Ημ/νία: 21/02/2018

Η μη χωνευμένη πρωτεΐνη ζωοτροφών επηρεάζει την υγεία των χοίρων

Η μη χωνευμένη πρωτεΐνη ζωοτροφών επηρεάζει την υγεία των χοίρων

Ο συνδυασμός της χρήσης χαμηλών επιπέδων διαιτητικής πρωτεΐνης με εξαιρετικά εύπεπτες πηγές πρωτεΐνης και ορισμένα προβιοτικά μπορεί να αποτελέσει μια καλή στρατηγική ενόψει των αυξανόμενων περιορισμών στη χρήση αντιβιοτικών στις ζωοτροφές.
Είναι γνωστό ότι η βακτηριακή ζύμωση που συμβαίνει κυρίως στο παχύ έντερο των χοίρων, καθώς και η επακόλουθη επίδρασή τους στο εντερικό "οικοσύστημα" τους, καθορίζεται κυρίως από τους υδατάνθρακες στη διατροφή που έχουν διαφύγει από την πέψη και την απορρόφηση στο λεπτό έντερο. Ωστόσο, η επίδραση της βακτηριακής ζύμωσης της πρωτεΐνης διατροφής που επίσης διαφεύγει από την πέψη και φθάνει στο ακάθαρτο έντερο, στην εντερική υγεία των χοίρων είναι λιγότερο γνωστή. Αυτή η μη χωνευμένη πρωτεΐνη αποτελεί επίσης ένα σημαντικό υπόστρωμα για τις διεργασίες ζύμωσης που λαμβάνουν χώρα στο παχύ έντερο των χοίρων. Η ποσότητα της ζυμώσιμης πρωτεΐνης εξαρτάται από παράγοντες όπως το επίπεδο της πρωτεΐνης στη δίαιτα, η πεπτικότητα, η αλληλεπίδραση με άλλα συστατικά της δίαιτας ή με παράγοντες κατά της αλλοίωσης και η έκκριση ενδογενών πρωτεϊνών στον εντερικό αυλό. Υπάρχει μια ευρεία ποικιλία βακτηριακών ειδών με μεγάλη ικανότητα να ζυμώνει μη χωνευμένη πρωτεΐνη που φθάνει στο πίσω μέρος της γαστρεντερικής οδού, όπως Escherichia coli, Klebsiella spp., Campylobacter spp., Streptococcus spp., Clostridium perfringens, Clostridium difficile και Bacteroides fragilis. Αυτή η ποικιλία βακτηρίων θα εξηγούσε γιατί οι δίαιτες με υψηλά επίπεδα πρωτεΐνης συνήθως συνδέονται με εντερική δυσθυμία και εντερικές διεργασίες που περιλαμβάνουν διάρροια.
Εκτός από λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας - που προέρχονται επίσης από τη ζύμωση υδατανθράκων - η ζύμωση πρωτεΐνης οδηγεί στον σχηματισμό λιπαρών οξέων διακλαδισμένης αλυσίδας από διακλαδισμένα αμινοξέα. Ωστόσο, η πρωτεολυτική ζύμωση στο παχύ έντερο δημιουργεί επίσης δυνητικά τοξικούς μεταβολίτες όπως αμμωνία και ορισμένες αμίνες (ισταμίνη, τυραμίνη, διαμίνες) και πολυαμίνες (putrescine, σπερμίνη και σπερμιδίνη), καθώς και φαινολικές ενώσεις όπως κρεσόλη, ινδόλη και σκατόλη από αρωματικά αμινοξέα. Τέλος, τα θειικά αμινοξέα και σουλφομουκίνες του εντερικού επιθηλίου μετασχηματίζονται σε μεταβολίτες που περιέχουν θείο όπως υδρόθειο. Οι αρνητικές επιδράσεις αυτών των μεταβολιτών που παράγονται κατά την διάρκεια της πρωτεολυτικής ζύμωσης ποικίλλουν. Έτσι, για παράδειγμα, η αμμωνία μπορεί να επηρεάσει τον οξειδωτικό μεταβολισμό των λιπαρών οξέων βραχείας αλυσίδας στο εσωτερικό των επιθηλιακών κυττάρων, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε ενεργειακές ανεπάρκειες στα κύτταρα αυτά. Οι αμίνες, όπως η ισταμίνη, οδηγούν σε φλεγμονή του εντέρου και μπορούν να προκαλέσουν την έκκριση χλωρίου στο κόλον των χοίρων και κατά συνέπεια διάρροια. Από την άλλη πλευρά, οι φαινολικές ενώσεις αυξάνουν την επιθηλιακή διαπερατότητα και φαίνεται ότι εμπλέκονται στην παραγωγή τοξικών μεταβολιτών, όπως η νιτροφαινόλη και η διαζοκινόνη. Ως προς το υδρόθειο, τα αποτελέσματά του εξαρτώνται από τη συγκέντρωσή του στο έντερο. Οι υψηλές συγκεντρώσεις αυτής της ένωσης μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την κυτταρική αναπνοή και να βλάψουν το DNA σε επιθηλιακό επίπεδο, εκτός από την τόνωση της έκκρισης του χλωρίου. Εν ολίγοις, η κακή χρήση πρωτεΐνης στη διατροφή όχι μόνο μειώνει τη διαθεσιμότητα αμινοξέων για την ανάπτυξη και τον μεταβολισμό των χοίρων, αλλά οδηγεί επίσης σε εντερική δυσβολία, με πολλαπλασιασμό παθογόνων βακτηριδίων και επακόλουθη επιθηλιακή βλάβη, που θα συμβάλουν στην ανάπτυξη εντερικών διαταραχών.
 
Διαφορετικές στρατηγικές ακολουθούνται τόσο σε θρεπτικό επίπεδο (π.χ., μείωση των επιπέδων ακατέργαστης πρωτεΐνης στη διατροφή και συμπλήρωση με αμινοξέα) όσο και της χρήσης αντιβιοτικών για την πρόληψη ή τον μετριασμό των προβλημάτων που προκύπτουν από την πρωτεολυτική ζύμωση. Αν και η θετική επίδραση της μείωσης της πρωτεΐνης στη διατροφή είναι καλά τεκμηριωμένη, πρόσφατες επιστημονικές μελέτες έχουν δείξει την πιθανή αρνητική επίδραση της πρώιμης χρήσης αντιβιοτικών στη δίαιτα για την πρωτεολυτική ζύμωση στους χοίρους. Ένα έργο που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο επιστημονικό περιοδικό Anaerobe, το οποίο διενεργήθηκε από τον Zhang et al. (2016), διερεύνησε τα αποτελέσματα της πρώιμης χορήγησης αντιβιοτικών (οξυτετρακυκλίνη, ολικινδόξη και κιτασαμυκίνη) στην τροφή σε βακτηριακές κοινότητες και πρωτεολυτική ζύμωση στο έντερο χοίρων που τρέφονται με δύο διαφορετικά επίπεδα πρωτεϊνών: ένα "φυσιολογικό" επίπεδο (20% από 42 έως 77 ημέρες και 18% από 77 έως 120 ημέρες) και χαμηλό επίπεδο (16% από 42 έως 77 ημέρες και 14% από 77 έως 120 ημέρες). Η μελέτη αποκάλυψε ότι η έγκαιρη χορήγηση αντιβιοτικών στη ζωοτροφή μείωσε σημαντικά μερικούς ωφέλιμους βακτηριακούς πληθυσμούς, όπως οι γαλακτοβακίλλοι, μεσοπρόθεσμα (77 ημέρες ζωής) και το είδος Clostridium που παράγει βουτυρικό μακροπρόθεσμα (120 ημέρες ζωής) στους χοίρους τροφοδοτούσαν κανονικά επίπεδα πρωτεϊνών. Επιπλέον, η χορήγηση αντιβιοτικών στη ζωοτροφή σε νεαρή ηλικία αύξησε την παραγωγή ορισμένων μεταβολιτών πρωτεολυτικής ζύμωσης σε μεταγενέστερες ηλικίες, οι οποίες θα μπορούσαν να αυξήσουν τον κίνδυνο εντερικών νόσων ή, τουλάχιστον, να θέσουν σε κίνδυνο τη βέλτιστη ανάπτυξη των χοίρων.

Λόγω των αυξανόμενων περιορισμών στη χρήση αντιβιοτικών στις ζωοτροφές παγκοσμίως, σίγουρα οι στρατηγικές κατά της βακτηριακής δυσθυμίας θρεπτικής προέλευσης συνεπάγονται τη συνδυασμένη χρήση χαμηλών επιπέδων πρωτεϊνών στη διατροφή με πηγές πρωτεϊνών υψηλής εύπεπτης και με ορισμένα προβιοτικά (π.χ. Bacillus licheniformis και Bacillus subtilis ) που εκτός από τη ρύθμιση του εντερικού μικροβίου, συνθέτουν και εκκρίνουν πεπτικά ένζυμα που αυξάνουν την πεπτικότητα των πρωτεϊνών στη διατροφή.
 
Share this:
Πηγή: