De acuerdo con el endocrinólogo Hans Selye (1950), el estrés se define desde una perspectiva biológica como una respuesta interna del organismo ante factores externos, los cuales pueden generar alteraciones en la homeostasis. Este concepto hace referencia al equilibrio interno que permite mantener un ambiente estable y constante dentro del organismo, a pesar de las variaciones en las condiciones tanto internas como externas (Yoshikawa et al., 2024).
En la industria avícola moderna, las aves están expuestas a diversas condiciones estresantes derivadas de los sistemas de producción intensivos. Entre los principales factores de estrés se encuentran la alta densidad de crianza, la calidad deficiente de la materia prima en los alimentos, la exposición a agentes patógenos y, en particular, las variaciones térmicas abruptas y las temperaturas ambientales elevadas (Surai et al., 2019; Hafez et al., 2022). La identificación y comprensión de estos factores resultan fundamentales para el desarrollo de estrategias de mitigación que contribuyan a preservar el bienestar y la productividad de las aves.
Estrés Ambiental: Efecto de las Altas Temperaturas
Uno de los principales factores desencadenantes de estrés en las aves es la temperatura ambiental. En este contexto, el cambio climático ha generado modificaciones significativas en la temperatura media global. Por ejemplo, en la región occidental de México, la temperatura promedio en julio de 2022 fue de 22°C, mientras que en el mismo mes de 2023 se registró un incremento del 10%, alcanzando valores entre 24 y 25°C (meteoblue.com).
El aumento de la temperatura ambiental incide directamente en múltiples aspectos fisiológicos y productivos de las aves, incluyendo su comportamiento, producción hormonal y metabolismo. Conforme la temperatura ambiental se eleva, la temperatura corporal del ave también se incrementa, lo que afecta negativamente la ingesta de alimento, la eficiencia alimenticia, la viabilidad, el crecimiento, la producción de huevos y la calidad de la cáscara (Figura 2). Este conjunto de efectos se conoce como estrés por calor o estrés térmico, el cual está estrechamente relacionado con el estrés oxidativo (Figura 3).
La capacidad de las aves para tolerar temperaturas elevadas depende de diversos factores, tales como la etapa de vida, el sexo, la genética, el peso corporal, la tasa de crecimiento y rendimiento, el estado fisiológico, los intervalos de alimentación y la humedad relativa del ambiente.
Se ha documentado que el estrés térmico ejerce un impacto negativo sobre la productividad avícola, no solo debido a la reducción en la ingesta de alimento y la alteración del metabolismo, sino también por su influencia en la producción de citocinas inflamatorias, la capacidad antioxidante, la concentración de corticosterona en sangre, la frecuencia respiratoria y los niveles de malondialdehído, un marcador de estrés oxidativo. En términos productivos, el estrés térmico crónico reduce la ganancia de peso y el rendimiento de la canal en pollos de engorde, disminuye la producción y calidad del huevo en gallinas ponedoras y afecta la fertilidad en aves reproductoras. Asimismo, este fenómeno puede comprometer las respuestas inmunitarias ante desafíos sanitarios y alterar la estructura y función celular, afectando procesos clave como la transcripción genética, el procesamiento del ARN y la integridad de la membrana celular (Shehata et al., 2020).
Adicionalmente, el estrés térmico puede inducir modificaciones en la distribución del flujo sanguíneo. Como mecanismo de disipación del calor, las aves experimentan vasodilatación periférica, lo que conlleva una reducción en la irrigación visceral y, en consecuencia, genera condiciones de hipoxia en el intestino (Giannenas et al., 2022) (Figura 3).
ÍNDICE DE TEMPERATURA-HUMEDAD
De acuerdo con Ahmad y colaboradores (2022), el estrés por calor se puede clasificar en las siguientes categorías:
Además de la temperatura, la humedad es otro factor que influye de manera importante en la condición de estrés por calor, siendo que un ave entra más rápidamente en estrés por calor en condiciones de mayor humedad, como ejemplo una temperatura de 25°C que parecería ser muy confortable para el ave, bajo condiciones por encima de 50% de humedad ya se considera en situación de estrés térmico. El índice de temperatura-humedad (ITH), es un número utilizado para indicar la falta de confort causada por los efectos combinados de la temperatura (TA, en °C) y la humedad del aire (HR, en porcentaje) (Thom, 1959) (Figura 4), siendo la ecuación para calcularse la siguiente:
ESTRÉS OXIDATIVO Y ESPECIES REACTIVAS DE OXÍGENO (ERO)
El estrés oxidativo se puede definir como el desequilibrio entre la producción de especies reactivas del oxígeno (ERO) y la capacidad de un sistema biológico de decodificar rápidamente los reactivos intermedios o reparar el daño resultante (antioxidantes). Los radicales libres se producen durante el metabolismo animal (respiración, alimentación, movimiento, etc.), y se ven incrementados por la presencia de contaminantes del aire y del agua (ozono, metales pesados, pesticidas), los agentes patógenos (virus y bacterias), los factores dietéticos (alimentos oxidados) y el estrés físico (condiciones adversas de temperatura y humedad, presión atmosférica, alojamiento, manipulación) que generan ERO y estrés oxidativo (Yoshikawa et al., 2024). Las ERO son moléculas que poseen al menos un átomo de oxígeno y reaccionan fácilmente debido a su inestabilidad química. Algunos ejemplos son el anión superóxido (O2•-), el peróxido de hidrógeno (H2O2), el óxido nítrico (NO), y el radical hidroxilo (HO•) (Mustafa et al., 2015; Ortiz et al., 2020). La producción de ERO impacta negativamente a nivel molecular y celular a través de la peroxidación de lípidos, la oxidación de proteínas y la mutación del ADN (Lin et al., 2006; Ortiz et al., 2020). Conociendo estos efectos, surge la pregunta: ¿por qué se originan las ERO? Estas moléculas son un subproducto del metabolismo basal de las células; no obstante, se requiere de su presencia para mantener la homeostasis ya que desempeñan funciones fisiológicas como reguladores intracelulares (cuando se generan de forma regulada), pueden modificar la función de proteínas mediante la oxidación reversible de cisteínas, además existen quinasas y fosfatasas de proteínas, factores de transcripción y canales iónicos que están regulados por estas moléculas. (Yoshikawa et al., 2024).
SISTEMAS ANTIOXIDANTES
Para evitar el estrés oxidativo, el organismo tanto de las aves como en general el de muchas otras especies, posee sistemas antioxidantes. Por un lado, se cuenta con el sistema endógeno, que está compuesto por enzimas (Tabla 1) y proteínas que reducen los niveles de ERO (Young et al., 2001; Arain et al., 2018); mientras que el sistema exógeno consta de compuestos químicos que directamente interactúan con las ERO (Young et al., 2001; Yoshikawa et al., 2024), entre los cuales destacan vitaminas E, C, selenio, y recientemente se han estudiado compuestos del grupo de los polifenoles denominados flavonoides, que se describirá posteriormente con mayor detalle.
Además, existe otro mecanismo antioxidante que depende de la proteína NRF2, la cual regula la resistencia a las ERO. Cuando las células se encuentran en homeostasis, la proteína NRF2 carece de actividad y se degrada; en contraste, cuando las células sufren de estrés oxidativo, la proteína NRF2 interacciona con el ADN para inducir la expresión de las enzimas antioxidantes que se encargarán de regresar a la célula a la homeostasis (Königsberg, 2007; Qiang, 2013).
FLAVONOIDES: FITOBIÓTICOS ANTIOXIDANTES
Los fitobióticos son definidos como compuestos bioactivos derivados de las plantas, los cuales se pueden incorporar a las dietas de los animales para optimizar la productividad y bienestar animal (Athanasiadou et al., 2007). Se ha documentado ampliamente una gran gama de funcionalidades asociadas a los fitobióticos entre las que resaltan su efecto como promotores del crecimiento, así como su actividad antioxidante, antimicrobiana, antiinflamatoria e inmunomoduladora, entre otras. Dentro de los fitobióticos podemos mencionar a un grupo en particular, los polifenoles, que a su vez se subclasifican en taninos, ligninas y flavonoides.
Respecto a este último grupo, se trata de metabolitos secundarios producidos por diversos tipos de plantas, y se caracterizan por neutralizar las ERO, aumentar la actividad de las enzimas antioxidantes (sistema NRF2) y quelar iones de metales de transición. Además, las evidencias indican que en especies de la industria avícola se han observado efectos positivos sobre la anatomía, función y salud del tracto gastrointestinal por parte de los flavonoides, así como la mejoría del estado inmunitario, lo que en consecuencia disminuye el riesgo de contagio con enfermedades infecciosas y aumenta la productividad animal (Negasa, 2024).
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