به گزارش «سرویس دام، طیور و آبزیان» «ماکی دام - پایگاه خبری صنعت دام، طیور و آبزیان»؛ سال‌ها، آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد دام و طیور، با هدف بهبود کارآیی خوراک طیور، و افزایش رشد، به خوراک دام و طیور افزوده می‌شدند؛ اما اینکه این آنتی‌بیوتیک‌ها چگونه به رشد جانوران کمک می‌کنند هنوز به خوبی دانسته نشده است.
بسیاری از دانشمندان نشان داده‌اند که آنتی‌بیوتیک‌ها روی فلور میکروبی دستگاه گوارش، اثر گذاشته و با جلوگیری از رشد و تکثیر باکتری‌های بیماری‌زا، به جای اینکه انرژی بدست آمده از خوراک، برای مبارزه با استرس مصرف شود، برای گسترش ماهیچه‌ها و بهبود رشد مصرف می‌شوند.
اما هرچند آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد یا پیشگیری‌کننده از بیماری‌ها سودمندی‌هایی برای رشد جانورانی که مصرف خوراکی دارند، اما مصرف گسترده آن، در پدیدار شدن مقاومت بیماری‌زاها در برابر مواد ضدمیکروبی، نقش داشته است، که سبب ممنوع شدن مصرف آنها در اروپا، و محدودیت مصرف در دیگر کشورها شده است.
در آغاز، ممنوعیت مصرف آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد در خوراک دام و طیور سبب شده بود که هزینه تولید افزایش یابد، از تولید کاسته شود، و موارد بیماری بالاتر برود. این پیامدها، تولیدکنندگان دام و طیور را واداشت که به دنبال استفاده از جانشین‌هایی مانند «پروبایوتیک‌ها» بروند که برای تقویت سلامت دستگاه گوارش به کار برده می‌شوند.
تأثیر عمده پروبایوتیک‌ها، هم متوازن ساختن جمعیت میکروبی دستگاه گوارش، و هم بهبود فعالیت سیستم ایمنی، به‌ویژه حفظ توازن تولید ترکیبات التهابی و ضدالتهابی است که به وسیله سلول‌های ایمنی تراوش می‌شوند و فعالیت التهابی اضافی سیستم ایمنی را کنترل می‌کنند.
در این بررسی، به مقایسه اثرات آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد، و پروبایوتیک‌ها، در دستگاه گوارش پرداخته‌ایم.
پیش‌گفتار
آنتی‌بیوتیک‌ها، هنگامی که با دوز پیشگیری به خوراک دام و طیور افزوده می‌شوند، به عنوان محرک رشدهایی شناخته شده‌اند که کارآیی خوراک، و رشد جانور را بهبود می‌بخشند.
مکانیزم اثرگذاری آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد هنوز هم روشن نیست، و فرضیه‌های زیر در این زمینه مطرح شده است:
1. افزایش جذب مواد مغذی به وسیله نازک کردن دیواره روده و دیواره پرزها.
2. کاستن از مصرف مواد مغذی به وسیله باکتری‌های دستگاه گوارش.
3. کاستن از شمار باکتری‌ها، و مقدار توکسین‌هایی که تولید می‌کنند.
4. کاستن از موارد عفونت‌های نهفته.
هرچند که استفاده از آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد در مرغداری‌های مدرن رواج داشت، اما روشن شد که استفاده از آن سبب ایجاد مقاومت در بیماری‌زاهای مشترک دام، و طیور با انسان شده است. برای همین است که اتحادیه اروپا از آغاز سال 2006 مصرف این آنتی‌بیوتیک‌ها در خوراک دام و طیور را ممنوع کرد. در آمریکا نیز محدود کردن مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها در خوراک طیور آغاز شده است، بسیاری از تولیدکنندگان، داوطلبانه از مصرف آنها خودداری می‌کنند.
جستجو برای یافتن جانشین مناسب و کارآمد برای آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد، توجه پژوهشگران را به: آنزیم‌ها، اسیدهای ارگانیک، روغن‌های ضروری، محرک‌های ایمنی، پروبایوتیک‌ها و پری‌بایوتیک‌ها جلب کرده است.
تنظیم فعالیت سیستم ایمنی در دستگاه گوارش، بستگی به استقرار فلور میکروبی دارد. به همین سبب است که پژوهش‌ها به سوی استفاده از فرآورده‌هایی که از میکروارگانیزم‌های زنده تشکیل شده‌اند و «پروبایوتیک» خوانده می‌شوند گرایش یافته‌اند. کارآیی پروبایوتیک‌ها به سبب مکانیزم عمل آنها و ویژگی‌هایشان، به گونه‌ای گسترده برای جانشینی آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد، مطالعه و ارزیابی شده‌اند.
پروبایوتیک‌ها
پروبایوتیک‌ها باکتری‌های زنده‌ای هستند که برای انسان، دام و طیور سودمندند، و سال‌ها است که از آنها استفاده می‌شود، هم برای بهبود سلامتی دستگاه گوارش، و هم برای درمان آشفتگی‌های گوارشی.
کارآیی پروبایوتیک‌ها در پژوهش‌های بسیار، گزارش شده است.
برای دستیابی به تأثیرات سودمندانه پروبایوتیک‌ها، سویه‌های باکتریایی این فرآورده‌ها می‌باید از ویژگی‌های: فعالیت متابولیکی، امکان بقا و تداوم در دستگاه گوارش، و تراکم باکتریایی کافی به هنگام مصرف برخوردار باشند.
مکانیزم‌های عمل پروبایوتیک‌ها شامل:
• رقابت با دیگر میکروارگانیزم‌ها بر سر جای اتصال به گیرنده‌های دیواره روده، و رقابت بر سر ربودن مواد مغذی (بقا و تکثیر).
تولید مواد ضدمیکروبی، مانند باکتریوسین‌ها (ازبین بردن بیماری‌زاها)
تولید پراکسیدهیدروژن (نامناسب کردن محیط برای رشد بیماری‌زاها)
تولید اسیدهای چرب فرار.
پروبایوتیک‌ها با تولید اسیدهای ارگانیک می‌توانند pH محیط روده را کاهش دهند و محیط را برای رشد فلور باکتریایی بومی، و باکتری‌های سودمند گذرای روده مناسب سازند که به تقویت میکروفلور روده کمک می‌کند.
در میان مکانیزم‌های عمل پروبایوتیک‌ها، ساماندهی و تنظیم فعالیت سیستم ایمنی مادرزادی و سیستم ایمنی اکتسابی توجه بسیار بالایی را به خود جلب کرده است.
برخی از سویه‌های پروبایوتیکی نیز دارای توانایی ضدالتهابی هستند. وجود این ویژگی سبب شده است که پژوهش‌هایی برای یافتن سویه‌هایی که می‌توانند تولید ترکیبات تولید شده سیستم ایمنی را بیشترکنند، افزایش یافته است.
مکانیزم عمل فرآورده‌های پروبایوتیکی روی کنترل التهابات روده
یکی از تأثیرات سودمندانه‌ای که مصرف پروبایوتیک‌ها بر جای می‌گذارند نقش آنها در برقراری توازن، هم در میکروفلور دستگاه گوارش، و هم فعال‌سازی سیستم ایمنی است. چندین پژوهش روی انسان و دام و طیور به روشنی نشان داده‌اند که سویه‌های خاص پروبایوتیکی می‌توانند سیستم ایمنی مادرزادی را با مکانیزم‌های گوناگون تقویت کنند و ایمنی هومورال را افزایش دهند.
گذشته از این، تأثیر بسیاری از پروبایوتیک‌ها با تنظیم سیستم ایمنی مرتبط است و اینکار را بیشتر با ایجاد توازن میان ترکیبت ضدالتهابی تولید شده توسط سیستم ایمنی انجام می‌دهند. التهابات روده‌ای می‌توانند به نامتوازن بودن فعالیت میکروفلور روده و سیستم ایمنی بستگی داشته باشند.
در یک پژوهش، تأثیر باکتری‌های تولیدکننده اسیدلاکتیک روی موکوس دستگاه گوارش موش‌ها، افزایش شمار سلول‌های ایمنی و تقویت تولید ایمونوگلوبولین (A (IgA را پس از درمان با سویه پروبایوتیکی لاکتوباسیلوس کازئی گزارش دادند.
یک ترکیب پروبایوتیکی از سویه‌های (بیفیدوباکتریوم لانگوم، بیفیدوباکتریوم اینفنتیس، بیفیدوباکتریوم بریف، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، لاکتوباسیلوس کازئی، لاکتوباسیلوس دلبروکی، و استرپتوکوکوس سالواریوس زیر سویه ترموفیلوس)، تراوش 10-IL (ضدالتهابی) را بالا برده است.
نتیجه‌گیری
این که پروبایوتیک‌ها، و آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد، با چه مکانیزمی و چگونه سیستم ایمنی را تنظیم می‌کنند و چگونه روی التهاب‌های روده اثر می‌گذارند، هنوز کاملاً دانسته نشده است.
نشان داده شده است که آنتی‌بیوتیک‌ها می‌توانند فعالیت یک یا بیشتر سلول‌های تولیدکننده ترکیبات ضد التهابی را کاهش دهند، و به این وسیله از شدت فاز حاد پاسخ ایمنی کم کنند.
پروبایوتیک‌ها همچنین می‌توانند از راه متوازن ساختن فلور میکروبی دستگاه گوارش، التهاب روده را متوقف سازند، مانع فیزیکی موکوس دیواره روده را حفظ نمایند و سیستم ایمنی موکوسی روده را تنظیم و تقویت کنند. پروبایوتیک‌ها، اینکار را، به ویژه با حفظ توازن تولید ترکیبات ضدالتهابی و افزایش تولید سلول‌های ایمنی IgA انجام می‌دهند.
پژوهش‌ها نشان داده‌اند که هم آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد، و هم پروبایوتیک‌ها روی تنظیم میکروفلور روده تأثیرگذار هستند، و نیز از التهاب‌های روده کاسته‌اند. و این، نشان می‌دهد که هرچند مکانیزم عمل پروبایوتیک‌ها و آنتی‌بیوتیک‌ها شاید همانند هم نباشند، اما تأثیر آنها روی جانوران، و روی دستگاه گوارش، همانند است، و پروبایوتیک می‌توانند جای آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد را در دامداری‌ها و مرغداری‌ها بگیرند.
هر چند تقویت ایمنی به وسیله پروبایوتیک‌ها به سویه‌های خاص آنها بستگی دارد، و تأثیر میان فرآورده‌های تک سویه با فرآورده‌های پرسویه (strain multi) بسیار متفاوت است اما مصرف پروبایوتیک‌ها در تولید دام و طیور می‌تواند همانند تأثیرات آنتی‌بیوتیک‌های محرک رشد باشد، و زیان برخاسته از ممنوعیت مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها را جبران کند، و به صورت ابزاری در افزایش تولید، بدون مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها به کار گرفته شود.
برگرفته از بخش علوم طیور، دانشگاه آرکانزاس آمریکا – 7102 Journal of Microbiology research and reviews
نویسندگان: Anita Menconi، Lisa R.Bielke، Billy M.Hargis، Guillermo Tellez
منبع: نیکوتک