Anglicky: Invited Review: Strategic use of microbial-based probiotics and prebiotics in dairy calf rearing
Zdroj: Cangiano, LR, Yohe, TT, Steele, MA, Renaud, DL. 2020. Invited Review: Strategic use of microbial-based probiotics and prebiotics in dairy calf rearing. Applied Animal Science. 36 (5): 630–651.
Klíčová slova: "tele, probiotika, prebiotika, růst, zdraví, antimikrobika, vývoj střeva"
Dostupný z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S259028652030135X
Většina zdravotních problémů (morbidity) a úhynů (mortality) telat v poporodním období je způsobena průjmy. Proto je nezbytné zaměřit pozornost na jejich prevenci. Telata, která překonala průjmová onemocnění, mají nižší intenzitu růstu, je u nich zvýšené riziko úhynu, u jaloviček byl prokázán vyšší věk při prvním otelení a snížená dojivost na první laktaci. Tradičně se v rámci prevence průjmových onemocnění používají perorálně aplikované antimikrobiální látky, jejichž účinnost je ovšem proměnlivá v závislosti na původci onemocnění. Navíc existuje reálné riziko, související s vývojem a šířením antimikrobiální rezistence. Proto je třeba v boji s průjmovým onemocněním telat hledat nové alternativní možnosti. Tato práce je zaměřena na studium účinku probiotik a prebiotik na zdraví a funkci střevního mikrobiomu a prevenci střevních onemocnění v raném věku a v průběhu odstavu telat dojených plemen skotu.
Probiotika jsou živé kmeny mikroorganismů, které při podávání v přiměřeném množství mají pozitivní vliv na zdraví (např. snížení výskytu průjmů). Probiotiky jsou označovány specifické bakteriální kmeny nebo kmeny plísní, mikrobiální kultury, enzymové přípravky, extrakty kultur nebo jejich kombinace. Telatům se podávají v mléce / mléčné krmné směsi nebo starteru. Nejčastěji se u telat používají živé kvasinky, především Saccharomyces cerevisiae, kvasinkové kultury a probiotika na bakteriální bázi, jako jsou Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. Bacillus spp. a Enterococcus spp.
Kvasinky mají schopnost modulovat střevní mikrobiom a posílit střevní humorální imunitu střeva, což se projeví zlepšením růstu a snížením výskytu průjmových onemocnění.
Probiotika na bakteriální bázi omezují invazi patogenů tím, že vytváří stabilní prostředí bohaté na živiny pro střevní mikroflóru, čímž zvyšují účinnost trávení hostitele. Bylo také prokázáno, že tyto probiotika modulují imunitní odpověď střeva, což vede ke zvýšené produkci mucinu pohárkovými buňkami, a tím ke zlepšení bariérové funkce střeva a současně k regulaci zánětlivé reakce. Bakterie produkující kyselinu mléčnou mohou navíc snižovat pH střev, čímž vytvářejí příznivější podmínky pro růst a množení komenzálních mikroorganismů. Kromě toho mohou probiotika na bakteriální bázi produkovat a uvolňovat antimikrobiální peptidy (např. bakteriociny), nebo brání patogenům v kolonizaci střeva díky obsazení prostorové a potravní niky. Účinky probiotik na bakteriální bázi však přímo závisí na konkrétní čeledi, druhu, kmenu bakterií, popř. u vícesložkových probiotik na jejich kombinaci, která může mít aditivní účinek. Mechanismus působení bakteriálních probiotik a jejich kombinací je možné rozdělit do tří oblastí: (1) přímá interakce s hostitelskými buňkami, (2) inhibice růstu patogenů a (3) modulace imunitních odpovědí hostitele.
PREBIOTIKA jsou v podstatě nestravitelné složky krmiva, vláknina na bázi oligosacharidů, popř. doplňkové látky rostlinného původu (např. byliny), které vytváří vhodné podmínky pro růst a aktivitu probiotik. Mají příznivý vliv na složení mikroflóry zažívacího traktu, zvětšení objemu výkalů, a tím zlepšení střevní pasáže. Mezi prebiotika patří fruktooligosacharidy, galaktooligosacharidy, mannanoligosacharidy, β-glukany, celooligosacharidy aj.
U telat se nejčastěji používají oligosacharidy a β-glukany. Bylo prokázáno, že prebiotika mají vliv na růst, konverzi krmiva a zdraví telat.
Fruktooligosacharidy se skládají z glukózy a fruktózy. Nacházejí se v zelenině, jako je cibule a topinambur. Mají jedinečnou schopnost zabránit adhezi (přichycení) E. coli a salmonel na střevní epitel. Jejich účinnost se projeví u nemocných telat, popř. zvířat vystavených působení stresu.
Galaktooligosacharidy jsou vytvořeny z laktózy. Vznikají filtrací syrovátky jako vedlejšího produktu při výrobě sýra. Ovšem důkazy o účincích přídavku galaktooligosachatidů na telata dosud nejsou známy.
Mannanoligosacharidy jsou deriváty buněčné stěny kvasinky Saccharomyces cerevisiae, které kompetitivně vážou patogenní bakterie, a tím ovlivňují funkci trávicího traktu i zdraví telat.
Hlavním zdrojem β-glukanů jsou buněčné stěny rostlin a hub. Bylo zjištěno, že β-glukany získané z buněčné stěny kvasinek nebo sulfátové buničiny jsou účinnější než β-glukany z hnědých řas v důsledku averze telat k chuti hnědých řas.
Celooligosacharidy jsou složením podobné β-glukanům. Připravují se kyselou hydrolýzou celulózy. Bylo prokázáno, že podporují růst probiotik skládajících se z různých druhů laktobacilů. Přidání celooligosacharidů do krmné dávky telat mělo pozitivní vliv na růst telat, zatímco jejich zdravotní stav a střevní mikrobiom nebyl ovlivněn. Zdroj celulózy použité k syntéze celooligosacharidů může mít zásadní vliv na jejich účinek na telata.
Další výzkum mechanismu působení probiotik a prebiotik na organismus telat umožní vytvoření strategie jejich využití jako doplňků do krmných směsí pro telata.
