[ca] El coure (Cu) ha guanyat una atenció important com a substitut dels antibiòtics a causa de les seves propietats antimicrobianes i la seva capacitat de millorar el rendiment dels animals quan s'alimenta més enllà del requisit mínim. Tanmateix, la ingesta excessiva de Cu pot provocar danys cel·lulars en generar radicals lliures que causen estrès oxidatiu i disfunció hepàtica en animals. A més, complementar les dietes dels animals amb metalls pesants com el Cu augmenta la probabilitat de co-seleccionar i mobilitzar gens de resistència als antibiòtics, cosa que podria conduir a la difusió de la resistència als antibiòtics en humans. Encara existeixen moltes llacunes de coneixement sobre les fonts de Cu existents al mercat i el paper que tenen en el rendiment dels animals, el seu mecanisme d'acció i la dimensió ambiental de la suplementació d'alt Cu. Aquest doctorat. tesi dirigida a investigar els efectes de la suplementació elevada de Cu de diferents fonts sobre el rendiment productiu i la microbiota intestinal de polls d'engreix i porcs, i la dimensió ambiental. Al manuscrit I, vam realitzar un experiment per investigar els efectes de dues fonts de Cu, CuSO4 o Cu2O, a tres nivells d'inclusió sobre el rendiment del creixement i la microbiota intestinal dels polls d'engreix. L'estudi tenia com a objectiu determinar l'impacte de la suplementació d'alt Cu en polls d'engreix amb enteritis necròtica mitjançant la reutilització de deixalles velles. També vam investigar la resistència antimicrobiana mitjançant l'anàlisi de mostres d'excrements. Les nostres troballes suggereixen que l'addició de 150 mg/kg de Cu a partir de Cu2O pot provocar alteracions en la microbiota intestinal, específicament mitjançant la regulació de la població bacteriana a l'ileon, cosa que pot proporcionar una explicació potencial per a la millora observada en el rendiment del creixement dels broilers. Al manuscrit II, vam explorar els efectes d'incloure un alt Cu (250 mg/kg) de CuSO4 o Cu2O a la dieta dels porcs en creixement sobre l'estrès oxidatiu, la inflamació, l'abundància de gens i la modulació microbiana. L'estudi va informar que afegir 250 mg/kg de Cu a partir de CuSO4 o Cu2O regula els gens implicats en la immunitat i el creixement i indueix canvis en la microbiota intestinal. Tanmateix, Cu2O indueix menys oxidació i inflamació sistèmiques en comparació amb CuSO4. Al manuscrit III, vam presentar els resultats d'un estudi, utilitzant les mateixes mostres fecals del manuscrit II, basat en un nou xip de gens de resistència metàl·lica HT-qPCR en combinació amb la seqüenciació d'amplicó del gen rRNA 16S i la tipificació de resistència fenotípica d'Escherichia coli (E. coli) aïllats. L'estudi tenia com a objectiu investigar els efectes de l'addició elevada de Cu de CuSO4 o Cu2O sobre el resistoma del metall bacterian de l'intestí del porc i l'assemblatge de la comunitat. Arribem a la conclusió que la suplementació d'alt Cu indica un baix risc de co-selecció d'ARG mitjançant mecanismes de co-resistència o resistència creuada, respectivament. Col·lectivament, aquesta tesi demostra que la suplementació d'alt Cu, especialment Cu2O, pot millorar el rendiment del creixement i alterar la microbiota intestinal i l'abundància de gens en animals. Tanmateix, també pot causar estrès oxidatiu i inflamació, que es poden mitigar per la font de Cu. A més, el risc potencial de co-selecció de gens de resistència als antibiòtics mitjançant suplements de Cu alt sembla ser insignificant.

[en] Copper (Cu) has gained significant attention as a replacement for antibiotics due to its antimicrobial properties and ability to enhance animal performance when fed beyond the minimum requirement. However, excessive Cu intake can lead to cellular damage by generating free radicals that cause oxidative stress and liver dysfunction in animals. Furthermore, supplementing animal diets with heavy metals such as Cu increases the likelihood of co-selecting and mobilizing antibiotic-resistance genes, which could eventually lead to the dissemination of antibiotic resistance in humans. Many knowledge gaps still exist regarding the existing sources of Cu in the market and the role that they play in animals' performance, their mechanism of action, and the environmental dimension of high-Cu supplementation. This Ph.D. thesis aimed at investigating the effects of high Cu supplementation from different sources on productive performance and intestinal microbiota of broilers and pigs, and the environmental dimension. In manuscript I, we conducted an experiment to investigate the effects of two sources of Cu, CuSO4 or Cu2O, at three inclusion levels on the growth performance and gut microbiota of broilers. The study aimed to determine the impact of high-Cu supplementation on broilers challenged with necrotic enteritis by reusing old litter. We also investigated antimicrobial resistance by analyzing excreta samples. Our findings suggest that the addition of 150 mg/kg of Cu from Cu2O can lead to alterations in the gut microbiota, specifically by regulating the bacterial population in the ileum which may provide a potential explanation for the observed improvement in broiler growth performance. In manuscript II, we explored the effects of including high Cu (250 mg/kg) from CuSO4 or Cu2O in the diet of growing pigs on oxidative stress, inflammation, gene abundance, and microbial modulation. The study reported that adding 250 mg/kg of Cu from CuSO4 or Cu2O regulates genes involved in immunity and growth, and induces changes in the intestinal microbiota. However, Cu2O induces less systemic oxidation and inflammation compared to CuSO4. In manuscript III, we presented the results of a study, using the same fecal samples from manuscript II, based on a novel HT-qPCR metal resistance gene chip in combination with 16S rRNA gene amplicon sequencing and phenotypic resistance typing of Escherichia coli (E. coli) isolates. The study aimed to investigate the effects of high Cu addition from CuSO4 or Cu2O on the swine gut bacterial metal resistome and community assembly. We conclude that high-Cu supplementation indicates a low risk for co-selection of ARGs via co-resistance or cross-resistance mechanisms, respectively. Collectively, this thesis demonstrates that high-Cu supplementation, particularly Cu2O, can improve growth performance and alter the gut microbiota and gene abundance in animals. However, it may also cause oxidative stress and inflammation, which can be mitigated by the source of Cu. Furthermore, the potential risk of co-selection of antibiotic-resistance genes through high-Cu supplementation appears to be insignificant.