پروبیوتیک طیور و سلامت دستگاه گوارش + فیلم وبینار

مدت زمان وبینار 1:30 دقیقه

سخنران: دکتر مجید علیایی

عضو هیئت علمی گروه علوم دامی تبریز

با توجه به افزایش جمعیت روز افزون جهان به خصوص در منطقه آسیا نیاز به رفع تامین گوشت  همراه با افزایش کارایی تولید، ملموس تر است. جوجه های تجاری امروزه با توجه به افزایش پتانسیل ژنتیکی  نیازمند راهکارهای مدیریتی و تغذیه ای خاصی  هستند.  به دلیل دسترسی آسان، قیمت پایین تر و کارایی تولید بهتر مصرف گوشت طیور نسبت به گوشت قرمز گاوی افزایش یافته است .

دستگاه گوارش طیور به خصوص بخش معده حقیقی ( سنگدان و پیش معده)  برای رسیدن به حداکثر پتانسیل ژنتیکی باید توسعه یافته باشد. توسعه این بخش از دستگاه گوارش  برای سلامت بخش های بعدی دستگاه گوارش الزامی است. با افزایش توسعه معده حقیقی طیور بخش های بعدی دستگاه گوارش سالم تر می شود.

هریک از بخش های مختلف دستگاه گوارش، مکانسیم های عملکردی مختلفی دارند به طور مثال آنزیم های گوارشی در دئودنوم اثر کرده و در  ژژنوم مواد مغذی جذب می شود. ایلئوم نیز محل تجمع میکرو ارگانیسمها و جذب برخی از مواد مغذی است.

مقایسه طول دستگاه گوارش پرندگان:

طول دستگاه گوارش در پرندگان نسبت به سایر حیوانات کوتاه تر و از دیگر سو زمان ماندگاری و گنجایش خوراک کمتر  است. و زمان عبور خوراک کمتری در منطقه جذبی دارند. در نتیجه باید پرندگان کارآیی هضم و جذب مواد مغذی مصرفی در خوراک خود را  نسبت به سایر گونه ها افزایش دهند. به طور میانگین در جوجه گوشتی مدت زمان ماندگاری خوراک 6 ساعت می باشد. همچنین اندازه بخش های مختلف دستگاه گوارش پرندگان نسبت به سایر گونه ها متفاوت است .در واقع لزوم تفاوت جیره غذایی آن ها را ثابت می کند.

در یکی از بررسی های انجام شده توسط محققین، مقایسه بین دستگاه گوارش پرندگان، پستانداران و دوزیستان انجام شده است. نتایج به دست آمده  شبکه خونی یا گستردگی کمتر روده کوچک پرندگان را اثبات می کند. حتی  در بین پرندگان بر اساس نوع تولید، تفاوت های فیزیولوژیکی دستگاه گوارش وجود دارد.

با  مطالعه و شناخت دقیق تر فیزیولوژی دستگاه گوارش حیوانات، حتی بین گونه های مختلف پرندگان، می توان تصمیم دقیق تری  برای تغذیه مناسب همراه با افزایش کارآیی تولید و هضم و جذب مواد مغذی گرفت.

عومل موثر بر عملکرد تولیدی طیور به دو دسته محیطی و ژنتیک پرنده تقسیم بندی می شوند.  با کنترل و بررسی هر یک از زیر شاخه های این عوامل، عملکرد پرنده را می توان افزایش داد.

مفهوم سلامت دستگاه گوارش:

ما باید تعادلی بین شرایطی که در آن پرنده یک روده سالم داشته باشد و مواد مغذی را به خوبی جذب کند. ایجاد کنیم. یکی از تعاریف اصلی سلامت دستگاه گوارش، حفظ هموستازی و ثبات شرایط روده پرنده است.

سلامتی دستگاه گوارش در حالتی ایجاد می شود که بین چهار عامل جیره غذایی یا عوامل تغذیه ای، مخاط، وضعیت سیستم ایمنی و میکروارگانیسم های موجود در محیط تعادلی وجود داشته باشد. عدم تعادل بین هریک از این بخش ها منجربه به خطر افتادن سلامت و آسیب رسیدن به دستگاه گوارش می شود.

سلول های اپیتلیوم دستگاه گوارش:

دستگاه گوارش متشکل از  سلول اپیتلیوم است. این سلول ها به حالت پرز مانند کنار هم قرار می گیرند. تمایز و تکثیر این سلول ها در بخش راسی و سلول های بدنه ( انتروسیت ها) اتفاق می افتد.

در لابه لای این سلول ها، سلول های ترشح کننده موسین یا گابلت سل ها وجود دارند. در قسمت های بدنه، سلول های سریع تکثیر یابنده یا عملکردی و قسمت های پایه سلول های بنیادی وجود دارد.

یکی از عوامل تاثیر گذار مهم بر بهبود عملکرد هضم و جذب مواد مغذی خوراک این است که سلول های عملکردی بیشتر و بهتری را داشته باشیم و  همچنین سرعت جایگزینی در بین آن ها بیشتر باشد. بنابراین تمایز سلولهای بنیادی به انتروسیت ها، گابلت سل ها و یا سلول های عملکردی یکی از نکات اصلی و عملکردی در سلامت سلول های روده است.

افزایش بازدهی خوراک دام و طیور و ۵ راهکار موثر در آن

پس هر عاملی که بتواند تمایز انتروسیت ها، اندازه کریپت ها و یا سلول های بنیادی را  تحت تاثیر قرار بدهد می تواند به عنوان استراتژی تغذیه ای در پرورش جوجه های گوشتی مطرح شود.

بازسازی سلول های روده طیور:

به طور کلی مسیر حرکت باز سازی سلولهای روده به طور پیوسته از قسمت پایه به راس است. یعنی این سلول ها ابتدا به سلول های بنیادی و بعد به صورت سلول های کاربردی تبدیل می شوند. بازسازی سلول های روده در جوجه های 4 روزه حدودأ 72 ساعت بوده و عموما با افزایش سن این سرعت کمتر می شود. در واقع هرچه قدر سن پرنده افزایش می یابد بازسازی کمتری در سلول های بنیادی خواهیم داشت.

 وظایف سلول های مختلف لایه اپیتلیوم متفاوت است. مثلا سلول های انتروسیت در جذب مواد مغذی و گابلت سل ها در ترشح موسین و یا ترشح موکوس دخالت دارند. یکنواختی و یکپارچگی سطح ساختار اپیتلیوم روده در سلامت روده بسیار حائز اهمیت است و بایستی محققین تغذیه و پرورش دهندگان عزیز همیشه به فکر حفظ یکپارچگی این سطح باشند. هرگونه عدم یکپارچگی منجربه افزایش بیماری های روده ای و کاهش عملکرد می شود و پرندگان مستعد ابتلا به بیماری های  دیگر می شوند.

ساختار روده و سلامتی روده طیور:

در ساختار روده پرندگان، لایه یا سدی به نام حفره روده ای متشکل از لایه میکروبیولوژیکی است. این لایه محل قرار گیری میکروارگانیسم ها مختلف بوده و در قسمت بعدی آن، لایه ای موکوسی را داریم. این موکوس در قسمت های مختلف بدن متفاوت است و از دئودنوم به سمت ایلئوم  ضخیم تر و عملکرد آن بهتر و بیشتر می شود و نقش های مختلفی دارد. لایه موکوسی توسط سلول های گابلت سل ها با هدف مقابله با چسبندگی میکرو ارگانیسم ها  به سلول های انتروسیت و مقابله با کلنی سازی آن ها ترشح می شوند. سلول های گابلت سل تولید کنند موسین عمدتا توسط ژن myc2 در پرندگان تولید می شوند.

لایه بعدی، سلول های اپیتلیال یا سلول های جذبی  روده است و شامل سلول های ایمنی و سایر سلول ها می باشد. در این بخش ترکیبات اتصال دهنده  سخت سلولی ( tight junctions) وجود دارند. اگر این  tight junctions کمتر بین سلول های انتروسیت وجود نداشته باشند میکرو ارگانیسم ها می توانند از بین انتروسیت ها عبور کرده و وارد جریان خون شوند. بنابراین هر عاملی که باعث شود  tight junctions تحت تاثیر قرا گیرند از نقطه نظر مباحث تغذیه ای مفید باشد و با افزایش بیان وافزایش تولید  tight junctions سلامتی روده تضمین می شود.

لایه بعدی سد ایمونولوژیکی است. این لایه محل قرار گیری سلول های ایمنی Bcell, macrophage,Dendritic cells  بوده و هرچه بیانشان بیشتر باشد پرنده سیستم ایمنی قوی تری دارد.

میکروبیوتای روده طیور

 به مجموعه عوامل میکروبی مستقر در  محیط  میکروبیوتا گفته می شود. امروزه میکروبیوتا به عنوان آخرین اندام  بدن و یا  اندام فراموش شده در نظر گرفته می شود. دستگاه گوارش محل زیست بیش از 100 ترلیون باکتری است.

در پرندگان بیش از 900 گونه باکتری در میکروبیوتا وجود دارد. در واقع میکروبیوتا  از نظر ژنومی 40 تا 50 درصد بیشتر از  ژنوم خود پرنده محیطی را فراهم می کند تا پرنده افزایش عملکرد داشته باشد.

میکروبیوتای دستگاه گوارش نسبت به سن و محیطی که قرار دارند متفاوت است. به طور مثال در چینه دان کمترین تراکم میکرو ارگانیسم ها به ویژه کمترین تراکم باکتری لاکتو باسیلوس را داریم.

عوامل موثر میکروبیوتا و میکروبیوم دستگاه گوارش

 عواملی مانند؛ سن پرنده، نژاد یا سویه پرنده، جنسیت پرنده، موقعیت قرار گیری آن ها در دستگاه گوارش، عوامل موثر بر مادر، موقعیت جغرافیای و محیط پرورش در جمعیت میکروبیوتا نقش دارند.

مفهوم دیسپیوسیس یا عدم تعادل میکرو بیوتا یا میکروارگانیسم های روده ( Dysbiosis):

به معنی عدم وجود هرگونه تعادل در جمعیت میکروارگانیسم های روده ( باکتری های مفید و مضر) است.

عوامل  مختلفی مانند ژنتیک، عدم بالانس جیره های غذایی مصرفی، استفاده از آنتی بیوتیک ها، وجود عوامل  تنش زا در شرایط بیماری و اثرات سنی می تواند بر بروز Dysbiosis  موثر باشند. در این شرایط ما باید در شرایط پرورشی و محیط پرورشی تغییراتی ایجاد کنیم.

آنتی بیوتیک های محرک رشد:

از سالیان خیلی دور از آنتی بیوتیک ها برای مقابله با بسیاری از بیماری ها و بهبود عملکرد میزبان استفاده می شده ولی  سازمان بهداشت پس از شناخت اثرات مقاومت باکتریایی مصرف آنتی بیوتیک را منع کرد.

افزودنی های خوراکی برای پرورش مرغ بدون آنتی بیوتیک

سالانه حدود 700 هزار نفر در جهان در اثر مقاومت باکتریها فوت می کنند. تا سال 2050 پیش بینی می شود این عدد به صورت صعودی  افزایش یابد. از این رو بایستی به دنبال استراتژی های دیگر محرک رشدی باشیم.

انواع مکانیسم های کنترل پاتوژن ها در روده طیور:

  رقابت بر سر جایگاه های اتصال، رقابت برای مصرف مواد مغذی، تولید مواد ضد میکروبی و پپتید های ضد میکروبی  و تحریک عملکرد سیستم ایمنی میزبان (افزایش ترشح لنفوسیت های B وT) از راهکار های کنترلی پاتوژن ها در روده و کاهش التهابات هستند.

جایگزین آنتی بیوتیک ها در طیور:

پس از ممنوعیت آنتی بیوتیک ها از پروبیوتیک ها استفاده شد. پروبیوتیک ها مجموعه ترکیباتی هستند که برای زیست و زندگی مفید بوده و از طریق مکانیسم های خاصی اثرات مفیدی بر میزبان  دارند.

اسیدی فایر یا آنتی بیوتیک

انواع پروبیوتیک ها:

عمده ترین گروه های باکتریای پروبیوتیک بیفیدو باکتری ها، باسیلیوس ها و انتروکوکوس ها هستند. این باکتری ها نسبت به گونه و زیر گونه مکانیسم ها مختلفی دارند.

معیار های انتخاب میکرو ارگانیسم های پروبیوتیکی:

بررسی تعداد باکتری های زنده و فعال در محصول

بررسی قدرت زنده مانی و فعالیت در محیط دستگاه گوارش

 سویه های باکتری نباید برای میزبان خطرناک بوده و عوارض جانبی برای پرنده نداشته باشند

  از گونه هایی مختص یک میزبان یا محیط خاص استفاده شود

توانایی بالایی در اتصال به لایه اپیتلیال روده داشته باشند

 توانایی حذف و از بین بردن پاتوژن های بالقوه خطرناک

بقای طولانی مدت در میکرو فلور روده و تثبیت آن

 پایداری پروبیوتیک در طول تکنولوژی تولید، فرآوری و ذخیره سازی

 ایمن بودن پروبیوتیک ها: یعنی فاقد تاثیرات پاتوژنیک و سمی

 تحمل اسیدهای صفراوی و معده در زنده ماندن در شرایط فیزیولوژیک بدن

اثرات مفید پروبیوتیک ها و مکانیسم های مختلف آن ها در طیور:

پروبیوتیک ها در طیور با تولید مولکول های کوچک  و اسیدهای آلی  اثرات مفید خود را اعمال می کنند. آن ها با بیان ژن های سلولی بهبود دهنده عملکرد لایه های اپیتلیال، مقابله با کلنی سازی و تجمع میکرو ارگانیسم های بیماری زا، تحریک سیستم ایمنی ذاتی، حذف رقابتی میکروارگانیسم های مضر، تولید مواد ضد میکروبی و  افزایش چسبناکی و چسبندگی مخاط روده عملکرد دستگاه گوارش را بهبود می بخشند.

 پری بیوتیک ها و عملکرد آن ها در رشد طیور:

پری بیوتیک ها: مواد خوراکی غیر قابل هضم هستند که اثرات سودمند بر حیوان میزبان اعمال می کنند اما برای میکروارگانیسم های روده میزبان، قابل هضم می باشند. پری بیوتیک ها از جمله جایگزین های آنتی بیوتیک با خاصیت اثر گذاری انتخابی بر  میکروارگانیسم های مفید دستگاه گوارش هستند.

پری بیوتیک، پروبیوتیک، سین بیوتیک، پارابیوتیک و پست بیوتیک در طیور و عملکردهای آن ها

 معیارهای انتخاب پری بیوتیک مناسب:

پری بیوتیک بایستی در شرایط ابتدایی دستگاه گوارش مقاوم باشد و بتواند توسط میکروبیوتای روده تخمیر  شوند. همچنین به صورت انتخابی برای پروبیوتیک ها مورد مصرف قرار گرفته و در تمام مراحل تولید پایدار باشند.

انواع پری بیوتیک ها:

• فروکتو الیگوساکاریدها
• فروکتان ها
• اینولین ها
• کالاکتوالیگوساکاریدها
• نشاسته مقاوم1و2و3و4
• پکتین
• بتا گلوکان
• لاکتولوزها
• آرابینو الیگوساکاریدها و…
  

پری بیوتیک ها چگونه تولید می شوند؟

تولید پروبیوتیک ها با توجه به مکانیسم های مختلفی مانند؛ عصاره گیاهان، هیدرولیز آنزیمی، دیواره سلولی مخمر وسنتزترانس گلیکوزیلاسیون ساکارز و لاکتوز استخراج می شود.

 باکتری های مفید دستگاه گوارش مانند لاکتو باسیلوس ها و بیفیدو باکتری ها تحت تاثیر پری بیوتیک ها رشد یافته و اثرات پری بیوتیک را تقویت می کنند.

مکانیسم عمل پری بیوتیک ها در طیور:

 پری بیوتیک ها با تحریک رشد پروبیوتیک ها، تخمیر و تولید ترکیبات پست بیوتیک به دو صورت مقابله مستقیم با عوامل بیماری زا و یا تحریک سیستم ایمنی اثرات مثبت خود را بر جا می گذارند.

سین بیوتیک ها:

سین بیوتیک ها تلفیقی از پروبیوتیک به همراه پری بیوتیک هستند و تمام مکانیسم ها فوق الذکر برای این ترکیبات صدق می کند.

سین بیوتیک چیست؟ بررسی نقش سین بیوتیک در جیره طیور

مکانیسم عمل سین بیوتیک ها:

ترکیبات سین بیوتیکی با حذف رقابتی، فعالیت ضد میکروبی، افزایش فعالیت سیستم ایمنی، تولید آنزیم ها، تغییر در جعیت میکروبی و ایجاد یکپارچگی مخاط دستگاه گوارش، تولید ویتامین ها و نگهداری pH روده می توانند خاصیت مفید خود را اعمال کنند.

طبق تحقیقات انجام شده توسط محققین استفاده از سین بیوتیک ها نسبت به آنتی بیوتیک و شاهدتیماررهای مورد آزمایش افزایش وزن بیشتری داشته اند و ژن های پروتئین متصل کننده کلسیم را افزایش می دهند که از این طریق عملکرد میزبان را بهبود می بخشند.

در طرح تحقیقاتی انجام شده دانشگاه صنعتی تبریز با مشارکت شرکت سپهر ماکیان فرتاک در خصوص بررسی اثرگذاری ترکیبات سین بیوتیک، ما شاهد افزایش طول ویلی و مساحت سطح ویلی ها نسبت به دو گروه شاهد و یا گروهی که آنتی بیوتیک مصرف کرده اند بودیم. مساحت ویلی نشان دهنده سطح تماس جذب مواد مغذی است که با افزایش  این شاخص هضم و جذب مواد مغذی افزایش می یابد.

همچنین کمترین نسبت هتروفیل ها به لنفوسیت ها در تیمارهای مربوط به سین بیوتیک شرکت فرتاک نسبت به آنتی بیوتیک و شاهد مشاهده شده است . افزایش این نسبت نشان دهنده اثرات منفی بیشتر تنش ها و کاهش این شاخص، بیانگر نقش مفید سین بیوتیک ها در کاهش تنش انتقالی به طیور  می باشد.

در خصوص شمار باکتری های دستگاه گوارش نیز تیمارهای مصرفی سین بیوتیک نسبت به گروه شاهد و آنتی بیوتیک  جمعیت باکتری های مفید ( اسید لاکتیک) بیشتر و باکتری های مضر ( اشرشیاکلی) کمتری داشته است.

جهت مشاهده ی نمودارها و دریافت توضیحات بیشتر می توانید به فیلم وبینار مراجعه نمایید.

شرکت سپهرماکیان فرتاک ارائه دهنده سین بیوتیک غنی شده با مواد معدنی کیلاته A-Pro Plus است که کیفیت این محصول در آزمایشات متعدد دانشگاهی و فارمی اثبات شده است.