Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El objetivo de este estudio fue elaborar y caracterizar cápsulas de alginato de sodio (AS) que encapsulen hierro hemínico (FeHem) y estudiar sus perfiles de liberación en condiciones gastrointestinales in vitro simuladas de cerdo lechón. Como fuente de FeHem se utilizaron eritrocitos bovinos deshidratados por aspersión (EBDA). El material encapsulante fue AS. Se preparó una solución de AS al 2% p/v, en la cual se suspendieron distintas proporciones de EBDA: 2,5, 5, 10, 20 y 30% p/v, las que se gotearon sobre una solución reticulante de CaCl2. Se obtuvieron 5 tipos de cápsulas por gelación iónica, con diferentes proporciones entre AS:EBDA: 1:1,25, 1:2,5, 1:05, 1:10 y 1:15 (p/p) y cápsulas control (sin EBDA). Las cápsulas se caracterizaron según: contenido de Fe, eficiencia de encapsulación (EE%), tamaño, humedad, resistencia, color, apariencia, y morfología por microscopía electrónica de barrido equipada con espectrometría de energía dispersiva. Se aplicó un ANDEVA y prueba de Tukey (p<0,05) o Kruskal-Wallis con una comparación de múltiples rangos (p<0,05) (Stadistix 8). El contenido de FeHem de EBDA fue 242,2 mg/100g. El Fe total de las cápsulas fluctuó entre 0,47 ± 0,05 (1:1,25) a 5,50 ± 0,76 (1:15) μg Fe/cápsula. La EE% fue alta para todas las cápsulas y significativamente mayor para las cápsulas 1:05 alcanzando un 75%. El tamaño de las cápsulas aumentó significativamente a mayor contenido de EBDA de 0,83 ± 0,01 mm (1:1,25) hasta 1,57 ± 0,05 mm (1:15). Los valores de humedad disminuyeron significativamente a mayor contenido de EBDA de 92,60 ± 0,16% (1:1,25) a 81,14 ± 0,72% (1:15). Se observó que las cápsulas en proporción 1:1,25 mostraron un color marrón más claro que las otras proporciones (con mayor valor de los parámetros de color a* y b*, y un menor valor de L*). La resistencia osciló entre 2,5 ± 0,2 N (1:1,25) a 5,3 ± 2,7 N (1:15), siendo significativamente superior para las proporciones 1:10 y 1:15. La morfología de las cápsulas fue de forma esférica, regular, de superficie lisa, y a mayor contenido de EBDA se hizo más irregular (1:10 y 1:15). El Fe se distribuyó homogéneamente en las cápsulas. La liberación de Fe desde las cápsulas en condiciones gástricas in vitro evidenció que aquellas que contenían las dos concentraciones menores de EBDA, liberaron significativamente más Fe (23% en promedio), que las proporciones con mayor contenido de EBDA (11% en promedio). La liberación de Fe en condiciones intestinales in vitro, también resultó mayor en aquellas cápsulas 1:1,25 y 1:2,5 (71% promedio) hasta el minuto 120, respecto al resto de las proporciones (65% promedio). Sin embargo, a los 135 minutos no se detectaron diferencias significativas entre los porcentajes de liberación de las cápsulas. Se obtuvieron 5 tipos de cápsulas, que encapsularon FeHem eficientemente, y con una distribución homogénea del Fe en su interior. Las cápsulas 1:15 presentaron la mayor concentración de Fe, una alta EE%, y liberaron un mínimo porcentaje de Fe en condiciones gástricas, y un alto porcentaje en intestino, características apropiadas para su selección como un suplemento de Fe oral. / Proyecto Inserción de Capital Humano Avanzado en la Academia 7912010043.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El objetivo fue elaborar y caracterizar micropartículas de hierro (Fe) y determinar su efecto sobre el estado de nutrición de Fe en ratas depletadas. Se elaboraron y caracterizaron dos tipos de micropartículas (M), de Fe no Hem (M1) y Fe no Hem/Fe Hem (M2). Se utilizaron 15 ratas Sprangue Dawley depletadas en Fe que fueron divididas en 3 grupos, los cuales fueron alimentados con dietas bajas en Fe: Control: dieta+sulfato ferroso (55,6 mg de Fe/kg); T1: dieta+M1 (54,1 mg de Fe/kg), y T2: dieta+M2 (54,1 mg de Fe/kg). Después de 18 días se determinó el estado de nutrición de Fe de las ratas mediante hemograma y ferritina sérica (FS). Las M1 fueron de color blanco-verdosa y las M2 café-rojizas, las cuales mostraron un contenido de Fe total (mg/g) de: 70,7 ± 4,5 y 81,1 ± 3,9, respectivamente; y mayor para las M2 (p<0,05). El potencial Z (mv) fue de: -4,1 y 11,6; respectivamente. La morfología de M1 fue más irregular que M2. La suplementación oral de todos los tratamientos mejoraron el estado de depleción de Fe en ratas, obteniendo valores de FS (ng/mL) de C: 983 ± 251, T1: 1.281 ± 236 y T2: 1.105 ± 316. Otros parámetros de nutrición de Fe no se vieron afectados por los tratamientos de suplementación. En conclusión, no se observó un efecto en el estado de nutrición de Fe en ratas depletadas de la encapsulación ni la mezcla de formas de Fe. / The aim was to develop and characterize microparticles of iron (Fe) and determinate it effect on the nutritional status of Fe in depleted rats. Two types of microparticles (M), non-Hem Fe (M1) and non-Hem/Hem Fe (M2) were prepared and characterized. Fifteen depleted Sprague Dawley rats were used and divided into 3 groups, which were fed with diets low in Fe: Control: diet+ferrous sulfate (55.6 mg Fe/kg); T1: diet+M1 (54.1 mg Fe/kg) and T2: diet+M2 (54.1 mg Fe/kg). After 18 days nutritional Fe status of rats was determined by haemogram and serum ferritin (SF). M1 were white-green color and M2 red-brown, and showed total Fe content (mg/g): 70.7 ± 4.52 and 81.09 ± 3.92, respectively; and higher for M2 (p<0.05). The zeta potential (mv) was: -4,1 and 11,6; respectively. The morphology of M1 was more irregular than M2. Oral supplementation with all treatment improved the Fe depletion state in rats, obtaining values of FS (ng/mL) of C: 983 ± 251, T1: 1,281 ± 236 and T2: 1,105 ± 316. Other parameters of Fe nutrition not were affected by different forms of supplementation. In conclusion, an effect on the Fe nutrition status in depleted rats of encapsulation or the mixture of Fe forms was not observed. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt de Iniciación 11140249.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / La ferritina es una proteína que se encuentra en alimentos de origen animal y vegetal. Esta proteína tiene como función almacenar hasta 4.500 átomos de hierro en su interior como reserva. Se ha postulado que la ferritina tiene una vía de absorción intestinal propia. Sin embargo, en un estudio previo se demostró que el hierro ferritínico competía por la vía de absorción de Fe no-hemínico (Fe no-Hem) cuando era administrada en cápsulas de liberación gástrica. Objetivo: Determinar si el hierro ferritínico de origen animal compite por la vía de absorción del Fe no-Hem cuando es liberado a nivel duodenal. Sujetos y métodos: 30 mujeres, sanas de entre 35 a 45 años de edad, participaron en 2 protocolos de absorción. En el protocolo A se hizo competir 0,5 mg de Fe como ferritina marcada intrínsicamente con 55Fe ó 59Fe, con 0; 4,5; 9,5 y 49,5 mg de Fe como FeSO4. Los compuestos fueron administrados en cápsulas de liberación entérica. Por otra parte, es sabido que al ácido ascórbico (AA) es un fuerte favorecedor de la absorción de Fe no-Hem, por tanto en el protocolo B se probó si el AA mejoraba la absorción del Fe ferritínico (relación molar AA:Fe, 4:1). Estos compuestos fueron ingeridos tanto en cápsulas de liberación gástrica como entérica. En ambos protocolos, los días 1, 2, 14 y 15 fueron administrados los compuestos marcados con isótopos de Fe y en los días 14 y 28 se midió la radiactividad circulante para determinar la biodisponibilidad de hierro. Se estableció el estado de nutrición de hierro de los sujetos por mediciones de hemoglobina, VCM, Zn-protoporfirina, saturación de transferrina y ferritina sérica. Resultados: El promedio geométrico de biodisponibilidad del hierro ferritínico del protocolo A fue de 26,3; 22,1; 14,3 y 9,6% para dosis de competencia con Fe no-Hem de 0; 4,5; 9,5 y 49,5 mg respectivamente (ANDEVA para muestras repetidas, p<0,05). En el protocolo B, el promedio geométrico de biodisponibilidad de hierro ferritínico solo liberado gástricamente fue de 38,8% y al ser administrado junto con ácido ascórbico, el valor fue de 31,2% (tpar de Student, N.S.). La ferritina liberada entéricamente, presentó promedios geométricos de 32,5% cuando se ingirió sola y 43,3% cuando se administró junto a ácido ascórbico (tpar de Student, p<0,03). Conclusión: Los resultados de estos estudios sugieren que el hierro ferritínico es liberado a nivel duodenal, pasa a formar parte del pool común de hierro no hemínico, y por tanto estaría compitiendo por los transportadores del Fe no-Hem ubicados en el enterocito. Esto indicaría que el hierro ferritínico se absorbería por la vía del Fe no-Hem

Tesis para optar al Grado de Magíster en Ciencias Animales / ABSTRACT Weaning is a stressful stage for pigs which might present neophobia, and where different deficiencies occur, such as anemia. Several environmental enrichment elements have been used to counteract stress. However, only a few have been studied regarding the use of edible environmental enrichment elements (EC). Encapsulation is a technique that would allow to generate an EC to transport iron (Fe) in this stage. Therefore, the objective of this work was to develop an EC that could carry Fe and evaluate the pigs feeding behavior by studying their preference and acceptability. Three types of EC were developed: ECC (Without Fe), EC1 (with Fe nonheme) and EC2 (with a mixture of Fe nonheme / Fe heme), in complete and milled presentation. Complete EC were characterized by their physical and nutritional properties. 32 PIC pigs were used, which were subjected to food preference tests with Fe non-heme and non-encapsulated heme sources; and tests of acceptability (consumption, number of approaches and time of consumption / game) and preference of the EC in complete and milled presentation. The main components of the EC were carbohydrates and protein. The Fe content of the ECs was 0.3; 2.3 and 0.8 mg / 100g for ECC, EC1 and EC2, respectively. There was a lower consumption of Fe non-heme non-encapsulated feed. The EC had better acceptability in complete presentation than in milled, regardless of the type of Fe source used. In conclusion, the pigs showed less preference for non-heme Fe sources without encapsulation, which was not observed when giving the pigs the non-heme Fe in an encapsulated form, as EC. The complete EC could be a good alternative to enrich the pigs’ environment because they are accepted and consumed, and at the same time they are able to transport nutrients. / RESUMEN El destete es una etapa estresante para los cerdos presentándose neofobia, y donde se producen diferentes deficiencias, tales como la anemia. Se han usado diversos elementos de enriquecimiento ambiental para contrarrestar el estrés, sin embargo poco se ha estudiado el uso de elementos de enriquecimiento ambiental comestibles (EC). La encapsulación es una técnica que permitiría generar un EC para vehiculizar hierro (Fe) en esta etapa. Por esto el objetivo de este trabajo fue desarrollar un EC que vehiculice Fe y evaluar la conducta alimentaria de cerdos de recría estudiando su preferencia y aceptabilidad. Se desarrollaron tres tipos de EC: ECC (Sin Fe), EC1 (con Fe no hemo) y EC2 (con una mezcla de Fe no hemo/Fe hemo), en forma entera y molida. Los EC enteros se caracterizaron por sus propiedades físicas y nutricionales. Se utilizaron 32 cerdos PIC, los cuales fueron sometidos a pruebas de preferencia de alimento con fuentes de Fe no hemo y hemo sin encapsular; y pruebas de aceptabilidad (consumo, número de acercamientos y tiempo de consumo/juego) y preferencia de los EC en presentación entera y molida. Se obtuvieron todos los EC, cuyos principales componentes eran carbohidratos y proteína. El contenido de Fe de los EC fue de 0,3; 2,3 y 0,8 mg/100g para ECC, EC1 y EC2, respectivamente. Los cerdos mostraron un menor consumo del alimento con Fe no hemo sin encapsular, y una mayor aceptabilidad de los EC en presentación entera que molida, independiente del tipo de fuente de Fe utilizado. En conclusión, los cerdos mostraron menor preferencia por fuentes de Fe no hemo sin encapsular, lo cual no se observó al entregar a los cerdos el Fe no hemo de forma encapsulada como EC. Los EC enteros podrían ser una buena alternativa para enriquecer el ambiente de los cerdos debido a que son aceptados y consumidos, y a la vez pueden vehiculizar nutrientes. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt N° 11140249 y 11140576

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El objetivo de este trabajo fue desarrollar y caracterizar elementos de enriquecimiento alimentario (EEA) cargados con hierro (Fe) encapsulado y saborizados con distintos edulcorantes, y evaluar la conducta alimentaria de cerdos destetados frente a estos. Se elaboraron tres tipos de EEA, compuestos de una mezcla base de 40% p/v de suero de leche, 2% p/v de alginato de sodio, 1% p/v de Fe hemo (eritrocitos bovinos atomizados) y 1% p/v de Fe no hemo (sulfato ferroso). El EEA control (EEAC): fue elaborado sin edulcorante, EEA1: con 15% p/v de un edulcorante natural (sacarosa), y EEA2: con 0,03% p/v de un edulcorante artificial (Sucram®). Doce parejas de cerdos recientemente destetados fueron distribuidos en tres grupos experimentales: EEAC, EEA1 Y EEA2, para realizar pruebas de aceptabilidad y preferencia. En ambas pruebas la duración de la exposición a los EEA ofrecidos fue de 10 minutos y éstos fueron pesados al inicio y final de cada prueba para estimar consumo. Durante las pruebas de aceptabilidad se realizó la grabación de videos para evaluar la interacción y el número de acercamientos realizados a los EEA a los 2 y 10 minutos. No se registraron diferencias estadísticamente significativas en la aceptabilidad y preferencia de los tres tipos de EEA ofrecidos, así como tampoco en la cantidad de acercamientos e interacciones realizadas por los cerdos hacia éstos (p>0,05). En conclusión, el uso de edulcorantes naturales o artificiales, no presentan efectos sobre la preferencia y aceptabilidad de elementos comestibles cargados con Fe encapsulado, para cerdos de recría. / The objective of this study was to develop and characterize food enrichment elements (FEE) loaded with encapsulated iron (Fe) and flavored with different sweeteners, and to assess the feeding behaviour of weaned pigs when they encounter these. We developed 3 types of FEE, with a base mixture of 40% w/v of milk serum, 2% w/v of sodium alginate, 1% w/v of heme iron (bovine atomized erythrocytes) and 1% w/v of non-heme iron (ferrous sulfate). The control FEE (CFEE) was prepared without sweeteners, FEE1: with 15% w/v of a natural sweetener (sucrose) and FEE2: with 0.03% w/v of an artificial sweetener (Sucram®). Twelve pairs of recently weaned pigs were distributed in 3 experimental groups: FEEC, FEE1 and FEE2, to perform preference and acceptability tests. For both tests the offered FEE was available for 10 minutes, and to estimate consumption, the FEE were weighed at the beginning and at the end of each test. During the acceptance tests, videos were recorded to assess interaction and number of approaches to the FEE at minutes 2 and 10. There were no statistically significant differences in the acceptability and preference of the three types of FEE offered, nor in the number of approaches and interactions of the pigs towards them (p>0.05). In conclusion, the use of natural or artificial sweeteners has no effect on the preference and acceptability of the edible elements loaded with encapsulated Fe for pigs. / Proyecto Fondecyt 11140249.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El objetivo del presente estudio fue determinar el efecto de la suplementación de hierro (Fe) vía parenteral versus oral sobre el comportamiento de cerdos neonatos. Se utilizaron 44 lechones de 24 horas de vida, de peso entre 1,5 a 1,7 kg, similar proporción machos y hembras (50:50), provenientes de hembras entre tercer y cuarto parto, los cuales fueron aleatoriamente distribuidos en dos grupos de tratamiento, el grupo parenteral (22 lechones, 2 camadas de 11 lechones), y el grupo oral (22 lechones, 2 camadas de 11 lechones). Se observaron un total de 8 comportamientos (amamantamiento, interacción positiva, de pie, sentado, reposo, locomoción normal, exploración y fuera de vista), utilizando muestreo de barrido con registro instantáneo cada 150 segundos, en dos periodos, un periodo de 3 horas previas a la suplementación con Fe y un periodo de 3 horas posteriores a ésta. Cada periodo dio un total de 77 puntos muestrales, se registró la conducta de cada lechón en una planilla de registro, para posteriormente analizar los datos mediante una prueba de Wilcoxon (p< 0,05) para las diferentes conductas entre los grupos de tratamiento y una prueba de Kruskal Wallis (p< 0,05) para comparar diferencias entre horas. Los principales comportamiento de los lechones para ambos grupos de tratamiento fueron reposo con un promedio del presupuesto de tiempo de 46% (parenteral) y 42% (oral), seguido de amamantarse con 25% (parenteral) y 28% (oral). Sólo en los comportamientos reposo y fuera de vista se encontraron diferencias significativas (p<0,05) entre ambos tratamientos posterior a la suplementación de Fe. En conclusión, las conductas más frecuentes fueron reposo y amamantarse; para la conducta reposo, las diferencias significativas entre tratamientos se presentaron solo durante la primera hora posterior a la suplementación y para la conducta fuera de vista solo hasta las 2 horas posteriores a la suplementación. No se recomienda la aplicación oral del suplemento de Fe en la etapa de lactancia de cerdos neonatos, por afectar una de las conductas más frecuente, el reposo. / Inserción de Capital Humano Avanzado en la Academia 7912010043