وبلاگ دستچین

اصطلاح “پروبیوتیک” به عنوان یک افزودنی میکروبی زنده در خوراک تعریف می شود بطوریکه حیوان میزبان را به طور سودمند تحت تأثیر قرار دهد. بطوریکه در سال ۱۹۸۹، سازمان دارو و خوراک ایالات متحده آمریکا، کارخانجات تولیدکننده پروبیوتیک را ملزم به استفاده از واژه میکروب های مستقیم تغذیه شده (DFM) به جای پروبیوتیک کرد.

تاریخچه ی پروبیوتیک

تاریخچه استفاده از پروبیوتیک ها، توسط برخی از محققین بررسی و مرور شده است. در کتاب “افزایش طول عمر” متچینیکوف ، ابتدا فرض می شد که مصرف لاکتوباسیل های زنده، در زندگی انسان مفید می باشد.

او فرض می کرد که طول عمر بالای بلغاری ها، تا حدی به دلیل مصرف محصولات لبنی تخمیر شده باشد و اینکه لاکتوباسیل های موجود در محصولات تخمیری مانع از بیماری های حاصل از پاتوژن های داخلی می شود. فرضیه ی متچینیکوف منجر به چندین مطالعه روی اثربخش بودن گونه های لاکتوباسیلوس در سال ۱۹۲۰ شد. استرن و استرز در سال ۱۹۷۵ گزارش کردند که جمعیت اولیه لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس در ایالات متحده آمریکا تا حدود اواسط ۱۹۳۰ به اوج و سپس کاهش یافت.

به دنبال جنگ جهانی دوم، آنتی بیوتیک ها مورد استفاده قرار گرفتند و اغلب این داروها به حدی مؤثر بودند که باکتری های روده را به کلی از بین می بردند. این اثر سبب افزایش وقوع “اسهال آنتی بیوتیکی” و اثرات جانبی مربوط به آن گردید و توجه به درمان اسیدوفیلوس ها برای بازگرداندن میکروارگانیسم های طبیعی روده از سر گرفته شد. از این پس (اواسط سال ۱۹۵۰)، افزایش ملایم در مطالعه اثرات پروبیوتیک باکتریایی روی انسان و دام شروع شد. با این وجود، پاسخ های تولیدی نشخوارکنندگان در حال رشد و شیرده و طریقه ی مکانیسم عمل پروبیوتیک ها هنوز در حال بررسی است.

در سال های اخیر، افزایش نگرانی در مورد استفاده از آنتی بیوتیک ها و سایر محرک های رشد و اثرات زیان آور آن ها متخصصین را بر آن داشته است تا روی به استفاده و ارزیابی پروبیوتیک ها بیاورند. هدف اصلی استفاده از پروبیوتیک ها در تغذیه تک معده ای ها، مقابله با میکروارگانیسم های بیماری زا از راه رقابت و برگرداندن حالت طبیعی جمعیت میکروبی روده به حالت اولیه خود می باشد ولی در نشخوارکنندگان هدف اصلی، بهبوددادن تخمیر در شکمبه است بر همین اساس نوع و سویه های میکروبی استفاده شده در پروبیوتیک های مصرفی تک معده ای و نشخوارکنندگان متفاوت می باشد.

این افزودنی های خوراکی میکروبی با چندین هدف کاملاً متفاوت در تغذیه نشخوارکنندگان استفاده می شد:

۱- جلوگیری از اسهال در گوساله های تغذیه شده با شیر (اثر ترکیبی در اکوسیستم میکروبی روده).

۲- تولید ترکیبات ضدباکتریایی مثل آنتی بیوتیک ها، اسیدها و باکتریوسین ها .

۳- رقابت با میکروارگانیسم های نامطلوب.

۴- تولید یا تحریک تولید آنزیم های هضم کننده مواد خوراکی.

۵- تحریک و تقویت سیستم ایمنی میزبان.

۶- متابولیسم و سم زدایی ترکیبات نامطلوب.

۷- ایجاد محیط و شرایط مناسب جهت رشد سویه های مفید دیگر.

پروبیوتیک ها از لحاظ نوع سویه میکروبی مؤثرشان در ۲ گروه طبقه بندی می شوند : پروبیوتیک های باکتریایی، قارچی.

این افزودنی ها به طور کلی در اشکال گوناگونی مثل آرد، خمیر، کپسولی و یا مایع به مصرف دام ها می رسند ولی در مصرف آن ها باید بسیار دقت داشت زیرا عواملی چون میزان کلر آب، دمای آب، میزان املاح معدنی موجود در آب و خوراک، وجود آنتی بیوتیک ها و بعضی از داروها در خوراک و عوامل دیگر روی توانایی حیاتی این میکروب ها مؤثر است.

پروبیوتیک های باکتریایی

تاکنون تعداد زیادی از باکتری ها به عنوان پروبیوتیک معرفی شده اند که مهمترین آن ها، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، لاکتوباسیلوس کازی ، انتروکوکوس ها، باسیلوس سابتیلیس ، مگاسفراالسدنی، سلنوموناس رومنیانتیوم و … است. تا به حال مطالعات زیادی در مورد اثرات تغذیه ی پروبیوتیک های باکتریایی روی پاسخ های تولیدی، سلامتی و رشد روی گوساله ها، گاوهای شیری، گاوهای پرواری انجام شده است.

استفاده از پروبیوتیک های باکتریایی در گوساله ها

تا به امروز، مؤثر بودن پروبیوتیک های باکتریایی روی گوساله های شیری به طور وسیع بررسی شده است. گونه هایی همچون لاکتوباسیلوس ها، انتروکوکوس ها، استرپتوکوکوس ها و بیفیدوباکتری ها در تغذیه گوساله های جوان به عنوان پروبیوتیک استفاده شده است. در کل، اهمیت تغذیه ی پروبیوتیک باکتریایی (گونه های لاکتوباسیلوس) در گوساله های تحت استرس، بیشتر مربوط به ثبات و حفظ میکروبی روده تا به عنوان یک محرک در پاسخ های تولیدی همچون افزایش وزن دانسته شده است.

هدف اصلی در تغذیه ی این پروبیوتیک ها به گوساله ها، عادت پذیری سریع گوساله ها به خوراک جامد از طریق تسریع ثبات میکروبی شکمبه ای و روده ای و جلوگیری از استقرار پاتوژن های داخلی (که اغلب منجر به اسهال می شوند) می باشد.

در گوساله های نوزاد خصوصاً در شرایط تنش زا، جمعیت میکروبی حالت گذار (انتقالی) و بسیار حساسی دارد؛ به طوریکه تغییرات ناگهانی جیره یا محیط می تواند باعث تغییرات جمعیت میکروبی دستگاه گوارش شود. به عنوان مثال تانوک گزارش داد استرس که اغلب منجر به اسهال در گوساله های نوزاد می شود با جمعیت لاکتوباسیلوس در روده مرتبط است. علاوه بر این، محققی گزارش داد که تعداد لاکتوباسیلوس ها به طور طبیعی در دام های سالم نسبت به تعداد کلی فرم ها بیشتر است بطوریکه این قضیه در مورد دام های مبتلا به اسهال کاملاً برعکس می باشد.

تغذیه گوساله ها با محیط کشت گونه های لاکتوباسیلوس و استرپتوکوکوس، سبب کاهش وقوع اسهال شده است. در آزمایش دیگری توسط آبویی ربوش نشان داده شد که گوساله های تغذیه شده با لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس (Sc27) در مقایسه با شاهد، شاخص وقوع اسهال کمتری در هفته های ۵، ۷ و ۸ داشتند بطوریکه اثر سودمند لاکتوباسیل ها را در کاهش وقوع اسهال را تأیید می کند.

کاهش وقوع اسهال ممکن است مربوط به افزایش ثابت در دفع لاکتوباسیلوس و کاهش ناپایدار دفع کلی فرم ها در مدفوع نسبت به تغذیه ی این نوع افزودنی ها باشد، مطالعات قبلی نشان داد، دام هایی که حالت طبیعی مدفوع را دارند، تمایل کمتری در ریزش کلی فرم ها در مدفوع دارند. ریزش کلی فرم ها در مدفوع، در گوساله هایی که به اسهال مبتلا نمی باشند، افزایش نمی یابد. در آزمایشاتی که اثر تغذیه ی پروبیوتیک باکتریایی معنی دار نبوده اند، نکته ی قابل توجه این است که گوساله ها از لحاظ سلامتی هیچ مشکلی نداشتند.

سازگاری سریع گوساله ها به خوراک جامد نیز بستگی به توسعه ی اپیتلیوم شکمبه ای و ظرفیت آن دارد. در آزمایشی، با افزودن باکتری های لاکتیک اسیدی به جیره استارتر گوساله ها، عملکرد شکمبه تحت تأثیر قرار گرفت. بطوریکه این گوساله ها در مقایسه با شاهد، تمایل بیشتری برای نشخوارکردن داشتند. که این نشان می دهد باکتری های لاکتیک اسیدی (لاکتوباسیلوس، اسیدوفیلوس) ممکن است توسعه شکمبه را افزایش داده باشد. در این آزمایش هیچ تغییر میکروبی در شکمبه مشاهده نشد.

نتایج عملکرد در گوساله های تغذیه شده با پروبیوتیک باکتریایی، متغیر بوده است. گروهی از محققین با افزودن لاکتوباسیل ها به جیره گوساله ها بهبودی در افزایش وزن روزانه مشاهده نکردند. در مقابل، محققین دیگری، بهبود ۱۷ درصدی نرخ افزایش وزن روزانه را با افزودن cfu 1011×۵/۲ در روز، شیر یا جایگزین شیر گوساله ها گزارش دادند. بازده مصرف خوراک با تغذیه ی این نوع پروبیوتیک ها، گوساله های جوان تحت تأثیر قرار نگرفت.

بیمن (۱۹۸۵) برای ارزیابی اثرات تغذیه ی یک نوع محیط کشت از لاکتوباسیلوس، روی افزایش وزن گوساله های بهبودیافته از اسهال از ۵۲ رأس گوساله ی نر هلشتاین استفاده کرد. تمام دام ها تا ۳ هفته قبل از شروع آزمایش با آنتی بیوتیک درمان شده بودند. در هفته ی دوم ارزیابی، گوساله های تغذیه شده با لاکتوباسیل و شاهد به ترتیب افزایش وزن ۸ و ۵/۳ کیلوگرم داشتند. این نتایج حاکی از بهبود شرایط روده (امتیاز مدفوعی پایین تر) در گوساله های تیماری است.

مزیت استفاده از پروبیوتیک در اوایل دوران زندگی گوساله ها، زمانیکه بیماری داخلی بسیار مرسوم است، روی پاسخ های عملکردی اهمیت چندانی ندارد بطوریکه بهبود سلامتی دام و کاهش وقوع اسهال، پاسخ مهمتری است. با این حال برای فهم بیشتر مربوط به اثر افزودن پروبیوتیک ها روی دام های مبتلا به اسهال (گوساله ها)، مطالعات بیشتری مورد نیاز می باشد.

منابع:
سید رسول حیدری. مطالعه اثر تغذیه پروبیوتیک مخمری و پری بیوتیک قارچی بر عملکرد تولیدی گاوهای هلشتاین شیرده در اوایل دوره شیردهی. ۱۳۸۸. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران

Heidari Khormizi S. R., Dehghan-banadaki M., Rezayazdi K. 2010. Effect of live yeast and Aspergillus niger meal extracted supplementation on milk yield, feed efficiency, and nutrients digestibility in Holstein lactating cows. Journal of Animal and Veterinary Advances. 9:1934.1939.

M. Dehghan-Banadaky, Ebrahimi M., Motameny R., Heidari S.R. 2012. The effects of live yeast supplementation to mid-lactation cows diet during hot summer. Journal of Applied Animal Research. iFirst Article. 1-6.

Heidari Khormizi S. R., Dehghan-banadaki, Rezayazdi K., and Zali A. 2010. Effects of Saccharomyces cerevisiae and Aspergillus niger (fermentation solubales meal extracted) on intake and milk production of Holstein dairy Cows in early lactation ADSA Conference.