño celular. Además, se observó que la vitamina E activaba rutas protectoras de tejido como la acción antioxidante de la vitamina C, que son claves para el funcionamiento adecuado del tejido adiposo.

Sin embargo, cuando se combinó la vitamina E con hidroxitirosol, el perfil antiinflamatorio del tejido adiposo revertía, asemejándose al de los lechones de madres no suplementadas. Esto podría deberse a que la combinación de oxidantes reducía en exceso los radicales libres que, aunque en altas cantidades dañan los tejidos, son esenciales en pequeñas cantidades para el buen funcionamiento del tejido adiposo. 

Otra posible explicación sería que los mecanismos de actuación de la vitamina E e hidroxitirosol podrían ser antagónicos y tener una interacción negativa que limitaría sus efectos beneficiosos (Laviano et al., 2024). 

En el duodeno, los resultados fueron similares, aunque menos pronunciados: la vitamina E disminuía la inflamación en comparación con los controles, pero este efecto desaparecía al combinar la vitamina E con hidroxitirosol (de las Heras et al, 2023). 

Por otro lado, un estudio paralelo realizado en la placenta y el hígado de fetos de 60 días, analizó el impacto de la suplementación con vitamina E durante la gestación en la expresión de genes relacionados con el estrés oxidativo y la síntesis de grasa. 

En la placenta, se encontró una menor expresión de genes de respuesta a estrés oxidativo, indicando un nivel menor de estrés en los fetos, con un efecto más pronunciado en los machos que en las hembras (Nuñez et al., 2024a). 

Por otro lado, en el hígado también se observó una reducción del estrés oxidativo que no fue diferente según el sexo, pero sí en el caso de los genes relacionados con la producción de grasa, ya que la suplementación con vitamina E producía una mayor expresión de estos genes en las hembras en comparación con los machos (Nuñez et al., 2024b). 

La suplementación con vitamina E durante el periodo perinatal tiene un impacto significativo en la salud y el desarrollo de los lechones, especialmente en sistemas de alta producción y razas como el cerdo ibérico. Esta vitamina contribuye a reducir el estrés oxidativo e inflamatorio, mejorando parámetros clave como el crecimiento, el almacenamiento de grasa y la función de tejidos como el adiposo, el duodeno y la placenta. 

Sin embargo, la combinación de vitamina E con otros antioxidantes, como el hidroxitirosol, puede reducir sus beneficios e incluso revertir algunos efectos positivos, probablemente debido a interacciones entre los compuestos o a una disminución excesiva de los radicales libres, necesarios en pequeñas cantidades para el funcionamiento óptimo de los tejidos.

Estos resultados resaltan la importancia de ajustar cuidadosamente las estrategias de suplementación, teniendo en cuenta las necesidades específicas de cada sistema productivo y las posibles interacciones entre los antioxidantes. La vitamina E, sola, muestra un claro potencial para mejorar la salud de los lechones y optimizar su desarrollo en etapas críticas.

Referencias

• Amadori, M., & Zanotti, C. (2016). Immunoprophylaxis in intensive farming systems: the way forward. Veterinary immunology and immunopathology, 181, 2-9.
• Berchieri-Ronchi, C. B., Kim, S. W., Zhao, Y., Correa, C. R., Yeum, K. J., & Ferreira, A. L. (2011). Oxidative stress status of highly prolific sows during gestation and lactation. Animal : an international journal of animal bioscience, 5(11), 1774–1779. https://doi.org/10.1017/S1751731111000772
• Doğru Pekiner, B. (2003). Vitamin E as an antioxidant. Journal of Faculty of Pharmacy of Ankara University, 32(4), 243-267. https://doi.org/10.1501/Eczfak_0000000393
• Gómez G, Laviano HD, García-Casco JM, Escudero R, Muñoz M, Heras-Molina A, González-Bulnes A, Óvilo C, López-Bote C & Rey AI. (2023). Different Effect of Vitamin E or Hydroxytyrosol Supplementation to Sow’s Diet on Oxidative Status and Performances of Weaned Piglets. . Antioxidants 12(8):1504. https://doi.org/10.3390/antiox12081504.
• Heras-Molina A, Laviano H, Gómez G, Núñez Y, Sánchez-Esquiliche F,  Gonzalez-Bulnes A, Rey A, López-Bote C, Muñoz M, & Óvilo C. Effects of maternal antioxidant supplementation on the gut health of the offspring. 39th International Society for Animal Genetics Conference. Julio 2023. Ciudad del Cabo (Sudáfrica).
• Lauridsen, C., Engel, H., Jensen, S. K., Craig, A. M., & Traber, M. G. (2002). Lactating sows and suckling piglets preferentially incorporate RRR‐over all‐rac‐alpha‐tocopherol into milk, plasma and tissues. Journal of Nutrition, 132(6), 1258–1264. https://doi.org/10.1093/jn/132.6.1258
• Laviano HD, Gómez G, Núñez Y, García-Casco JM, Benítez RM, de las Heras-Molina A, Gómez F, Sánchez-Esquiliche F, Martínez-Fernández B, González-Bulnes A, Rey AI, López-Bote CJ, Muñoz M & Óvilo C. (2024). Maternal dietary antioxidant supplementation regulates weaned piglets’ adipose tissue transcriptome and morphology. PLoS ONE 19(9): e0310399. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0310399.
• Lipinski, K., Antoszkiewicz, Z., Mazur‐Kusnirek, M., Korniewicz, D., & Kotlarczyk, S. (2019). The effect of polyphenols on the performance and antioxidant status of sows and piglets. Italian Journal of Animal Science, 18(1), 174–181. https://doi.org/10.1080/1828051X.2018.1503043
• Mavromatis, J., Koptopoulos, G., Kyriakis, S.C., Papasteriadis, A. and Saoulidis, K. (1999), Laboratory of Microbiology and Infectious Diseases, Aristotle University, Faculty of Veterinary Medicine, 540 06 Thessaloniki, Greece. Journal of Veterinary Medicine Series A, 46: 545-553. https://doi.org/10.1046/j.1439-0442.1999.00244.x
• Migdal, W., & Kaczmarczyk, J. (1993). Effect to injection of selenium and vitamin E on reproductive performance of sows and Se concentration in sow milk. World Review of Animal Production, 28, 68–71.
• Núñez Y, Gómez G, Laviano HD, García F, García-Casco JM, de las Heras-Molina A, Rey AI, López-Bote CJ, Muñoz M, González-Bulnes A & Óvilo C. Suplementación de la dieta de cerdas ibéricas gestantes con vitamina E: efecto sobre la expresión génica de la placenta. XXI Reunión Nacional de Mejora Genética Animal. Junio 2024a. Cartagena (Murcia).
• Núñez Y, Gómez G, Laviano HD, García-Cabrero AM, Delgado-Gutierrez MA, García-Casco JM, de las Heras-Molina A, Rey AI, López-Bote CJ, Muñoz M, González-Bulnes A & Óvilo C. Supplementation of pregnant iberian sows’ diet with vitamin E: how does it affect fetal liver gene expression?.  7th Fatty Pig & 12th Mediterranean Pig Meeting. Septiembre 2024b. Budapest (Hungría).
• Pinelli-Saavedra A. (2003). Vitamin E in immunity and reproductive performance in pigs. Reproduction, nutrition, development, 43(5), 397–408. https://doi.org/10.1051/rnd:2003034
• Wang, L., Xu, X., Su, G., Shi, B., & Shan, A. (2017). High concentration of vitamin E supplementation in sow diet during the last week of gestation and lactation affects the immunological variables and antioxidative parameters in piglets. Journal of Dairy Research, 84(1), 8–13. doi:10.1017/S0022029916000650
• Yang X, Hu R, Shi M, Wang L, Yan J, Gong J, et al. Placental malfunction, fetal survival and development caused by sow metabolic disorder: the impact of maternal oxidative stress. Antioxidants (Basel). 2023;12:360. https://doi.org/10.3390/antiox12020360.