Bağırsağın lipopolisakkarit içeriği, asidoz sırasında artar ve bu nedenle klinik ve subklinik asidozu azaltmak için rasyonları yönetmek faydalı olabilir. Rasyondaki lif içeriğinin artırılması ve kolay fermente edilebilir karbonhidratların azaltılması, aşırı kısa zincirli yağ asitlerini veya klinik asidoz durumunda laktik asit olasılığını azaltabilir. Bununla birlikte, süt veya kas üretimini en üst düzeye çıkarmak için enerji gereksinimleri, rasyon manipülasyonunun ne ölçüde kullanılabileceğini sınırlayabilir.
Kuzey Amerika Teknik İşletme Müdürü
Volac
Vücudun “dış” tehditlere karşı deri, solunum yolları ve sindirim sistemi gibi çeşitli fiziksel bariyerleri vardır. Bu üçü arasında sindirim sistemi, yalnızca yutulan maddeler nedeniyle değil, aynı zamanda büyüyen mikroorganizmalar, onların ürettiği toksinler ve hatta sistem içinde ölenlerin kalıntıları gibi yerinde gelişen unsurlardan kaynaklanan potansiyel tehditlerle en fazla karşı karşıya olan sistemdir. Patojenik ve patojenik olmayan bakteriler genellikle Gastrointestinal (GI) kanalda bulunur; Salmonella ve E. coli gibi türler gram-negatif (G-) bakterilerin tipik örnekleridir. Bunlar, hücre duvarlarının Gram boyama sırasında kullanılan boyayı tutmadığı anlamına gelir. Gram-negatif bakteriler (hem patojenik hem de patojenik olmayan) parçalandığında, onların hücre duvarları, Lipopolisakkaritlerden (LPS) oluşan ve “endotoksin” içeren bölümlere ayrılırlar. Ne yazık ki, bu LPS’ler oldukça reaktiftir ve bağışıklık sistemine güçlü sinyaller göndererek belirgin bir enflamatuar tepkiye neden olmaktadır. Lipopolisakkaritler, TLR4 reseptör bölgelerine bağlanarak pro-inflamatuar sitokinlerin üretimiyle sonuçlanan bir dizi reaksiyonu tetikler. Dahası, LPS’nin emiliminin, yem alımını azalttığı ve mevcut rasyon enerjisinde azalma olurken hayvanların enerji gereksinimlerinin artması, vücut lipitlerinin kullanılmasına ve vücut proteinlerinde potansiyel bir düşüşe yol açması nedeniyle sorunu daha da kötüleştirdiği gösterilmiştir.
Sindirim sistemi sağlıklı bir homeostaz durumunda olduğunda, bakteri sayısı “kontrol altında” tutulur ve konakçı üretilen endotoksinlerle (doğal bakteri hücre ölümü nedeniyle) başa çıkabilir. Ancak rasyondaki bozukluklar veya rasyonun kendisi, bakteri üremesini tetikleyebilir. Subklinik ve klinik asidoz gibi durumlar da bakterilerin aşırı ölümüne ve lizisine neden olabilir. Rasyon kompozisyonu emilimi etkileyebilir; örneğin, LPS’nin lipit kısmı diyet yağlarıyla birleşerek emilimin artmasına neden olabilir (Kelly ve ark., 2012). Buna ek olarak, ısı stresi ve mikotoksinler gibi faktörler, hücreler arası bağlantıları ve bağırsak bütünlüğünü zayıflatarak sindirim sisteminde bulunan LPS’nin daha fazla emilimine izin verebilir.
Enflamasyondaki rolünün yanı sıra, LPS’nin diğer metabolik hastalık risklerini artırabilecek veya kötüleştirebilecek etkileri de vardır. LPS ile aşılanan süt inekleri, serum kalsiyum konsantrasyonlarında doza bağlı azalmalar göstermektedir (Waldron ve ark., 2003). Plazma LPS konsantrasyonlarının yükselmesi, IL-1β artışına bağlı olarak kan kalsiyum ve magnezyumunda azalma ile ilişkilidir (Gray ve ark., 2007) ve bu da süt hummasına katkıda bulunabilir.
LPS ayrıca lipid metabolizmasını da etkileyebilir. Chirivi ve ark. (2022) tarafından yapılan araştırma, LPS’nin insülinin antilipolitik etkilerini azaltabileceğini ve lipolizin düzensizleşmesine yol açabileceğini göstermiştir. Bu durum, genel negatif enerji dengesi ve karaciğer fonksiyonlarındaki olası düşüşler nedeniyle yağ salınımı ve depolanmasının etkili bir şekilde düzenlenmesinin gerektiği geçiş dönemindeki inekler için özellikle önemlidir.
LPS TEHDİDİ NASIL AZALTILABİLİR?
Bağırsağın lipopolisakkarit içeriği, asidoz sırasında artar ve bu nedenle klinik ve subklinik asidozu azaltmak için rasyonları yönetmek faydalı olabilir. Rasyondaki lif içeriğinin artırılması ve kolay fermente edilebilir karbonhidratların azaltılması, aşırı kısa zincirli yağ asitlerini veya klinik asidoz durumunda laktik asit olasılığını azaltabilir. Bununla birlikte, süt veya kas üretimini en üst düzeye çıkarmak için enerji gereksinimleri, rasyon manipülasyonunun ne ölçüde kullanılabileceğini sınırlayabilir. Tamponların ve bazı maya ürünlerinin dahil edilmesi, asidozu azaltmaya ve rumen pH’ını artırmaya yardımcı olabilir. Maya, Streptococcus bovis ve Lactobacillus tarafından laktik asit üretmek için kullanılabilecek çözünür karbonhidratlarla rekabet edebilir; ayrıca maya, laktik asidi bütirik aside dönüştürebilen Megasphaera eldenii’nin büyümesini teşvik edebilir (Amin ve Mao, 2021).
Yem katkı maddeleri, E. coli ve Salmonella türleri gibi Gram-negatif (-) bakterilerin büyümesini azaltmak için de kullanılabilir. Maya hücre duvarı ürünleri, canlı bakterileri bağlama ve böylece büyüme ve üreme yeteneklerini azaltma yeteneği göstermiştir. Frukto-oligosakkaritlerin beslenmesi, probiyotik veya faydalı bakterilerin büyümesini destekler; bu da rekabetçi inhibisyon yoluyla mikrovillus çevresindeki mikro ortamı kontrol ederek patojenik bakterin büyümesini azaltabilir.
Gram-negatif bakterilerin büyümesi ve ardından LPS üretiminin tamamen ortadan kaldırılması asla mümkün değildir. Bununla birlikte, LPS’nin etkileri, sağlıklı homeostazın korunmasına yardımcı olan, probiyotik bakterilerin büyümesini destekleyen ve bağırsak bütünlüğünü teşvik eden, böylece zararlı bakterilerin büyümesini ve yaygınlığını sınırlayan yem bileşenleri yoluyla azaltılabilir. Ayrıca, spesifik inorganik (örn. alüminosilikatlar) ve organik bileşikler (örn. maya hücre duvarlarının bileşenleri) LPS’yi bağlayarak hem emilimini hem de enflamasyonu tetikleme kabiliyetini önleyebilir.
LPS hayvansal üretim için gerçek bir tehdit oluştursa da, özel yem katkı maddeleri ve pratik yönetim stratejileri kullanılarak etkileri hafifletilebilir ve ilgili riskler azaltılabilir.
Bryan Miller Hakkında
Bryan Miller, 35 yılı aşkın süredir yem endüstrisinde yem fabrikası yönetimi, ürün geliştirme (patent yazarlığı dahil) ve teknik hizmetler alanlarında çalışmaktadır. Son 10 yılın çoğunda mikotoksin iyileştirme de dahil olmak üzere bağırsak ve karaciğer sağlığı üzerine odaklanmıştır.
