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猪肠道健康的分析

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猪肠道健康的分析

发布日期:2020-08-01 作者: 点击:

猪的肠道不仅是消化器官,而且是一个重要的免疫器官。肠道是猪体最大的器官系统,将其小肠的粘膜皱褶、绒毛及微绒毛加在一起,其表面积可达几百平方米,相当于二个网球场的大小。它是由能量代谢较高的活性物质所组成,它还是大脑以外最为复杂的神经系统,又称之为第二大脑,或者叫腹脑。

改善猪仔肠道健康一个重要途径就是营养。在一般情况下,生猪健康与其营养状况密切相关。

营养不良可导致中毒、腿无力、胃溃疡、水浮肿或腹泻。对于生猪来说,与营养相关的重要的疾病是断奶后腹泻以及致病性大肠杆菌引起的水肿。因此,营养保健就显得愈加重  要,再加上抗生素也越来越受到限制。比如,欧盟在2006年就禁止了抗生素的使用,我国亦将于2020年全面禁抗。

1.营养如何影响健康

生猪肠道表面就如同一个网球场。它由绒毛和微绒毛构成,这使得猪可以消化和吸收有价值的营养物质。然而,这个巨大的表面也容易使病原微生物依附在这里并进入猪体内。这使得肠道吸收营养变得困难,同时还要抑制细菌、病毒和毒素生长。为了阻止病原体进入,肠道配备了猪的身体上最大的免疫器官:肠道淋巴组织。

肠道对于抑制病原微生物起着至关重要的作用,所以保持肠壁的完整性非常重要。必须保证正常的营养供给,因为肠细胞每3天更新一次。肠道直接从肠腔摄取营养,这就是所谓的管腔营养。断奶后,保持高水平的采食量至关重要。否则,将破坏肠道完整性,此时可以清楚的看到肠绒毛在缩短。

某些营养物质,如谷氨酰胺、丁酸和丙酸等均为肠道细胞的能量来源。将它们添加到饲料中将有助于肠道保持在最佳状态。此外,抗氧化剂,如维生素E可以保护肠道细胞免受抵抗病原体的免疫反应所造成的氧化损伤。

2.抗生素的替代品

过去几十年间,已经研制出了数种可供选择的抗生素。抗菌促生长剂可抑制肠道细菌生长而留下更多的营养供猪生长。实际上,抗生素替代品的功能也是相同的。有机酸因其抗菌的特性而正在全球大规模使用。这些酸性物质,如甲酸、乳酸、丙酸、苯甲酸和及基丁酸等都能够直接抑制或杀灭不受欢迎的细菌。某些酸盐如二甲酸钾更是成为被欧盟确认的首批具有抑菌促生长作用的替抗产品。

精油是一种植物自身产生的天然化合物可用于防止细菌感染。它们可以作为抗菌添加剂被成功地应用在饲料中。精油可穿过细菌细胞壁以防止病菌形成。配合精油使用可以增加有机酸的效力。在攻毒试验中,让断奶的猪仔感染大肠杆菌E。此后,每天测量带有大肠杆菌的粪便排泄物。结果发现,甲酸和乳酸可抑制大肠杆菌,但这些酸配合精油使用却可杀死大肠杆菌。

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3.间接抑制细菌

可通过阻止不受欢迎的细菌依附小肠壁来抑制该类细菌。如果像大肠杆菌之类的细菌不能依附在肠壁上,它们也就不能繁殖并且最终被排出肠腔。实现这个目的的方法之一就是阻止细菌与其在肠壁上的受体的结合。

细菌需要与这些受体结合以保障自己能够依附在肠壁上。结合位点位于菌毛上且非常固定。

喷雾干燥血浆中的特异性抗体可以阻止细菌依附在肠壁上,某些甘露寡糖也可以通过类似的方式阻止细菌粘附和定殖。

益生菌是有益的细菌,它可以抑制致病菌。益生元是这些有益细菌的特异性基质。在饲料中过量添加非淀粉多糖和非消化性低聚糖会引起细菌过度生长,并导致腹泻。通过降低饲料中的非淀粉多糖和非消化性低聚糖可预防腹泻。

饲料中过多的粗蛋白可产生未消化的蛋白质,到达大肠后会被细菌发酵。这些细菌可从蛋白质中产生生物胺以及胺类化合物,刺激肠壁进而引起腹泻。因此,通过降低饲料中粗蛋白水平可以预防腹泻。

4.影响免疫

初看之下,最大限度地提高肠道免疫反应似乎是恰当的。通过几种免疫增强剂,比如肽聚糖和锌,就可以做到。然而,引起免疫反应需要相当多的能量和氨基酸(以产生免疫细胞和免疫球蛋白),且在最坏情况下,还会导致不受欢迎的炎症。此外,还可能释放出细胞因子并导致采食量下降。在某些情况下,最好是调理免疫系统而非刺激。

可通过减少病原体与肠道壁的接触以及在饲料中添加血浆来调理免疫系统。血浆中的抗体可与细菌和病毒结合以防止它们接触肠壁。此外,来自鱼油中的ω- 3脂肪酸可减少炎症发生。

5.营养基因学

营养基因学研究的是分子营养和基因反应之间的关系。它决定着营养对健康和行为产生影响的背后机制。营养基因学的目标是促使有益基因更好更大的发挥作用。比如,研究已发现在初乳摄取时,唾液酸酶信使核糖酸呈“上调”趋势。唾液酸梅可在细菌的细胞壁上形成孔洞。这就解释了为什么初乳能对仔猪健康产生积极影响。

这里的挑战是要找到有类似效果的其他化合物。丁酸和丙酸等由肠道菌群自然产生,在触发有益基因或抑制有害基因方面发挥着关键性的作用。这些酸类物质可减少家禽沙门氏菌的侵袭,并可刺激肠道产生抗菌肽(防御性)。

肠道对猪仔健康起着关键性的作用。由于抗生素越来越受到限制,因此用替代概念抑制肠道致病细菌是十分必要的。比如断奶后增加摄食量、降低饲料中的非淀粉多糖和非消化性低聚糖粗蛋白等对于肠道健康都有积极影响。已被证明有效的主要添加剂包括有机酸、中链脂肪酸、精油、血浆以及维生素E。


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