Bieżący numer

Archiwum

Rola kwasu guanidynooctowego w ograniczaniu miopatii u drobiu, cz. I
dr inż. Ewelina Patyra, prof. dr hab. Krzysztof Kwiatek

 Zakład Higieny Pasz, Państwowy Instytut Weterynaryjny – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

 
 
W produkcji zwierzęcej, pasza stanowi największą część kosztów związanych z utrzymywaniem zwierząt, przy czym znaczna część tych kosztów związana jest z wysoką ceną paszowych materiałów białkowych. Ponieważ ceny surowców do produkcji pełnoporcjowych mieszanek paszowych ciągle rosną m.in. z powodu złych warunków pogodowych, a także zwiększonego popytu na surowce białkowe (np. śruta sojowa), producenci drobiu oraz trzody chlewnej coraz częściej poszukują alternatywnych składników do produkcji pasz. Jako wysokobiałkowy materiał paszowy coraz szerzej stosowany jest m.in. suszony wywar gorzelniany z substancjami rozpuszczalnymi, DDGS (z ang. Dried Distillers Grains with Solubles) lub też aminokwasy wytwarzane na drodze fermentacji przez odpowiednie szczepy drobnoustrojów. Przykładem może być arginina, która jest aminokwasem, niezbędnym do prawidłowego funkcjonowania organizmu (np. produkcji kreatyny) oraz wzrostu (tj. syntezy białek). Z tego względu poszukuje się innych, tańszych, bardziej opłacalnych źródeł uzupełnienia niedoboru aminokwasów niezbędnych do wzrostu tkanki mięśniowej, a także nowych rozwiązań żywieniowych, głównie w produkcji drobiarskiej z powodu coraz częściej występujących miopatii, głównie mięśnia piersiowego.
 
Piśmiennictwo:
1.            Abasht, B., Mutryn, M. F., Michalek, R. D., and Lee, W. R.: Oxidative stress and metabolic perturbations in wooden breast disorder in chickens. PLoS One. 2016. 4:e0153750. doi: 10.1371/journal.pone.0153750
2.            Austic R.E., Nesheim M.C.: Arginine and Creatine Interrelationships in the Chick. Poultry Science. 1972, 51, 1098 – 1105.
3.            Bailey R. A., Watson K. A., Bilgili S. F., Avendano S.: The genetic basis of pectoralis major myopathies in modern broiler chicken lines. Poultry Science. 2015, 94, 2870–2879.
4.            Bailey R. A., Watson K. A., Bilgili S. F., Avendano S.: The genetic basis of pectoralis major myopathies in modern broiler chicken lines. Poultry Science. 2015, 94, 2870–2879.
5.            Baker D. H.: Advances in protein-amino acid nutrition of poultry. Amino Acids. 2009, 37, 29–41.
6.            Baldi G., Yen C.-N., Daughtry M. R., Bodmer J., Bowker B. C., Zhuang, H.: Exploring the factors contributing to the high ultimate pH of broilerPectoralis major muscles affected by wooden beast condition. Frontiers in physiology. 2020, 11:343. doi: 10.3389/fphys.2020.00343
7.            Balsom P. D., Soderlund K., Ekblom B.: Creatine in humans with special reference to creatine supplementation. Sports medicine. 1994, 18, 268–280.
8.            Brosnan J.T., Wijekoon E.P., Warford-Wooglar L., Trottier N.L., Brosnan M.E., Brunton J.A., Bertolo B.R.: Creatine Synthesis Is a Major Metabolic Process in Neonatal Piglets and Has Important Implications for Amino Acid Metabolism and Methyl Balance. The Journal of Nutrition. 2009, 139, 1292 – 1297.
9.            Chen L. R., Suyemoto M. M., Sarsour A. H., Cordova H. A., Oviedo-Rondoìn E. O., Wineland M.: Temporal characterization of broiler breast myopathy (“Woody Breast”) severity and correlation with growth rate and lymphocytic phlebitis in three commercial broiler strains and a random-bred broiler strain. Avian Pathology. 2019, 48, 319–328.
10.          Davenport H.W., Fisher R.B., Wilhelmi A.E.: The metabolism of creatine: the role of glycocyamine in creatine synthesis. Biochemical Journal. 1938, 32, 262–270.
11.          de Brot S., Perez S., Shivaprasad H.L., Baiker K., Polledo L., Clark M., Grau-Roma L., Velleman S.G. Relationship of Skeletal Muscle Development and Growth to Breast Muscle Myopathies: A Review. Avian Disease 2015, 59, 525-531
12.          Havenstein G. B., Ferket P. R., Qureshi M. A. Growth, livability, and feed conversion of 1957 vs. 2001 broilers when fed representative 1957 and 2001 broiler diets. Poultry Science. 2003b, 82, 1500–1508.
13.          Havenstein G. B., Ferket P. R., Qureshi, M. A.: Carcass composition and yield of 1957 vs 2001 broilers when fed representative 1957 and 2001 broiler diets. Poultry Science. 2003a, 82, 1509–1518.
14.          Kuttappan V.A., Hargis B.M., Owens C.M.: White striping and woody breast myopathies in the modern poultry industry: a review. Poultry Science. 2016, 95, 2724 – 2733.
15.          Lake J. A., Abasht, B.: Glucolipotoxicity: a proposed etiology for wooden breast and related myopathies in commercial broiler chickens. Frontiers Physiology. 2020, 11:169. doi: 10.3389/fphys.2020.00169
16.          Maiorano G.: Meat defects and emergent muscle myopathies in broiler chickens: implications for the modern poultry industry. Scientific Annals of Polish Society of Animal Production. 2017, 13, 43-51.
17.          Malila Y., Thanatsang K., Arayamethakorn S., Uengwetwanit T., Srimarut Y.: Absolute expressions of hypoxia-inducible factor-1 alpha (HIF1A) transcript and the associated genes in chicken skeletal muscle with white striping and wooden breast myopathies. PLoS One. 2019. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0220904
18.          Montagna F. S., Garcia G., Nääs I. A., Lima N. D. S., Caldara F. R.: Practical assessment of spaghetti breast in diverse genetic strain broilers reared under different environments. Braz. J. Poultry Sci. 2019. doi: 10.1590/1806-9061-2018-0759
19.          Mudalal S., Lorenzi M., Soglia F., Cavani C., Petracci M.: Implications of white striping and wooden breast abnormalities on quality traits of raw and marinated chicken meat. Animal. 2015, 9, 728–734.
20.          Mutryn M. F., Brannick E. M., Fu W., Lee W. R., Abasht, B.: Characterization of a novel chicken muscle disorder through differentia gene expression and pathway analysis using RNA-sequencing. BMC Genomics. 2015, 16:399. doi: 10.1186/s12864-015-1623-0
21.          Nabuurs C. I., Choe C. U., Veltien A., Kan H. E., van Loon L. J., Rodenburg R. J.: Disturbed energy metabolism and muscular dystrophy caused by pure creatine deficiency are reversible by creatine intake. Journal of Physiology. 2013, 591, 571–592.
22.          Ostojic S. M.: Guanidinoacetic acid as a performance-enhancing agent. Amino Acids 2016, 48, 1867–1875.
23.          Papah M.B., Brannick E.M., Schmidt C.J., Abasht B.: Evidence and role of phlebitis and lipid infiltration in the onset and pathogenesis of Wooden Breast Disease in modern broiler chickens. Avian Pathology, 2017, 46, 623–643.
24.          Parise G., Mihic S., MacLennan D., Yarasheski K. E., Tarnopolsky M. A.: Effects of acute creatine monohydrate supplementation on leucine kinetics and mixed-muscle protein synthesis. Journal of Applied Physiology. 2001, 91, 1041–1047.
25.          Petracci M., Mudalal S., Soglia F., Cavani C.: Meat quality in fastgrowing broiler chickens. World's Poultry Science. J. 2015, 71, 363–374.
26.          Petracci M., Soglia F., Madruga M., Carvalho L., Ida E., Estévez M. Wooden-breast, white striping, and spaghetti meat: causes, consequences and consumer perception of emerging broiler meat abnormalities. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2019, 18, 565–583.
27.          Rose W.C.: The Metabolism of Creatine and Creatinine. Annual Review of Biochemistry. 1933, 2, 187 – 206.
28.          Rozporządzenie Wykonawcze Komisji (UE) 2016/1768 z dnia 4 października 2016 r. w sprawie zezwolenia na stosowanie kwasu guanidynooctowego jako dodatku paszowego dla kurcząt rzeźnych, prosiąt odsadzonych od maciory i tuczników oraz uchylenia rozporządzenia (WE) nr 904/2009
29.          Savage J.E., O’Dell B.L.: Arginine Requirement of the Chick am\nd the Arginine-Sparing Value of Related Compounds. The Journal of Nutrition. 1960, 70, 129 – 134.
30.          Sihvo H.K., Airas N., Linden J., Puolanne E.: Pectoral Vessel Density and Early Ultrastructural Changes in Broiler Chicken Wooden Breast Myopathy. Journal of Comparative Pathology. 2018, 161, 1 – 10.
31.          Sihvo H.K., Immonen K., Poulanne E.: Myodegeneration with fibrosis and regeneration in the pectoralis major muscle of broilers. Veterinary Pathology 2014, 51, 619 – 623.
32.          Stead L.M., Brosnan J.T., Brosnan M..E, Vance D.E., Jacobs R.L.: Is it time to reevaluate methyl balance in humans?. The American Journal of Clinical Nutritrion. 2006, 83, 5–10
33.          Tossenberger J., Rademacher M., Nemet, K., Halas V., Lemme A.: Digestibility and metabolism of dietary guanidino acetic acid fed to broilers. Poultry Science. 2016, 95, 2058–2067.
34.          Van der Poel A. F. B., Braun U., Hendriks W. H., Bosch G.: Stability of creatine monohydrate and guanidinoacetic acid during manufacture (retorting and extrusion) and storage of dog foods. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition. 2018, 103, 1242–1250.
35.          Vranes M., Ostojic S., Tot A., Papovic S., Gadzuric S.: Experimental and computational study of guanidinoacetic acid self-aggregation in aqueous solution. Food Chemistry. 2017, 237, 53–57.
36.          Wallimann T., Tokarska-Schlattner M., Schlattner U.: The creatine kinase system and pleiotropic effects of creatine. Amino Acids 2011, 40, 1271–1296.
37.          Weber C.J.: Isolation of glycocyamine from urine. Exp. Biol. Med. 1934, 32, 172–174.
38.          Wyss M., Kaddurah-Daouk R.: Creatine and creatinine metabolism. Physiological Reviews. 2000, 80, 1107–1213.