Modificador da Atividade Intestinal desenvolvido pela Diamond V
O Modelo Modificador da Atividade Intestinal desenvolvido pela Diamond V nos ajuda a entender a produção de butirato endógeno, como otimizar o apoio ao sistema imunológico e controlar o risco de bactérias patogênicas.
Nas aves de criação, o intestino posterior produz ácidos graxos voláteis que são benéficos, entre eles o butirato. O Modelo Modificador da Atividade Intestinal desenvolvido pela Diamond V, nos ajuda a entender a produção de butirato endógeno e como otimizar o suporte para o sistema imunológico e controlar o risco de bactérias patógenas.
Os cientistas da Diamond V começaram a desenvolver o Modelo Modificador da Atividade Intestinal (IAMM) em 2007. Durante seu trabalho no Centro de Pesquisa e Inovação (RIC) no campus do Kirkwood College, em Cedar Rapids, Iowa, USA, se basearam na ciência e tecnologia utilizadas para o bem sucedido Modelo Modificador da Atividade Ruminal (RAMM).
O objetivo de ambos os modelos é imitar a fermentação anaeróbica e outras atividades microbiológicas in vitro —no laboratório, não em animais— e, assim, controlar as variáveis essenciais que afetam o ambiente intestinal. Estes modelos têm uma grande vantagem em isolar e examinar os efeitos dos produtos Diamond V existentes, bem como dos novos protótipos.
Por exemplo, o Original XPC™ teve efeitos benéficos bem comprovados sobre rumiantes, como vacas leiteiras e bovinos. Mas também teve efeitos benéficos em animais monogástricos, incluindo aves e suínos. O Presidente da Diamond V, John Bloomhall, então Presidente e CEO, lançou o projeto IAMM preguntando-se “por que?”.
Hoje em dia usamos o IAMM em muitas repetições para simular com precisão a fermentação anaeróbica do intestino posterior — cego mais intestino grosso— e controlar a maioria das variáveis que afetam o experimento.
As experiências laboratoriais em montagens de microfermentação tornam a replicação e seleção de testes muito mais rápidas e rentáveis do que a tentativa de se fazer o mesmo trabalho em animais.
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O IAMM também ajuda a projetar o monitoramento in vivo, ou estudos em animais vivos, e acelera a pesquisa e o desenvolvimento de produtos. Alem disso, esse teste é uma ferramenta valiosa para o controle e garantia da qualidade durante a fabricação dos produtos Diamond V.
Como funciona o IAMM
As populações microbianas intestinais são complexas e dinâmicas. Incluem centenas de espécies de bactérias comensais e patogênicas em proporções que variam conforme a idade do animal e muitos outros fatores. Por esta razão, o IAMM utiliza matéria fecal que coincide com o animal de estudo o mais próximo possível. Por exemplo, usamos fezes de galinha de postura – e não fezes de frango de corte – para produzir o inóculo que é usado em um ensaio do IAMM para galinha de postura. Da mesma forma, fezes de peru são usadas na modelagem do IAMM para perus.
No IAMM também mesclamos alimentos para nos aproximar da dieta típica do animal alvo. Por exemplo, podem ser testadas várias misturas de milho, farinha de soja, grãos secos destilados com solúveis (DDGS), trigo etc. Este é um componente de teste muito útil, já que permite provar os produtos da Diamond V em dietas que correspondem, em alto grau, aos mercados específicos de aves produzidas em países da América Latina e em todo o mundo.
É importante enfatizar que o IAMM não é um ensaio sobre digestão. Em vez de avaliar a digestão ou a absorção dos nutrientes da dieta, o IAMM avalia o efeito de um ou mais produtos sobre a produção de ácidos graxos voláteis (AGV). O controle ou a dieta experimental em si é pré-digerida com ácido clorídrico, pepsina e pancreatina para simular os efeitos do estômago e intestino delgado. No entanto, o produto de teste não é submetido a pré-digestão.
Uma câmara anaeróbica como um “porta-luvas”
Matriz de Microfermentação
Na prova de 24 horas do IAMM, misturamos a dieta pré-digerida, os inóculos fecais e o produto de teste em tubos de ensaio especiais sob condições anaeróbicas.
Apenas cerca de 10 % dos organismos dos intestinos monogástricos pode sobreviver fora do intestino; a maioria deles é anaeróbica e requer um ambiente com pouco ou nada de oxigênio. Por isso, utilizamos uma das câmaras anaeróbicas ou “porta-luvas” do laboratório RIC, que é um centro com certificação de Nível 2 em Biossegurança.
O descobrimento do butirato
Nas etapas iniciais do desenvolvimento do IAMM, observamos que o Original XPC estimulou a produção dos AGV, algo muito parecido ao observado no modelo modificador da atividade ruminal. No RAMM, havia uma estimulação preferencial pela produção do propionato dos AGV. Mas no IAMM, observamos que o Original XPC preferencialmente estimulou a produção de outro AGV importante: o butirato.
A produção de AGV ruminal é a fonte principal dos precursores de energia dietética para os ruminantes. Um aumento na produção de butirato, por parte das bactérias intestinais do comensal em animais monogástricos como as aves, abre o caminho até novas vias que oferecem suporte à saúde e produção animal.
“Cultivo em placas” de material de teste na câmara biossegura
A descoberta feita com o IAMM sobre a produção preferencial de butirato tem gerado muitas novas investigações da Diamond V nas áreas de apoio imunológico e segurança alimentar antes do processamento.
Limitações
Embora o IAMM seja suficientemente sensível para mostrar diferenças nas taxas de inclusão do produto, ele ainda não possui sensibilidade para testar as taxas de inclusão normais ou fisiológicas dos produtos de uma dieta.
Outra limitação do IAMM é a mescla patentada de ingredientes na matriz utilizada para processar nossos produtos. Por esse motivo, muitas vezes não é possível comparar, de forma direta, os produtos da concorrência através do IAMM.
No entanto, o IAMM é especialmente útil para comparar os produtos atuais e o potencial de novos produtos Diamond V durante o desenvolvimento, desde que esses produtos sejam produzidos utilizando a mesma matriz de ingredientes. Esta abordagem nos permite fazer uma comparação mais direta dos metabolitos de fermentação únicos resultantes, que são os “ingredientes ativos” dos produtos de saúde nutricional da Diamond V.
Importante
Peça a seu representante Diamond V mais informações sobre o IAMM para que você possa:
Entender o modelo — o IAMM simula a fermentação do intestino posterior.
Entender suas limitações, em especial que os produtos de teste não se digerem, que pode haver interações de ingredientes na matriz e que o IAMM não proporciona informação sobre a função imune ou a morfologia intestinal; e
Saber o que cada teste mede e evitar uma interpretação exagerada dos resultados tentando prever as respostas in vivo.
