益生菌對仔豬腸道病原體的抑制作用

張 弦 譯自，Vol.36(2020)，№10：32～33

唐彩琰 校 何 閃 制圖表

仔豬出生后面臨多種多樣的挑戰(zhàn)。母豬產(chǎn)奶量下降、教槽料攝入不足、仔豬弱小等原因都會影響仔豬的營養(yǎng)攝入，并導(dǎo)致仔豬長期處于饑餓狀態(tài)，影響腸道功能。仔豬腸道菌群尚不完善，腸道微生物組成不穩(wěn)定，極易出現(xiàn)腸道菌群失調(diào)等情況。腸道病原微生物過度生長會導(dǎo)致仔豬消瘦、糞便松散，獸醫(yī)治療頻率增加。

除了營養(yǎng)問題，產(chǎn)腸毒素大腸桿菌(EnterotoxigenicEscherichia coli，ETEC)F4和F18也是引起仔豬腸道菌群失調(diào)和糞便松散的常見原因。這兩種大腸桿菌對斷奶前后的仔豬影響最大。

1 意大利的試驗(yàn)研究

科學(xué)研究證明：益生菌可以有效應(yīng)對仔豬的腸道健康挑戰(zhàn)。

意大利博洛尼亞大學(xué)的研究人員證實(shí)了兩種新型益生菌A和B對大腸桿菌F4感染仔豬的抑制效果。試驗(yàn)為期3周，試驗(yàn)仔豬分為4組，分別為對照組(日糧不添加益生菌)、益生菌A組、益生菌B組和硫酸黏桿菌素組，仔豬于24日齡斷奶，斷奶后第7天用大腸桿菌F4攻毒。對照組仔豬出現(xiàn)腹瀉，硫酸黏桿菌素組仔豬糞便評分正常。兩種益生菌的使用效果差異明顯，益生菌A對仔豬糞便評分沒有改善作用，而益生菌B對仔豬糞便評分的改善作用與硫酸黏桿菌素相似。

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)采集仔豬的小腸組織樣本，檢測有絲分裂指數(shù)，該指數(shù)可反映正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的上皮細(xì)胞的比例，有絲分裂指數(shù)越高，表明感染后的上皮細(xì)胞恢復(fù)越快。結(jié)果顯示，添加硫酸黏桿菌素和益生菌B能顯著提高仔豬小腸細(xì)胞的有絲分裂指數(shù)，且兩者效果相近。益生菌B可以有效增強(qiáng)仔豬小腸細(xì)胞的再生能力，這可能與攻毒后仔豬腹瀉持續(xù)時(shí)間較短有關(guān)。對照組仔豬死亡5頭(31%)，益生菌A組死亡4頭(25%)，益生菌B組死亡1頭(6%)，硫酸黏桿菌素組無仔豬死亡。該研究結(jié)果進(jìn)一步表明，不同菌群具有不同的特征，不是所有的益生菌菌株都可以用于控制由大腸桿菌F4引起的斷奶后腹瀉。

2 美國的試驗(yàn)研究

美國加利福尼亞州立大學(xué)戴維斯分校的研究人員進(jìn)行了另一項(xiàng)試驗(yàn)，使用的是上述同款益生菌B，區(qū)別在于本次試驗(yàn)選擇產(chǎn)腸毒素大腸桿菌F18進(jìn)行攻毒。試驗(yàn)為期18 d，試驗(yàn)仔豬共分為3組，即對照組(未攻毒)、攻毒組和益生菌B組(攻毒)，每組12頭仔豬，于仔豬斷奶后第7天(體重約6.7 kg)攻毒。攻毒后第5天和第11天分別從3個(gè)處理組選取2頭仔豬采集空腸組織，評估細(xì)胞間和細(xì)胞旁通透性。與對照組仔豬相比，用產(chǎn)腸毒素大腸桿菌F18攻毒仔豬，其空腸組織細(xì)胞通透性顯著提高，而用產(chǎn)腸毒素大腸桿菌F18攻毒益生菌B組的仔豬，其空腸組織細(xì)胞通透性恢復(fù)到對照組仔豬的水平。研究表明，補(bǔ)充益生菌可以有效提高仔豬腸道上皮細(xì)胞緊密連接的再生，接種后的第5天就可有效克服產(chǎn)腸毒素大腸桿菌F18帶來的影響(圖1)。

3 重建仔豬腸道的免疫屏障功能

以上兩項(xiàng)攻毒試驗(yàn)表明，在日糧中添加益生菌B，可以幫助斷奶仔豬在感染產(chǎn)腸毒素大腸桿菌后快速重建腸道的免疫屏障功能。由于試驗(yàn)豬場飼養(yǎng)的仔豬和商業(yè)性豬場飼養(yǎng)的仔豬會擁有不同的生理狀態(tài)，為此在為期32周的試驗(yàn)中，通過豬場常用的仔豬專用產(chǎn)品奶粉向哺乳仔豬提供益生菌B。試驗(yàn)的前19周為對照期，未在奶粉中添加益生菌B，此期的生產(chǎn)性能作為對照值；試驗(yàn)的后13周為測試期，在奶粉中添加益生菌B，此期的生產(chǎn)性能作為測試值(表1)。該試驗(yàn)豬場的衛(wèi)生條件符合豬場常規(guī)生產(chǎn)的要求，仔豬斷奶前的死亡率約14%，與測試時(shí)該豬場的平均水平接近。

已知該試驗(yàn)豬場流行產(chǎn)腸毒素大腸桿菌F18，并且該菌是導(dǎo)致仔豬在斷奶前發(fā)生腹瀉的主要病因。試驗(yàn)期間，參加試驗(yàn)的母豬共產(chǎn)仔1 003窩，每周平均產(chǎn)仔31.34窩，其中對照組母豬分別為595窩和31.31窩，試驗(yàn)組母豬分別為408窩和31.38窩；總產(chǎn)活仔數(shù) 16 294頭，每周平均產(chǎn)活仔數(shù)509.19頭，其中對照組母豬分別為9 502頭和500.11頭/周，試驗(yàn)組母豬分別為6 972頭和522.46頭/周。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，給哺乳仔豬補(bǔ)充益生菌B，可使仔豬的斷奶前死亡率從14.5%降低至11.2%，減少3.3%；產(chǎn)腸毒素大腸桿菌型腹瀉導(dǎo)致的死亡率由2.6%降低至0.4%；在哺乳仔豬總死亡數(shù)中，產(chǎn)腸毒素大腸桿菌型腹瀉所引起的死亡數(shù)，由補(bǔ)充益生菌B前的17.5%降低到補(bǔ)充益生菌后的3.5%。

4 降低死亡率，減少抗生素的使用

給哺乳仔豬補(bǔ)充益生菌B，除了可以減輕由產(chǎn)腸毒素大腸桿菌F18所引起腹瀉的嚴(yán)重程度外，還可以降低仔豬的死亡率，減少抗生素的使用。每周每窩的抗生素使用次數(shù)由補(bǔ)充益生菌B前的2.0次減少到補(bǔ)充益生菌B后的1.1次，共減少43.5%。最后，哺乳仔豬的斷奶體重由7.1 kg/頭提高到7.8 kg/頭。這些結(jié)果表明，如果在可控的實(shí)驗(yàn)條件下對益生菌進(jìn)行科學(xué)的篩選，我們可以開發(fā)出能夠消除腸道致病菌不良作用的哺乳仔豬專業(yè)的益生菌產(chǎn)品。

原題名：Probiotics and enteric pathogens in young pigs(英文)

原作者：Jens Jorgensen(Hansen公司)