Suplementação de lecitina de soja como fonte dietética de fosfolipídios para tilápia-do-nilo criada em temperatura subótima

Abstract

A lecitina de soja (LS) é uma fonte de fosfolipídios, os quais desempenham um papel crucial na determinação da estrutura, fluidez e funcionalidade da membrana celular. O objetivo desta tese foi avaliar a suplementação dietética de LS para tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus) criada em temperatura subótima de 22°C, em particular sobre o seu desempenho zootécnico, digestibilidade e metabolismo lipídico, o que culminou na produção de dois artigos. No primeiro artigo da tese, foram avaliados o desempenho zootécnico e a digestibilidade, por meio da realização de dois experimentos. No ensaio de crescimento, os peixes (peso médio inicial de 12,22 g) foram alimentados com as dietas experimentais, contendo níveis crescentes de LS (0, 21, 43 e 64 g kg-1) por 90 dias. Os melhores resultados de ganho em peso e eficiência alimentar consistiram na inclusão de 42,2 e 49,8 g kg-1 de LS, respectivamente, níveis estes estimados por meio de regressão quadrática. A composição corporal dos peixes também foi afetada pela suplementação crescente com LS, tendo diminuído os lipídios corporais totais e os índices viscerossomáticos e hepatossomáticos, porém um aumento dos ácidos graxos poliinsaturados no corpo. Após o ensaio de crescimento, foi realizado um ensaio de digestibilidade, utilizando apenas dois níveis de suplementação: 0 e 43 g kg-1, sendo as dietas indicadas 0LSD e 43LSD, respectivamente. Este ensaio revelou aumento significativo da digestibilidade de lipídios e ácidos graxos em peixes alimentados com a dieta 43LSD. Portanto, o consumo de nutrientes digestíveis foi maior nos peixes alimentados com a dieta 43SL. No segundo artigo, foram abordadas as alterações no lipidoma do hepatopâncreas dos peixes alimentados com níveis crescentes de LS após o ensaio de crescimento, utilizando-se três técnicas de detecção: cromatografia gasosa (CG), injeção de fluxo direto acoplado à espectrometria de massas ( FIA-MS) e cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (LC-MS/MS). O hepatopâncreas é um órgão muito importante para o metabolismo lipídico e, por meio da análise de CG, foi possível observar um acúmulo crescente de ácido docosaexaenoico e, consequentemente, do total de ácidos graxos polinsaturados de cadeia longa. Inversamente, houve diminuição dos ácidos graxos a-linolênicos e eicosapentaenoico. Os resultados da lipidômica, determinados pela FIA-MS e submetidos à análise estatística multivariada, mostraram uma segregação clara do perfil lipídico nos peixes alimentados com 64LS, em comparação com demais. Com o auxílio da técnica LC-MS/MS foi possível identificar as classes de lipídios que demonstraram padrões diferentes em resposta à suplementação com LS. Foram identificados marcadores lipídicos diferenciais nos peixes alimentados com a dieta 43LS, possivelmente relacionados ao melhor desempenho destes no ensaio de crescimento, além de marcadores associados a um excesso de lipídios e LS na dieta, testados no hepatopâncreas dos peixes alimentados com a dieta 64LS. Portanto, a suplementação de LS, na faixa de 42 a 50 g kg-1 da dieta, pode ser benéfica em dietas de outono/primavera para juvenis de tilápia-do-nilo, pois melhora o crescimento, a digestibilidade lipídica e a composição corporal. Por meio das análises de lipidômica, que permite a avaliação de uma ampla gama de moléculas lipídicas, foi possível investigar profundamente a resposta dos peixes à inclusão de LS e detectar possíveis marcadores lipídicos de crescimento e excesso de lipídios, em condições de temperatura subótima de crescimento .

Abstract: Soy lecithin (SL) is a source of phospholipids, which play a crucial role in determining the structure, fluidity and functionality of the cell membrane. The objective of this thesis was to evaluate the dietary supplementation of SL for Nile tilapia (Oreochromis niloticus) reared at a suboptimal temperature of 22°C, in particular on its zootechnical performance, digestibility and lipid metabolism, which culminated in the production of two articles. In the first article of the thesis, the zootechnical performance and the digestibility were evaluated, through the accomplishment of two experiments. In the growth test, the fish (initial average weight of 12.22 g) were fed with the experimental diets, containing increasing levels of SL (0, 21, 43 and 64 g kg-1) for 90 days. The best results in weight gain and feed efficiency occurred with the inclusion of 42.2 and 49.8 g kg-1 of SL, respectively, levels estimated using quadratic regression. The body composition of fish was also affected by increasing supplementation with SL, with a decrease in total body lipids and viscerosomatic and hepatosomatic indices, but an increase in polyunsaturated fatty acids in the body. After the growth test, a digestibility test was carried out, using only two levels of supplementation: 0 and 43 g kg-1, the diets being called 0SLD and 43SLD, respectively. This trial revealed a significant increase in the digestibility of lipids and fatty acids in fish fed the 43SLD diet. Therefore, the intake of digestible nutrients was higher in fish fed the 43SL diet. In the second article, alterations in the hepatopancreas lipidoma of fish fed with increasing levels of SL after the growth assay were addressed, using three detection techniques: gas chromatography (GC), direct flow injection coupled with mass spectrometry (FIA-MS) and liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC-MS/MS). The hepatopancreas is a very important organ for lipid metabolism and, through GC analysis, it was possible to observe an increasing accumulation of docosahexaenoic acid and, consequently, of total long-chain polyunsaturated fatty acids. Conversely, there was a decrease in a-linolenic and eicosapentaenoic fatty acids. The results of lipidomics, determined by FIA-MS and submitted to multivariate statistical analysis, showed a clear segregation of the lipid profile in fish fed with 64SL, compared to the others. With the aid of the LC-MS/MS technique, it was possible to identify the lipid classes that showed different patterns in response to SL supplementation. Differential lipid markers were identified in fish fed the 43SL diet, possibly related to their better performance in the growth assay, in addition to markers associated with an excess of lipids and SL in the diet, detected in the hepatopancreas of fish fed the 64SL diet. Therefore, SL supplementation, in the range of 42 to 50 g kg-1 of the diet, can be beneficial in autumn/spring diets for Nile tilapia juveniles, as it improves growth, lipid digestibility and body composition. Through lipidomics analysis, which allows the evaluation of a wide range of lipid molecules, it was possible to deeply investigate the response of fish to the inclusion of SL and to detect possible lipid markers of growth and excess lipids, under conditions of suboptimal growth temperature.