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L'impact de l'inclusion de fibres chez les porcelets en post-sevrage

L'utilisation de fibres peut être une bonne stratégie pour contrôler la diarrhée post-sevrage, mais quel type de fibres est efficace ?

Le maintien de la santé intestinale des porcelets est l'un des principaux objectifs de la conception de régimes alimentaires sans niveaux pharmacologiques d'oxyde de zinc. Les troubles digestifs sont un problème courant en post-sevrage, principalement associé à une fermentation protéique incontrôlée, affectant l'équilibre entre les bactéries bénéfiques et celles potentiellement pathogènes, entraînant une dysbiose intestinale et des diarrhées. L'inclusion de fibres alimentaires, associée à une réduction de la teneur en protéines, a été proposée comme une stratégie nutritionnelle efficace pour contrôler la diarrhée post-sevrage.

La diversité de la composition et la complexité des propriétés physico-chimiques rendent difficile l'établissement d'une définition adéquate des fibres. Un large éventail de matières premières peuvent être considérées comme des sources de fibres, bien que leurs effets dépendent directement de la taille des particules, de leur solubilité, de leur viscosité, de leur fermentabilité et de leur capacité de rétention d'eau. Par conséquent, leur rôle physiologique chez le porc ne peut être facilement prédit. Sur le plan nutritionnel, les fibres alimentaires sont faites de composants de la paroi cellulaire qui traversent le tractus gastro-intestinal sans être affectés par l'hydrolyse enzymatique jusqu'à ce qu'ils atteignent le gros intestin, où ils servent de substrat à la fermentation microbienne (Jha et al., 2019, Mateos et al., 2019). Les produits finaux de la fermentation tels que les acides gras volatils (AGV) : acétique, propionique, valérique et surtout butyrique, jouent un rôle important dans le développement de la fonction gastro-intestinale. En outre, ils peuvent améliorer la digestibilité et l'absorption des nutriments (Farré et al., 2021 ; Lallès et Montoya, 2021). L'effet des fibres sur la production d'AGV peut être produit par la fraction fermentescible des fibres, ou par des modifications du microbiote, comme le montre la figure 1.

Figure 1 : Effet dose-dépendant de l'inclusion de lignocellulose sur la production de butyrate (mM) chez les porcelets sevrés à 63 jours d'âge (Adapté de Silva-Guillen et al., 2022) P=0,001 SEM= 1,810.

Figure 1 : Effet dose-dépendant de l'inclusion de lignocellulose sur la production de butyrate (mM) chez les porcelets sevrés à 63 jours d'âge (Adapté de Silva-Guillen et al., 2022) P=0,001 SEM= 1,810.

La fermentation des fibres insolubles est modérée et prolongée, tandis que les sources solubles fermentent plus rapidement, produisant des niveaux plus élevés d'AGV (Jaworski et Stein, 2017 ; Jha et al., 2019 ; Tao et al., 2019). En effet, les fibres insolubles présentent plus d'avantages chez les porcelets à des âges précoces. Son inclusion à des niveaux modérés permet de maintenir les indices productifs tout en favorisant l'intégrité intestinale (Figure 2, Pluske et al., 2014 ; Slama et al., 2020, Silva-Guillen et al., 2022). Elle permet également de contrôler l'incidence de la diarrhée post-sevrage (Kim et al., 2008).

Figure 2 : Image au microscope électronique de la surface de la muqueuse duodénale de porcelets sevrés nourris avec A : un régime sans fibres ajoutées (hauteur des villosités : 538µm), et B : 1% de lignocellulose (hauteur des villosités : 616µm) (Adapté de Silva-Guillen et al., 2022).

Figure 2 : Image au microscope électronique de la surface de la muqueuse duodénale de porcelets sevrés nourris avec A : un régime sans fibres ajoutées (hauteur des villosités : 538µm), et B : 1% de lignocellulose (hauteur des villosités : 616µm) (Adapté de Silva-Guillen et al., 2022).

Des effets contraires ont été observés avec l'utilisation de sources solubles et rapidement fermentescibles dans les régimes pré-starter (Molist et al., 2014 ; Berrocoso et al., 2015). Des ingrédients tels que la pulpe de betterave ou les agrumes augmentent la viscosité intestinale, ce qui, en raison de la capacité digestive limitée des porcelets, diminue l'ingestion, modifie la morphologie intestinale (Hendemann et al., 2006, Pascoal et al., 2015 ; Shang et al., 2019), la digestibilité des nutriments (Jha et Berrocoso, 2015 ; Navarro et al., 2019) et, au final, compromet la croissance de l'animal. Toutefois, ces effets indésirables diminuent avec l'âge, car la diversité du système digestif et du microbiote de l'animal se développe et la capacité fermentaire devient plus efficace.

D'autre part, il convient de mentionner un autre groupe de fibres telles que les oligosaccharides (FOS, GOS, MOS, XOS), ou l'inuline qui, bien que solubles, présentent une activité prébiotique, fournissant un substrat pour la croissance sélective des microbiotes Lactobacillus et Bifidobacterium, ainsi que pour limiter la prolifération des agents pathogènes (Schokker et al., 2018 ; Chang et al., 2019).

La conception d'un régime alimentaire post-sevrage basé sur une teneur réduite en protéines et une sélection appropriée d'ingrédients fibreux peut être un moyen efficace de contrôler les problèmes digestifs. Les sources de fibres insolubles et solubles exercent toutes deux des effets sur la morphologie et la physiologie intestinales, tels que la modulation de la microflore. Au cours des deux premières semaines suivant le sevrage, la santé intestinale est mieux servie par une alimentation à base de fibres insolubles qui peuvent être accompagnées d'une petite proportion de fibres prébiotiques. En revanche, dans l'alimentation de démarrage, l'inclusion de fibres solubles et fermentescibles peut être plus importante, compte tenu de la plus grande maturité du tractus gastro-intestinal, à condition d'utiliser des ingrédients qui n'altèrent pas la viscosité intestinale. L'administration conjointe de sources insolubles et prébiotiques peut présenter des avantages en raison de leur activité synergique, en orientant la fermentation pour favoriser la prolifération des bactéries bénéfiques et en renforçant l'effet barrière nécessaire pour contrôler la diarrhée post-sevrage.

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