La L-carnitina (β-hydroxi-g-trimetil-aminobutirato), también conocida como vitamina BT, es una amina cuaternaria descubierta en el tejido muscular en 1905, aunque no se descubriría su función esencial en la oxidación de los ácidos grasos hasta 1958. Es un compuesto higroscópico muy fácilmente soluble en agua, lo que limita su utilización en forma pura como aditivo para pienso.
En condiciones normales la l-carnitina se produce de forma endógena principalmente en el hígado de los animales, a partir de los aminoácidos lisina y metionina, a través de varias reacciones metabólicas que requieren además vitamina B6, vitamina C y hierro.
Se conocen varias funciones biológicas de la l-carnitina aunque las de mayor importancia práctica son:
- Función catalítica: transportando ácidos grasos al interior de la mitocondria para su combustión por β-oxidación, facilitando la producción de energía.
- Función metabólica: retira el exceso de grupos acetil, producidos en el metabolismo de lípidos y aminoácidos en la mitocondria, y libera CoA, fundamental para la combustión de ácidos grasos.
Función metabólica de la l-carnitina: formación de acetil-carnitina
La función catalítica mejora la eficiencia de la producción energética, mientras que la función metabólica (o función buffer) permite:
a) eliminar de la célula los grupos acil, potencialmente tóxicos,
b) mantener un adecuado ratio acetil CoA/CoA libre,
c) regular la gluconeneogénesis, la síntesis de ácidos grasos, triglicéridos y cuerpos cetónicos.
Para la función catalítica se requieren pequeñas cantidades de l-carnitina que permanece disponible para volver a realizar el proceso de transporte. En la segunda función, la l-carnitina libre se convierte en un éster de l-carnintina (acetil-l-carnitina principalmente) desapareciendo en el proceso, por lo que se necesitan mayores cantidades.
Además, la l-carnitina presenta una importante actividad antioxidante, como demostró Gülçin en varios ensayos en los que tomaba como referencia la vitamina E, lo que puede jugar un papel importante en la función reproductiva e inmunitaria.
En condiciones fisiológicas y nutritivas normales, la producción endógena es suficiente. Sin embargo existen situaciones en las que, por diferentes motivos, el aporte endógeno puede ser insuficiente:
- Neonatos y animales lactantes, ya que su capacidad enzimática para sintetizar L-carnitina es muy limitada.
- Situaciones que requieren una elevada lipolisis: Sobreesfuerzo físico, principalmente anaeróbico, lactación y final de gestación en animales en producción.
- Situaciones de estrés.
En estas situaciones es recomendable un aporte externo de l-carnitina.
La l-carnitina se encuentra principalmente en las carnes rojas y, en general, en las materias primas de origen animal. Los piensos sin materias primas de origen animal contienen una escasa cantidad de l-carnitina, entre 5 y 10 mg por kg, debido al bajo porcentaje de l-carnitina de los productos de origen vegetal (ver tabla en el PDF).
Se han desarrollado numerosos trabajos científicos para conocer los beneficios del aporte de un aporte extra de l-carnitina a los animales. Así se han obtenido resultados muy positivos en porcino, vacuno y avicultura.
Aplicaciones en porcino
Verracos
El plasma seminal y epididimal de los animales domésticos y los roedores contiene niveles muy altos de l-carnitina. En el verraco se han encontrado concentraciones entre 630 y 1500 veces superiores a las del plasma sanguíneo, lo cual constituye el nivel más alto de l-carnitina en los fluidos corporales. La l-carnitina no se sintetiza en el tejido epididimal, por lo que tiene que tomarse del plasma sanguíneo a través de mecanismos bajo control androgénico.
El aumento de la concentración de l-carnitina durante la maduración de los espermatozoides aumenta su habilidad para moverse y fertilizar.
Reproductoras
Musser et al., Ramanou et al. y Elder et al. observaron incrementos de peso vivo al nacimiento en lechones de cerdas suplementadas con l-carnitina a dosis entre 100 y 125 mg/animal/día. Las cerdas suplementadas presentaban mayores concentraciones plasmáticas de insulina y factor insulínico tipo 1. Ambos factores juegan un papel esencial en el número de células musculares del feto.
En la cerda lactante, la movilización de las reservas de energía y nitrógeno corporal juegan un importante papel, ya que normalmente no son capaces de cubrir las necesidades de energía y aminoácidos para la producción de leche a partir de la dieta.
Harmeyer et al observaron que las cerdas suplementadas con l-carnitina durante la lactación presentaban menores pérdidas de peso lo que resulta importante para la siguiente salida a celo.
Los mismos autores de los estudios anteriormente mencionados encontraron importantes diferencias en el peso al destete de los lechones de cerdas suplementadas en lactación con 250 mg de l-carnitina/animal/día respecto a los grupos control (ver cuadro en PDF).
Se comprobó que los lechones de las cerdas suplementadas estaban más tiempo mamando por lo que la ingesta de nutrientes era mayor. La explicación a este hecho podría ser el mayor vigor de estos animales, cuya capacidad de síntesis endógena es muy limitada, como consecuencia un mayor aporte de l-carnitina en la leche materna.
Lechones
Durante la primera semana postdestete el lechón experimenta importantes cambios en alojamiento y alimentación que provocan un intenso estrés que debilita al animal hasta su completa adaptación. Este problema es más acusado en destetes tempranos o animales retrasados. La ingesta de l-carnitina en estos animales disminuye bruscamente como consecuencia del cambio de la leche materna, rica en l-carnitina, al pienso.
Pommier et al observó mayores crecimientos en lechones suplementados con 30 mg de l-carnitina/kg de pienso durante los 14 días postdestete y una tendencia a la disminución de la mortalidad. Otros autores encuentran resultados contradictorios al principio del destete, aunque posteriormente hayan efectos positivos, lo que puede estar influenciado por el bajo consumo de pienso a la entrada.
Aplicaciones en vacuno de leche
La capacidad del hígado de los rumiantes para el metabolismo de ácidos grasos y para la síntesis y excreción de lipoproteínas es muy inferior a la de los no rumiante.
Este hecho explicaría la mayor incidencia de problemas metabólicos, como la cetosis y la esteatosis, relacionados con el metabolismo de los ácidos grasos en los rumiantes.
En situaciones de elevada lipólisis, como el pico de lactación y en estados cetónicos, la función metabólica de la l-carnitina juega un papel fundamental, actuando como buffer de los grupos acetil, dando lugar a la formación de acetil-carnitina en el hígado. Así, se ha visto que en el período perinatal y en las primeras semanas de lactación la proporción del éster acetilcarnitina aumenta muy significativamente. Igualmente se ha observado que en vacas con síntomas de cetosis, la proporción de ésteres de L-carnitina es 2-3 veces mayor que en animales sanos.
Carlson et al demostraron en 2006 el importante papel que podía jugar la l-carnitina en la prevención de problemas de hígado graso o esteatosis, patología muy relacionada con mayor riesgo de padecer problemas reproductivos, cetosis, metritis, mamitis y desplazamientos de abomaso.
En su estudio, el hígado de las vacas tratadas desde el día 14 antes del parto hasta el día 21 de lactación con diferentes niveles de l-carnitina tenía una proporción significativamente inferior de triglicéridos, probablemente como consecuencia del aumento de capacidad oxidativa de ácidos grasos no esterificados.
Aplicaciones en avicultura
La mayoría de trabajos realizados en avicultura están dedicados a broilers, especialmente bajo condiciones de estrés térmico o en presencia de precursores para la producción de l-carnitina, como son la metionina y la lisina.
Los resultados en crecimiento son contradictorios, probablemente por diferencias en la composición de la dieta, duración del tratamiento, dosis utilizadas y las condiciones ambientales de los experimentos. Así, Celik et al encontraron mejoras en el crecimiento de broilers bajo condiciones de altas temperaturas, suplementando la dieta con l-carnitina (50 mg/kg de pienso) y ác. ascórbico (500 mg/kg de pienso).
Schuhmacher et al observaron mejoras en crecimiento e índice de conversión al suplementar con l-carnitina, especialmente en dietas deficientes en lisina y metionina. También se ha visto un efecto positivo en la reducción de la grasa abdominal en animales suplementados con l-carnitina.
La carnitina se utiliza desde hace años para optimizar el rendimiento deportivo en humanos y desde hace menos tiempo también en caballos. Estos estudios recientes parecen evidenciar que la capacidad de la l-carnitina para mejorar el rendimiento metabólico, incrementando la combustión de ácidos grasos o como almacén de grupos acetil, puede ser interesante para las actuales exigencias en producción animal.
Uriavit BC Carnitina, mejor combustión de ácidos grasos, mejor rendimiento productivo.
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