تأثیر پروبیوتیک‌ها بر نرخ بهبود اسهال در گوساله‌های تازه متولد شده
مقدمه
اسهال یک بیماری گوارشی است و دلیل اصلی آن (صرف نظر از عوامل عفونی و غیرعفونی) بروز اختلال در تعادل میکروبی دستگاه گوارش است. اسهال همراه با مجموعه ای از ناهنجاری‌های متابولیکی، ایمیونولوژیکی و تغذیه ای رخ می‌دهد. در نتیجه این عوامل، ضعف و ناکارآمدی سیستم ایمنی و بروز نمونیا را خواهیم داشت. بیماری‌های تنفسی مسئول 21 درصد مرگ و میرها تا پیش از شیرگیری هستند.
شایع‌ترین علل مرگ و میر گوساله
درصد مرگ و میر ناشی از اسهال در نوزادان دام‌های مختلف از 20 تا 100 درصد متغیر است و بیشترین خطر مرگ در طول 4 هفته اول زندگی تخمین زده شد. مرگ و میر گوساله در این دوره را می‌توان بین مرگ و میر پری‌ناتال (مرده‌زایی پس از 270 روز بارداری – 24 ساعت پس از تولد) و مرگ و میر نئوناتال (مرگ بین 1 تا 28 روزگی) دسته‌بندی کرد. سخت‌زایی به عنوان مهم‌ترین علت مرگ و میر پری‌ناتال همراه با کمبود اکسیژنی و تروما به‌دنبال سخت‌زایی و تا حد بسیار کمتری، مرگ داخل رحمی و دفع زودرس جفت گزارش شده است، در حالی‌که ذات الریه و اسهال شایع‌ترین علل مرگ و میر نئوناتال هستند. با این حال، در بیشتر موارد، علت مرگ و میر گوساله‌ها چند عاملی است که اغلب به دلیل ترکیبی از عوامل عفونی و مدیریت غیربهینه است.
فلور میکروبی پس از تولد
دوران ابتدایی تولد به‌عنوان یک دوره حیاتی برای رشد و توسعه دستگاه گوارش در گاو شناخته شده است.پس از تولد، نخستین چالش هجوم حجم گسترده ای از انواع میکروارگانیسم‌ها از محیط پیرامون به دستگاه گوارش است. تنظیم به موقع فلور دستگاه گوارش می‌تواند – تا حد معینی – خطر اسهال و مرگ را در گوساله‌ها کاهش دهد. در این مرحله با وارد کردن و جایگزین کردن تعداد زیادی از میکروارگانیسم‌های مفید به دستگاه گوارش می‌توان جمعیت میکروبی توانمندی برای مقابله با میکروب‌های بیماری‌زا به‌وجود آورد. با این حال، مطالعات نشان داده‌اند که گوساله‌ها بیشترین احتمال ابتلا به اسهال را بین 1 تا 15 روزگی دارند.
بررسی تحقیقات
در مطالعه‌ای گوساله ها به 4 گروه دریافت کننده باکتری‌های اسیدلاکتیک (Lactococcus lactis subsp. lactis, Pediococcus pentosaceus, and Lactobacillus plantarum)، مخمر ( Saccharomyces cerevisiae)، باکتری‌های اسیدلاکتیک + مخمر و گروه کنترل تقسیم شدند. افزایش وزن گروه‌های دریافت‌کننده باکتری‌های اسیدلاکتیک + مخمر، باکتری‌های اسیدلاکتیک و گروه مخمر (به ترتیب 0.6، 0.6 و 0.61) بیشتر از گروه کنترل (0.47) بود. گروه کنترل (39%) دارای بالاترین میزان اسهال در بین تمام تیمارها (باکتری‌های اسیدلاکتیک + مخمر: 22%، باکتری‌های اسیدلاکتیک : 28% و مخمر: 26%) بود.
پروبیوتیک‌ها می‌توانند به تعادل ساختار جمعیت فلور روده در حیوانات، تولید مواد فعال بیولوژیکی در روده‌ها، افزایش فراوانی باکتری‌های مفید و کاهش فراوانی باکتری‌های بیماری‌زا کمک کنند. در این مطالعه، اثر ترکیبی باکتری‌های اسید لاکتیک و مخمر به‌طور قابل توجهی باعث افزایش فراوانی باکتری‌های مفید در روده گوساله شد. این نشان می‌دهد که پروبیوتیک‌های ترکیبی در گروه مخمر+ اسید لاکتیک نسبت به اسید لاکتیک یا مخمر تأثیر بهتری بر فلور روده گوساله‌ها داشتند. مداخلات پروبیوتیکی بلوغ جمعیت میکروبی روده را از طریق افزایش تنوع میکروبی افزایش می‌دهد، که می‌تواند توسعه سیستم گوارشی و ایمنی را افزایش داده و مقاومت به بیماری را ایجاد کند. نشان داده شد که پروبیوتیک‌ها فراوانی میکروفلور روده گوساله‌های مبتلا به اسهال را تنظیم می‌کنند که برای کاهش خطر اسهال گوساله‌ها مفید است.
میکروبیولوژی
در این مطالعه، باکتری‌های اصلی در میکروبیوم روده Firmicutes، Actinobacteria و Bacteroidetes بودند. تحقیقات قبلی نشان دادند که Firmicutes و Bacteroidetes برخی از گروه‌های میکروبی اصلی در فلور روده گوساله‌های سالم هستند. اکتینوباکتری‌ها در حفظ هموستاز روده، در تجزیه کربوهیدرات‌های مشتق شده از علوفه، التهاب و پاسخ‌های خود ایمنی بدن نش ایفا می‌کنند. در این تحقیق فراوانی اکتینوباکتری‌ها در گروه‌های باکتری‌های اسیدلاکتیک و مخمر + باکتری‌های اسیدلاکتیک به طور معنی‌داری بیشتر از گروه های کنترل و مخمر بود. افزودن باکتری‌های ترکیبی اسید لاکتیک + مخمر و باکتری‌های اسید لاکتیک به تنهایی به طور معنی‌داری فراوانی اکتینوباکتری‌ها را در دستگاه روده افزایش داد.
چهار جنس نسبتاً فراوان در میکروبیوتای روده Faecalibacterium، Collinsella، Blautia و Bifidobacterium بودند. بیفیدوباکتریوم یک سویه مفید است که به سطح مخاط روده می‌چسبد و به طور مؤثر ساختار فلور روده را بهبود می‌بخشد. در مطالعه‌ای دیگر خوکچه‌های مبتلا به اسهال به‌میزان قابل توجهی بیفیدوباکتریوم کمتری در مدفوع خود داشتند. در این مطالعه ثابت شد که مصرف پروبیوتیک‌ها تکثیر بیفیدوباکتریوم را تحریک می‌کند. به دلیل تهاجم و تخریب مخاط روده توسط باکتری‌های بیماری‌زا، گوساله‌های اسهالی قادر به جذب مؤثر مواد مغذی از طریق روده نیستند. این مواد مغذی به شکل اسهال دفع می‌شوند و رشد فکالی‌باکتریوم را در تعداد زیادی افزایش می‌دهند، که ممکن است توضیح دهنده مقدار زیاد فکالی‌باکتریوم در مدفوع گوساله‌های گروه کنترل باشد. در نهایت، Blautia یک باکتری ضد التهابی است که پروتئین باکتریواستاتیک تولید می‌کند و کلونیزاسیون توسط باکتری‌های بیماری‌زا را مهار می‌کند.
Liu B, Wang C, Huasai S, Han A, Zhang J, He L, Aorigele C. Compound Probiotics Improve the Diarrhea Rate and Intestinal Microbiota of Newborn Calves. Animals (Basel). 2022 Jan 28;12(3):322. doi: 10.3390/ani12030322. PMID: 35158646; PMCID: PMC8833761.
Probo M, Veronesi MC. Clinical Scoring Systems in the Newborn Calf: An Overview. Animals (Basel). 2022 Nov 3;12(21):3013.
ترجمه : سحر کریمی | دکتری تخصصی تغذیه دام
