Effetti dell’infusione intravenosa di un’emulsione di olio di pesce arricchito di acidi grassi omega-3 a lunga catena sul profilo degli acidi grassi plasmatici totali, sulle condizioni metaboliche e sulle performance di vacche da latte ad inizio lattazione.

Introduzione

Durante il periparto, l’alterazione di alcune funzioni del sistema immunitario riduce la capacità di adattamento delle bovine da latte alla nuova lattazione, giocando un ruolo fondamentale nell’insorgenza di diverse patologie metaboliche ed infettive. L’intensa mobilitazione lipidica che avviene durante il periparto altera il profilo degli acidi grassi circolanti nel plasma, e di riflesso quello delle membrane cellulari e del tessuto adiposo, ed è stato ipotizzato che tali alterazioni possano giocare un ruolo essenziale nel modificare le funzioni leucocitarie e nel favorire l’instaurarsi di reazioni infiammatorie incontrollate. Tra gli acidi grassi polinsaturi, omega-6 ed omega-3 vengono definiti essenziali, in quanto il fabbisogno dell’animale per questi composti può essere colmato unicamente a seguito della loro somministrazione con la dieta. Tra questi, gli omega-3 risultano spesso deficitari nella dieta delle moderne vacche da latte (specialmente dopo il parto), e ciò determina uno sbilanciamento del rapporto omega-6/omega-3 in tutti i distretti corporei, incluse le membrane plasmatiche delle cellule immunitarie.

Gli acidi grassi omega-3 modulano il profilo dei mediatori lipidici verso quelli con attività antinfiammatoria, riducono la produzione di prostaglandine della serie 1 e 2 e migliorano le funzionalità leucocitarie. Pertanto, somministrare acidi grassi omega-3 per abbassare il rapporto omega-6/omega-3 rappresenta una soluzione affascinante per migliorare la capacità di adattamento delle bovine alla nuova lattazione attraverso la modulazione delle funzioni immunitarie. Tuttavia, arricchire la dieta con fonti alimentari ricche di queste molecole lipidiche non è di semplice attuazione, a causa della ridotta appetibilità di alcune fonti di omega-3, delle alterazioni che gli acidi grassi polinsaturi subiscono nel rumine, e della possibile generazione di intermedi in grado di deprimere la sintesi di grasso nel latte.

Una possibile soluzione per gestire queste problematiche è la somministrazione di grassi omega-3 tramite infusione intravenosa, nonostante questa pratica sia stata scarsamente esplorata nel contesto delle vacche da latte, anche per non gravare sul già precario metabolismo epatico con un ulteriore apporto di grassi. Tra tutti gli acidi grassi della serie omega-3, l’acido eicosapentaenoico (C20:5n-3 -cis – EPA) e l’acido docosaesanoico (C22:6n-3 -cis – DHA) hanno il maggiore tasso di inclusione nelle membrane plasmatiche delle cellule immunitarie. Per questo motivo, abbiamo ipotizzato che l’infusione di modesti quantitativi di EPA e DHA attraverso la vena giugulare di bovine da latte che avessero appena partorito potesse modificare in modo rilevante il profilo degli acidi grassi circolanti nel loro plasma all’inizio della lattazione, e che questo potesse sortire un effetto positivo sulla condizione metabolica e sulle performances.

Disegno sperimentale

In questo studio sono state arruolate 10 bovine pluripare di razza Frisona Italiana (numero di lattazioni: 1.5 ± 0.7; produzione di latte nell’ultima lattazione: 11547.8 ± 2576; lunghezza media di lattazione: 353.1 ± 54 d [media ± deviazione standard]), allevate in stabulazione fissa sotto condizioni ambientali controllate, munte 2 volte al giorno ad intervalli regolari ed alimentate individualmente. Le razioni sono state formulate secondo i fabbisogni proteici definiti dal sistema NRC (2001) e secondo i fabbisogni energetici definiti dal sistema INRA (2007). A 12, 24 e 48 ore dal parto, agli animali sono state praticate tre infusioni endovenose in ragione di 150 mL ciascuna, a base di una soluzione fisiologica (CTR; 5 vacche) oppure di una soluzione utilizzata per la nutrizione parenterale contenente olio di pesce raffinato e ricco in acidi grassi omega-3 a lunga catena (1.25 g EPA e 1.44 g DHA / 100 mL; n3FA; 5 vacche). Nel periodo compreso tra -7 e 21 giorni dal parto (days from calving; DFC), sono stati monitorati, per ciascuna bovina, condizione corporea (body condition score; BCS), peso vivo, ingestione di sostanza secca (dry matter intake, DMI) e produzione di latte (milk yield, MY). Inoltre, sono stati raccolti campioni di latte per valutarne la composizione e le caratteristiche casearie e campioni di plasma per valutare il profilo degli acidi grassi ed un ampio profilo metabolico secondo la frequenza presentata nella Figura.a. I dati sono stati sottoposti ad ANOVA utilizzando un modello per l’analisi di osservazione ripetute (proc. GLIMMIX, SAS 9.2), includendo il trattamento (TRT: CTR o n3FA), il tempo (t) e l’interazione tra i due fattori (TRT x t) come effetti fissi.

Risultati e discussione

Rispetto a quello degli animali CTR, il profilo degli acidi grassi plasmatici degli animali infusi con n3FA ha mostrato minori concentrazioni di acido miristico e maggiori concentrazioni di acido miristoleico, maggiori concentrazioni di acido cis-11,14-eicosadienoico e di acidi grassi monoinsaturi a 3 DFC, e minori concentrazioni di acido cis-10-pentadecanoico a 10 DFC. Le bovine n3FA hanno anche mostrato maggiori concentrazioni di EPA e DHA (1.09 vs. 0.71 e 0.33 vs. 0.08 g/100 g, Figura.b e c), confermando l’efficacia del trattamento nell’aumentare la concentrazione di questi acidi grassi nel plasma.

Il profilo metabolico degli animali n3FA ha mostrato una tendenza per minori concentrazioni di metaboliti reattivi dell’ossigeno (total reactive oxygen metabolites; ROMt) a 1 DFC e minori concentrazioni di aptoglobina a 2 e 3 DFC (Figura.d), suggerendo una mitigazione dei fenomeni infiammatori nell’immediato post-parto. Gli animali n3FA hanno anche mostrato una maggiore ingestione nel corso della prima settimana di lattazione (Figura.e), che potrebbe spiegare alcune delle differenze rilevate tra i due gruppi di animali a livello di profilo plasmatico degli acidi grassi, così come la maggiore produzione di latte rilevata a 1 e 2 DFC (Figura.f). La maggior ingestione e spinta produttiva potrebbero inoltre spiegare i minori titoli ureici e di lattosio del latte delle bovine infuse con acidi grassi omega-3. Il latte prodotto dalle bovine infuse con acidi grassi omega-3 ha mostrato infine, un miglioramento dell’analisi lattodinamografica, ovvero un minor tempo di coagulazione e una maggior consistenza del coagulo.

Nel complesso, questi dati suggeriscono che l’infusione di acidi grassi omega 3 a lunga catena immediatamente dopo il parto ha generato un effetto antinfiammatorio a breve termine, modulando il tipico processo infiammatorio che si verifica in avvio di lattazione e, probabilmente, attenuandone alcune conseguenze negative sulle performances degli animali.

Figura. Disegno sperimentale e calendario per la somministrazione delle infusioni di soluzione fisiologica o di olio di pesce raffinato (TRT), per la determinazione della condizione corporea e del peso vivo (BW-BCS), per la misurazione della ingestione individuale di sostanza secca (DMI) e della produzione individuale di latte (MY), per la raccolta di campioni di plasma per la determinazione del profilo degli acidi grassi circolanti (FAP) e per la determinazione del profilo metabolico (MP), e raccolta dei campioni di latte (MS) (a). Andamento temporale della concentrazione plasmatica di EPA (b), DHA (c), ed aptoglobina (d), della ingestione di sostanza secca (DMI; e) e della produzione di latte (MY; f) in vacche da latte riceventi soluzione fisiologica (CTR; barre nere e linea nera tratteggiata) oppure olio di pesce raffinato a 12, 24 e 48 ore dal parto (n3FA; barre verdi e linea verde continua). Effetti: t – lettere diverse indicano differenze nel tempo per P < 0.05 – TRT x t – ** = P < 0.01; * = P < 0.05; + = P < 0.1; DFC = days from calving.

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Autori

Matteo Mezzetti, Fiorenzo Piccioli-Cappelli, Andrea Minuti ed Erminio Trevisi.