Działaj! Wpływ wczesnych interwencji na życie świń

Okno możliwości

Pierwsze uderzenie to połowa sukcesu w generowaniu długotrwałych korzyści zdrowotnych u prosiąt. Zmiany indukowane we wczesnym okresie życia mogą wywoływać zmiany na całe życie. Poprawa odporności prosiąt jest jednym z głównych celów w chowie trzody chlewnej. Prosięta są podatne na szereg chorób, takich jak biegunka noworodków, biegunka po odsadzeniu, infekcje wywołane przez Streptococcus suis, podczas okresów przejściowych, takich jak poród i odsadzenie, co sprawia, że pierwsze tygodnie życia mają krytyczne znaczenie dla prosiąt. Odporność prosiąt zależy od interakcji między lochami, prosiętami i środowiskiem. W początkowym okresie życia, zarządzanie i środowisko mają istotny wpływ na rozwój homeostazy organizmu, zdrowia, odporności na choroby i wydajności produkcji prosiąt. Ten wczesny okres życia stwarza możliwość wywołania zmian, zanim systemy fizjologiczne staną się mniej podatne na zmiany. Dlatego nadszedł czas, aby generować większą odporność i zmniejszyć podatność na choroby.

Siła działań przed i po narodzinach

Wśród wielu różnych procesów, między innymi rozwój mikroflory jelitowej i układu odpornościowego determinuje zdrowie młodych zwierząt. Interwencje przed i po porodzie mające na celu manipulowanie rozwojem flory bakteryjnej i układu odpornościowego. Mogą w ten sposób wywołać korzyści dla zdrowia na całe życie. Dokładny okres wprowadzenia immunologicznych, fizjologicznych lub mikrobiologicznych modyfikacji w tym krytycznym oknie możliwości jest niejasny. Jednak prosięta przechodzą przez dwa ważne etapy podczas wczesnego życia, czyli poród i odsadzenie, które mają wspólną cechę, że mikroflora jelitowa ulega drastycznym zmianom. Dlatego modyfikacje podczas tych okresów przejściowych mają duże znaczenie. Zatem interwencje o największym znaczeniu mają miejsce przed lub bezpośrednio po urodzeniu lub odsadzeniu. Można je stosować zarówno u loch podczas ciąży ( okres prenatalny), w okresie laktacji, jak i prosięciu przed lub po odsadzeniu.

Preparat mlekozastępczy wpływa na rozwój jelit

Zapewnienie przed odsadzeniem paszy stałej może poprawić rozwój jelit u prosiąt. Gdy prosiętom, poza mlekiem lochy prosiętom podawano preparat mlekozastępczy (NDM) (de Greeff, A., 2016), zaobserwowano znaczący wzrost masy ciała w porównaniu do prosiąt z grupy kontrolnej. Skaningowa mikroskopia elektronowa ukazała dobrze rozwinięte kosmki jelitowe w grupie NDM (Figura 1). Co więcej, prosięta karmione NDM miały znacznie wyższy stosunek masy do długości jelita cienkiego, co wskazuje, że NDM indukował zmiany anatomiczne w jelicie. Zmiany te były związane ze zwiększoną proliferacją komórkową w jelicie cienkim prosiąt karmionych NDM. Prosięta karmione NDM miały znacznie głębsze krypty i istotną różnicę ich stosunku do kosmków (Tabela 1), co wskazuje, że suplementacja NDM prowadzi do anatomicznych i funkcjonalnych zmian w układzie trawiennym. Wpływ suplementacji NDM na metabolity mikroorganizmów określono w okrężnicy. Cztery lotne kwasy tłuszczowe (VFA), wytwarzane głównie przez bakterie, stwierdzono w znacznie większych ilościach u prosiąt karmionych NDM, co sugeruje zmiany w mikroflorze lub fermentacji mikrobiologicznej. Efekt ten można wytłumaczyć wysoką zawartością włókna w NDM. Podsumowując, dane te sugerują, że podawanie złożonego zamiennika mleka o dużej zawartości składników odżywczych doprowadziło do głębokich zmian w rozwoju jelit i lepszych wyników.

Tabela 1. Parametry morfometrii i proliferacji jelita cienkiego prosiąt karmionych preparatem mlekozastępczym o dużej zawartości składników odżywczych – NDM (n = 15) i prosiąt kontrolnych (n = 15). Tabela za: de Greeff et al., 2016.

¹ replikacja jest określana jako procent PCNA (antygen jądrowy komórki proliferacyjnej) pozytywny w immunohistochemii w błonie śluzowej mm² / mm

Manipulacje mikroflorą w celu stymulacji rozwoju jelit

W badaniu NDM obserwowane zmiany w VFA wskazywały na zmiany w mikroflorze jelitowej. Aby wykazać znaczenie wczesnej fazy manipulacji mikrobiotą, badaliśmy również wpływ antybiotykoterapii we wczesnym okresie życia na rozwój jelit. Prosięta i lochy ciężarne leczono tulatromycyną lub amoksycyliną. Następnie zbadano rozwój mikroflory i rozwój odpornościowy jelit prosiąt w czasie. Antybiotykoterapia prosiąt wywołała zmiany w kolonizacji mikroorganizmów i rozwoju odpornościowego jelita cztery dni po leczeniu, zgodnie z oczekiwaniami. Jednak zmiany obserwowano przez co najmniej 6 miesięcy po leczeniu, co wskazuje, że interwencja we wczesnym okresie życia może wywoływać długotrwałe działanie na zdrowie jelit (Schokker, D., i in., 2014; 2015). Leczenie antybiotykami matki wywołało również zmiany w ekspresji genów jelitowych u jej prosiąt, były to pogłębione krypty w jelicie czczym i zmniejszona liczba komórek kubkowych w porównaniu z prosiętami od loch nieleczonych. Odkrycia te dowodzą, że manipulacja mikroflorą podczas ciąży i laktacji może wywoływać długotrwałe, nawet międzypokoleniowe efekty w rozwoju jelit i ich mikroflory.

Wniosek

Chociaż badania nad mikrobiotą są jeszcze w powijakach i zawierają wiele pułapek (Park, A.M., et al., 2017), jej znaczenie dla poprawy odporności zwierząt gospodarskich jest powszechnie uznawane. Nasze badania pokazują, że manipulacja mikroflorą zarówno w okresie prenatalnym, jak i poporodowym ma silne i domniemane długotrwałe skutki, które mogą wpływać na zdrowie i odporność prosiąt.