Преглед на пребиотиците и пробиотиците за контрол на дисбиозата: настоящо състояние и бъдещи перспективи R. Ducatelle †, V. Eeckhaut, F. Haesebrouck и F. Van Immerseel Катедра по патология, бактериология и птичи болести, Факултет по ветеринарна медицина, Университет Гент, Salisburylaan 133, 9820 Merelbeke, Белгия

пробиотиците

(Получено на 21 януари 2014 г .; Прието на 30 август 2014 г .; Първо публикувано онлайн на 22 октомври 2014 г.)

Последици Благоприятните микроби в червата помагат на животните и хората да смилат храната си. Тези микроорганизми заедно съставляват чревната микробиота. Дисбиозата или дисбактериозата се определят като промяна в състава на микробиотата, по-точно намаляване на относителния брой на полезните микроби и цъфтежа на вредни микроби в чревния тракт. Тъй като забраната за използването на антибиотици като стимулатори на растежа във фуражите за животни, пребиотиците и пробиотиците се включват във фуражите, за да се защити чревното здраве на селскостопанските животни и по този начин да се предотврати дисбиоза. Тази практика също трябва да намали нуждата от лечебно антимикробно лечение. Въведение При всички животински видове, както и при хората, червата е домакин на съобщества от микроорганизми, чийто общ брой значително надвишава този на соматичните и зародишните клетки на гостоприемника (Whitman et al., 1998). Тези микробни обитатели се наричат ​​микробиота. Става все по-ясно, че микробиотите медиират ключови физиологични процеси и по този начин са благоприятни за своя гостоприемник. В замяна те получават защитено местообитание и хранителни вещества, които им позволяват да †

Пробиотици Пробиотиците са определени като живи микроорганизми, които, когато се консумират в адекватни количества, придават здравен ефект на гостоприемника (Anonymous, 2002). Концепцията първоначално идва от Elie Metchnikoff в началото на 20-ти век, който свързва дълголетието на българите с високата им консумация на ферментирало мляко. Следвайки тези древни наблюдения, най-често използваните бактериални пробиотични родове все още са млечнокиселите бактерии, главно родовете Lactobacillus и Bi fi dobacterium. Използват се и други родове, включително Enterococcus и Streptococcus. Широка гама от различни ползи за здравето са приписани на

Ducatelle, Eeckhaut, Haesebrouck и Van Immerseel обикновено се препоръчват като изкуствена добавка. По този начин, несъответствието на резултатите, получени в различни опити с различни пребиотични добавки, може да зависи от комбинацията от други съставки във фуражната формула. В допълнение, има много други фактори, които могат да повлияят на успеха на пребиотичните добавки. Като типичен пример е ясно показано за арабиноксилани от пшеница и други зърнени култури, че разликите в предварителната обработка могат да определят очаквания ефект при различни животински видове и при хора (Broekaert et al., 2011), до степен, че различните степени на полимеризация и заместването на арабиноксилан– олигозахаридите може да има различни ефекти (Damen et al., 2011; Geraylou et al., 2012). Тези съединения индуцират промяна в състава на микробиотата и могат да потиснат колонизацията на салмонела (Eeckhaut et al., 2008). Тези резултати предполагат, че някои пребиотици могат да помогнат за контролиране на дисбиозата при животните, както се препоръчва и при човешка дисбиоза (Di Bartolomeo et al., 2013). Въпреки това са необходими допълнителни експериментални и полеви проучвания в подкрепа на това предложение.

Пребиотици и пробиотици при дисбиоза Признание Този преглед се основава на поканена презентация на 64-ата годишна среща на Европейската асоциация за животинско производство, проведена в Нант, Франция, август 2013 г.

(AXOS) върху ефективността на младите сибирски есетри (Acipenser baerii), имунния отговор и гастроинтестиналната микробна общност. Имунология на рибите и черупките 33, 718–724. Grmanova M, Rada V, Sirotek K и Vlkova E 2010. Естествени пребиотични олигозахариди в фуражните смеси за птици. Folia Microbiologica 55, 326–328. Guarner F и Malagelada JR 2003. Чревната флора в здравето и болестите. Лансет 361, 512–519.

Chan YK, Estaki M и Gibson DL 2013. Клинични последици от дисбиоза, предизвикана от диета. Annals of Nutrition and Metabolism 63 (suppl. 2), 28–40.

Jiang Z, Schatzmayr G, Mohnl M и Applegate TJ 2010. Нетен ефект от остра фаза на реакция - частично облекчаване с добавка на пробиотици. Наука за птицевъдството 89, 28–33.

Damen B, Verspreet J, Pollet A, Broekaert WF, Delcour JA и Courtin C 2011. Пребиотичните ефекти и чревната ферментация на зърнени арабиноксилани и арабиноксиланови олигозахариди при плъхове силно зависят от техните структурни свойства и присъствие в ставите. Molecular Nutrtion & Food Research 55, 1862–1874.

Khodambashi Emami N, Samie A, Rahmani HR и Ruiz-Feria CA 2012. Ефектът от ментово етерично масло и фруктоолигозахариди, като алтернативи на виргиниамицин, върху ефективността на растежа, смилаемостта, морфологията на червата и имунния отговор на мъжките бройлери. Наука и технологии за фуражите за животни 175, 57–64.

Devkota S и Chang EB 2013. Хранене, микробиоми и чревни инфекции. Настоящо мнение в гастроентерологията 29, 603–607.

Kim G-B, Seo YM, Kim CH и Paik IK 2011. Ефект на хранителните добавки с пребиотици върху производителността, чревната микрофира и имунния отговор на бройлери. Наука за птици 90, 75–82.

Di Bartolomeo F, Startek JB и Van den Ende W 2013. Пребиотици за борба с болестите: реалност или фикция? Фитотерапевтични изследвания 27, 1457–1473. Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN, Purdom E, Dethlefsen L, Sargent M, Gill SR, Nelson KE и Relman DA 2005. Разнообразие от човешка чревна микробна флора. Наука 308, 1635–1638. Eeckhaut V, Van Immerseel F, Croubels S, De Baere S, Haesebrouck F, Ducatelle R, Louis P и Vandamme P 2011. Производство на бутират във филогенетично разнообразни твърди частици, изолирани от пилешкия слеп. Микробна биотехнология 4, 503–512. Eeckhaut V, Van Immerseel F, Dewulf J, Pasmans F, Haesebrouck F, Ducatelle R, Courtin CM, Declour JA и Broekaert WF 2008. Арабиноксилоолигозахаридите от пшенични трици инхибират колонизацията на салмонела при пилета-бройлери. Наука за птици 87, 2329–2334.

Nagano Y, Itoh K и Honda K 2012. Индукцията на Treg клетки от чревния местен Clostridium. Настоящо становище в имунологията 24, 392–397. Nagpal R, Kumar A, Kumar M, Behare PV, Jain S и Yadav H 2012. Пробиотиците, техните ползи за здравето и приложенията за разработване на по-здравословни храни: преглед. FEMS Microbiology Letters 334, 1–15. Nakamura YK и Omaye ST 2012. Метаболитни заболявания и про- и пребиотици: механистични прозрения. Хранене и метаболизъм 9, 60. Niewold T 2007. Неантибиотичният противовъзпалителен ефект на антимикробните стимулатори на растежа, истинският начин на действие? Хипотеза. Наука за птици 86, 605–609.

Faber TA, Dilger RN, Hopkins AC, Price NP и Fahey GC 2012. Ефектите на комплекс галактоглюкоманан олигозахарид-арабиноксилан (GGMO-AX) при пилета бройлери, предизвикани с Eimeria acervulina. Наука за птицевъдството 91, 1089–1096. Fuller R 1989. Пробиотици при човека и животните. Списание за приложна бактериология 66, 365–378.

Nyangale EP, Mottram DS и Gibson GR 2012. Микробна активност на червата, последици за здравето и болестите: потенциалната роля на анализа на метаболитите. Journal of Proteome Research 11, 5573–5585. Patterson JA и Burkholder KM 2003. Приложение на пребиотици и пробиотици в птицевъдството. Птицевъдство 82, 627–631. Power SE, O’Toole PW, Stanton C, Ross RP и Fitzgerald GF 2014. Чревна микробиота, диета и здраве. Британски вестник за храненето 11, 387–402. Rahimi S, Kathariou S, Grimes JL и Siletzky RM 2011. Ефект на директно хранените микроби върху производителността и колонизацията на Clostridium perfringens на пуйки. Poultry Science 90, 2656–2662.

Geraylou Z, Souffreau C, Rurangwa E, D’hondt S, Callewaert L, Courtin CM, Delcour JA, Buyse J и Ollevier F 2012. Ефекти на арабиноксилан-олигозахаридите

Roberfroid M, Gibson GR, Hoyles L, McCartney AL, Rastall R, Rowland I, Wolvers D, Watzl B, Szajevska H, ​​Stahl B, Guarner F, Respondek F, Whelan K, Coxam V,

Eeckhaut V, Machiels K, Perrier C, Romero C, Maes S, Flahou B, Steppe M, Haesebrouck F, Sas B, Ducatelle R, Vermeire S и Van Immerseel F 2013. Butyricicoccus pullicaecorum при възпалително заболяване на червата. Gut 62, 1745–1752.

Ducatelle, Eeckhaut, Haesebrouck и Van Immerseel Davicco MJ, Leotoing L, Wittrant Y, Delzenne NM, Cani PD, Neyrinck AM и Meheust A 2010. Пребиотични ефекти: ползи от метаболизма и здравето. Британски вестник за храненето 104, S1 – S63.

Tellez G, Pixley C, Wolfenden RE, Layton SL и Hargis B 2012. Пробиотици/микроби с директно хранене за контрол на салмонела при домашни птици. Food Research International 45, 628–633.

Shivaramaiah S, Pumford NR, Morgan MJ, Wolfenden RE, Wolfenden AD, Torres-Rodriguez A, Hargis BM и Tellez G 2011. Оценка на видовете Bacillus като потенциални кандидати за директно хранени микробни организми при домашни птици. Poultry Science 90, 1574–1580. Stanley D, Keyburn A, Denman S и Moore RJ 2012. Промени в микрофлората на цекалите на пилета след предизвикателство Clostridium perfringens за предизвикване на некротичен ентерит. Ветеринарна микробиология 159, 155–162.

Timbermont L, Haesebrouck F, Ducatelle R и Van Immerseel F 2011. Некротичен ентерит при бройлери, актуализиран преглед на патогенезата. Патология на птиците 40, 341–347. Timbermont L, Lanckriet A, Pasmans F, Haesebrouck F, Ducatelle R и Van Immerseel F 2009. Инхибирането на вътрешновидовия растеж от Clostridium perfringens е възможна черта на вирулентност при некротичен ентерит при бройлери. Ветеринарна микробиология 137, 388–391.

Stanley D, Geier MS, Denman SE, Hazring VR, Crowley TM, Hughes RJ и Moore RJ 2013. Идентификация, на пилешки чревни микробиоти, корелирани с ефективността на енергийното извличане от фуражите. Ветеринарна микробиология 164, 85–92.

Torok VA, Hughes RJ, Mikkelsen LL, Perez-Maldonado R, Balding K, Macalpine R, Percy NJ и Ophel-Keller K 2011. Идентифициране и характеризиране на потенциални свързани с производителността чревни микробиоти при пилета-бройлери в различни опити за хранене. Приложна и микробиология на околната среда 77, 5868–5878.

Tan Q, Xu H, Xu F, Aguilar ZP, Yang Y, Dong S, Chen T и Wei H 2013. Оцеляване, разпространение и транслокация на Enterococcus faecalis и последици за бременни мишки. FEMS Microbiology Letters 349, 32–39.

Whitman WB, Coleman DC и Wiebe WJ 1998. Прокариоти: невидимото мнозинство. Известия на Националната академия на науките САЩ 95, 6578–6583.

Teirlynck E, De Gussem M, Marien M, Vancraeynest D, Haesebrouck F, Ducatelle R и Van Immerseel F 2011. Чревна морфометрия при „дисбактериоза“ при бройлери. Патология на птиците 40, 139–144.

Wideman RF, Hamal KR, Stark JM, Blankenship J, Lester H, Mitchell KN, Lorenzi Gand и Pevzner I 2012. Модел на телени кабели за предизвикване на куцота при бройлери: оценка на пробиотиците като профилактично лечение. Poultry Science 91, 870–883.

Teirlynck E, Bjerrum L, Eeckhaut V, Huyghebaert G, Pasmans F, Haesebrouck F, Dewulf J, Ducatelle R и Van Immerseel F 2009a. Видът на зърнените храни във фуражите влияе върху морфологията на чревната стена и върху имунната клетка на червата при филтрация при пилета-бройлери. Британски вестник за храненето 102, 1453–1461.

Wolfenden RE, Pumford NR, Morgan MJ, Shivaramaiah S, Wolfenden AD, Pixley CM, Green J, Tellez G и Hargis BM 2011. Оценка на избрани директно хранени микробни кандидати за представяне на живо и намаляване на салмонела в търговски къщи за размножаване на пуйки Poultry Science 90, 2627–2631.

Teirlynck E, Haesebrouck F, Pasmans F, Dewulf J, Ducatelle R и Van Immerseel F 2009b. Типът зърнени култури във фуражите влияе върху колонизацията на Salmonella enteritidis при бройлери. Наука за птицевъдството 88, 2108–2112.

Zhao PY, Jung JH и Kim IH 2012. Ефект на манановите олигозахариди и фруктан върху ефективността на растежа, смилаемостта на хранителните вещества, профила на кръвта и резултатите от диарията при отбитите свине. Journal of Animal Science 90, 833–839.