百奧明奧地利研發(fā)總部

今天的畜牧生產(chǎn)不得不面臨許多挑戰(zhàn)，諸如日漸增長(zhǎng)的飼料原料費(fèi)用，頻繁爆發(fā)的疾病，以及為了滿足日益增長(zhǎng)的人口需求日漸提高的生產(chǎn)效率。為此，在這篇文章中我們著重強(qiáng)調(diào)腸道健康對(duì)于動(dòng)物生產(chǎn)的重要作用，換句話說(shuō)，腸道健康是生產(chǎn)性能的根基。

對(duì)商業(yè)化的畜牧場(chǎng)而言，維持和增強(qiáng)腸道健康都非常復(fù)雜，影響腸道健康的任何因素毋容置疑地影響動(dòng)物，如改變動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求，從而改變生產(chǎn)性能。

腸道健康的基礎(chǔ)在于它高度復(fù)雜的完整性，包括腸道宏觀和微觀結(jié)構(gòu)的完整性，微生物區(qū)系的平衡，腸道相關(guān)免疫系統(tǒng)的狀態(tài)，代謝時(shí)的能量消耗等。本文主要綜述了腸道屏障功能和對(duì)家禽生產(chǎn)性能的影響。

1 腸道屏障功能

胃腸道是具有復(fù)雜功能的重要器官，能消化和吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。腸上皮作為腸道的重要組成部分，連接內(nèi)部和外部環(huán)境，不僅調(diào)控營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，還具有免疫、生理和物理屏障功能。

腸上皮細(xì)胞發(fā)揮重要的免疫防衛(wèi)功能，通過(guò)分泌粘液進(jìn)入腸腔，混合、稀釋、沖走病原菌和有毒有害物質(zhì)，緊密連接蛋白連接連續(xù)的上皮細(xì)胞層，限制穿細(xì)胞和細(xì)胞間營(yíng)養(yǎng)分子的通過(guò)，是生理屏障的重要組成部分。

由絨毛和隱窩、上皮和內(nèi)皮細(xì)胞組成的上皮層，阻止外界不良因素的刺激和入侵，發(fā)揮物理屏障作用，腸道屏障與其它屏障一起共同應(yīng)對(duì)突然出現(xiàn)的應(yīng)激。

2 免疫屏障功能

覆蓋粘膜層的上皮由粘蛋白組成，是宿主和腸道微生物的初始連接，粘蛋白是抵御微生物的第一道防線，它們廣泛地與共生和益生菌聯(lián)系。粘蛋白是糖蛋白，可分為幾類：膠質(zhì)的、可溶性的以及與膜結(jié)合形式的粘蛋白。

許多種類的病原體，首先要與動(dòng)物腸上皮細(xì)胞粘合，然后才能進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)影響體液和電解質(zhì)的分泌。因此，破壞病原菌在腸道的附植有利于宿主健康。粘蛋白可通過(guò)攜帶陰性電荷的絲狀突出結(jié)構(gòu)，發(fā)揮選擇性屏障功能，保護(hù)上皮細(xì)胞。

正常情況下，粘蛋白只允許極少量的完整抗原穿過(guò)粘膜層，與粘膜免疫系統(tǒng)共同下調(diào)炎癥，即常言所說(shuō)的免疫耐受。然而，應(yīng)激時(shí)杯狀細(xì)胞粘蛋白的合成會(huì)發(fā)生改變。

3 生物學(xué)屏障

上皮細(xì)胞的緊密連接是腸道生理屏障的主要組成部分，由于它們連接上皮和內(nèi)皮細(xì)胞，可發(fā)揮類似“柵欄”的防御作用。緊密連接的功能主要是，上皮和內(nèi)皮可通過(guò)滲透壓，根據(jù)大小和電荷，分別發(fā)揮限制水、離子、大分子通過(guò)細(xì)胞間通路的運(yùn)輸。

當(dāng)應(yīng)激發(fā)生時(shí),會(huì)影響緊密連接的完整性，導(dǎo)致細(xì)胞間通路的離子傳導(dǎo)性增加 (圖1)，即常言“腸漏”。緊密連接的完整性遭到破壞時(shí)，為病原菌、內(nèi)毒素和霉菌毒素進(jìn)入動(dòng)物身體、血液循環(huán)系統(tǒng)甚至組織器官，創(chuàng)造了便利條件。

圖1 小腸上皮的穿細(xì)胞和細(xì)胞間通

3 物理屏障

雛雞出殼后，腸道立即發(fā)生形態(tài)學(xué)和生理學(xué)變化，腸道表面積迅速增加，有利于對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收，這是發(fā)揮家禽優(yōu)良生長(zhǎng)潛能的的基礎(chǔ)。腸道上皮具有很強(qiáng)的可塑性，如絨毛密度、高度、隱窩深度和上皮更新速率的改變就是應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的反應(yīng)。隱窩因含有干細(xì)胞常被認(rèn)為是絨毛工廠，因此隱窩較深是上皮更新快，新生組織對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)需求高的表現(xiàn)。

然而，有時(shí)組織更新即絨毛和隱窩更新也是應(yīng)對(duì)病原菌或其毒素引起炎癥的反應(yīng)（圖2），腸絨毛高度下降和隱窩深度增加（或比例降低）導(dǎo)致內(nèi)源性分泌增加，營(yíng)養(yǎng)素吸收率減少，家禽抗病力和生產(chǎn)性能下降。

4 總結(jié)

更多的證據(jù)顯示，應(yīng)激對(duì)小腸屏障功能有很大影響，能增加上皮的通透性。結(jié)合上述討論的屏障功能，腸道保護(hù)其本身及宿主應(yīng)對(duì)各種物理和生理應(yīng)激，當(dāng)有利于應(yīng)激發(fā)生的條件如明顯的臨床條件或不明顯的亞臨床條件存在時(shí)，即動(dòng)物置于各種挑戰(zhàn)中時(shí)，腸道完整性就會(huì)受到威脅。

日常的亞臨床挑戰(zhàn)出現(xiàn)時(shí)，通常不會(huì)表現(xiàn)出明顯的癥狀。但動(dòng)物需要通過(guò)消耗營(yíng)養(yǎng)素，激活免疫系統(tǒng)，來(lái)應(yīng)對(duì)亞臨床挑戰(zhàn)。這部分營(yíng)養(yǎng)，本來(lái)可用于促進(jìn)生長(zhǎng)和提高生產(chǎn)效率，營(yíng)養(yǎng)素的10%～20%被消耗在這些方面。因此必須認(rèn)識(shí)到，即使很小的應(yīng)激也能影響動(dòng)物生產(chǎn)，維持完整和健康的腸道是提高生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)。（如有需求，可提供參考數(shù)據(jù)。）

圖2 腸道絨毛和隱窩（來(lái)源：懷卡托大學(xué)，2011）