Kandungan boleh didapati di: English Indonesia (Indonesian) ไทย (Thai) Tiếng Việt (Vietnamese) Philipino
- Ayam pembiak pedaging moden sememangnya merupakan manifestasi paling ketara kemajuan genetik.
- Pilihan genetik, makanan, kesihatan, dan langkah-langkah pengurusan yang dilaksanakan secara intensif telah menyumbang kepada kejayaan ini.
- Namun, adalah penting untuk pengeluaran menjaga saluran pencernaan (GIT) dalam keadaan baik.
- Sebagai tempoh pertumbuhan ayam pembiak pedaging menjadi lebih singkat dan kecekapan makanan bertambah baik, keperluan untuk program kesihatan dan pemakanan yang lebih baik menjadi lebih jelas.
- Disebabkan perubahan semasa pertumbuhan usus sangat kecil, perkara ini sering terabai, namun kesihatan usus memberi kesan kepada kesihatan umum dan produktiviti.
Pada masa kini, sistem pengeluaran haiwan memerlukan penyelidikan berterusan untuk mengurangkan kesan tekanan dan keradangan kronik bagi meningkatkan penggunaan tenaga oleh haiwan yang dihasilkan.
Walaupun tiada “penyelesaian mudah” untuk mencegah keadaan multifaktor yang berkaitan dengan tekanan kronik, beberapa kajian menunjukkan peningkatan keseimbangan mikrobial usus, metabolisme, dan integriti usus melalui produk alternatif seperti:
- Probiotik
- Prebiotik
- Asid organik
- Ekstrak tumbuhan
- Minyak pati
- Mineral jejak
Ini menjadi trend saintifik antarabangsa disebabkan kesan antiradang, antioksidan, dan imunomodulator, serta peningkatan integriti usus.
Penggantian antibiotik dalam sistem pengeluaran dengan produk alternatif, amalan pengurusan yang ditingkatkan, biosekuriti yang ketat, ramuan berkualiti, ketiadaan penyakit (Mycoplasma/Salmonella), dan program imunisasi berkesan merupakan strategi berkesan untuk mencapai objektif kesihatan dan produktiviti.
Dalam kajian ini, kami memberi tumpuan kepada meninjau reperkusi signifikan daripada tekanan kronik dan keradangan usus terhadap kesihatan dan prestasi ayam komersial.
SALURAN GASTRO USUS AYAM SENIBINA DAN PEMAINNYA
Selain menyerap dan mencerna air serta makanan, saluran pencernaan mengandungi komuniti mikrobial yang pelbagai dan kompleks (Celluzzi dan Masotti, 2016), serta sistem saraf enterik (ENS) daripada metazoa yang dianggap sebagai “otak kedua” dalam organisma (Schneider et al., 2019).
Selain kerumitan struktur dan hubungan mikrobial, pada ayam, tisu limfoid yang berkaitan dengan usus (GALT) mengandungi kepekatan tertinggi sel imun dalam organisma, menunjukkan relevansinya (Peralta et al., 2017; Casteleyn et al., 2010).
- Selanjutnya, sistem pencernaan mempunyai organ limfoid primer seperti Bursa Fabricius, tempat limfosit B berasal dan berkembang; komponen GALT ini pada spesies ayam sangat penting untuk melindungi sistem pencernaan (Bar-Shira et al., 2003).
Mikrobioma usus boleh mempengaruhi biologi perumah, pemakanan, imuniti, dan sistem neuroendokrin (Dimitrov, 2011). Fungsi GIT kelihatan dimediasi oleh asid lemak rantaian pendek (SCFA) yang dihasilkan melalui penapaian bakteria (Wu et al., 2017), komunikasi antara mikrobiota dan neuron (Megur et al., 2020), sistem endokrin (Fukui et al., 2018), sistem imun (Maslowski dan Mackay, 2011), dan modulasi penghalang epitelium usus (Sharma et al., 2010).
- ENS dan rangkaian endokrin usus mengawal motiliti GIT dan gangguan dalam fungsi GIT (Fukui et al., 2018).
Sel enteroendokrin (EEC) ditemui di seluruh epitelium GIT dan menghasilkan beberapa hormon (Gribble dan Reimann, 2019).
Hormon GIT pertama yang ditemui ialah:
- Gastrin
- Sekretin
- Kolesistokinin
- Insulin
- Glukagon
Lebih daripada 50 hormon atau peptida bioaktif telah dikenal pasti, menjadikan GIT organ utama yang memaparkan aktiviti endokrin, neuroendokrin, autokrin, atau parakrin (Rao dan Wang, 2010; Gribble dan Reimann, 2017).
Dalam metazoa, sel enterochromaffin usus, subpopulasi daripada pelbagai EEC, menghasilkan 90% neurotransmitter serotonin (5-hydroxytryptamine) (Lund et al., 2018).
Mikrobiota usus sebahagiannya mengawal rembesan serotonin, dopamin, oksitosin, dan endorfin yang dihasilkan oleh EEC (Forsythe et al., 2010; Liang et al., 2014; Mayer et al., 2014). Terdapat kebijaksanaan yang besar dalam ungkapan lama “perasaan dari usus”.
- Keseimbangan atau homeostasis kesihatan usus dipengaruhi oleh paksi mikrobiota-otak-usus, sistem imun, tekanan oksidatif, pemakanan, penghalang epitelium usus, faktor genetik, dan bahan tambahan makanan seperti nutraseutikal. (Rajah 1)
Tekanan dan keradangan yang berpanjangan memberi kesan negatif kepada paksi mikrobioma-otak-usus, menyebabkan disbakteriosis dan mengganggu protein sambungan ketat dengan translokasi bakteria dan antigen lain secara sistemik (Rajah 2).
Semasa tekanan kronik dan, sebagai akibatnya, keradangan usus kronik, tenaga untuk pertumbuhan dan pembiakan dialihkan dari fungsi-fungsi ini untuk menyokong tindak balas keradangan. Ayam tidak terkecuali daripada ini.
HPA AXIS
- Paksi hipotalamus-pituitari-adrenal (HPA axis) adalah rangkaian kompleks pengaruh langsung dan interaksi maklum balas antara tiga komponen: hipotalamus, kelenjar pituitari, dan kelenjar adrenal di atas buah pinggang (Lu et al., 2021).
- Paksi HPA adalah sistem neuroendokrin utama yang mengawal reaksi tekanan.
- Ia mengawal pelbagai sistem fisiologi, termasuk pencernaan, sistem imun, mood dan emosi, seksualiti, serta penyimpanan dan penggunaan tenaga sebagai tindak balas kepada rangsangan persekitaran (Cohen et al., 2006).
PATOGEN DAN PENYAKIT
- Secara umum, kerosakan berterusan atau kehadiran agen patogenik mendorong proses tekanan dalam GIT, meningkatkan keradangan dan, oleh itu, tekanan oksidatif (Federico et al., 2007).
- Antara patogen yang mungkin terdapat dalam GIT, termasuk bakteria, dan juga protozoa, yang jangkitan boleh menyebabkan kerosakan enterik yang teruk, mengakibatkan penyakit dan kadar kematian yang tinggi.
- Pada ayam, Eimeria tenella adalah patogen sekum utama yang memberi kesan negatif kepada pertumbuhan, penggunaan makanan, dan produktiviti akibat tiphlitis nekro-hemoragik (Soutter et al., 2021).
- Protozoa lain yang menyasarkan sekum adalah Histomonas meleagridis, penyebab histomonosis pada ayam dan ayam belanda, yang secara tradisional dikawal dengan arsenik dalam diet.
- Alternatif untuk mengawal jangkitan protozoa termasuk bahan tambahan makanan dan imunomodulator lain, adjuvan, dan pembangunan vaksin rekombinan.
- Tiada vaksin komersial tersedia untuk H. meleagridis (Liebhart et al., 2017).
- Terdapat keperluan yang tidak dapat dinafikan untuk mengenal pasti penyelesaian yang lebih berkesan bagi mengurangkan impak koksidiosis ayam dan histomonosis.
- Namun, sumber penting masih perlu disertakan, menjadikan kemajuan pantas sukar dicapai.
Jangkitan bakteria dianggap sebagai salah satu jangkitan utama yang berkaitan dengan GIT, yang disebabkan oleh proses jangkitan dan kehadirannya, merupakan penyebab proses keradangan akut atau bahkan kronik (Yamamoto et al., 2013).
Dalam model tikus, pertumbuhan Salmonella dibantu, secara ironis, oleh tindak balas keradangan akut terhadap bakteria patogen dalam usus, kerana terdapat peningkatan migrasi neutrofil dan penghasilan spesies oksigen reaktif (ROS) dan spesies nitrogen reaktif (RNS) akibat jangkitan Salmonella yang mengganggu keseimbangan mikrobiota (Winter et al., 2010a).
Peningkatan oksigen molekul dalam lumen usus mengurangkan anaerob komensal penting seperti Bacteroidetes dan Clostridiales, yang merupakan bakteria penghasil asid butirik yang penting (Rigottier-Gois, 2013).
Pengoksidaan tiosulfat kepada tetrationat juga merupakan hasil sampingan ROS (Winter et al., 2010b). Dalam model tikus, telah ditunjukkan bahawa Salmonella menggunakan tetrationat untuk menguatkan perkembangannya (Winter et al., 2010b); kaldu tetrationat adalah komponen media diperkaya untuk kultur Salmonella di makmal diagnostik.
Namun, kajian terbaru mendapati bahawa ini berbeza untuk ayam (Saraiva et al., 2021).
- Berbeza dengan model tikus, pada ayam, gen ttrA dan pduA tidak kelihatan menjadi penentu virulensi yang signifikan dalam perkumuhan najis atau invasi untuk Salmonella Enteritidis dan Salmonella Typhimurium.
Menariknya, penghapusan kedua-dua gen ini tidak melemahkan patogen tetapi sedikit mengurangkan bilangan Salmonella Enteritidis dan Salmonella Typhimurium dalam sekum pada ayam, mengurangkan keradangan dan membolehkan bakteria lebih mudah menyerang sel epitelium usus dan menyebar secara sistemik, menyebabkan tanda klinikal yang teruk dan kadar kematian yang lebih tinggi (Saraiva et al., 2021).
- Spesies avian adalah unik kerana mereka tidak mempunyai pundi kencing, dan pembuangan buah pinggang mengakses saluran pencernaan secara langsung.
- Kedua-dua ayam belanda dan ayam mempunyai kloaka atau laluan ekskretori bersama (Goldstein, 2006).
- Tidak seperti mamalia, di mana buah pinggang mengawal komposisi cecair ekstraselular secara bebas, air kencing mengalir ke dalam kloaka pada ayam melalui tindakan peristaltik songsang ke sekum (Karasawa dan Duke, 1995; Duke, 1999).
- Oleh itu, buah pinggang dan saluran pencernaan bawah mesti mengawal komposisi cecair ekstraselular. Di sini, sekum avian melaksanakan penyerapan semula air, pencernaan serat (oleh penapaian bakteria), kitar semula nitrogen, sintesis vitamin mikroba, dan osmoregulasi (Duke, 1982; Duke et al., 1983; Hall dan Duke, 2000).
- Komposisi diet boleh mempengaruhi kelembapan dalam najis.
- Kandungan air dalam najis secara langsung memberi kesan kepada kelembapan lantai dalam sistem pengeluaran ayam, dengan tahap kelembapan antara 15% hingga 44%.
- Najis ayam mengandungi tahap protein dan nitrogen yang tinggi (Kelleher et al., 2002). Isu utama dengan najis ayam adalah kehilangan nitrogen, seperti ammonia, semasa penapaian mikroba urea dan asid urik (Nahm, 2003).
- Dalam rumah ayam, penguapan ammonia adalah salah satu gas yang paling menegangkan kepada ayam yang menjejaskan kesejahteraan, kesihatan, dan prestasi mereka secara serius (Moore et al., 2011; van der Hoeven-Hangoor et al., 2014).
PERTAHANAN NF-ΚB TNFA SITOKIN RIBUT SITOKIN
- Polimorfisme yang berkaitan dengan pola molekul (PAMP) adalah elemen-elemen bakteria patogen yang dikenali oleh metazoan.
- PAMP termasuklah lipopeptida, peptidoglikan, dan asid teikoik (Salminen dan Isolauri, 2006).
- Endotoksin lipopolissakarida (LPS), yang ditemui dalam membran luar bakteria Gram-negatif, adalah contoh klasik (Kallapura et al., 2014).
- Secara umumnya, agen berjangkit (bakteria, protozoa, virus, helminth) merangsang tindak balas pro-radang hos.
- Sebagai contoh, dalam ayam domestik, coccidiosis boleh menyebabkan nekrosis dan keradangan di dalam usus, mengakibatkan demam, kemurungan, penurunan prestasi, dan kematian bergantung kepada spesies Eimeria.
ROS DAN RNS DAN KESANNYA PADA TAHAP MOLEKUL
- Leukosit polimorfonuklear (PMN) dan makrofaj bertempur dengan patogen sebagai barisan pertahanan pertama dengan menghasilkan molekul reaktif yang mampu menginduksi tindak balas pengoksidaan atau pengurangan (Qureshi, 2003; Petrone-Garcia et al., 2021).
- Ini termasuklah ROS, seperti superoksida, hidrogen peroksida, dan radikal hidroksil.
- RNS merangkumi molekul oksida nitrat dan peroksinitrit.
- Kedua-dua ROS dan RNS sangat toksik untuk melawan penceroboh.
- Mereka boleh menembusi dinding sel mikrob dengan mudah, menyebabkan kerosakan yang tidak dapat dipulihkan (Gostner et al., 2013).
- Isyarat imun hanya memulakan pengeluaran molekul ROS dan RNS ini untuk memintas dan membunuh patogen (Sun et al., 2020).
- Walau bagaimanapun, apabila molekul ROS bertindak balas secara berlebihan, mereka menjadi imunotoksin yang mampu merosakkan sel hos dan tisu bersebelahan, membawa kepada keradangan tempatan dan sistemik yang teruk serta kegagalan organ berganda (Chen dan Kevil, 2020).
- Oleh itu, kawalan terhadapnya adalah kunci untuk mengelakkan kesan buruk akibat pengeluarannya yang berlebihan dan kesan negatifnya (Lian et al., 2020).