Przewód pokarmowy świń jest barierą między jej organizmem a środowiskiem zewnętrznym. Stanowi ją wysoce wyspecjalizowany narząd, którego głównym celem jest pobieranie, trawienie oraz zaopatrywanie organizmu w składniki pokarmowe. Istotną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu przewodu pokarmowego u świni odgrywa zasiedlająca go mikroflora, a jej skład jest ważnym czynnikiem, oddziałującym na zdrowotność, efektywność odchowu oraz parametry produkcyjne zwierząt.

Różnorodność flory bakteryjnej
W przewodzie pokarmowym dorosłej świni bytuje liczna mikroflora, w skład której wchodzą m.in. bakterie, grzyby oraz pierwotniaki, których obecność jest niezbędna do właściwego funkcjonowania organizmu. Szacuje się, że przewód pokarmowy trzody chlewnej zasiedla ponad 400 różnych gatunków drobnoustrojów, których liczebność jest zróżnicowana i waha się od 103 do 1011 osobników w 1 gramie treści pokarmowej. Szereg drobnoustrojów nie zostało jeszcze zidentyfikowanych i sklasyfikowanych. W przeważającej większości w przewodzie pokarmowym świń znajdują się bakterie Gram-dodatnie bezwzględne beztlenowce. Można do nich zaliczyć m.in. ziarniaki, Lactobacillus, Enterococcus, Bifidobacterium, Eubacterium, Propionibacterium czy Clostridium. Do bakterii Gram-ujemnych, bakterii bezwzględnych beztlenowców należą: Fusobacterium i Bacteroides, zaś względnych beztlenowców: streptokoki i inne enterobakterie. Wszystkie te mikroorganizmy, grubą warstwą pokrywają błonę śluzową kosmków jelitowych, zapewniając normalne funkcjonowanie przewodu pokarmowego.
Najmniejsza liczba drobnoustrojów występuje w żołądku. Przyczynia się do tego pH soków żołądkowych rzędu 2-4. Bytują tu jedynie kwasoodporne bakterie takie jak gronkowce, paciorkowce, pałeczki kwasu mlekowego (Lactobacillus sp.) oraz niektóre gatunki drożdży. W dwunastnicy kwasowość treści pokarmowej wynosi 4-5, stąd zwiększa się zarówno liczba, jak i zróżnicowanie drobnoustrojów. W jelicie cienkim (pH 4-6) dominują gatunki drobnoustrojów aerobowych (tlenolubnych), zaś w odcinku końcowym w większym stopniu reprezentowane są drobnoustroje beztlenowe. W tej części przewodu pokarmowego występują głównie: Lactobacillus sp., bakterie typu E. coli, paciorkowce, a w końcowej części (dystalnej) także Bacteroides, Bifidobacterium oraz Fusobacterium. Kwasowość panująca w tym odcinku przewodu pokarmowego to 6-7. Jelito grube i ślepe u świń (pH 5,5-6,5) są odcinkami układu pokarmowego najgęściej zasiedlonym przez bakterie. Dominują tu beztlenowce z rodzajów Bifidobacterium, Eubacterium, Bacteroides, Ruminococcus i różne gatunku Clostridium. Bakterii tlenowych (z rodzaju Lactobacillus) jest ok. 100-1000 razy mniej.
Tak liczny oraz różnorodny zespół mikroorganizmów stanowi ogromny potencjał katalityczny w organizmie zwierzęcia, którego aktywność może przynosić zarówno korzyści, jak i stanowić zagrożenie dla jego zdrowia. Do bakterii oddziałujących korzystnie na organizm gospodarza można zaliczyć m.in. Lactobacillus, Enterococcus i Bifidobacterium, zaś do bakterii szczególnie groźnych: Salmonellę sp., Clostridium perfingens oraz Escherichię coli.

Rola w organizmie
Znaczenie mikroflory w przewodzie pokarmowym zwierząt jest istotne ze względu na jej kluczową rolę w przebiegu procesu trawienia. I tak, enzymy trawienne produkowane przez mikroorganizmy pozwalają na usprawnienie trawienia składników diety, które bez ich udziału nie zostałyby wykorzystane. Mikroorganizmy przewodu pokarmowego wytwarzają również szereg składników odżywczych takich jak np. witaminy z grupy B lub witamina K. Bez obecności właściwie rozwiniętej flory jelitowej procesy trawienia, przemiany materii oraz aktywność układu odpornościowego nie mogłyby przebiegać właściwie.
Mikroflora przewodu pokarmowego świń wywiera również istotny wpływ na przebieg procesów przemiany materii. Współuczestnicząc w trawieniu składników roślinnych paszy, wytwarza krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (np. kwas masłowy), które stanowią pożywienie dla komórek nabłonka jelit. Mają zdolność do wydzielania substancji o działaniu zbliżonym do działania antybiotykowych stymulatorów wzrostu, dzięki czemu potrafią więc hamować namnażanie się chorobotwórczych drobnoustrojów. Ma to szczególne znaczenie, gdyż obszar przewodu pokarmowego jest doskonale wyposażony w struktury obronne układu immunologicznego; tutaj znajdują się liczne skupiska komórek układu obronnego. W sytuacji, kiedy flora bakteryjna jelit nie jest prawidłowa, naturalna odporność ulega obniżeniu i łatwiej mogą mieć miejsce infekcje, zwłaszcza wirusowe. Troska więc o nienaruszony, prawidłowy skład mikroflory jelit, jest najlepszym sposobem podnoszenia odporności organizmu. Korzystne bakterie jelitowe ponadto biorą aktywny udział w odtruwaniu organizmu. Z jednej strony bakterie unieczynniają toksyny, z drugiej zaś, wywierają korzystny wpływ na prawidłowe działanie wątroby, głównego „bio-filtru” organizmu.
Korzystna mikroflora przewodu pokarmowego ma m.in. za zadanie zabezpieczenie ścian jelita przed ich kolonizacją szczepami patogennymi lub potencjalnie patogennymi. Gdy stan oraz skład endogennej mikroflory są prawidłowe, to nawet przy ilości szczepu chorobotwórczego rzędu 1010 komórek w 1 mililitrze treści pokarmowej, nie dochodzi do procesu zapalnego i pełnego rozwoju choroby. Jeśli jednak w wyniku zakłócenia tej równowagi przez czynniki stresowe, i lokalna mikroflora jest zredukowana lub osłabiona, to nawet niewielka liczba bakterii patogennych może doprowadzić do rozwinięcia się choroby.
Skład mikroflory przewodu pokarmowego podlega stałym, dynamicznym zmianom. W żywieniu świń od szeregu lat podejmowane są różnorakie działania, których celem jest doprowadzenie do równowagi między bakteriami korzystnymi, a bakteriami chorobotwórczymi. Do bakterii działających korzystnie można zaliczyć m.in. Lactobacillus, Enterococcus i Bifidobacterium, a do bakterii szczególnie groźnych dla organizmu zwierzęcia: Salmonella, Clostridia oraz Escherichia coli. Jest wiele czynników, które mogą zakłócać prawidłowe funkcjonowanie mikroflory przewodu pokarmowego. Należą do nich szczególnie: żywienie i rodzaj podawanej paszy, stres (np. poród, odsadzenie prosiąt, zmiana podawanej paszy, niewłaściwe warunki zoohigieniczne) oraz stosowanie preparatów przeciwbakteryjnych (leczenie).


Konkurencyjność
Na wzrost liczebności oraz właściwe proporcje między korzystną, a niekorzystną florą bakteryjną przewodu pokarmowego, istotny wpływ może mieć hodowca. Skład jej bowiem, w sposób ścisły związany jest z żywieniem zwierząt, które rzutuje na odczyn treści jelitowej. Kwaśny odczyn treści korzystnie wpływa na namnażanie się pożytecznej mikroflory, natomiast odczyn obojętny lub zasadowy sprzyja rozwojowi chorobotwórczej flory bakteryjnej. Na wzrost liczebności oraz zróżnicowanie flory bakteryjnej przewodu pokarmowego trzody chlewnej, hodowca może wywierać wpływ przez zastosowanie do dawki pokarmowej dla swoich zwierząt odpowiednich dodatków paszowych. Należy tu wymienić powszechnie stosowane i dostępne w handlu: probiotyki, prebiotyki, synbiotyki, konserwanty (zakwaszacze), enzymy, preparaty ziołowe oraz immunostymulatory. Trzeba nadmienić, że bezpośredni wpływ na mikroflorę przewodu pokarmowego trzody chlewnej mają preparaty probiotyczne, natomiast pozostałe dodatki paszowe oddziałują przez zmianę warunków środowiska przewodu pokarmowego. Wszystkie te działania mają wymusić współzawodnictwo bakterii w przewodzie pokarmowym zwierząt, stwarzając warunki do dominacji dla korzystnej mikroflory, czyli mikroorganizmów lepiej przystosowanych do stworzonego środowiska.


Probiotyki, prebiotyki, synbiotyki
Probiotyki, to dodatki paszowe zawierające w swoim składzie żywe kultury takich mikroorganizmów, których obecność korzystnie wpływa na przywrócenie równowagi w ekosystemie mikroflory jelitowej. Do produkcji probiotyków wykorzystuje się bakterie kwasu mlekowego, niektóre gatunki drożdży lub grzybnie pleśni. Preparaty probiotyczne dodatkowo mogą być wzbogacane w pierwiastki (Fe, Cu, Co), witaminy (A, E, D3, B12) lub immunoglobuliny. Mikroorganizmy te powinny charakteryzować się bardzo dobrą adhezją, tj. przyleganiem do powierzchni nabłonka przewodu pokarmowego, zdolnością do szybkiego namnażania się i do zasiedlania przewodu pokarmowego, odpornością na niskie pH, konkurencyjnością o pożywienie w stosunku do mikroflory patogennej, brakiem właściwości patogennych lub toksycznych dla organizmu gospodarza, korzystnym oddziaływaniem na jego organizm, oraz efektywnością działania, tj. szybkim obniżeniem i utrzymaniem optymalnego pH oraz aktywności enzymatycznej.
Preparaty probiotyczne stosowane jako dodatki do pasz dla trzody chlewnej muszą być odporne na działanie temperatury, ciśnienia, wody, metali ciężkich, tak podczas obróbki, jak i przechowywania. Czas ich aktywności nie powinien być krótszy niż 4 miesiące, często więc stosuje się zabiegi technologiczne, przedłużające aktywność bakterii, np. otoczkowanie. Probiotyki są rejestrowane na okres jednego roku, z uwagi na możliwość modyfikacji mechanizmu działania niektórych szczepów bakterii w zależności od okresu stosowania i warunków środowiska. Preparaty probiotyczne są dostępne w postaci proszku, zawiesiny, żelu, granulatu lub pasty, a ich ilość w paszy i forma podawania zależą od wieku i użytkowania zwierząt. Probiotyki podawane są doustnie, okresowo (1-, 2-krotnie) zaraz po urodzeniu, aby uniemożliwić zasiedlenie patogennej mikroflorze przewodu pokarmowego prosiąt, a następnie systematycznie jako dodatek w mieszance paszowej.
Najlepsze efekty podawania probiotyków uzyskuje się w przypadku młodych zwierząt (prosięta, warchlaki), które nie mają dobrze rozwiniętej flory przewodu pokarmowego. Praktycznie, podając probiotyk można od razu zasiedlić przewód pokarmowy korzystnie oddziałującą mikroflorą. Po dostaniu się do przewodu pokarmowego, mikroorganizmy zasiedlając go, tworząc w krótkim czasie na powierzchni błony śluzowej jelit barierę, uniemożliwiającą kolonizację przez bakterie chorobotwórcze.
Obok probiotyków, na system pokarmowy świń korzystnie oddziałują oligosacharydy (prebiotyki). Są to związki chemiczne zaliczane do węglowodanów nieskrobiowych, nie podlegające trawieniu w przewodzie pokarmowym. Najczęściej w żywieniu zwierząt stosuje się mannano- (MOS), frukto- (FOS) oraz trans-galaktooligosacharydy (TOS). Ich charakterystyczną cechą jest korzystny wpływ na stan flory jelitowej. Pozytywne oddziaływanie oligosacharydów na zdrowie gospodarza odbywa się przez: hamowanie kolonizacji jelit przez bakterie patogenne, adsorpcję drobnoustrojów i ich toksyn na swojej powierzchni, stymulację układu odpornościowego, oraz wpływ na metabolizm organizmu.
Bakterie kwasu mlekowego oraz bifidobakterie wykorzystują cukry zawarte w fruktooligosacharydach (FOS). Lektyna ponadto, wiążąca mannozę znajdującą się na powierzchni mikroorganizmów przyłącza mannozę z mannooligosacharydów paszowych i tym samym sprzyja wydalaniu bakterii patogennych z organizmu.
Wykazano również, że mannooligosacharydy pobudzają mechanizmy swoiste układu odpornościowego. Mannooligosacharydy ze ścian komórkowych drożdży posiadają również zdolność adsorpcji toksyn pleśniowych na swojej powierzchni, a tym samym ich usuwania z przewodu pokarmowego. Podawanie w paszy młodym zwierzętom oligosacharydów radykalnie poprawia warunki ich odchowu, m.in. przez ograniczenie występowania biegunek.
Połączenie w jednym preparacie mieszaniny probiotyków wraz z prebiotykami daje dodatek paszowy nazywany potocznie synbiotykiem. Jego rola w organizmie zwierzęcia jest wypadkową działania zarówno probiotyków jak i prebiotyków.


Zakwaszacze
Kwasy organiczne zaliczane do środków konserwujących wykazują w praktyce także korzystny wpływ na przewód pokarmowy i stan zdrowia zwierzęcia. Charakteryzują się m.in. silnym działaniem antybakteryjnym. Działanie to polega na wnikaniu kwasu do komórki bakterii i hamowaniu syntezy DNA oraz zdolności namnażania się. Flora jelitowa jest wrażliwa na odczyn pH i obniżenie go przez preparaty zakwaszające pociąga za sobą zmiany w składzie bakterii, m.in. zahamowanie rozwoju patogennej Salmonelli czy pałeczki okrężnicy (E. coli). Wszystkie środki, obniżające odczyn pH jelit poprawiają odporność zwierzęcia na choroby jelitowe. W badaniach przeprowadzonych na prosiętach wykazano m.in. wpływ preparatu zakwaszającego na mniejsze zużycie paszy oraz łączny wpływ probiotyków i zakwaszaczy na poprawę efektywności odchowu prosiąt. Uogólniając, sądzi się, że probiotyki oraz kwasy organiczne, korzystnie wpływają na wyniki odchowu młodych zwierząt, głównie na ich przyrosty masy ciała, szczególnie w początkowym okresie życia.


Enzymy
Pewny dobroczynny wpływ na rozwój korzystnej flory bakteryjnej przewodu pokarmowego świń mogą wywierać również niektóre enzymy. W wyniku bowiem działania enzymów egzogennych (ksylanaza, celulaza, β-glukanaza), cząsteczki polisacharydów nieskrobiowych ulegają rozkładowi do prostych związków – oligosacharydów, co pozwalana na wolniejszy przepływ treści pokarmowej przez jelita i lepsze wykorzystanie paszy. Zmniejsza się również mikrobiologiczny rozkład soków trawiennych w jelicie cienkim oraz ograniczeniu ulega fermentacja nie strawionych resztek oraz wytwarzanie lotnych kwasów tłuszczowych. Te zmiany i obecność kwasów organicznych mogą wpływać na równowagę mikrobiologiczną i powodować ograniczenie liczby bakterii E. coli oraz bakterii wrażliwych na obecność kwasu propionowego, jak Salmonella, Campylobacter lub Clostridium.


Preparaty ziołowe i immunostymulatory
Zioła oraz preparaty sporządzone na ich bazie (immunostymulatory) są coraz częściej stosowane u trzody chlewnej w profilaktyce przewodu pokarmowego. W swoim składzie zawierają szereg składników oraz substancji biologicznie czynnych jak: alkaloidy, glikozydy, saponiny, garbniki, olejki eteryczne, terpeny, flawonoidy, śluzy roślinne, pektyny, kwasy organiczne, witaminy i sole mineralne. Wpływając na ograniczenie ilości bakterii patogennych, zioła przyczyniają się do dominacji bakterii korzystnych w przewodzie pokarmowym. Ponadto, wszystkie one wzmagają wrażenia smakowe i pobudzają apetyt, wpływają na motorykę jelit i sekrecję soków trawiennych. Działać też mogą osłonowo, jako regulatory przemiany materii, wpływają też na jakość produktów zwierzęcych, działają przeciwbiegunkowo, antybakteryjnie i przeciwzapalnie.
Zioła można stosować pojedynczo lub w mieszankach. Udowodniono, że lepszy efekt uzyskuje się stosując mieszaninę odpowiednio zestawionych ziół dla określonej grupy wiekowej zwierząt oraz kierunku użytkowania niż przy zastosowaniu pojedynczego zioła w dawce pokarmowej. Zioła wprowadzone do pasz dla trzody chlewnej powodują polepszenie efektów produkcyjnych, zdrowotności zwierząt oraz poprawę walorów dietetycznych i smakowych pozyskiwanego mięsa.


Podsumowanie
Korzystna flora bakteryjna przewodu pokarmowego, w rzeczywistości decyduje o zdrowiu, wzroście, rozwoju oraz produkcyjności zwierząt w stadzie. Współczesna wiedza oraz osiągnięcia przemysłu paszowego pozwalają na selektywne oddziaływanie przez hodowcę na ilość oraz jakość mikroflory zasiedlającej przewód pokarmowy. Rezultatem takich działań jest szybszy wzrost świń oraz osiąganie przez wyprodukowane tusze wyższej jakości, zarówno pod względem wartości rzeźnej jak i sensorycznej lub dietetycznej, co w konsekwencji przekłada się na wyższy zysk hodowcy.

Tags: fizjologia żywienia