เนื้อหาดูได้ที่: English (อังกฤษ) Melayu (Malay)
การอักเสบเรื้อรัง: โมเดลและตัวบ่งชี้ชีวภาพ
ในกระบวนการรักษาสมดุลของร่างกาย มีความละเอียดอ่อนระหว่างการผลิตสารก่อออกซิแดนต์ (oxidants) และสารต้านออกซิแดนต์ (antioxidants) อย่างไรก็ตาม เมื่อเกิดการอักเสบเรื้อรัง จะส่งผลให้มีการผลิตโมเลกุลของ ROS (Reactive Oxygen Species) ในปริมาณที่มากเกินไป ซึ่งอาจก่อให้เกิดความเสียหายต่อเซลล์และเนื้อเยื่อได้อย่างรุนแรง
- เมื่อมีเชื้อโรคภายนอกเซลล์ที่มีขนาดใหญ่เกินกว่าจะถูกทำลายโดยกระบวนการฟาโกไซโทซิส (phagocytosis) เซลล์จะใช้ ROS ในการโจมตีเชื้อโรคเหล่านั้น (Griffiths, 2005)
- ขณะเดียวกัน RNS (Reactive Nitrogen Species) จะมีบทบาทในการโจมตีเชื้อโรคที่อยู่ภายในเซลล์ รวมถึงเซลล์มะเร็งและเชื้อโรคภายนอกเซลล์ที่ถูกฟาโกไซโทซิส
- มาโครฟาจ (macrophages) ซึ่งเป็นผู้ผลิตหลักของ ROS และ RNS จะทำหน้าที่ตรวจจับและกระตุ้นการตอบสนองเพื่อขจัดการติดเชื้อแบคทีเรีย โดยการรับรู้ LPS (lipopolysaccharide) ซึ่งเป็นกลไกที่สำคัญและมีประโยชน์ต่อร่างกาย (Lauridsen, 2019)
- อย่างไรก็ตาม หากร่างกายได้รับ LPS ในปริมาณสูงเป็นระยะเวลานาน จะทำให้เกิดการกระตุ้นตัวกลางการอักเสบ (cytokine cascade) ส่งผลให้เกิดความเครียดจากออกซิเจนในเซลล์ (ดูภาพที่ 2 และภาพที่ 3)
- อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญที่ควรตระหนักคือ ความเครียดเรื้อรังในทุกรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นทางชีวภาพ โภชนาการ กายภาพ เคมี หรือจิตใจ ล้วนมีส่วนกระตุ้นให้เกิดการอักเสบเรื้อรังในร่างกาย (Khansari et al., 2009)
ในระบบทางเดินอาหาร การอักเสบเรื้อรังส่งผลกระทบต่อความสมบูรณ์ของอุปสรรคในลำไส้ โดยทำลายโปรตีนที่เชื่อมโยงกันอย่างแน่นหนา (tight junction proteins) ส่งผลให้เกิดอาการ “ลำไส้รั่ว” (leaky gut) ที่ทำให้แบคทีเรียสามารถเคลื่อนที่ออกไปได้ และนำไปสู่การอักเสบทั่วร่างกาย (Fasano, 2020; Ilan, 2012)
นักวิจัยจึงได้ใช้แบบจำลองการอักเสบในลำไส้ในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาสารกระตุ้นการเจริญเติบโตและอาหารเสริมทางเลือกสำหรับสัตว์ปีก โดยได้พัฒนาแบบจำลองการอักเสบในลำไส้หลายรูปแบบ เช่น
- อาหารที่มี NSP สูง,
- เดกซาเมธาโซน,
- ดิกซ์แทรนโซเดียมซัลเฟต,
- การจำกัดอาหารหรือการอดอาหาร
- รวมถึงความเครียดจากความร้อน
ความสมบูรณ์ของลำไส้ขึ้นอยู่กับการทำงานที่ถูกต้องของอุปสรรคในลำไส้ ซึ่งสามารถถูกรบกวนได้จากปัจจัยหลายอย่าง เช่น ความเครียดจากออกซิเดชัน สารประกอบบางชนิดในถั่วเหลือง โปรตีนที่ย่อยไม่ได้ ความเครียดจากความร้อน และการติดเชื้อ เช่น ฮิสโตโมโนซิส
- การยกเลิกการใช้สารกระตุ้นการเจริญเติบโตต้านจุลชีพ ส่งผลให้เกิดโรคหลายปัจจัยใหม่ๆ ในไก่เนื้อ ซึ่งนำไปสู่ปัญหาด้านสุขภาพและประสิทธิภาพอย่างรุนแรง
ดิสแบคทีเรียโอซิส คือภาวะที่เกิดความไม่สมดุลของไมโครไบโอตาในลำไส้ ซึ่งส่งผลให้เกิดปัญหาหลายประการ เช่น การดูดซึมสารอาหารที่ลดลง การอักเสบ และภาวะลำไส้รั่ว (leaky gut) ซึ่งล้วนแต่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพโดยรวมของลำไส้
- สุขภาพของลำไส้ที่ไม่ดีนั้นเกี่ยวข้องกับภาวะต่างๆ เช่น การติดเชื้อแบคทีเรียในกระดูกอ่อน แผลในกระดูกอักเสบ (osteomyelitis) และการขาเป๋ในไก่เนื้อ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการรักษาสุขภาพลำไส้ให้แข็งแรง
- อุปสรรคในลำไส้มีบทบาทสำคัญในการรักษาสุขภาพ โดยทำหน้าที่ป้องกันแอนติเจนที่อาจเกิดจากสิ่งแวดล้อม
- ชั้นแรกของอุปสรรคในลำไส้ประกอบด้วยมูก แบคทีเรีย IgA และมิวซิน ในขณะที่ชั้นที่สองประกอบด้วยเซลล์ผิวหนังลำไส้ (IECs) ที่ทำหน้าที่แยกทางเดินอาหารออกจากเนื้อเยื่อลึก
- เซลล์เหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการดูดซึมสารอาหาร การซ่อมแซมเนื้อเยื่อ และการควบคุมความซึมผ่านของอุปสรรคผ่านการเชื่อมโยงที่แน่นหนา (tight junctions) ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้แบคทีเรียและแอนติเจนสามารถข้ามเข้าสู่ร่างกายได้
- เนื่องจากเซลล์ IECs เป็นจุดติดต่อหลักกับสิ่งแวดล้อมภายนอก พวกเขาจึงทำหน้าที่เป็นแนวป้องกันแรกของร่างกาย ช่วยรักษาสุขภาพที่ดีและป้องกันโรคต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นได้
แม้ว่าเซลล์ผิวหนังลำไส้ (IECs) จะไม่ได้มีต้นกำเนิดมาจากระบบเลือด แต่พวกมันกลับมีบทบาทสำคัญในระบบภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติซึ่งเกี่ยวข้องกับต่อมน้ำเหลืองในลำไส้ (GALT)
- เซลล์เหล่านี้สามารถตรวจจับเชื้อโรคได้ผ่านตัวรับภูมิคุ้มกัน และสามารถปล่อยโมเลกุลที่มีคุณสมบัติต้านจุลชีพ รวมถึงฮอร์โมน สารสื่อประสาท เอนไซม์ ไซโตไคน์ และเคโมไคน์ ซึ่งทั้งหมดนี้มีส่วนเกี่ยวข้องในการเชื่อมโยงการตอบสนองของภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติและการตอบสนองที่ปรับตัวได้
- หากเซลล์ IECs เสียหาย อาจส่งผลให้เกิดการรบกวนในอุปสรรคของลำไส้ ทำให้สมดุลของภูมิคุ้มกันในเยื่อเมือกลำไส้เกิดความผิดปกติ และอาจนำไปสู่การเกิดอักเสบเรื้อรังทั้งในลำไส้และในส่วนอื่นๆ ของร่างกายได้
การวิจัยได้ชี้ให้เห็นว่า สารกลางที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบ เช่น ฮอร์โมน ราดิเคิลอิสระ เอนไซม์ และไซโตไคน์ ที่ทำให้เกิดการอักเสบ ซึ่งได้รับการกระตุ้นจากการติดเชื้อ อาหาร หรือความเครียด สามารถทำให้เครือข่ายโปรตีนที่เชื่อมโยงเซลล์ผิวหนังเกิดการขัดขวางได้
- นอกจากนี้ ปัจจัยอื่น ๆ เช่น การให้อาหารที่มีไขมันออกซิไดซ์ในสัตว์ปีกและสุกร ยังส่งผลให้เกิดการหมุนเวียนของเซลล์ลำไส้และเพิ่มการตายของเซลล์ (apoptosis) ในขณะเดียวกัน การให้อาหารที่มีแร่ธาตุก็มีส่วนสำคัญต่อความสมบูรณ์ของอุปสรรคในลำไส้
- โลหะบางชนิด เช่น สารที่ก่อให้เกิดออกซิเดชัน อาจสร้างความเครียดจากออกซิเดชัน ซึ่งนำไปสู่การทำลายอุปสรรค
- อย่างไรก็ตาม สังกะสีมีบทบาทสำคัญในการสร้างการเชื่อมโยงที่แน่นหนา (tight junction) และการขาดสังกะสีได้ถูกเชื่อมโยงกับการทำงานที่เสื่อมโทรมของอุปสรรคดังกล่าว
ความล้มเหลวของอุปสรรคในลำไส้ที่เกิดจาก Eimeria tenella. เยื่อเมือกและชั้นใต้เยื่อเมือกของเซคาแสดงการแทรกซึมของเซลล์อักเสบ, การเกิดแผล, และเนื้อตาย. ลูกศรแสดงตำแหน่งของปรสิต. การย้อมสีเฮมาโทซิลินและอีโอซิน (สร้างโดย BioRender.com)
การทำงานอย่างถูกต้องของระบบทางเดินอาหาร (GIT) นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดี รวมถึงประสิทธิภาพการทำงานของสัตว์ทุกชนิด
- สุขภาพของลำไส้มีความเกี่ยวข้องกับปัจจัยหลายประการ เช่น ความเครียดจากออกซิเดชัน, พันธุกรรม, โภชนาการ, การมีอุปสรรคในลำไส้, และการทำงานร่วมกันระหว่างสมอง, ไมโครไบโอตาในลำไส้, และระบบภูมิคุ้มกัน ซึ่งทั้งหมดนี้มีความเชื่อมโยงกันผ่านกลไกที่ซับซ้อน
- การศึกษาค้นคว้าเพื่อระบุแง่มุมที่สำคัญของการทำงานของ GIT จะช่วยให้นักวิจัยสามารถพัฒนาตัวชี้วัดทางชีวภาพ (biomarkers) ที่ใช้ในการประเมินประสิทธิภาพของลำไส้ในสัตว์ปีกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นdentifying key aspects of GIT functionality helps researchers develop biomarkers to evaluate intestinal performance in poultry.
- เนื่องจากความซับซ้อนของระบบทางเดินอาหาร (GIT) มักต้องการการประเมินด้วยตัวชี้วัดทางชีวภาพที่หลากหลาย
- งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับ “ตัวชี้วัดทางชีวภาพสำหรับความสมบูรณ์ของลำไส้ในสัตว์ปีก” ได้ชี้ให้เห็นถึงการศึกษาในหลายฉบับที่เน้นความสำคัญของการสร้างแบบจำลองที่มีประสิทธิภาพเพื่อกระตุ้นการอักเสบในลำไส้ และประเมินผลของสารอาหารเสริม (nutraceuticals) ซึ่งเป็นทางเลือกที่น่าสนใจแทนการใช้สารกระตุ้นการเจริญเติบโตจากยาปฏิชีวนะ
- ในตารางที่ 1 จะมีการสรุปตัวชี้วัดทางชีวภาพที่เกี่ยวข้องและเชื่อถือได้ ที่สามารถนำมาใช้เพื่อประเมินความสมบูรณ์ของลำไส้ในไก่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ความเสียหายในฟาร์มไก่
บทความของ Hans Selye ในปี 1975 เรื่อง “ความสับสนและข้อถกเถียงในสาขาความเครียด” ได้ชี้ให้เห็นถึงความท้าทายในการศึกษาเกี่ยวกับความเครียด ซึ่งรวมถึงความไม่ชัดเจนในคำจำกัดความและการใช้ศัพท์ที่ไม่สอดคล้องกัน
Selye ได้ให้คำจำกัดความของความเครียดว่าเป็น “การตอบสนองที่ไม่เฉพาะเจาะจงของร่างกายต่อความต้องการใดๆ” นอกจากนี้ เขายังได้เสนอแนวคิดเกี่ยวกับ “ยูสเทรส” (eustress) หรือความเครียดเชิงบวก ซึ่งบางคนเชื่อว่าสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพชีวิตได้
- Selye อ้างว่า แม้ว่าความเครียดทั้งหมดจะมีความเสี่ยง แต่หากไม่ถูกจัดการอย่างเหมาะสม ก็อาจนำไปสู่อันตรายได้ ดังนั้น เขาจึงเน้นย้ำถึงความสำคัญในการค้นหาสมดุลของระดับความเครียดที่เหมาะสมและสามารถทนได้
- เขาสนับสนุนให้มีการวิจัยแบบสหวิทยาการ ซึ่งรวมถึงจิตวิทยา สรีรวิทยา และเอนโดครินวิทยา และกระตุ้นให้มองความเครียดเป็นปรากฏการณ์ที่มีความหลากหลายทั้งในด้านชีวภาพและจิตวิทยา
ในกรณีของมนุษย์ ความเครียดถูกอธิบายว่าเป็นการรบกวนการทำงานของร่างกาย (homeostasis) ซึ่งสามารถแสดงออกในรูปแบบของความเครียดทั้งในระดับท้องถิ่นและระดับระบบ ความเครียดที่เกิดจากปัจจัยเฉพาะอาจกระตุ้นให้เกิดความเครียดในระดับท้องถิ่น แต่เมื่อเกินขีดจำกัดบางประการ จะกระตุ้นการตอบสนองความเครียดในระบบ (HPA axis)
- โดยทั่วไปแล้ว ความเครียดสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ ความเครียด (stress) หรือความเครียดที่ไม่เพียงพอ, ยูสเทรส (eustress) หรือความเครียดที่ดี, และดิสเทรส (distress) หรือความเครียดที่ไม่ดี
- ในขณะที่ความเครียดและดิสเทรสสามารถทำให้การทำงานของร่างกายบกพร่องและก่อให้เกิดโรคภัย ยูสเทรสอาจช่วยส่งเสริมสุขภาพโดยการปรับสมดุลให้เหมาะสม
- การปรับตัวของสัตว์ต่อความเครียด การรักษาระดับความเครียดให้อยู่ในเกณฑ์ที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยเสริมสร้างความยืดหยุ่นทางชีวภาพ
- แม้ว่าจะมีความเข้าใจเกี่ยวกับความเชื่อมโยงระหว่างความเครียดและโรคเรื้อรัง แต่แพทย์ส่วนใหญ่ยังมีความรู้ไม่เพียงพอเกี่ยวกับผลกระทบที่เกิดจากความผิดปกติในระบบจัดการความเครียด (แกน HPA) ที่มีต่อพยาธิวิทยา
- การวิจัยในด้านนี้ได้เผยให้เห็นข้อมูลที่มีคุณค่า แต่ผลกระทบทางคลินิกของความเครียดต่อการจัดการโรคเรื้อรังยังคงเป็นความท้าทายที่สำคัญในการศึกษาและปฏิบัติการทางการแพทย์
การโต้ตอบระหว่างระบบประสาทเอนโดครินและระบบภูมิคุ้มกันในสัตว์ปีกที่เกิดขึ้นอย่างเรื้อรังนั้นสามารถนำไปสู่ผลกระทบที่หลากหลาย เช่น การติดเชื้อ การลดลงของการรับประทานอาหาร การเปลี่ยนแปลงที่ผิดปกติในการแปรสภาพอาหาร และการปฏิเสธเนื้อสัตว์
- นอกจากนี้ ความเครียดจากอุณหภูมิสูงยังเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลกระทบต่อการเลี้ยงไก่ โดยมันสามารถมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพ การทำงานของภูมิคุ้มกัน และความปลอดภัยด้านอาหาร
- ความเครียดจากความร้อนนี้จะกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในระดับโปรตีน ไขมัน และอัตราการเผาผลาญในร่างกาย ซึ่งมีการผลิตโปรตีนฮีทช็อค (heat shock proteins) เพื่อช่วยในการปกป้องเซลล์
- ในกระบวนการรักษาสมดุลของร่างกาย ไฮโปทาลามัสและแกน HPA มีบทบาทสำคัญ โดยทำหน้าที่ปล่อยฮอร์โมนสเตียรอยด์และควบคุมการตอบสนองต่อความเครียด
- การกระตุ้นจากกลูโคคอร์ติคอยด์จะช่วยส่งเสริมการสร้างกลูโคสในตับ (gluconeogenesis) และเพิ่มการผลิตเอพิเนฟรีน (epinephrine) ซึ่งมีส่วนช่วยใน
ความหนาแน่นของฝูงไก่ หรือจำนวนไก่ในพื้นที่หนึ่ง ๆ ที่มีมากเกินไป สามารถก่อให้เกิดความเครียดทางสังคมในหมู่ไก่ได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะเมื่อมีการแข่งขันเพื่อแย่งชิงทรัพยากรที่สำคัญ เช่น อาหาร น้ำ และพื้นที่อาศัย
- ความเครียดที่เกิดขึ้นนี้อาจทำให้ระบบภูมิคุ้มกันของไก่ทำงานได้ไม่เต็มที่ ส่งผลให้ไก่มีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อโรคต่าง ๆ เช่น โรคลำไส้อักเสบ นอกจากนี้ ยังสามารถนำไปสู่พฤติกรรมที่ไม่พึงประสงค์ เช่น การจิกขนกันเองและการกินกัน ซึ่งสามารถทำให้เกิดการแพร่เชื้อได้ง่ายขึ้น
- นอกจากนี้ ความหนาแน่นที่สูงยังสามารถทำให้ความเครียดจากความร้อนมีความรุนแรงยิ่งขึ้น ส่งผลกระทบต่อการรับประทานอาหาร การผลิตไข่ และอาจเพิ่มอัตราการตายของไก่ได้อีกด้วย
การจัดการความหนาแน่นของฝูงสัตว์อย่างรอบคอบ รวมถึงการจัดหาพื้นที่และทรัพยากรที่เพียงพอ เป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยลดความเครียดทางสังคมและส่งเสริมสุขภาพของไก่ นอกจากนี้ ยังมีปัจจัยอื่นๆ เช่น อายุของแม่พันธุ์ เพศของลูกไก่ และพันธุ์ ที่มีความเกี่ยวข้องกับอัตราการตายของลูกไก่ และความเครียดที่เกิดขึ้นระหว่างการขนส่งไปยังโรงงานแปรรูป ซึ่งจำเป็นต้องได้รับความสนใจเป็นพิเศษ
การอักเสบเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในท้ายที่สุดเมื่อร่างกายตอบสนองต่อความเครียด ซึ่งเกิดจากความเสียหายที่เกิดขึ้นในเซลล์ และได้รับการควบคุมโดยกลไกของระบบภูมิคุ้มกันและระบบฮอร์โมน
- เมื่อเผชิญกับความเครียด ร่างกายจะถูกกระตุ้นให้ทำงานโดยระบบประสาทอัตโนมัติ และปล่อยฮอร์โมนต่างๆ เช่น อะดรีนาลีนและกลูโคคอร์ติคอยด์ ที่ทำให้ร่างกายเตรียมพร้อมสำหรับการตอบสนองในลักษณะ “ต่อสู้หรือหนี”
- แม้ว่าการตอบสนองนี้จะถูกออกแบบมาเพื่อให้เกิดความรวดเร็วและเฉียบพลัน แต่เมื่อความเครียดมีความยืดเยื้อ จะทำให้ฮอร์โมนที่เกี่ยวข้องกับความเครียดและโมเลกุลที่ส่งเสริมการอักเสบปรากฏอยู่ในร่างกายอย่างต่อเนื่อง ซึ่งอาจนำไปสู่ความเครียดจากออกซิเจน (oxidative stress), การอักเสบเรื้อรัง และการทำลายเซลล์รวมถึงเยื่อหุ้มไมโทคอนเดรียในที่สุด
เยื่อหุ้มเซลล์และเยื่อหุ้มไมโทคอนเดรีย ซึ่งประกอบด้วยฟอสโฟลิปิดสองชั้นที่มีโปรตีนและช่องทางการขนส่ง ทำหน้าที่สำคัญในการควบคุมการทำงานของเซลล์ เช่น การยึดเกาะ, การนำไฟฟ้าไอออน, และการส่งสัญญาณhe cell and mitochondrial membranes, composed of a phospholipid bilayer with proteins and transport channels, regulate cell functions like adhesion, ion conductivity, and signaling.
- โปรคาริโอต (Prokaryotes) ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่เรียบง่ายที่สุด ได้ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับคุณสมบัติพิเศษของเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งเกราะป้องกันและ “สมอง” ของเซลล์
- โปรคาริโอต เช่น แบคทีเรีย ใช้เยื่อหุ้มเซลล์ในการรับสารอาหาร, การสื่อสาร, และการประมวลผลข้อมูล คล้ายกับระบบประสาท
- การทำลายเยื่อหุ้มเซลล์สามารถส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อการทำงานของเซลล์ ไม่ว่าจะเป็นในโปรคาริโอตหรือยูคาริโอต (Eukaryotes)
ตามทฤษฎีเอนโดซิมไบโอติก (Endosymbiotic Theory) ออร์แกเนลล์ที่สำคัญภายในเซลล์ยูคาริโอตได้รับการพัฒนามาจากความสัมพันธ์แบบซิมไบโอติกระหว่างโปรคาริโอตเมื่อประมาณสองพันล้านปีก่อน ในยุคนั้น แบคทีเรียที่สามารถดำรงชีวิตอย่างอิสระได้ถูกนำเข้าไปในเซลล์โฮสต์ และจากนั้นได้เกิดความสัมพันธ์แบบซิมไบโอติกขึ้น
ไมโทคอนเดรียและคลอโรพลาสต์ถือเป็นตัวอย่างที่สำคัญ ซึ่งเชื่อกันว่ามีต้นกำเนิดมาจากโปรทีโอแบคทีเรีย (Proteobacteria) และไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) ตามลำดับ ผ่านความสัมพันธ์ที่มีอิทธิพลอย่างมากต่อกระบวนการวิวัฒนาการ
- ไมโทคอนเดรีย ซึ่งมักถูกเรียกว่า “โรงงานผลิตพลังงานของเซลล์ยูคาริโอต” มีบทบาทสำคัญในการผลิตพลังงาน การส่งสัญญาณ และการควบคุมกระบวนการอะพอพโทซิส (apoptosis) อย่างไรก็ตาม หากไมโทคอนเดรียทำงานผิดปกติ ก็อาจนำไปสู่โรคต่าง ๆ ทั้งในสัตว์และพืช
- อีกทั้ง การอักเสบเรื้อรังและความเครียดจากออกซิเจน (oxidative stress) ซึ่งเกิดจากสารออกซิเจนที่มีปฏิกิริยา (reactive oxygen species) สามารถทำลายเยื่อหุ้มเซลล์และเยื่อหุ้มไมโทคอนเดรีย ส่งผลกระทบต่อการทำงานของเซลล์ ปรากฏการณ์นี้ถือเป็นความเสี่ยงด้านสุขภาพที่สำคัญในมนุษย์ และยังสามารถส่งผลกระทบต่อสัตว์ปีกได้เช่นกัน
การรักษาสมดุลของไมโครไบโอมบนพื้นผิวเยื่อเมือกเป็นสิ่งสำคัญต่อกระบวนการทางชีวภาพและการทำงานของร่างกาย
- หากเกิดความไม่สมดุลของไมโครไบโอม หรือที่เรียกว่า Dysbiosis โดยเฉพาะในระบบทางเดินอาหาร จะส่งผลให้เกิดการอักเสบในลำไส้ และอาจทำให้ความแข็งแรงของผนังลำไส้ถูกทำลาย
- ส่วนผสมของอาหารและความหนืดของเนื้อที่อยู่ในลำไส้มีผลต่อการพัฒนาไมโครไบโอตา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในลำไส้เล็ก
- ส่วนผสมของอาหารและความหนืดของเนื้อที่อยู่ในลำไส้มีผลต่อการพัฒนาไมโครไบโอตา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในลำไส้เล็ก
- อาหารที่มีสารประกอบโพลีแซ็กคาไรด์ที่ไม่ใช่แป้งในสัตว์ที่มีกระเพาะเดียว อาจต้องการเอนไซม์จากภายนอกเพื่อป้องกันผลกระทบเชิงลบ เช่น การระคายเคืองในลำไส้ และการลดลงของประสิทธิภาพในการย่อยอาหาร
- งานวิจัยที่ดำเนินการในไก่และไก่งวง พบว่าข้าวไรย์ (rye) สามารถเพิ่มความหนืดของอาหารในลำไส้ มีผลต่อการเคลื่อนที่ของแบคทีเรียในลำไส้ และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในไมโครไบโอตา ซึ่งทั้งหมดนี้ส่งผลต่อการสร้างแร่ธาตุในกระดูก
- นอกจากนี้ คุณค่าทางโภชนาการของธัญพืชยังมีอิทธิพลต่อการใช้พลังงานในอาหารของไก่อีกด้วย
ความเสียหายและการอักเสบในลำไส้ระดับต่ำสามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการใช้อาหารของสัตว์ปีกได้อย่างมีนัยสำคัญโดยปัจจัยทั้งภายในและภายนอก เช่น ปัจจัยทางชีวภาพ, โภชนาการ, สิ่งแวดล้อม, และปัจจัยทางเคมี สามารถทำให้สมดุลของระบบทางเดินอาหาร (GIT) เสียหาย ส่งผลให้เกิดการอักเสบ, ความผิดปกติของจุลินทรีย์ (dysbacteriosis), และการดูดซึมสารอาหารที่ไม่สมบูรณ์ นอกจากนี้ ความเครียดเรื้อรังยังสามารถทำให้ปัญหาดังกล่าวมีความรุนแรงยิ่งขึ้นอีกด้วย
การกำหนดไมโครไบโอมที่เหมาะสมสำหรับไก่เป็นกระบวนการที่ต้องอาศัยขั้นตอนหลายประการ ซึ่งประกอบไปด้วย:
- การทบทวนวรรณกรรมที่เกี่ยวข้องกับจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ เพื่อสะสมความรู้และข้อมูลที่มีอยู่ในปัจจุบัน
- การวิเคราะห์ตัวอย่างอุจจาระหรือเนื้อเยื่อลำไส้ เพื่อกำหนดเกณฑ์มาตรฐานของไมโครไบโอมที่ดีและเหมาะสม
- การดำเนินการทดลองทางการทดลอง โดยใช้สูตรอาหารหรือสารเสริมอาหารที่แตกต่างกัน เพื่อดูผลกระทบต่อสุขภาพของไก่
- การใช้เทคโนโลยีการจัดลำดับเมตาจีโนม (metagenomic sequencing) เพื่อศึกษาความหลากหลายของจุลินทรีย์ในระบบทางเดินอาหารของไก่ได้อย่างละเอียด
- การวิเคราะห์ความเชื่อมโยงระหว่างไมโครไบโอมกับสุขภาพและประสิทธิภาพการผลิตของไก่ การวิจัยที่ดำเนินการอยู่ในขณะนี้มีเป้าหมายเพื่อต่อยอดความรู้และปรับปรุงสุขภาพ รวมถึงประสิทธิภาพการผลิตของสัตว์ปีกอย่างยั่งยืน
สมดุลของลำไส้ (intestinal homeostasis) คือสภาวะที่ลำไส้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่มีการอักเสบหรือการผลิตสารต่างๆ มากเกินไป
- ในขณะที่การอักเสบในระดับที่เหมาะสมมีบทบาทสำคัญในการรักษาความทนทานต่อแอนติเจนจากอาหารและไมโครไบโอตาในลำไส้ แต่หากเกิดการอักเสบเรื้อรังขึ้น จะส่งผลให้เกิดการหลั่งของเหลวมากเกินไป และอาจทำให้สารอาหารถูกเบี่ยงเบนไปสู่การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน
- ซึ่งอาจนำไปสู่ปัญหาการเจริญเติบโตที่ผิดปกติ การสูญเสียกล้ามเนื้อ และการลดลงของน้ำหนักตัว
- นอกจากนี้ ความเสียหายที่เกิดขึ้นกับเกราะป้องกันในลำไส้จะทำให้ประสิทธิภาพในการดูดซึมสารอาหารลดลง และเพิ่มความสามารถในการซึมผ่านของลำไส้amage to the intestinal barrier further reduces nutrient absorption and increases permeability.
- ปัจจัยต่างๆ เช่น การบริโภคอาหารที่มี NSP (Non-Starch Polysaccharides) สูง โดยไม่มีการเพิ่มเอนไซม์ที่เหมาะสม อาจนำไปสู่ความผิดปกติของจุลินทรีย์ (dysbiosis) และการอักเสบ ซึ่งส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการผลิตในสัตว์ปีกอย่างมีนัยสำคัญ
ในสัตว์ปีก การขับถ่ายน้ำมากเกินไปอาจเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ ไม่ว่าจะเป็นการขับน้ำตามธรรมชาติของร่างกายหรือการเกิดอาการท้องเสีย ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับปัญหาทางโภชนาการที่ส่งผลต่อการฟื้นฟูน้ำในร่างกาย หรืออาจทำให้เกิดโรคลำไส้อักเสบ
- การขับถ่ายที่มีน้ำมากเกินไปนี้อาจเกิดจากการหลั่งของเหลวในกระบวนการย่อยอาหาร, ผลกระทบจากออสโมซิสของอาหาร, หรือความไม่สมดุลของอิเล็กโทรไลต์
- นอกจากนี้ การอักเสบในเยื่อบุไตหรือทางเดินอาหารจะทำให้การถ่ายโอนน้ำและสารอาหารเป็นไปได้ยากขึ้น ส่งผลให้มีน้ำ, เมือก, และสารอาหารที่ยังไม่ถูกย่อยอยู่ในมูล
- ซึ่งจะทำให้คุณภาพของอุจจาระลดลง และอาจมีความรุนแรงเพิ่มขึ้นเมื่อมีการติดเชื้อหรือการสัมผัสกับสารพิษhis worsens litter quality and can be exacerbated by infections or toxins.
การอักเสบในระบบทางเดินอาหารของสัตว์ปีกนั้นเกิดจากหลายปัจจัย เช่น ความเครียดจากอุณหภูมิที่สูงเกินไป, การติดเชื้อจากจุลินทรีย์ในลำไส้, หรือความไม่สมดุลในโภชนาการ ซึ่งส่งผลให้เกิดอาหารที่ย่อยไม่ดี, การซึมผ่านของลำไส้เพิ่มขึ้น, และประสิทธิภาพในการใช้สารอาหารลดลง
- การอักเสบในระยะยาวนี้สามารถเชื่อมโยงกับโรคต่างๆ เช่น ค็อกซิโดสิส (coccidiosis) และโรคลำไส้อักเสบเนกโทรติก (necrotic enteritis) ที่ก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างมีนัยสำคัญในอุตสาหกรรมสัตว์ปีกhis chronic inflammation, linked to conditions like coccidiosis and necrotic enteritis, results in significant economic losses for the poultry industry.
ผลิตภัณฑ์โภชนเภสัช (nutraceuticals) ที่มีคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระและต้านการอักเสบ รวมถึงสามารถช่วยปรับสมดุลของระบบภูมิคุ้มกัน ได้รับการพิจารณาว่าจะช่วยลดความเครียดจากออกซิเจน (oxidative stress) และการอักเสบในสัตว์ปีก โดยการส่งเสริมสุขภาพของลำไส้ให้ดีขึ้น
มาตรการป้องกัน
- เพื่อป้องกันการอักเสบในทางเดินอาหารและลดความเครียดจากออกซิเจนในสัตว์ปีก จำเป็นต้องใช้แนวทางที่ครอบคลุมและมีหลายปัจจัยร่วมกัน
- กลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพรวมถึงการใช้โปรไบโอติก, พรีไบโอติก, สารพฤกษเคมี, น้ำมันหอมระเหย และแร่ธาตุในปริมาณน้อย
- ซึ่งสามารถช่วยในการปรับปรุงการใช้สารอาหาร ลดการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ก่อโรค และช่วยสร้างสมดุลให้กับไมโครฟลอราในลำไส้ การดำเนินการเหล่านี้อาจช่วยบรรเทาผลกระทบเชิงลบจากการอักเสบเรื้อรังและความเครียดจากออกซิเจนต่อระบบทางเดินอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ทัศนวิสัยในอนาคต
การศึกษาความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างไมโครฟลอรา อาหาร สิ่งแวดล้อม ปัจจัยทางพันธุกรรม และส่วนประกอบต่าง ๆ ในอาหารของสัตว์เพื่อการผลิต โดยเฉพาะสัตว์ปีก ถือเป็นพื้นที่สำคัญในด้านโภชนาการ ซึ่งมีผลกระทบอย่างมากต่อการผลิตอาหารทั่วโลกในอนาคต การทำความเข้าใจในความเชื่อมโยงเหล่านี้จะช่วยให้เราสามารถพัฒนาวิธีการผลิตอาหารที่มีประสิทธิภาพและยั่งยืนมากยิ่งขึ้น ส่งผลดีต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อมในระยะยาว
