Makikita ang content sa: English Melayu (Malay) ไทย (Thai)
MATAGALANG IMPLAMASYON: MGA MODEL AT BIOMARKERS
Maselan ang balanse sa pagitan ng produksyon ng pro-oxidant at antioxidant habang homeostasis, subalit ang matagalang implamasyon ay nagdudulot ng napakaraming mga ROS molecules na maaring magdala ng matinding pinsala sa mga manok.
- Ang mga extracellular pathogens na masyadong Malaki para sa phagocytosis ay tina-target ng mga ROS (Griffiths, 2005).
- Kapag na-stimulate, tina-target ng RNS ang mga intracellular/phagocytosed pathogens, extracellular pathogens, at mga tumor cells.
- Ang mga macrophages —ang mga pangunahing tagagawa ng ROS at RNS— ay nakaka-detect at naa-activate upang labanan at alisin ang mga bacterial infection sa pamamagitan LPS recognition , isang mahalaga at benepisyal na host mechanism. (Lauridsen, 2019).
- Ngunit ang matagal na exposure sa high doses ng LPS ay nagpapakilos ng mga inflammatory mediators (cytokine cascade) nagiging sanhi ng oxidative stress. (Figure 2 & Figure 3).
- Gayunpaman, mahalagang tandaan na lahat ng uri ng pangmatagalang stress (biological, nutritional, physical, chemical, or psychological) ay nagdudulot ng matagalang implamasyon (Khansari et al., 2009).
Sa GIT, naapektuhan ng matagalang implamasyon ang intestinal barrier integrity sa pamamagitan ng pag-disrupt sa tight junction proteins. Ito ay nagiging dahilan ng pagtaas ng intestinal permeability (“leaky gut”) (Fasano, 2020), nagdudulot ng bacterial translocation at systemic inflammation.
Maaaring gumamit ang mga researchers ng mga enteric inflammation models sa laboratory upang suriin ang mga alternative growth promoters at dietary supplements para sa manok. Ilan sa mga models na ito ay:
- High NSP diets
- Dexamethasone
- Dextran sodium sulfate
- Feed restriction/ fasting
- Heat stress
Nakasalalay ang gut integrity sa kanyang barrier function, na maaring ma-kompromiso ng iba’t ibag stressors tulad ng oxidative stress, ilang soy components, mga hindi natutunaw na protina, heat stress, at mga impeksyon tulad ng histomonosis.
- Ang pagtatanggal ng mga antimicrobial growth boosters ay nagdala ng mga bagong multifactorial diseases sa mga broilers, at naging sanhi ng malalaking problema sa sakit at performance.
Ang dysbacteriosis, kung saan may imbalanced gut microbiota, ay nagdudulot ng iba’t ibag problema tulad ng reduced nutrient absorption, implamasyon, at leaky gut. Lahat ng ito ay nakakapinsala sa gut health.
- Ang mahinang gut health ay nauugnay sa mga kondisyon tulad ng bacterial chondronecrosis, osteomyelitis lesions, at lameness sa mga broilers.
- Mahalaga ang gut barrier sa pagpapanatili ng kalusugan dahil ito ang lumalaban sa mga environmental antigens.
- Ang ung layer nito ay binubuo ng mucus, bacteria, IgA, at mucin, habang ang ikalawang layer ay binubuo ng mga intestinal epithelial cells (IECs) na naghihiwalay sa intestinal lumen mula sa mas malalim na mga tissues.
- Tumutulong ang mga cells na ito sa nutrient absorption, tissue repair, at pag-regulate ng barrier permeability sa pamamagitan ng tight junctions, kaya napipigilan ang mga bacteria at antigens na pumasok sa katawan.
- Bilang primary contact point sa external environment, ang mga IECs ay nagsisilbing frontline defense ng host.
Kahit hindi hematopoietic na pinagmulan, ang mga intestinal epithelial cells (IECs) ay may mahalagang role sa innate immunity ng gut-associated lymphoid tissue (GALT).
- Nakikilala nila ang mga pathogens sa pamamagitan ng mga immune receptors, at naglalabas ng mga antimicrobial molecules, hormones, neurotransmitters, enzymes, cytokines, at chemokines na nag-uugnay sa innate at adaptive immune responses.
- Kapag napinsala ang mga IECs, maaring makocompromiso ang gut barrier, ma-disrupt ang mucosal immune balance, at magdulot ng matagalang intestinal at systemic inflammation.
Base sa mga research, ang mga inflammatory mediators tulad ng hormones, free radicals, enzymes, at proinflammatory cytokines na dulot ng mga impeksyon, diyeta, o stress, ay maaring mag-disrupt ng mga protein networks na nag-uugnay sa mga epithelial cells.
- Ang mga karagdagang factors tulad ng pagpapakain ng oxidized fats sa mga manok at baboy ay nagpapatindi ng intestinal cell turnover at apoptosis, habang ang mineral nutrition ay nakakaapekto rin sa gut barrier integrity.
- Ang mga metals, tulad ng mga pro-oxidants, ay maaaring magdulot ng oxidative stress at makasira sa barrier.
- Subalit ang zinc ay may mahalagang papel sa tight junction formation, at ang kakulangan nito ay nauugnay sa pagkasira ng barrier function.
Mahalaga ang tamang paggana ng gastrointestinal tract (GIT) para sa kalusugan, kapakanan, at performance ng hayop.
- Kabilang sa gut health ang mga factors tulad ng oxidative stress, genetics, diyeta, gut barrier, at ang ugnayan sa pagitan ng utak, microbiota at immune system. Isang kumplikadong mekanismo ang nag-uugnay sa lahat ng ito.
- Ang pagtukoy sa mga mahahalagang aspeto ng GIT functionality ay tumutulong sa mga researchers sa pag-develop ng mga biomarkers na magagamit sa pagsusuri ng intestinal performance ng manok.
- Due to the complexity of the GIT, multiple biomarkers are often required.
- Research on “biomarkers for intestinal integrity in poultry” has identified numerous studies, highlighting the need for effective models to induce gut inflammation and assess the effects of nutraceuticals as alternatives to antibiotic growth promoters.
- Makikita sa Table 1 ang ilang magkakaugnay at mapapagkatiwalaang biomarkers sa pagsusuri ng intestinal integrity sa manok.
MGA PINSALA SA POULTRY FARMING
Sa kanyang artikulo noong 1975 na “Confusion and Controversy in the Stress Field”, binigyang-diin ni Hans Selye ang mga hamon sa stress research, kabilang ang kawalan ng malinaw na kahulugan nito at mga magkakaibang terminology.
Ayon kay Selye, ang stress ay “di-tiyak na tugon ng katawan sa anumang pangangailangan.” Tinalakay rin niya ang “eustress” o positive stress na pinaniniwalaang nakapagpapabuti sa performance at well-being.
- Aniya, lahat ng stress ay maaring makasama kung hindi ito ma-manage, at binigyang-diin niya ang kahalagahan ng pagtukoy sa isang pinakamainam at katanggap-tanggap na stress level.
- Isinunusulong ni Selye ang interdisciplinary research na pinagsasama-sama ang psychology, physiology, at endocrinology. Ayon sa kanya, dapat kilalanin na ang stress ay isang holistic phenomenon na may mga dimensyong biological at psychological.
Inilalarawan ang stress sa tao bilang isang pagkasira ng homeostasis, na maaaring magpakita bilang parehong systemic at local stress. Ang isang stressor ay maaaring magdulot ng local stress, ngunit kapag ito’y lumampas sa isang threshold, karananiwang na-a-activate ang HPA axis, na nagdudulot systemic stress response.
- Mayroong tatlong uri ng stress: stress (inadequate stress), eustress (good stress), at distress (poor stress).
- Habang ang stress at distress ay maaaring makasira sa mga physiological functions at magdulot ng pathology, ang eustress ay maaaring mag-promote ng kalusugan sa pamamagitan ng pag-o-optimize ng equilibrium.
- Ang pagpapanatili ng tamang antas ng stress ay mahalaga para sa biological resilience.
- Sa kabila ng ugnayan sa pagitan ng stress at mga chronic diseases, kakaunti ang mga doctor na nakakaunawa kung paano binabago ng dysfunction sa stress management system ang pathophysiology.
- Dahil sa mga research, marami ng kaalaman tungkol dito, subalit ang epekto ng stress sa chronic disease management ay nanatiling isang malaking hamon.
Ang matagalang interaksyon ng neuroendocrine-immune system sa manok ay maaaring magdulot ng mga impeksyon, pagtumal ng pagkain, mahinang feed conversion, at carcass condemnation.
- Ang heat stress ay isang pangunahing ecological stressor sa pag-aalaga ng manok na nakakaapekto sa performance, immunity, at food safety.
- Nagdudulot ito ng pagbabago sa mga protina, lipid, at metabolic rates, at bilang depensa, nagkakaroon ng produksyon ng heat shock proteins.
- Mahalaga ang papel ng hypothalamus at HPA axis sa pagpapanatili ng homeostasis dahil ang mga ito ay naglalabas ng steroid hormones at nagsasa-ayos ng stress responses.
- Ang pag-activate ng glucocorticoids ay nakakatulong sa liver gluconeogenesis at nagpapalakas ng produksyon ng epinephrine. Nakakatulong ang mga ito sa pag-adapt ng hayop sa stress.
Maaring magpatindi sa social stress ng mga ibon ang flock density (gaano karaming manok sa isang espasyo) dahil kapag mas mataas ito, tumitindi ang kumpetisyon para sa mga resources tulad ng pakain, tubig, at ginagalawan.
- Maaring mapababa ng stress na ito ang immune function, at magiging mas madaling kapitan ng mga sakit tulad ng enteritis ang mga manok. Maari rin itong magdulot ng mga di kanais-nais na ugali tulad ng feather pecking at kanibalismo, na nagbibigay daan sa mga impeksyon.
- Maari ring mapalala ng mataas ng flock density ang heat stress, na may negatibong epekto sa feed intake at produksyon ng itlog. Pinatataas din nito ang mortality.
Ang tamang management ng flock density, kabilang ang pabibigay ng tapat na gagalawan at resources, ay mahalaga upang mabawasan ang social stress at mapabuti ang kalusugan ng manok. Bukod dito, ang mga factors tulad ng edad ng breeder, kasarian ng sisiw, at breed ay may kaugnayan sa chick mortality at stress habang dinadala ang mga ito sa processing plants.
Huling yugto ng pagtugon sa stress ang implamasyon, at ito ay dala ng cellular harm at nire-regulate ng immune at endocrine mechanisms.
- Ina-activate ng stress ang autonomic nervous system at mga hormones tulad ng adrenaline at glucocorticoids, na siyang naghahanda sa katawan para ‘lumaban o tumakbo’ (“fight-or-flight”).
- Bagama’t ang ganitong tugon ay inaasahang maikli at matindi, pinapanatili ng matagalang stress ang sirkulasyon ng stress hormones at pro-inflammatory molecules, na nagdudulot ng oxidative stress, chronic inflammation, at pinsala sa mga cells at mitochondrial membranes.
Ang cell at mitochondrial membranes, na binubuo ng phospholipid bilayer na may mga protina at transport channels, ang nagre-regulate ng mga cell functions tulad ng adhesion, ion conductivity, at signaling.
- Dahil sa mga prokaryotes, ang mga pinakasimpleng organismo, may mga kaalaman na tungkol sa mga katangi-tanging properties ng cell membrane na umaaktong protective barrier at “utak” ng cell.
- Tulad sa isang neurological system, ginagamit ng mga prokaryotes, kabilang ang mga bacteria, ang kanilang mga membranes para sa nutrient acquisition, komunikasyon, at information processing.
- Anumang pinsala ay maaring lubhang makaapekto sa cell function ng prokaryotes o eukaryotes.
Ayon sa endosymbiotic theory, ang mga mahahalagang organelles ng eukaryotes ay nag-evolve mula sa mga symbiotic relationships sa pagitan ng mga prokaryotes. Nagsimula ang symbiotic relationship mga dalawang bilyong taon na ang nakakaraan, nang ang isang bacterium ay napasama sa isang host cell.
Pinaniniwalaang nag-evolve ang mitochondria at mula sa proteobacteria at pagkatapos ay sa cyanobacteria sa pamamagitan ng mga symbiotic relationships na may malaking epekto sa ebolusyon.
- Ang mitochondria, na kilala bilang “powerhouse” ng mga eukaryotic cells, ay mahalaga sa energy production, signal transduction, at apoptosis. Ang mitochondrial dysfunction ay naiuugnay sa iba’t ibang sakit sa mga hayop at halaman.
- Ginugulo ng chronic inflammation at oxidative stress na dulot ng reactive oxygen species ang mga cell at mitochondrial membranes, at naapektuhan ang cell function. Ang penomenong ito, na isang pangunahing panganib sa kalusugan ng tao, ay totoo rin sa mga manok.
Mahalaga ang balanse ng microbiomes sa mucosal surfaces para sa mga biological at physiological processes.
- Ang dysbiosis, o ang kawalan ng balanse ng microbiota sa gastrointestinal tract (GIT), ay nagdudulot ng intestinal inflammation at compromised intestinal integrity.
- Ang komposisyon ng pakain at ang lagkit ng nilalaman ng bituka ay nakakaapekto sa pag-develop ng mga mikrobyo, lalo na sa small intestines.
- Ang mga diyetang mataas non-starch polysaccharides para sa monogastric na hayop ay nangangailangan ng exogenous enzymes upang maiwasan ang mga negatibong epekto tulad ng iritasyon sa bituka at pagbaba ng performance.
- Ang mga pag-aaral sa manok at pabo ay nagpakita na ang rye ay nagpapataas ng digesta viscosity, bacterial translocation, at pagbabago sa microbiota, na nakakaapekto sa bone mineralization.
- Ang nutritional value ng mga grains tulad ng mais at trigo ay may malaking impluwensya sa paggamit ng enerhiya sa diyeta ng manok.
Napapababa rin ng low-grade intestinal damage at implamasyon ang feed efficiency, na nagpapataas ng gastos para sa industriya ng manok. Ang mga endogenous at exogenous factors, kasama ang mga biological, nutritional, environmental, at chemical stressors, ay maaaring makaapekto sa balanse ng GIT, at magdudulot ng implamasyon, dysbacteriosis, at hindi magandang nutrient absorption. Lalong napapalala ng chronic stress ang mga problemang ito.
May mga ilang hakbang ang pagtukoy sa optimal microbiome para sa mga manok:
- Pag-usisa ng mga nariyan nang kalaaman tungkol sa mga beneficial microbes.
- Pagsusuri ng mga fecal o intestinal samples upang magtakda ng benchmark para sa isang healthy microbiome.
- Pagsasagawa ng mga experimental trials gamit ang iba’t ibang diyeta o supplements.
- Paggamit ng metagenomic sequencing para sa detalyadong pag-unawa ng microbial diversity.
- Pagsusuri ng mga datos upang matukoy ang mga patterns na nag-uugnay ng microbiome sa kalusugan at produktibidad ng manok. Ang patuloy na pagre-research na ito ay naglalayong mapabuti ang poultry health at performance.
Tinutukoy ng intestinal homeostasis ang isang balanseng kalagayan na walang implamasyon o napakaraming secretions.
- Habang ang physiological inflammation ay tumutulong sa pagpapanatili ng tolerance sa mga dietary antigens at gut microbiota, ang matagalng implamasyon ay maaaring magdulot ng labis na liquid secretion at nutrient diversion tungo sa immune response.
- Maaring makasira ang prosesong ito sa paglaki, magdulot ng muscle catabolism, at magpababa ng body weight gain.
- Ang pinsala sa intestinal barrier ay lalong nagpapababa ng nutrient absorption at nagpapataas ng permeability.
- Ang mga bagay tulad ng high NSP na diyeta na walang karagdagang enzymes ay maaaring magdulot ng dysbiosis at implamasyon, na magpapababa sa poultry performance.
Sa poultry, ang pagtaas ng water secretion ay maaring dala ng physiological diuresis o diarrhea, na kadalasang nauugnay sa mga isyung nutrisyon na nakakaapekto sa water recovery o nagdudulot ng enteritis.
- Maari ring magdulot ng watery excreta ang mga digestive secretions, osmotic effects ng diyeta, o electrolyte imbalances.
- Ang implamasyon sa renal o gastrointestinal lining ay humahadlang sa water at nutrient transport, na nagdudulot ng mas maraming tubig, mucus, at undigested nutrients sa excreta.
- Pinapalala nito ang litter quality at maaaring mapagrabe ng mga impeksyon o toxins.
Ang enteric inflammation sa manok, na dulot ng heat stress, enteropathogens, o nutritional imbalances, ay nagdudulot ng undigested feed, mas mataas na intestinal permeability, at mababang feed efficiency.
- Ang matagalang implamasyon na ito, na kaugnay ng mga kondisyong tulad ng coccidiosis at necrotic enteritis, ay nagdudulot ng malalaking pagkalugi sa industriya ng manok.
Ang mga nutraceuticals na may mga antioxidant, anti-inflammatory, at immune-modulating properties ay maaaring makatulong sa pagbawas ng oxidative stress at implamasyon sa manok sa pamamagitan ng pagpapabuti ng gut health.
MGA HAKBANG PANG-IWAS
- Upang maiwasan ang intestinal inflammation at oxidative stress sa manok, kinakailangan ang isang multifactorial approach.
- Kasama sa mga stratehiya ang paggamit ng probiotics, prebiotics, phytogenic substances, essential oils, at trace minerals.
- Makakatulong ang mga ito sa pagpapabuti ng nutrient utilization, pagbabawas ng pathogen colonization, at pag-modulate ng intestinal microflora, na maaaring magpagaan sa mga negatibong epekto ng chronic inflammation at oxidative stress sa gastrointestinal system.
PANANAW
Ang pag-aaral ng kumplikadong relasyon sa pagitan ng microflora, diyeta, kapaligiran, genetic factors, at mga diet components sa mga production animals, lalo na sa mga production birds, ay isang pangunahing larangan ng nutrisyon na may malaking epekto sa hinaharap ng global food production.
