Dr Doug Korver
Profesor na Wydziale Rolniczym,
Nauka o żywności i żywieniu na Uniwersytecie
Alberty w Kanadzie
Nowoczesne indyki komercyjne były selekcjonowane przez wiele pokoleń pod kątem szybkiego i wydajnego wzrostu oraz wysokiej zawartości mięsa. Te cechy dodatkowo obciążają układ kostny ze względu na dużą masę ciała i związane z tym obciążenia fizyczne. Zmiany bakteryjne w stawach nośnych mogą stanowić poważny problem u indyków. W wielu przypadkach bakterie obecne w chrząstce stawowej są wynikiem nieskutecznej bariery jelitowej i translokacji bakterii ze światła jelita do krwiobiegu.
Przewód pokarmowy
Antybiotykowe stymulatory wzrostu (AGP) były kluczowymi narzędziami w utrzymaniu zdrowia jelit indyków. Brak zatwierdzonych skutecznych leków pozostaje istotnym problemem dla przemysłu indyczego. Wykluczenie AGP spowodowało konieczność wprowadzenia skutecznych alternatyw. Prawdopodobnie, aby ograniczyć wzrost patogenów, utrzymać funkcję bariery jelitowej i zmniejszyć problemy kostne u indyków, konieczne będzie stosowanie wielu produktów o różnych mechanizmach działania.
Utrzymanie bariery jelitowej jest kosztowne pod względem odżywczym i energetycznym. Wyzwania związane z drobnoustrojami jelitowymi prowadzą do wzrostu kosztów utrzymania poprzez zwiększenie grubości ściany jelita oraz zwiększony koszt wydzielin ochronnych i ogólnoustrojowego stanu zapalnego. Zmniejszenie tempa wzrostu spowodowane silną reakcją zapalną u kurcząt wynika głównie (~71%) ze mniejszego spożycia paszy. Pozostała część utraty wydajności wynika z niższej wydajności transportu składników odżywczych, zwiększonego wydatku energetycznego w postaci reakcji gorączkowej, mobilizacji składników odżywczych organizmu w celu wsparcia mediatorów immunologicznych i cząsteczek ochronnych, takich jak białka ostrej fazy, oraz zwiększonej potrzeby wspierania obrony immunologicznej. Chociaż podobne badanie nie zostało przeprowadzone na indykach, prawdopodobne jest, że czynniki związane ze zmniejszoną wydajnością indyków z powodu stanu zapalnego są podobne i proporcjonalne.
Bariera jelitowa obejmuje białka połączeń ścisłych, które zapobiegają translokacji bakterii przez ścianę jelita. Różne czynniki stresogenne, w tym patogeny jelitowe, stres cieplny i diety o wysokiej lepkości, mogą zmniejszać integralność połączeń ścisłych, powodując zwiększoną translokację bakterii, miejscowy i ogólnoustrojowy stan zapalny oraz przemieszczanie się bakterii do tkanek obwodowych.
Szkielet indyków
Selekcja genetyczna w celu zwiększenia tempa wzrostu, końcowej masy ciała i wydajności mięśni piersiowych spowodowała dodatkowe obciążenie szkieletu indyka, zmieniając postawę ptaka i chód. Wyższa masa ciała współczesnych indyków zwiększa naprężenia ścinające na płytkach wzrostowych niedojrzałych ptaków, powodując mikropęknięcia w chrząstce. Mikropęknięcia te mogą stać się miejscem infekcji bakteryjnych, prowadzących do degeneracji tkanki chrzęstnej i kostnej.
Zdrowie jelit i problemy z kośćmi u indyków
Jak wspomniano wcześniej, różne czynniki stresogenne, w tym organizmy patogenne i stres cieplny, mogą zmniejszać skuteczność białek połączeń ścisłych i powodować „nieszczelność jelit” u indyków. Po dostaniu się do krwiobiegu bakterie mogą przemieszczać się po całym organizmie. Rozpadliny i mikrozłamania w chrząstce stawowej są idealnym miejscem do kolonizacji bakterii, a stosunkowo słabe ukrwienie tych tkanek sprawia, że bakterie są nieco ukryte przed układem odpornościowym organizmu. Po zasiedleniu, bakterie mogą powodować martwicę głów kości udowych i piszczelowych oraz wolnych kręgów piersiowych. Zjawisko to zwane jest bakteryjną chondronekrozą z zapaleniem kości i szpiku lub BCO. Ponieważ choroba ta jest często widoczna w kościach udowych, w przeszłości była ona powszechnie określana jako „martwica głowy kości udowej”. Z czasem zmiany te mogą prowadzić do oddzielenia chrząstki od leżącej pod nią tkanki kostnej, a w ciężkich przypadkach do zniszczenia tkanki kostnej. Ptaki z BCO wykazują dyskomfort podczas chodzenia, a wraz ze wzrostem nasilenia choroby mogą stać się niezdolne do chodzenia i pobierania pokarmu oraz wody.
BCO jest najczęściej wywoływane przez gronkowce, ale zmiany, które patogen ten wywołuje nie są specyficzne dla tych bakterii. Ze zmian BCO, obok gronkowców wyizolowano wiele innych gatunków bakterii. Często kultury z dotkniętych stawów wykazują złożone społeczności drobnoustrojów. Pojawienie się gatunków Enterococcus jako patogenów u indyków może również powodować uszkodzenia stawów i kulawizny.
Środki zapobiegawcze
Wraz z odejściem od AGP w przemyśle drobiarskim, należy zidentyfikować skuteczne alternatywne rozwiązania, szczególnie biorąc pod uwagę obecny brak skutecznych leków do obrony przed chorobami. Biorąc pod uwagę, że jednym z głównych mechanizmów promujących wzrost antybiotyków jest zmniejszenie stanu zapalnego, zarówno bezpośrednio, jak i pośrednio, logiczne jest, że skuteczne zamienniki AGP będą również obejmować zmniejszenie stanu zapalnego. Przedstawienie wyczerpującego przeglądu różnych kategorii produktów i ich mechanizmów działania wykracza poza zakres niniejszego artykułu, dlatego też czytelnika odsyłamy do kilku artykułów przeglądowych (Gadde i in., 2017; Yadav i Jha, 2019). Wśród alternatywnych do AGP rozwiązań należy wymienić: probiotyki, prebiotyki, synbiotyki (probiotyki + prebiotyki), kwasy organiczne, olejki eteryczne, zakwaszacze pasz, enzymy, fitogeniki, bakteriofagi i inne. Poprzez różne mechanizmy, produkty te mają na celu zahamowanie wzrostu bakterii chorobotwórczych lub zwiększenie wzrostu korzystnych bakterii, zmniejszając w ten sposób potrzebę aktywnej, ogólnoustrojowej odpowiedzi zapalnej.
Innym sposobem na zmniejszenie translokacji bakterii, a tym samym wpływu ogólnoustrojowego stanu zapalnego na zdrowie układu kostnego, jest stosowanie organicznych minerałów śladowych. Miedź (Cu), cynk (Zn) i mangan (Mn) mają kluczowe znaczenie dla tworzenia i naprawy chrząstki. Stosowanie organicznych minerałów śladowych w diecie indyków zwiększyło mineralizację kości i zmniejszyło nieprawidłowości nóg. Co ciekawe, organiczne minerały śladowe dodatnio wpłynęły na wysokość i powierzchnię kosmków jelitowych u indyków i prawie znacząco zwiększyły ekspresję genu okluzji u brojlerów.
Dlatego organiczne minerały śladowe mogą pozytywnie wpływać na zdrowie szkieletu bezpośrednio na poziomie kości i pośrednio na poziomie bariery jelitowej.
Mieszanina skompleksowanych aminokwasów Zn, Cu i Mn (zastępująca połowę minerałów śladowych w postaci siarczanów) zmniejszyła kulawiznę brojlerów w modelu indukcji BCO. Zmniejszenie BCO było związane z ekspresją genów związanych z funkcją bariery jelitowej w jelicie czczym i krętym.
Niezależnie od mechanizmu, zmniejszenie stanu zapalnego wywołanego przez patogeny w jelitach i translokacja bakterii przez barierę jelitową będą miały pozytywny wpływ na zdrowie szkieletu indyków. Wiele różnych alternatywnych AGP wykazało skuteczność w warunkach laboratoryjnych i komercyjnych, ale żaden pojedynczy alternatywny produkt nie jest tak skuteczny jak antybiotyki. W związku z tym prawdopodobne jest, że rentowna produkcja wolna od AGP w warunkach komercyjnych będzie prawdopodobnie wymagała zastosowania wielu produktów zastępujących AGP. Dodatkowym wyzwaniem jest fakt, że fermy będą musiały stawić czoła różnym wyzwaniom mikrobiologicznym, a najskuteczniejsza kombinacja produktów będzie prawdopodobnie różnić się w zależności od specyfiki danego gospodarstwa (a być może nawet z czasem w tym samym gospodarstwie!). Niemniej jednak istnieje wiele przykładów producentów, którzy z powodzeniem odeszli od stosowania AGP.
Zawalcz o lepsze zdrowie jelit i kości drobiu dzięki suplementacji minerałami śladowymi
Autorka:
Dr Cibele Torres
Specjalista ds. żywienia drobiu
– Zinpro
Utrzymanie zdrowia jelit ma kluczowe znaczenie dla wspierania zdrowia kości, a minerały śladowe odgrywają wzajemnie powiązane role w ogólnym samopoczuciu drobiu.
Gdy bariera jelitowa słabnie, bakterie mogą przedostać się do krwiobiegu, prowadząc do infekcji kości i chrząstek oraz powodując takie problemy jak martwica kości z zapaleniem kości i szpiku oraz kulawizny u brojlerów i indyków. Barierę jelitową u drobiu może naruszać kilka czynników, w tym niedobory minerałów śladowych, patogeny, takie jak Salmonella i Eimeria spp. oraz stresory środowiskowe takie jak stres cieplny i niska jakość wody. Rozwiązanie tych problemów poprzez odpowiednie żywienie, higienę i praktyki zarządzania ma zasadnicze znaczenie dla utrzymania zdrowej bariery jelitowej.
Cynk, mangan i miedź to niezbędne minerały śladowe, które pomagają utrzymać integralność bariery jelitowej i wspierają metabolizm kości. Stabilizują one ścisłe połączenia w wyściółce jelit, zmniejszając przepuszczalność i chroniąc przed infekcjami i stanami zapalnymi.
Badania przeprowadzone w 2024 roku na University of Arkansas objęły 1560 jednodniowych samców brojlerów Cobb 500 hodowanych przez 56 dni.
Badanie wykazało, że wdrożenie organicznych minerałów śladowych cynku, manganu i miedzi z Zinpro® Performance Minerals® w ciągu pierwszych czterech tygodni produkcji jest optymalnym protokołem czasowym. Takie podejście zapewnia ochronę porównywalną z ciągłą suplementacją nieorganicznymi minerałami sladowymi przez cały okres produkcji. Strategia ta zmniejsza koszty dodatków paszowych, jednocześnie promując zdrowie jelit i kości u brojlerów.
Chociaż podobne badanie nie zostało przeprowadzone na indykach, prawdopodobne jest, że analogiczne i proporcjonalne wyniki można zaobserwować w oparciu o podobieństwa fizjologiczne między gatunkami drobiu i ustaloną rolę minerałów śladowych w utrzymaniu zdrowia jelit i kości u indyków. Strategia ta stanowi cenne podejście dla producentów poszukujących optymalnych wyników w branży drobiarskiej.