M.V. Sergio Aliaga
Investigación y técnico
Levania
La nanotecnología es una disciplina emergente que consiste en convertir moléculas de gran tamaño a escala nanométrica, donde un nanómetro es la milmillonésima (10-9) parte de un metro. A esta escala de tamaño tan extremadamente pequeño los insumos exhiben propiedades físicas y químicas especiales, diferentes en comparación de su tamaño a granel.
Este método innovador aplicado en la nutrición animal ha demostrado tener un impacto significativo en la forma que los aditivos alimentarios son aprovechados, mejorando la biodisponibilidad, disminuyendo la dosis necesaria e incrementando la estabilidad de los compuestos (Mohapatra et al., 2014). El objetivo del presente artículo es revisar los mecanismos mediante los cuales se consiguen estas características de gran potencial de los nanoaditivos para la porcicultura.
Mayor penetrabilidad:
Las nanopartículas, debido a su tamaño extremadamente pequeño, pueden penetrar más fácilmente en barreras biológicas como las membranas celulares, que de otro modo serían difíciles o completamente impermeables para partículas de mayor tamaño. Por ejemplo, la silimarina, un compuesto clasificado como de Clase IV en el Sistema de Clasificación Biofarmacéutica (BCS, por sus siglas en inglés), presenta baja solubilidad en agua y una pobre permeabilidad intestinal, lo que limita su eficiencia terapéutica; esto hace necesario que deba tener una formulación especial que permita mejorar su biodisponibilidad (Kesharwani et al., 2020). Varios estudios demuestran la utilidad de la nanotecnología para transportar componentes activos con baja solubilidad en agua. Además, las técnicas de solubilización extensiva ahora son útiles para encapsular bioactivos como la silimarina en nanotransportadores acuosos. Una nanoencapsulación efectiva ayuda en la absorción pasiva de la silimarina desde la luz intestinal hacia el sistema linfático y circulatorio, lo que se traduce en un aumento considerable de la biodisponibilidad oral y su llegada a los órganos y tejidos diana (Kesharwani et al., 2020).
Aumento de la Superficie Específica:
Las nanopartículas poseen una mayor superficie específica en comparación con las partículas más grandes, lo que incrementa el área de contacto con las células del intestino, mejorando la absorción de los nutrientes. En la Ilustración 2 podemos ver cómo ocurre este contacto: Tomando como ejemplo un cubo cuyas caras son de 1 cm x 1 cm = 1 cm2 de área, teniendo 6 caras, el área total que entraría en contacto con el intestino (en este caso hipotético) es de sólo 6 cm2; y reduciendo las aristas a 1 milímetro de largo, serían 60 cm2 de superficie de contacto. Sin embargo, reduciendo el tamaño de partículas a 1 nanómetro, y esparciéndolas sobre la mucosa intestinal tal como se aprecia en la imagen, podemos incrementar la superficie que entra en contacto para absorción a unos impresionantes 60 000 000 cm2; es decir, varios millones de veces más, dependiendo la actividad enzimática y otros factores, siendo la misma cantidad de insumo ingerido.
Este aumento en la superficie específica facilita enormemente las interacciones con los sistemas biológicos, lo que ha sido demostrado en varias aplicaciones de nanomateriales en la agricultura y alimentación (Food Facts Europe, 2017).
Estabilidad y protección contra Degradación:
La encapsulación de nutrientes en nanopartículas también los protege de la degradación enzimática y química que ocurre en el tracto gastrointestinal, lo cual es crítico para nutrientes como los ácidos grasos omega-3 y ciertas vitaminas.
Un artículo de EUFIC menciona que la protección y la liberación controlada son aspectos clave para mejorar la biodisponibilidad de los nutrientes encapsulados (Food Facts Europe).
Importancia de una correcta suplementación
En la porcicultura, un hígado saludable es crucial debido a su papel central en varias funciones metabólicas vitales de los cerdos. Para las marranas, por ejemplo, la salud hepática está directamente relacionada con el rendimiento reproductivo, crecimiento y bienestar general.
Volviendo al ejemplo de la silimarina: Productos como Sylitech, que utilizan el proceso de nanoencapsulación para sus compuestos activos, consiguen una absorción más eficiente en el tracto intestinal, una mayor distribución al hígado; de esta forma garantizando un sostenimiento adecuado de las funciones hepáticas y, por consiguiente, parámetros productivos óptimos.
Consideraciones finales
La mejora de la biodisponibilidad de los nutrientes y aditivos a través de la nanotecnología tiene varias aplicaciones prácticas en la porcicultura: Como pudimos observar, componentes como minerales orgánicos, fitobióticos, y otros son capaces de funcionar con mayor eficiencia y a menor concentración. En Levania ponemos a disposición los productos de nuestro aliado Norgtech, un laboratorio enfocado en el avance y desarrollo tecnológico de sectores como la nutrición animal, aplicando la transformación molecular y nanotecnología para conseguir un mejor efecto terapéutico en nuestros animales.
Referencias
Disponibles a solicitud: saliaga@levania.com.pe
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