NSP và bệnh tiêu chảy trên heo con sau cai sữa

TCSCS là một một bệnh đường tiêu hóa gây ra bởi nhiều nguyên nhân. Bên cạnh nguyên nhân bởi các vi sinh vật gây bệnh (vi khuẩn E. coli, C. perfringen, vi rut Rota,…), được xem xét như là nguyên nhân phổ biến, thì yếu tố dinh dưỡng khẩu phần cũng đóng vai trò quan trọng trong TCSCS. Nếu như ở bài viết trước chúng tôi đã tóm tắt các yếu tố gây TCSCS có liên quan đến protein, thì mục tiêu của bài viết này là thảo luận về các Polysaccharide phi tinh bột (NSP) trong khẩu phần gây ra TCSCS.

Nguồn nguyên liệu sử dụng trong thức ăn chăn nuôi chủ yếu có nguồn gốc từ thực vật. Các nguyên liệu này lại chứa một số chất mà vật nuôi khó tiêu hóa và hấp thu chẳng hạn như NSP. Các NSP thường được tìm thấy trong các loại ngũ cốc và phụ phẩm của ngũ cốc như bắp, cám gạo, cám mì hoặc các loại khô dầu. Do động vật dạ dày đơn không có enzyme để phân giải các đường có liên kết beta nên các NSP trong thức ăn khi đi vào đường tiêu hóa hầu như không được tiêu hóa và hấp thụ.

Trong khi các NSP không tan được xem là có lợi trong việc giúp kiểm soát TCSCS (Smith và Halls, 1968; Bertschinger và Eggenberger, 1987), thì ngược lại các NSP hòa tan lại có liên quan đến sự tăng tỷ lệ mắc bệnh TCSCS (Smith và Halls, 1968; McDonald và cộng sự 1999, 2001a). NSP hòa tan làm tăng độ nhớt trong ruột, cản trở tế bào vách ruột hấp thu các chất dinh dưỡng và nước. Đồng thời các NSP hòa tan có khả năng hút nước tạo nên thể gel bẫy các chất dinh dưỡng ngăn cản quá trình tiêu hóa các dưỡng chất này của enzyme nội sinh, tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật gây bệnh phát triển. Đối với đường tiêu hóa có hệ thống enzyme và hệ vi sinh vật chưa hoàn thiện của heo cai sữa thì các tác động trên đều có thể gây ra tình trạng tiêu chảy ở heo cai sữa.

Bedford và Schultze (1998) đã báo cáo rằng NSP hòa tan có khả năng lên men và độ nhớt cao, làm chậm quá trình hấp thụ glucose và có khả năng giữ nước cao. Vai trò của việc tăng độ nhớt đường ruột trong việc làm tăng khả năng mắc bệnh TCSCS đã được nghiên cứu bằng cách bổ sung carboxymethylcellulose (CMC) vào khẩu phần sau cai sữa. CMC là một hợp chất tổng hợp làm tăng độ nhớt trong ruột mà không làm thay đổi quá trình lên men. Kết quả là heo tiêu thụ khẩu phần có bổ sung CMC đã tăng số lượng ETEC thu được trong đường ruột và tăng tình trạng tiêu chảy trong tuần đầu sau cai sữa (McDonald và cộng sự, 2001; Hopwood và cộng sự, 2002). Việc tăng độ nhớt của lòng ruột tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của các vi khuẩn đặc biệt là ETEC. Pili của ETEC có thể bám vào thụ thể đặc hiệu trên màng tế bào biểu mô ruột và cũng có thể bám vào thụ thể không đặc hiệu trong chất nhầy bao phủ biểu mô ruột (Conway, 1994). Việc tăng độ nhớt làm dày lớp chất nhầy trong ruột có thể làm tăng khả năng bám vào lớp chất nhầy này của ETEC và gây tiêu chảy (Pluske và cộng sự, 2002). Ngoài ra việc giảm hấp thu nước và glucose gây ra bởi các NSP hòa tan góp phần làm tăng lượng nước trong phân, hay nói cách khác thú bị tiêu chảy phân ướt.

Heo được cho ăn các khẩu phần bổ sung NSP hòa tan ảnh hưởng đến sự tiêu hóa và hệ vi sinh vật trong lòng ruột của chúng. Sự thiếu hụt enzyme tuyến tụy trong đường tiêu hóa để phân giải tinh bột sẽ xuất xuất hiện khi cai sữa heo con (Efird và cộng sự 1982). Trong khi đó, khẩu phần có bổ sung NSP hòa tan làm giảm đáng kể sự tiêu hóa tinh bột trong ruột non (Hoopwood và cộng sự, 2004). Phần tinh bột dư thừa hiện diện trong lòng ruột sẽ cung cấp nguồn dinh dưỡng cho các vi sinh vật phát triển, trong đó có các vi sinh vật gây bệnh như ETEC.

McDonald và cộng sự (1999, 2001b) đã báo cáo rằng sự gia tăng vi khuẩn E.coli gây bệnh ở cả ruột non và ruột già đã được ghi nhận khi bổ sung các nguyên liệu giàu NSP hòa tan vào khẩu phần heo cai sữa 21 ngày tuổi. McDonald và cộng sự (2001b) đã tiến hành đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung nguồn NSP hòa tan vào khẩu phần của heo cai sữa lên năng suất, sinh lý đường tiêu hóa và tăng sinh của vi khuẩn E.coli trong ruột ở heo cai sữa được gây nhiễm E.coli O8; K87; K88. Heo được gây nhiễm lúc 48, 72 và 96h sau khi cai sữa và được cho ăn tự do. Heo được trợ tử lúc 7-9 ngày sau cai sữa. Heo ăn khẩu phần bổ sung NSP hòa tan có số lượng E.coli trong tá tràng và trong kết tràng cao hơn, và có sự giảm tăng trọng cơ thể rỗng khi bị nhiễm E.coli lớn hơn (trọng lượng cơ thể rỗng bằng trọng lượng cơ thể trừ đi trọng lượng chất chứa đường ruột) so với heo ăn khẩu phần đối chứng. Bên cạnh đó heo ăn khẩu phần có bổ sung NSP hòa tan phát triển chậm hơn, có tăng trọng cơ thể rỗng thấp hơn và có trọng lượng ruột già cao hơn so với heo ăn khẩu phần đối chứng. Những dữ liệu này cho thấy sự hiện diện của NSP hòa tan trong khẩu phần heo cai sữa kích thích sự tăng sinh của E. coli trong đường ruột và tăng nguy cơ TCSCS trên heo.

Hopwood và cộng sự (2004) cũng đã đánh giá tác động của NSP hòa tan trong khẩu phần đến tình trạng tiêu chảy trên heo con cai sữa được gây nhiễm E.coli O8; K87; K88. Heo ăn khẩu phần có bổ sung NSP hòa tan đã biểu hiện tăng độ nhớt đường tiêu hóa, số lượng E.coli đường ruột cao hơn, phân ướt hơn so với heo ăn thức ăn đối chứng. Do đó có thể nói NSP hòa tan trong khẩu phần làm trầm trọng hơn tình trạng tiêu chảy trên heo con cai sữa.

Ngoài ra các thí nghiệm về việc bổ sung enzyme phân cắt các NSP làm giảm sự phát triển của các vi sinh vật gây bệnh đã giúp nhấn mạnh hơn ảnh hưởng của các NSP hòa tan trong khẩu phần đến TCSCS. Thí nghiệm bổ sung enzyme NSP (hỗn hợp enzyme xylanase và β-mannanase) vào thức ăn heo con cai sữa đã nhận thấy sự giảm đáng kể số lượng coliform và E.coli và tăng L.bacillus trong phân (Jiang và cộng sự, 2015). Zhang và cộng sự (2014) cũng đã nhận thấy khi bổ sung một hỗn hợp enzyme NSP và enzyme protease vào khẩu phần heo cai sữa đã giúp giảm được số lượng E.coli và Salmonella đồng thời làm tăng số lượng L.bacillus và B.subtilis trong phân.

Tổng hợp: Acare VN Team

Acare Vietnam