Archiwum

Jarosław Woliński

Wraz ze wzrostem plenności w miocie, hodowcy coraz częściej stają przed dylematem, co zrobić z „nadprogramowymi” prosiętami? Karmienie z butelki jest zdecydowanie zbyt pracochłonne i ekonomicznie nieopłacalne. W takiej sytuacji, jedną z opcji jest zakup systemów do odchowu nowo narodzonych prosiąt bez obecności matki.

Jeszcze do niedawna nie spotykane w Polsce i produkowane w małych manufakturach (głównie na zachodzie Europy) dzisiaj bardziej popularne i przede wszystkim bardziej dostępne dla krajowych hodowców. Korzystanie z takich urządzeń wiąże się ze stosowaniem preparatów mlekozstępczych w żywieniu prosiąt. Tutaj pojawiają się z kolei różnego rodzaju problemy i nie chodzi tylko i wyłącznie o aspekty ekonomiczne. Oczywiście głównym celem hodowcy jest uzyskanie jak największych zysków z prowadzonej hodowli, stąd próby wykorzystania takich systemów, ale jednocześnie chęć wyprodukowania surowca o najwyższej jakości przy jednoczesnym zachowaniu odpowiedniego poziomu dochodu. Czy jest możliwe zbilansowanie tych wszystkich elementów? Czy odchów prosiąt bez obecności matki karmionych preparatem mlekozastępczym jest uzasadniony i opłacalny?

Rozwój wiedzy i techniki gwarantuje ciągły postęp także w procesach technologicznych służących do produkcji preparatów mlekozastępczych dla ssaków, w tym również dla prosiąt. Jednak ze względu na swój specyficzny skład i właściwości zastąpienia siary i mleka matki przez sztuczną mieszankę wydaje się być w dalszym ciągu nieosiągalne. Wiąże się to przede wszystkim z możliwościami technologicznymi, a także z uwarunkowaniami ekonomicznymi. Obecna wiedza pozwala na zaproponowanie zarówno odpowiedniego składu chemicznego jak i właściwości biologicznych jakimi powinien charakteryzować się preparat mlekozastępczy dla ssaka danego gatunku, ale możliwości technologiczne oraz aspekty ekonomiczne w znacznym stopniu ograniczają możliwość produkcji takich mieszanek.

Siara – mleko a rozwój przewodu pokarmowego

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Narodziny oraz kilka pierwszych dni życia jest okresem krytycznym w życiu każdego ssaka i często decyduje o jego przeżyciu. Dotąd chroniony w łonie matki, odżywiany przez łożysko w kilka chwil trafia do nowego środowiska i żeby przeżyć, musi otrzymać/pobrać pokarm. To właśnie przewód pokarmowy przejmuje wszystkie funkcje łożyska i po porodzie staje się odpowiedzialny za utrzymanie organizmu przy życiu. Żołądek, jelito cienkie, trzustka to najważniejsze organy przewodu pokarmowego. We wczesnym okresie postnatalnym jeszcze nie do końca rozwinięte funkcjonalnie (mała produkcja kwasu solnego w żołądku oraz soku trzustkowego a także mała ilość enzymów rąbka szczoteczkowego jelita) potrzebują do dalszego prawidłowego rozwoju swoich struktur i funkcji stymulacji zarówno mechanicznej jak i funkcjonalnej. Takim najważniejszym „stymulatorem” dla organów przewodu pokarmowego jest siara i mleko matki. Wydawać by się mogło, że te obydwie wydzieliny gruczołu sutkowego dostarczają nowo narodzonemu organizmowi tylko podstawowych składników pokarmowych. Nic bardziej mylnego. Wieloletnie badania wykazały, że prócz składników odżywczych, siara i mleko zawierają w swoim składzie szereg substancji biologicznie aktywnych, które w sposób istotny i bezpośredni wpływają na proces rozwoju przewodu pokarmowego noworodka (układ endokrynny żołądka i jelit, jelitowy układ nerwowy oraz układ odpornościowy). Ten wpływ jest szczególnie istotny w pierwszych dniach życia, kiedy to rozwój wszystkich organów jest bardzo intensywny. To czy proces ten będzie przebiegał w odpowiedni sposób, zależy przede wszystkim od składu i jakości siary oraz mleka matki. Ten etap życia każdego ssaka jest na tyle ważny, że warunkuje on dalszy rozwój osobniczy jak i późniejsze wyniki produkcyjne. I w tym momencie należałoby zadać pytanie, czy preparat mlekozastępczy jest w stanie zastąpić siarę i mleko matki?

Rozwój technologiczny oraz większa wiedza i świadomość producentów spowodowały, że produkowane obecnie preparaty są dobrej jakości i coraz bardziej swoim składem chemicznym zbliżone do mleka matki poszczególnych gatunków ssaków. Jednak w dalszym ciągu (głównie ze względów ekonomicznych) najlepszym białkiem stosowanym do produkcji preparatów mlekozastępczych jest białko mleka krowiego. Do dnia dzisiejszego można znaleźć na rynku preparaty, które są produkowane na bazie hydrolizatów białka mięsa rybiego czy białka sojowego, które to mogą hamować rozwój przewodu pokarmowego poprzez hamowanie aktywności motorycznej jelita cienkiego, a także hamowanie wydzielania żołądkowo-jelitowych peptydów regulacyjnych.

Należy jednak pamiętać, że mimo stosowania substratów najwyższej jakości, sam proces technologiczny nie pozostaje bez wpływu na ostateczny produkt. W trakcie produkcji dochodzi do szeregu niekorzystnych zjawisk fizyko-chemicznych, które powodują między innymi zmiany w strukturze drugo- i trzeciorzędowej białek, co powoduje zmniejszenie ich poziomu strawności, a także zdolności do wiązania niezbędnych, w tym okresie życia, pierwiastków wapnia, żelaza, cynku i miedzi. Co więcej, w procesach technologicznych dochodzi do częściowej lub całkowitej inaktywacji bioaktywnych czynników mleka o charakterze enzymów, czynników antybakteryjnych, immunoglobulin, hormonów, czynników wzrostu czyli bardzo ważnych immunostymulatorów i regulatorów rozwoju przewodu pokarmowego. Biologicznie aktywne czynniki o charakterze białek i peptydów (insulina, leptyna, grelina, obestatyna, gastryna, czynnik wzrostu nabłonka – EGF, insulinopodobne czynniki wzrostu – IGF) są inaktywowane w procesie technologicznym, głównie na etapie liofilizacji i pasteryzacji. Badania własne wykazały, że zastosowanie obecnie najnowszych sposobów pasteryzacji – niskociśnieniowej, przy jednoczesnym utrzymaniu możliwie najniższych temperatur nie chroni biologicznie aktywnych czynników siary i mleka przed utratą ich biologicznej aktywności! Od wielu lat wiadomo również, że proces pasteryzacji hamuje aktywność takich peptydów jak prolaktyna, leptyna i grelina.

Biologicznie aktywne peptydy (BAP) siary i mleka odgrywają wysoce istotną rolę w procesie rozwoju przewodu pokarmowego nowo narodzonego ssaka. Są to substancje, które we wczesnym okresie postnatalnym nie są wydzielane lub są wydzielane w śladowych ilościach przez komórki układu endokrynnego APUD, a często są dostarczane po raz pierwszy do organizmu wraz z siarą i mlekiem matki. Działanie BAP na terenie przewodu pokarmowego jest dwukierunkowe. Z jednej strony mogą stymulować lub/i przyśpieszać wzrost poszczególnych organów przewodu pokarmowego (efekt troficzny), a także w sposób istotny przyśpieszać rozwój funkcjonalny/czynnościowy poszczególnych jego elementów.

Do czynników troficznych przewodu pokarmowego należy zaliczyć insulinę, gastrynę, cholecystokininę, EGF, IGF, leptynę, obestatynę, które powodują między innymi wzrost wartości indeksu mitotycznego przy jednoczesnym obniżeniu wartości indeksu apoptotycznego, co w konsekwencji prowadzi do wzrostu długości kosmków jelitowych oraz grubości błony śluzowej. Do BAP wpływających na funkcje przewodu pokarmowego, oprócz już wymienionych, należy dodać IGF-I, czynnik wzrostu nerwów – NGF, gastrynę i bombezynę, które mają zdolność stymulacji rozwoju komórek układów endokrynnego oraz nerwowego jelita. BAP mogą również regulować i wpływać na kształtowanie się układu immunologicznego na terenie jelita cienkiego, mogą modulować aktywność skurczową i mioelektryczną jelita, regulować sekrecję soków trawiennych (żołądkowego, jelitowego, trzustkowego i żółci) oraz istotnie regulować proces „zamykania” bariery jelitowej. W siarze jak i w mleku matki poziom bioaktywnych czynników ulega zmianom w zależności od czasu trwania laktacji, a także jakości i składu pobieranego pokarmu.

Jak ważną rolę BAP odgrywają w organizmie nowo narodzonego ssaka wykazały doświadczenia własne oraz innych zespołów badawczych polegające na eliminacji biologicznie aktywnych peptydów z siary i mleka poprzez podgrzanie lub trawienie trypsyną. W obydwu przypadkach wyniki badań wykazały istotne spowolnienie procesu wzrostu i dojrzewania błony śluzowej jelita cienkiego prosiąt.

Czy sposób pobierania pokarmu może wpływać na proces rozwoju przewodu pokarmowego?

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Zdecydowanie tak. Prosię odsadzone we wczesnym okresie postnatalnym i pozbawione opieki matki narażone jest na ogromny stres, który nie pozostaje bez wpływu na dalszy jego rozwój, a w skrajnym przypadku może nawet doprowadzić do upadku zwierzęcia. Badania Biernat (2002) jednoznacznie wykazały, że karmienie prosiąt mlekiem loch z butelki wywołało szereg niekorzystnych zmian strukturalnych i funkcjonalnych w rozwijającym się przewodzie pokarmowym. Karmienie z butelki powodowało zmniejszenie głębokości kryp jelitowych, skrócenie kosmków jelitowych, obniżeniem indeksu mitotycznego a także obniżenie aktywności enzymów rąbka szczoteczkowego, co w konsekwencji prowadziło do spowolnienia odnowy błony śluzowej, zmniejszenia sekrecji jelitowej, a także zmniejszenia powierzchni chłonnej jelita. Ponadto, badania te wykazały, że fakt karmienia prosiąt za pomocą butelki naturalnym mlekiem loch nie wpływał pozytywnie na rozwój błony śluzowej, co więcej efekty były podobne do tych, które występują u prosiąt karmionych preparatem mlekozastępczym. Jest to kolejny dowód na to, jak ważnym i stymulującym czynnikiem w życiu każdego ssaka jest kontakt z matką oraz sam mechanizm ssania.

Sztuczna maciora – automat do karmienia prosiąt bez obecności matki

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Coraz częściej ze względu na dużą liczbę prosiąt w miocie hodowcy muszą podejmować decyzję o karmieniu prosiąt preparatami mlekozastępczymi. Jest to metoda pracochłonna i wymagająca dodatkowych nakładów finansowych, ale jednocześnie jest jedynym sposobem ratowania życia nowo narodzonym prosiętom, a co więcej w dalszej perspektywie przynosząca realne zyski. W przeszłości do tego celu stosowano butelki i karmienie z ręki, a następnie korytka napełniane preparatem. Obydwie te metody były bardzo czasochłonne i w ogólnym rozrachunku mało opłacalne. O ile w przypadku pierwszej metody można indywidualnie kontrolować ilość i częstotliwość podawanego pokarmu, to już nakłady finansowe związane z kosztami utrzymania pracowników przewyższają realne zyski.

W przypadku drugiej metody brak kontroli ilości pobieranego pokarmu w grupie prosiąt oraz problemy z utrzymaniem właściwej higieny powodują różny efekt końcowy odchowu. Należy w tym miejscu zaznaczyć, że nowo narodzone prosię jest zwierzęciem hiperfagicznym (nie posiada w pełni wykształconego mechanizmu pobierania pokarmu), tak więc o częstotliwości i ilości pobieranego pokarmu decyduje locha.

Alternatywą dla karmienia z butelki oraz korytek są automaty do karmienia prosiąt bez obecności matki zwane „sztucznymi maciorami”. Urządzenia te już w latach 90 były z powodzeniem stosowane w warunkach hodowlanych w krajach Skandynawskich. Przez lata ulepszane i modernizowane znalazły szerokie zastosowanie. W Zakładzie Endokrynologii IFiŻZ PAN prze wiele lat używaliśmy systemu Pig’oline („Boss” Produkter a/s., Dania). Urządzenie to pozwala na jednoczesne odchowanie 10-14 prosiąt bez maciory (Fot. 1). Sterowane jest za pomocą komputera, który umożliwia ustalenie częstotliwości karmienia i wielkości jednorazowej dawki preparatu mlekozastępczego. Dawka pokarmowa, a tym samym ilość zadawanego preparatu jest obliczana na podstawie zapotrzebowania pokarmowego na białko ogólne prosiąt w danym okresie życia. Urządzenie wyróżnia nieskomplikowana i trwała konstrukcja, która umożliwia prostą obsługę oraz łatwość utrzymania niezbędnej higieny. Korpus wykonany z kamionki chroni naczynie z mlekiem przed przewróceniem oraz zanieczyszczeniem ściółką.

Kolejnym urządzeniem wykorzystywanym w IFiŻZ PAN w Jabłonnej do odchowu nowo narodzonych prosiąt bez udziału matki jest system Mamina 4 Special (MAZZOLARI IMPIANTISTICA, Włochy), (Fot. 2). Jest to system bardziej zaawansowany technologicznie od systemu Pig’oline. Przede wszystkim umożliwia jednoczesny odchów 64 prosiąt. Ponadto, urządzenie samo przygotowuje w porze karmienia odpowiednią objętość/ilość (wcześniej zaprogramowaną), świeżego preparatu mlekozastępczego (wymaga stałego podłączenia do wody bieżącej oraz posiada dwa pojemniki na suchy preparat). Wszystkie 4 boksy mogą być karmione oddzielnie/indywidualnie. Można regulować ilość zadawanego preparatu dla każdego boksu oddzielnie (w zależności od wieku i zapotrzebowania prosiąt), nie ma natomiast możliwości indywidualnego regulowania częstotliwości jego podawania. Jednak niezależnie od wieku zwierząt, w naturalnym odchowie prosiąt, maciora karmi młode średnio, co 75 minut. Producent w oparciu o te dane zaprogramował podawanie pokarmu, co jedną lub co dwie godziny. Zaletą tego systemu jest liczba zwierząt jaką można odchować jedncześnie bez udziału matki, a także fakt, że prosięta mogą być „wprowadzane” do systemu w dowolnym czasie i w miarę potrzeby.

Oprócz wyżej wymienionych zalet systemy te mają jeszcze jedną bardzo ważną cechę. Z punktu fizjologii rozwoju przewodu pokarmowego nowo narodzonego ssaka najważniejsze jest dostarczanie mu pokarmu z dużą częstotliwością, ale w małych ilościach i to właśnie umożliwiają opisane systemy. Ilość i częstotliwość zadawania pokarmu, to obok jego jakości najważniejsze czynniki wpływające na rozwój przewodu pokarmowego. We wczesnym okresie postnatalnym żołądek, trzustka oraz jelito cienkie charakteryzują się niską pojemnością sekrecyjną. Oznacza to, że na poziomie podstawowym soki trawienne (żołądkowy, trzustkowy, jelitowy) wydzielane są u noworodków w takiej samej ilości jak u zwierząt starszych, natomiast w wyniku niedojrzałości przewodu pokarmowego poziom wydzielania tychże soków w odpowiedzi na stymulację neurohormonalną lub pokarmową jest nieproporcjonalnie niższy w porównaniu do osobników dorosłych. Zatem karmiąc noworodki często i małymi porcjami, stwarzamy warunki do pełnego wykorzystania skarmianego preparatu. Karmiąc zwierzęta w dużych odstępach czasowych (co 4-5 godzin, 6-8 razy na dobę – zalecenia producentów preparatów mlekozastępczych dla prosiąt) i dużymi porcjami (od 100 do 500 ml/szt.) powodujemy zaleganie części niestrawionego preparatu na terenie jelita (niska pojemność sekrecyjna/niedostateczna ilość enzymów trawiennych), a tym samym niekontrolowany i nadmierny rozwój bakterii. Taka sytuacja w ostateczności może prowadzić do upadku zwierzęcia, a w najlepszym wypadku do występowania biegunek. Z punktu widzenia fizjologii przewodu pokarmowego zalecenia krajowych preparatów mlekozastępczych dla prosiąt odnoszą się do prosiąt starszych.

Podsumowując, systemy do odchowu nowo narodzonych prosiąt bez obecności matki pozwalają na odtworzenie naturalnego, dobowego rytmu karmienia, który obok jakości preparatu, jest decydującym czynnikiem warunkującym odchów prosiąt przy jednoczesnym uzyskaniu zadawalających parametrów produkcyjnych.

Czy warto stosować preparaty mlekozastępcze w odchowie prosiąt?

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Z pewnym niepokojem należy zauważyć, że od dłuższego czasu brak jest nowych produktów i receptur preparatów mlekozastępczych na rynku paszowym. Mimo coraz większej wiedzy na temat ich wpływu na rozwój noworodka krajowi producenci nie poszukują innowacyjnych rozwiązań w tym zakresie. Przeglądając ofety na stronach internetowych znajdziemy te same produkty, co w latach poprzednich i niezmiennie te same zalecenia żywieniowe. Zapewne związane jest to z rachunkiem ekonomicznym, ale również z ogólnymi tendencjami w rolnictwie. Od wielu lat producenci koncentrują swoją uwagę na temacie substancji/produktów, które mogą/mogłyby zastąpić antybiotyki w żywieniu zwierząt, natomiast małą uwagę przywiązują do szeroko pojętej prewencji żywieniowej w hodowili zwierząt. Wiele badań (w tym badania własne) wykazało, że prawidłowe żywienie zwierząt we wczesnym okresie postnatalnym wpływa pozytywnie i gwarantuje prawidłowy rozwój całego organizmu, aż do osiągnięcia dojrzałości somatycznej, co więcej w sposób istotny wpływa na parametry produkcyjne.

Obecnie na rynku są dostępne preparaty dla dwóch grup wiekowych prosiąt: zwierząt nowo narodzonych i starszych, przy czym te drugie mogą być stosowane jako uzupełnienie dla pasz typu prestarter i starter. Badania własne były prowadzone z użyciem kilku preparatów mlekozastępczych producentów krajowych jak i zagranicznych, ale zawsze tych dla prosiąt nowo narodzonych. Należy zaznaczyć, że w przypadku wszystkich badanych mieszanek dla prosiąt (wyniki badań własnych) zawartości białka i tłuszczu były o 10±2% niższe od deklarowanych przez producentów. Co więcej, surowce z jakich wyprodukowane są preparaty również z punktu widzenia fizjologii pozostawiają dużo do życzenia np.: homogenizowany koncentrat tłuszczowo-serwatkowy, serwatka w proszku, oleje roślinne, koncentrat białka sojowego! Z punktu widzenia fizjologii nowo narodzonego ssaka trudno tu mówić o łatwo dostępnych i łatwostrawnych składnikach pokarmowych! Co prawda wszystkie preparaty są wzbogacane w minerały i witaminy, niektóre w otoczkowane czynniki biologicznie aktywne oraz probiotyki. Nasuwa się jeden podstawowy wniosek. Producenci starają się, poprzez różnego rodzaju dodatki, rekompensować niskiej (z punktu widzenia fizjologii) jakości surowiec podstawowy, z którego został wyprodukowany preparat mlekozastępczy.

Badania własne wykazały różny wpływ preparatów mlekozastępczych na rozwój przewodu pokarmowego u nowo narodzonych prosiąt w porównaniu do prosiąt ssących matkę. W systemie sztucznej maciory prosięta były karmione 20 razy na dobę (co 75 minut), czyli w sposób odzwierciedlający naturalny cykl karmienia prosiąt ssących. Zapotrzebowanie pokarmowe obliczano na podstawie zapotrzebowania prosiąt na białko ogólne. Po siedmiu dniach doświadczenia zwierzęta usypiano, wykonywano pomiary morfometryczne oraz histologiczne przewodu pokarmowego. We wszystkich przeprowadzonych doświadczeniach zwierzęta ssące matkę uzyskiwały najwyższą masę ciałą w porównaniu do grup karmionych preparatami mlekozastępczymi (różnice sięgały blisko 40-50% masy ciała). Także takie parametry jak długość jelita cienkiego, masa żołądka, wątroby i trzustki były wyższe u prosiąt karmionych w sposób naturalny. Różnice i niekorzystne zmiany obserwowano także w budowie jelita cienkiego. Karmienie preparatami mlekozastępczymi powodowało skracanie kosmków jelitowych i zmniejszanie głębokości krypt jelitowych, co w konsekwencji prowadziło do zmniejszenia grubości błony śluzowej, a tym samym zmniejszenia masy jelita cienkiego. Wszystkie obserwowane zmiany jednoznacznie sugerowały spowolnienie procesu dojrzewania przewodu pokarmowego u nowo narodzonych prosiąt. Należy jednak nadmienić, że w trakcie blisko 14 lat doświadczeń nie odnotowano żadnego przypadku upadku zwierzęcia utrzymywanego w systemie sztucznej maciory, a zatem karmionego preparatem mlekozastępczym.

Na podstawie badań własnych i dostępnej literatury należy jednoznacznie stwierdzić, że karmienie zwierząt preparatami mlekozastępczymi we wczesnym okresie postanatalnym nie jest w stanie zastąpić karmienia naturalnego. Niewątpliwie jest sposobem na ograniczenie strat ekonomicznych związanych z upadkami zwierząt. Należy pamiętać, że u świń występuje zjawisko kompensacji wzrostu, zatem różnice pomiędzy zwierzętami wynikające z karmienia zwierząt sztucznymi mieszankami są wyrównywane w okresie dalszego ich wzrastania. ■