NUTRIZIONE E PATOLOGIA IN ACQUACOLTURA (IA PARTE)

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NUTRIZIONE E PATOLOGIA IN ACQUACOLTURA (IA PARTE)
Nel moderno allevamento intensivo di specie ittiche, nutrizione e salute del pesce allevato sono
due fattori intimamente connessi, da un lato devono essere soddisfatti i fabbisogni di nutrienti
necessari per il mantenimento e la crescita del pesce, dall’altro l’alimento non deve contenere
elementi nocivi alla salute dell’animale.
Gli studi condotti nel campo dell’alimentazione dei pesci hanno permesso di determinare i
fabbisogni in elementi nutritivi che vengono forniti attraverso i mangimi. Un mangime
equilibrato prevede un giusto apporto in proteine, glucidi (zuccheri), lipidi (grassi), vitamine,
macro e micro-elementi minerali.
Carenze o eccessi di una o più sostanze o un inadeguato rapporto tra esse sono in grado di
determinare una minore produttività della specie allevata (scarso accrescimento, minore efficienza
riproduttiva,...), uno stato di stress con modificazione delle funzioni fisiologiche ottimali e quindi
l’induzione di uno stato patologico.
Di particolare importanza sono le carenze che possono essere primarie o secondarie.
Le carenze primarie sono dovute ad un insufficiente apporto alimentare, che può verificarsi
quando aumentano i fabbisogni produttivi o i mangimi impiegati sono scarsamente dotati in uno
o più elementi nutritivi.
Le carenze secondarie sono dovute alla ridotta utilizzazione dei nutrienti da parte dell’organismo
anche se l’apporto alimentare è teoricamente adeguato (solitamente riguardano le vitamine e i
microelementi minerali). Ciò si verifica quando:
• sono presenti fattori antinutrizionali (inibitori delle proteasi, tannini, saponine, gossipolo,
additivi, agenti terapeutici);
• sono attivi microrganismi che utilizzano parte dei costituenti alimentari;
• sono in corso malattie che alterano il metabolismo riducendo l’assorbimento e favoriscono
l’eliminazione delle sostanze nutritive.
L’apporto attraverso i mangimi dei macro-nutrienti (proteine e i loro costituenti elementari gli
amminoacidi, glucidi, lipidi e macroelementi minerali) è solitamente adeguato ai fabbisogni del
pesce allevato.
Tuttavia tecnologie di produzione e stoccaggio non idonee, l’utilizzo di partite materie prime di
bassa qualità, presenza di fattori antinutrizionali possono determinare delle alterazioni nella
composizione o una scorretta utilizzazione dell’alimento.
Per quanto concerne le proteine le maggiori cause di sbilancio sono: la presenza di fattori antiproteici, l’eccessivo utilizzo di sottoprodotti nella preparazione dell’alimento con conseguenti
carenze di amminoacidi essenziali, la perdita di amminoacidi liberi presenti nell’alimento per
dilavamento.
I principali sintomi di carenza di amminoacidi (soprattutto di lisina, metionina, triptofano), sono:
cataratta, scoliosi, lordosi e aumento della mortalità.
Rare sono le patologie legate ad eccesso di amminoacidi perché in tal caso gli amminoacidi
vengono utilizzati dai pesci come fonte di energia; mentre alcuni problemi possono insorgere per
la presenza di amminoacidi o metaboliti tossici presenti nelle materie prime (soprattutto farine di
origine vegetale).
Molta attenzione va posta alla componente lipidica della dieta ed in particolare alla presenza di
acidi grassi essenziali (i cui fabbisogni sono diversi per le varie specie allevate): acidi grassi
polinsaturi (PUFA, ad esempio acido linoleico) e acidi grassi altamente insaturi (HUFA, ad
esempio acido eicosapentaenoico - EPA - e acido docosaesaenoico - DHA); tali composti
giocano ruoli importanti nel mantenimento dell’integrità e della funzionalità delle membrane
cellulari e nell’attenuazione dell’infiammazione.
Una loro deficienza può determinare ridotto appetito, scarso indice di sopravvivenza larvale,
aumento di mortalità, riduzione delle qualità organolettiche e della conservabilità del pesce,
infiltrazione grassa e degenerazione epatica, fegato pallido. Tale sintomatologia si può verificare
in tutte le specie ittiche allevate.
Un problema legato alla presenza di PUFA e HUFA è l’irrancidimento e l’ossidazione dei lipidi.
In caso di non sufficiente presenza di antiossidanti, essi sono facilmente soggetti ad
autossidazione se esposti all’O2 atmosferico.
In queste condizioni danno origine a prodotti quali perossidi, radicali liberi, aldeidi e chetoni che:
• reagiscono con altre componenti dietetiche (vitamine, proteine e altri lipidi) rendendole meno
disponibili e di minor valore nutritivo,
• esercitano direttamente un azione deleteria sulla salute del pesce,
Le azioni patologiche degli acidi grassi ossidati nei pesci sono congestione ed emorragie alla base
delle pinne, deformazioni (lordosi), cataratta, esoftalmo, distrofia muscolare, steatite, aumento
della mortalità.
I minerali dal punto di vista nutrizionale, sono distinti in macroelementi (calcio, fosforo, sodio,
cloro, zolfo, potassio e magnesio) e microelementi (ferro, rame, zinco, manganese, iodio, selenio,
cobalto, molibdeno); questa distinzione è basata unicamente sul concetto di quantità presente e
necessaria all’organismo.
Le carenze di minerali sono determinate da:
• assenza di uno specifico elemento nell’alimento,
• una limitata biodisponibilità del minerale (fattore legato alla forma chimica in cui è presente
nell’alimento);
• eccessi di determinati minerali che ne “bloccano” altri attraverso la formazione di sali
insolubili o ne limitano l’assorbimento nel tratto intestinale (antagonismo).
I principali sintomi da carenza nell’alimento di alcune sostanze minerali sono riportati in tabella 1.
Tab.1 - Sintomi da carenze alimentari:
Elemento
Calcio
Fosforo
Potassio
Magnesio
Ferro
Manganese
Rame
Selenio
Sintomi
anoressia, ridotta efficienza alimentare e limitata crescita
demineralizzazione ossea, ridotta efficienza alimentare e limitata crescita
ridotta efficienza alimentare e limitata crescita, convulsioni, morte
anoressia, cataratta, mancata crescita, morte
Anemia
cataratta, mancata crescita, deformazioni scheletriche
ridotta crescita, cataratta
ridotta crescita, anemia, distrofia muscolare
L’eccesso di uno o più microelementi nella dieta, può avere effetti tossici che si manifestano con
ridotta crescita, scarsa efficienza alimentare e deformità scheletriche.
Si può notare che i segni clinici non sono specifici, tranne poche eccezioni e da ciò deriva la
difficoltà di individuare quale sia l’elemento carente o in eccesso.
Nella seconda parte di questo intervento l’attenzione sarà rivolta alle vitamine e alle altre sostanze
che possono essere apportate con l’alimento a scopo non nutrizionale.
Le vitamine sono componenti essenziali degli alimenti per pesci per la normale crescita, la
riproduzione e il mantenimento di un adeguato stato di salute.
La loro funzione è quella di bioregolazione: ricoprono cioè ruoli essenziali e specifici per il
corretto svolgimento dei processi fisiologici fondamentali; la loro carenza si ripercuote su tali
processi, alterando le normali funzioni vitali.
Pur essendo definiti micronutrienti, in quanto necessari in piccole quantità, devono essere
apportati con l’alimento in quanto l’organismo animale non è in grado di sintetizzarli o li
sintetizza molto lentamente non soddisfacendo i propri fabbisogni. Il contenuto vitaminico di un
alimento dipende oltre che dalla sua composizione ed eventuali integrazioni anche dalle modalità
e dalla durata della sua conservazione. I trattamenti tecnologici subiti da un alimento per
migliorarne il valore nutritivo, provocano importanti perdite di vitamine (in particolare quelli che
utilizzano calore); la degradazione o un minore apporto possono essere determinati anche da:
cattiva conservazione aziendale, azione di dilavamento operata dall’acqua (molto importante nel
caso della Vitamina C), presenza di fattori antivitaminici nell’alimento.
Le vitamine stabilizzate (modificate nella struttura chimica o microincapsulate) sono meno
esposte ad alterazioni e presentano maggiore resistenza ai trattamenti tecnologici.
La classificazione tradizionale divide le vitamine in liposolubili (si sciolgono nei grassi e loro
solventi) e idrosolubili (si sciolgono in acqua).
Le vitamine liposolubili sono: A, D, E, K. Le vitamine liposolubili seguono le stesse modalità di
assorbimento e di trasporto ematico dei lipidi; sono accumulabili nell'organismo e non vengono
eliminate facilmente; a queste caratteristiche è legata la potenziale tossicità di vitamine come la A,
accumulabile nel fegato, e la D, accumulabile nel tessuto adiposo.
Le vitamine idrosolubili sono: gruppo B (B1, B2, B6, B12, acido folico, acido pantotenico, PP,
biotina) e vitamina C. Altri composti organici assimilabili a vitamine idrosolubili sono la colina e
l’inositolo.
Le vitamine idrosolubili vengono assorbite facilmente, si distribuiscono liberamente nei liquidi
intra ed extra cellulari e, superata una certa soglia, vengono eliminate con le urine. In linea
generale e con l'eccezione della Vitamina B12, non sono accumulabili e non esercitano effetti
tossici.
Quasi tutte le vitamine idrosolubili funzionano come coenzimi nel metabolismo dei carboidrati,
dei lipidi, delle proteine e degli acidi nucleici; senza di esse le reazioni biochimiche fondamentali
per la vita di tutti gli esseri viventi non potrebbero aver luogo.
Tabella 2 Fabbisogni vitaminici per la trota e principali sintomi da carenza.
Vitamina
Fabbisogno
trota
(mg/kg
alimento)
Principali sintomi da
carenza
Note
Idrosolubili
Vitamina B1
10
anemia, nuoto erratico, lesioni
oculari, emorragie cutanee
perdite durante la
conservazione dei mangimi
Vitamina B2
5-15
anoressia, crescita lenta,
cataratta
perdite durante la
conservazione dei mangimi
Vitamina B6
5-15
nuoto erratico e spirale
Vitamina B12
0.02
anemia
Vitamina PP
150
esoftalmo, emorragie cutanee e perdite durante la
pinne
conservazione dei mangimi
Vitamina C
100
deformazioni: scoliosi, lordosi,
erosione ed emorragie cutanee
perdite durante la produzione e
la conservazione del mangime,
perdite per dilavamento
Biotina
1
alta mortalità
rare carenze
Acido Folico
5
anemia
Acido
Pantotenico
40
anoressia, crescita ridotta,
infiammazione branchie,
esoftalmo
Liposolubili
Vitamina A
2500-5000
anemia, cataratta, esoftalmia
Vitamina D
1600-2400
crescita limitata, steatosi epatica
Vitamina E
Vitamina K
eccessi possono determinare
l’erosione delle pinne, scoliosi,
lordosi
30 UI/kg con distrofia muscolare, anemia,
adeguata suppl.di asciti, mortalità, esoftalmia,
selenio
steatosi
5-10
anemia, emorragie cutanee e
viscerali
Nella tabella 2 sono riportati i fabbisogni della trota ed i sintomi da carenza vitaminica più
frequenti e significativi.
Su due vitamine soffermeremo la nostra attenzione la vitamina C e la vitamina E; queste hanno
nell’alimentazione dei pesci un ruolo molto importante.
La vitamina C (acido L-ascorbico) agisce nell’organismo come antiossidante, è coinvolta nei
processi di detossificazione ed è necessaria per la produzione del collagene, delle cartilagini per la
formazione e la riparazione delle ossa. In sinergia con la vitamina E mantiene gli antiossidanti
intracellulari e interviene nel controllo dei radicali liberi. Il fabbisogno nelle varie specie è
compreso trai 100 e i 200 mg/kg di mangime. A dosaggi superiori 1000-2000 mg/kg mangime la
vitamina C svolge un ruolo importante nei confronti della resistenza alle infezioni batteriche e
virali e agli stress ambientali agendo come immunostimolante. La deficienza di vitamina C si
manifesta con scarso accrescimento corporeo, deformità a carico della vertebrale, incremento
della mortalità.
La vitamina E (tocoferolo) è una vitamina liposolubile che agisce come antiossidante (spesso in
sinergia con la vitamina C), proteggendo gli acidi grassi insaturi; influenza l’attività fagocitaria e le
risposta immunitaria sia umorale che cellulare. la sua carenza si manifesta con crescita ridotta,
scarsa efficienza alimentare, anemia, degenerazione muscolare, incremento della mortalità.
Tabella 3 -Principali sintomi legati a patologie nutrizionali e probabili cause.
Scoliosi e lordosi (deviazioni e
deformità dello scheletro)
deficienza di
tossicità di
Cataratta
deficienza di
Triptofano, Magnesio, Fosforo,
Vit.C, Acidi grassi essenziali
Vit.A, Acidi grassi ossidati,
Piombo
Metionina, Triptofano, Zinco,
Erosione delle pinne
tossicità di
deficienza di
Esoftalmia
tossicità di
deficienza di
tossicità di
deficienza di
Emorragie pelle e pinne
tossicità di
deficienza di
Steatosi epatica
tossicità di
Magnesio, Rame, Vit.A, Vit.B2
Acidi grassi ossidati
Lisina, Triptofano, Zinco, Vit.B2,
Vit.C, Vit.PP
Piombo, Vit.A
Acidi grassi essenziali
Acidi grassi ossidati
Acido pantotenico, Acido folico,
Vit.A, Vit.E, Vit.PP
Acidi grassi ossidati
Vit.A, Vit.B1, Vit.B2, Vit.C,
Vit.K, Vit.PP, Acido pantotenico
Acidi grassi ossidati
Per riassumere l’argomento delle patologie nutrizionali nei pesci in tabella 3 vengono riportate le
principali manifestazioni patologiche determinate da squilibri alimentari; si può notare che non
esistono sintomi specifici fatto che giustifica la difficoltà frequente di individuare con certezza la
causa.
Dott. Andrea Fabris
Centro di Referenza
Nazionale per le Ittiopatologie