Farinha de Aurantiochytrium sp. como suplemento dietético para tilápia-do-nilo em temperatura subótima: retenção de ácidos graxos e alterações metabólicas

Abstract

A tilápia-do-nilo é uma das espécies mais produzidas mundialmente, porém alguns desafios ainda são encontrados na sua produção, em especial com relação a variações de temperatura durante o ciclo produtivo. Com o objetivo de melhorar a tecnologia de produção de tilápia em regiões subtropicais, este estudo avaliou a inclusão de Aurantiochytrium sp., um microrganismo marinho heterotrófico, rico em ácidos graxos poli-insaturados (PUFA), principalmente no ácido docosaexaenoico (DHA). A farinha de Aurantiochytrium sp. foi testada em quatro níveis (0,5; 1,0; 2,0 e 4,0% da dieta, expresso na matéria seca), além de uma dieta sem inclusão de farinha de Aurantiochytrium sp. Ainda, a dieta com 1% de farinha de Aurantiochytrium sp. foi comparada com uma dieta controle, contendo quantidade equivalente de DHA, mas na forma de 2% de óleo de fígado de bacalhau (OFB). Os juvenis de tilápia (8,47 ± 0,19 g) foram alimentados duas vezes ao dia até saciedade aparente, durante 87 dias. Grupos de 25 juvenis foram mantidos em unidades experimentais de 100 L, as quais estavam conectadas a um sistema de recirculação de água, com temperatura controlada (22 °C), sub ótima para crescimento da espécie. Foram avaliados o perfil e retenção de ácidos graxos corporais e no fígado, além de alterações metabólicas e morfológicas no hepatopâncreas e intestino. A inclusão de Aurantiochytrium sp. influenciou o perfil de ácidos graxos corporais. Os ácidos graxos saturados, monoinsaturados e PUFA da série n-6 diminuíram linearmente sua concentração corporal com o aumento da inclusão de farinha de Aurantiochytrium sp. Entretanto, os ácidos da série n-3 aumentaram linearmente com a inclusão. Ao comparar as duas fontes de DHA, os peixes alimentados com a dieta com 1% de Aurantiochytrium sp. acumularam maiores quantidades de PAL e do grupo LC-PUFA n-6. Ao contrário, os peixes alimentados com OFB, acumularam maiores quantidade dos ácidos graxos da série n-3. Em relação à taxa de retenção, o grupo PUFA n-6 aumentou linearmente com a inclusão de Aurantiochytrium sp., porém o DHA e o grupo PUFA n-3 apresentaram menor retenção nas maiores inclusões. Em comparação, os peixes alimentados 1% de Aurantiochytrium sp. retiveram mais LOA, e os grupos PUFA n-3 e PUFA n-6, ao contrário daqueles alimentados com a dieta com 2% de OFB, que apresentaram maior retenção de DHA. Os índices viscerossomático e hepatossómatico, e concentração de glicogênio no fígado foram avaliados, mas não apresentaram diferenças entre os tratamentos. A inclusão de Aurantiochytrium sp. diminuiu a concentração de lipídeos totais no fígado, bem como dos ácidos graxos da série n-6 e o EPA. Entretanto, o conteúdo de DHA e dos grupos PUFA n-3 e LC-PUFA n-3, aumentaram com a inclusão. Os peixes alimentados com 1% de Aurantiochytrium sp. apresentaram maiores concentrações de lipídeos no fígado, bem como dos ácidos graxos PAL, 22:4 n-6 e dos grupos SFA, MUFA, PUFA n-6 e LC-PUFA n-6. Ao contrário, os peixes alimentados com OFB, apresentaram maiores concentrações de DHA, LC-PUFA n-3 e relação n-3/n-6. A inclusão de Aurantiochytrium sp. aumentou o número de dobras e células caliciformes no intestino da tilápia, enquanto que a dieta sem inclusão de Aurantiochytrium sp. propiciou maior intensidade de perda dos hepatócitos, macroesteatose, microesteatose e necrose no fígado. Portanto, a farinha de Aurantiochytrium sp. pode ser considerada como um adequado substituto ao óleo de peixe, em rações de inverno para juvenis de tilápia-do-nilo, em condições sub ótimas de temperatura, já que promove a retenção corporal de ácidos graxos do grupo PUFA n-3, sem acentuadas alterações metabólicas e/ou morfológicas.

Abstract: Nile tilapia is one of the most produced species worldwide, but some farming challenges are still present, such as temperature variations during the productive cycle. In order to improve the technology of tilapia production in subtropical regions, this study evaluated the inclusion of Aurantiochytrium sp., a heterotrophic marine microorganism rich in polyunsaturated fatty acids (PUFA), mainly in docosahexaenoic acid (DHA). Aurantiochytrium sp. meal was tested in four levels (0.5, 1.0, 2.0 and 4.0% diet, expressed as dry matter), in addition to a diet without inclusion of Aurantiochytrium sp. meal. Additionally, one diet with 1% Aurantiochytrium sp. meal was compared to a control diet, containing equivalent amount of DHA, but in the form of 2% cod liver oil (CLO). Tilapia juveniles (8.47 ± 0.19 g) were fed twice daily to apparent satiety for 87 days. Groups of 25 juveniles were kept in experimental units of 100 L, which were connected to a water recirculation system, with controlled temperature (22 ° C), suboptimal for growth. The profile and retention of whole body and liver fatty acids, as well as metabolic and morphological alterations in the hepatopancreas and intestinal tissues were evaluated. The inclusion of Aurantiochytrium sp. influenced the profile of body fatty acids. The concentrations of the body fatty acids PAL and ARA, in addition to the fatty acid groups SFA, MUFA, PUFA n-6, and LC-PUFA n-6 decreased with the increase of the inclusion Aurantiochytrium sp. meal, However, the fatty acids EPA, DPA, DHA, and the groups PUFA, PUFA n-3, and LC-PUFA n-3, as well as the n-3 / n-6 ratio, increased with the inclusion. When comparing the two sources of DHA, the diet 1% Aurantiochytrium sp. promoted higher body accumulation of PAL and the LC-PUFA n-6 group. On the other hand, CLO-fed fish retained higher amounts of a-LNA and DHA, in addition to the PUFA n-3, LC-PUFA n-3 groups, and presented higher n-3 / n-6 ratio. Regarding the retention rate, n-6 PUFA group increased linearly with the inclusion of Aurantiochytrium sp., but the DHA and the n-3 PUFA group presented lower retention in the larger dietary inclusions. In contrast, fish fed 1% Aurantiochytrium sp. retained more LOA, and n-3 PUFA and n-6 PUFA groups, unlike the ones fed the 2% CLO diet, which presented higher DHA retention. Viscerosomatic and hepatosomatic indexes, as well as liver glycogen concentration were evaluated, but did not present differences among dietary treatments. The inclusion of Aurantiochytrium sp. decreased the concentration of total lipids in the liver, as well as the fatty acids ARA, 22: 4 n-6, EPA, and the n-6 PUFA and PUFA-6 groups. However, the content of DHA and the n-3 PUFA and n-3 LC-PUFA groups, increased with the inclusion. Fish fed 1% Aurantiochytrium sp. showed higher concentrations of lipids in the liver, as well as the fatty acids PAL and 22: 4 n-6, as well as the SFA, MUFA, n-6 PUFA, and n-6 LC-PUFA groups. On the contrary, CLO-fed fish had higher concentrations of DHA, n-3 LC-PUFA, and n-3 / n-6 ratio. The dietary inclusion of Aurantiochytrium sp. increased the number of folds and goblet cells in the gut of Nile tilapia, whereas the diet without inclusion of Aurantiochytrium sp. increased hepatocyte loss, as well as liver macroesteatosis, microsteidosis, and necrosis. Only fish fed 0.5 and 1% Aurantiochytrium sp. showed pancreatic acini nucleus loss, but the presence of macrophages with bilirubin was only identified in the CLO-fed fish. Therefore, Aurantiochytrium sp. meal can be considered as an adequate substitute for fish oil in diets of juvenile Nile tilapia under sub-optimal temperature conditions, since it promotes the body's retention of PUFA n-3 fatty acids without important metabolic and/or morphological alterations.