内毒素和动物健康;一个隐藏的威胁在动物饲料中

内毒素对易感动物可以有不利影响导致疾病的增加,死亡率和经济损失。定期检测与监控的原材料和成品的内毒素水平饲料可以提高动物福利&提高牲畜的生产率。发展endotoxin-specific绑定会减少动物卫生的负担和为种植者提供经济利益和农民。

内毒素结构和力量
内毒素是一个复杂的分子组成的外膜上的脂类和多糖半个革兰氏阴性细菌。内毒素包含三个区域:O特定链,核心区域和脂质如图1所示。

木糖醇是在环境中无所不在地发现,他们的能力主要取决于分子结构脂质A。通常,脂质包括6 acylated链和两个磷酸基,如图2所示。化学结构的变化大肠杆菌的脂质(红圈代表的磷酸盐和酰基的红色矩形组)和近似褶皱减少生物活性也说明。

内毒素污染的来源
某些革兰氏阴性菌(如肠杆菌科,拟杆菌等)存在人类和动物肠道的正常菌群。从革兰氏阴性细菌内毒素不断摆脱乘法通过二分裂或当他们死的时候。其他潜在的内毒素污染的来源包括水,喂,某些生产的饲料添加剂ayx爱游戏官网app大肠杆菌(包括维生素和氨基酸),从农场动物粪便,环境。

内毒素易位和信号机制
木糖醇可以把动物肠道时,体循环肠道上皮细胞之间的紧密连接成为妥协。这可能发生由于膳食成分,受伤或压力。另外,木糖醇可以把乳腺的血液(Dosogneet al。,2002)和子宫(Mateuset al。,2003年,引用在埃克尔和Ametaj, 2020)。

内毒素的机理识别开始于LPS-binding蛋白质(LBP)与内毒素结合,然后结合CD14分子在细胞表面的免疫细胞。LBP-endotoxin-CD14 TLR4-MD2的复杂结合到细胞外的领域,对LPS受体主要表达在免疫细胞如巨噬细胞和树突细胞。这个绑定将导致TLR4激活信号级联导致介质的生产产生炎症反应和招募其他免疫细胞感染的网站。(Poltoraket al。2000年,1998年,奥尼尔和Dinarello,基廷et al。,2007年,太阳et al。现年2004岁的金正日et al。,2007)。

内毒素和动物健康
某些革兰氏阴性细菌致病性动物和可能导致子宫壁的炎症(子宫炎)和乳腺炎症和乳腺组织(乳腺炎)。木糖醇也会导致各种疾病,包括脂肪肝和瘤胃酸中毒。这些条件可能导致降低采食量和随后减少体重增加。

在断奶仔猪,内毒素(脂质A)有许多影响与感染有关。这些影响包括发烧、血细胞数量的变化、激活巨噬细胞,adjuvanticity(增强免疫反应),和各种炎症介质的感应。木糖醇还涉及水肿疾病的发病机理和内毒素休克(van Beers-Schreurset al。,1992)。这些条件的特点是严重的炎症反应,可以有不利影响仔猪的健康和福祉。

在Parra和他的同事们进行的一项研究(2011),在肠道内毒素的影响绒毛的猪了。研究得出结论,内毒素对肠道绒毛的形态产生负面影响。具体地说,它导致减少高度和绒毛的面积。此外,内毒素引起的宽度和深度的增加肠道腺。

作者的研究表明,这些变化在肠道绒毛和腺的形态负责减少养分吸收和增加对感染的易感性。最终,这些影响会引起post-weaning腹泻综合症的发展。

事实上,增加牲畜疾病及随后的死亡会导致重大的经济损失。这些损失可以来自各种因素,如降低生产力,兽医和医疗费用增加,失去了市场价值,和潜在的供应链中断。

华莱士所做的研究et al。(2016)和埃克尔Ametaj(2020)强调了牲畜疾病的经济影响。这些影响可以扩展超出了治疗和死亡的直接成本,影响利润和畜牧业的可持续发展。因此,它是至关重要的实现有效的疾病预防和控制措施来减轻经济损失,促进牲畜种群的健康发展。

经济的影响
据亨特利et al。(2017),与内毒素刺激试验动物热总产量增加了19%,增加维护能源需求23%,减少脂质沉积和27%的平均每日获得26%。

DEFRA表示,在英国大约有500万头猪和1.5亿年欧盟,平均体重为80公斤。喂猪的成本中占65%(£1.06 /公斤)。提高了15%(内毒素研究)意味着获得的:

80 5 (M) X(公斤)X 1.06(£/公斤)每年x15% =£63 M

同样,每个农场可以估计的计算使用以下公式:

(动物)x(动物的平均体重)x(饲料成本)=£获得15%

家畜生物安全减灾策略
家畜生物安全被定义为预防微生物造成风险的农场动物,农场工人,食品的安全和质量和环境。

缓解策略必须实现减少和控制革兰氏阴性细菌和内毒素。这些变化可分为两类:内外的动物:

1。外的动物:
定期内毒素检测生麦片,动物饲料成品、存储设施、水和蓄水/管道、环境和垃圾。各种原料如玉米、大麦、小麦、燕麦、黑小麦、大豆、大豆等谷物有不同水平的内毒素来源的基础上,他们来自和储存条件。因此,测试上面的原材料可以保证动物不暴露于高内毒素水平;这同样适用于成品。

2。里面的动物:
预处理和益生菌饲料添加剂将有助于降低和控制细菌和内ayx爱游戏官网app毒素水平。

专门开发绑定,绑定内毒素,包括他们在动物饲料中会降低木糖醇在动物的可用性,减少内毒素对动物健康的不利影响。

在动物饲料中内毒素水平允许的
内毒素水平存在于动物饲料组件通常由监管机构设置,建立行业标准,欧盟(EU)和欧洲饲料添加剂和预混合物协会(FEFANA),从科学界和建议。ayx爱游戏官网app这些指导方针旨在防止内毒素与高水平相关的不良影响,如炎症、免疫反应,对动物健康和消极的影响。可接受或允许的内毒素水平在动物饲料中可以根据不同的动物物种有针对性的和特定的饲料成分的问题。表1总结了最大允许的内毒素水平:

承认内毒素敏感性是很重要的变化在不同的动物物种,和某些动物,比如猪和家禽,通常更加敏感,因此更受内毒素的影响。

带回家的消息
内毒素是一个复杂的分子的革兰氏阴性细菌外膜影响易感动物,从而增加了疾病和死亡,随后的经济损失。

提高牲畜的生产力、减少风险种植者endotoxin-related疾病和增加经济效益,建议:
A -定期监测内毒素水平在动物饲料
B -开发内毒素绑定,包括他们的饲料
C -坚持建立的工业和科学界的最佳实践
D -从专家那里寻求指导提供具体建议减少这些风险

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