Introduzione

Il processo di svezzamento nella maggior parte delle specie di mammiferi (suini, ruminanti) allevati in condizioni intensive è un evento stressante, che può comportare una diminuzione delle performance di crescita (Stamey et al., 2012), un aumento delle stereotipie orali (comportamenti orali non finalizzati all’ingestione di alimento, suzione di un vitello vicino) a causa della mancata suzione dei capezzoli della madre (Horvath e Miller-Cushon, 2017) e un abbassamento delle difese immunitarie innate (Hulbert et al., 2011). Offrire dei piani alimentari scorretti a vitelli da latte molto giovani può aggravare questa situazione, specialmente se lo svezzamento non viene eseguito correttamente (Khan et al., 2007) o se eseguito troppo presto (Eckert et al., 2015). Il triptofano è un EAA precursore della serotonina (5 idrossitriptamina), che  nei suinetti è stato identificato come in grado di aiutare a far fronte allo stress indotto dallo svezzamento, migliorandone così le performance, riducendo le concentrazioni sieriche di ormoni legati allo stress e modulando il comportamento dello sdraiarsi (Shen et al., 2012). Un’ulteriore implicazione biologica della serotonina (oltre a modulare l’ansia ed a regolare il comportamento sociale e l’appetito (Gibson, 2018)), riguarda la regolazione del metabolismo del glucosio e dei lipidi nel sistema periferico, poiché induce il rilascio di insulina in risposta ai livelli di glucosio ed all’adipogenesi dovute alla somministrazione dell’alimento (Yabut et al., 2019). Recentemente, Hernández-Castellano et al. (2018) hanno somministrato a dei vitelli appena nati la serotonina ed hanno evidenziato un aumento del quantitativo di mRNA di diversi fattori immunitari, supportando il ruolo che la serotonina svolgerebbe nell’avviare e nel potenziare la risposta immunitaria (Yabut et al., 2019).

Sulla base dei benefici riportati in seguito all’integrazione di Trp (ad un tasso dello 0.45% e dello 0.6%)  nei suinetti (Shen et al., 2012; Mao et al., 2014), è stato preso in considerazione il fatto che l’integrazione di Trp nel sostituto del latte (MR) per vitelli, potrebbe aiutarli a modulare il comportamento dello sdraiarsi e le stereotipie orali al momento dello svezzamento, migliorandone potenzialmente le performance in questa fase delicata. Pertanto l’obiettivo di questo studio era quello di valutare gli effetti di un’integrazione costituita da 4.5 g di triptofano/al giorno, somministrata ai vitelli nelle settimane precedenti lo svezzamento, sulle performance, su specifici analiti sierici, sul comportamento dello sdraiarsi e sulle stereotipie orali di questi animali.

Abstract

Il triptofano è un precursore della serotonina, un neurotrasmettitore che partecipa al controllo dello stato emotivo di un animale. In questo studio è stato ipotizzato che l’integrazione di Trp potrebbe aiutare i vitelli da latte nel fronteggiare lo stress indotto dallo svezzamento. Sono stati utilizzati 27 vitelli maschi di razza Holstein (età di 48 ± 0.8 giorni; 82 ± 2.6 kg di peso corporeo) per valutare gli effetti di un’integrazione di 4.5 g/die di Trp somministrata con un sostituto del latte (MR) sulle prestazioni e sui parametri comportamentali al momento dello svezzamento. Tutti i vitelli hanno ricevuto lo stesso programma alimentare (6 L/die al 15% di sostanza secca dal giorno 1 al giorno 7, 4 L/die al 15% di sostanza secca dal giorno 8 al giorno 14, e 2 L/die al 15% di sostanza secca come unica alimentazione fino a al 21 giorno di studio) e sono stati completamente svezzati al 22° giorno dopo l’inizio dello studio (a circa 70 giorni di vita). I vitelli sono stati alimentati con un mangime starter (19.3% di proteina grezza e 16.2% di fibra neutro-detersa, sulla sostanza secca) e con paglia trinciata ad libitum. Gli animali sono stati pesati settimanalmente, le assunzioni di sostanza secca sono state registrate giornalmente, il comportamento dello sdraiarsi è stato registrato tramite accelerometri per tutta la durata dello studio ed il campionamento tramite scansione è stato eseguito 2 volte a settimana, 1 ora dopo l’alimentazione mattutina, per registrare l’attività comportamentale (comportamenti orali non alimentari, suzione di un vitello vicino, stare in piedi, riposare, ruminare, vocalizzazioni, mangiare e bere).

L’integrazione di triptofano non ha influito sulle performance del vitello o sull’assunzione del concentrato o del MR, mentre il consumo di paglia tendeva ad essere maggiore nei vitelli che non ricevevano l’integrazione di Trp rispetto a quelli che invece la ricevevano (153 vs. 129 ± 9.0 g/die, rispettivamente). Lo sdraiarsi, il numero di volte e la durata del tempo passato sdraiati a terra, diminuivano quando si verificavano dei cambiamenti nel programma di alimentazione con MR, indipendentemente dal trattamento. Analogamente, differenze nelle osservazioni comportamentali si sono verificate nell’arco dei giorni di studio, senza alcun effetto dell’integrazione Trp. I principali cambiamenti comportamentali osservati nei vitelli sono stati l’aumento delle vocalizzazioni e del tempo trascorso in piedi 1 ora dopo la somministrazione mattutina dell’alimento al momento dello svezzamento, ma anche in questo caso questi cambiamenti erano indipendenti dal trattamento. I parametri misurati nel siero e nel plasma indicavano un aumento del rapporto Trp, chinurenina e chinurenina/Trp dopo l’alimentazione nei vitelli che assumevano Trp. Nel gruppo Trp si è osservata la tendenza ad avere una minore concentrazione di glucosio nel plasma dopo l’assunzione dell’alimento. Non sono stati individuati cambiamenti nei marker sierici dello stress come cortisolo e aptoglobina. In conclusione l’integrazione di 4.5 g/die di Trp, tramite un MR somministrato tra i 48 ed i 62 giorni di vita, non ha avuto alcun effetto sulle performance o sul comportamento dei vitelli al momento dello svezzamento.

Evaluating the potential role of tryptophan in calf milk replacers to facilitate weaning

 N. Yeste,1 A. Bassols,1 M. Vidal,2 A. Bach,2,3 and M. Terré2*

 1Department de Bioquímica i Biologia Molecular, Facultat de Veterinària, Universitat Autònoma de Barcelona Cerdanyola del Vallès, 08193, Barcelona, Spain.

2Department of Ruminant Production, Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA), 08140 Caldes de Montbui, Spain.

3Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA), 08010 Barcelona, Spain.

*Corresponding author: marta.terre@irta.cat

J. Dairy Sci. 103:7009–7017

https://doi.org/10.3168/jds.2019-18088

© 2020, The Authors. Published by Elsevier Inc. and Fass Inc. on behalf of the American Dairy Science Association®.

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