专题文章
维护肠道完整
作者：Harish V. Dharne博士, Avitech业务促进和知识资源中心主任。营养和肠道健康在商业家禽生产中是密切相关的。
日粮配制和饲料管理对家禽健康会产生很重要的作用，会大大影响动物的养分利用和生长。肠道健康问题产生一般是由于养分不当和环境不卫生所导致，尤其是在仔鸡早期生长阶段。
为了保证高效成本以及可持续商业生产，必须做到以下几点：
- 通过合理的营养和清洁的环境维护肠道的自然健康。
- 对现存的鸡出现的肠道紊乱现象进行有效治疗。
胃肠道（GIT）的功能和结构
为了改善肠道健康，首先必须了解肠道的结构和功能。家禽的消化体系通过物理的或者化学的消化方法将食物降解至一些基本成分。这些基本成分接着通过肠道细胞吸收，被全身利用。
消化系统开始于嘴，结束于泻殖腔。其中参与消化的器官包括食管、嗉囊、前胃、肌胃、十二指肠、小肠、一对盲肠和大肠。其他对消化起关键作用的是肝脏和胰腺。
除了这些（嗉囊、肌胃、很短的盲肠和泻殖腔），家禽的胃肠道解剖结构和生理学结构与哺乳动物相似。为了适合飞的需要，家禽胃肠道相对体重比例是很小的。但是，相比哺乳动物，家禽通过更复杂的血管分布、胃肠道分泌率、快速的流动以及酸性的消化道得到补偿。家禽也有大量肠道茸毛和很高的上皮细胞凋亡率（48-96小时），快速的炎症反应（不到12小时，而哺乳动物需要3-4天），这使它们对外来干扰比较敏感。
| 家禽胃肠道排空时间和pH值 | ||
| GIT 部分 |
排空 时间（分） |
pH |
|---|---|---|
| 嗉囊 | 50 | 5.5 |
| 前胃/肌胃 | 90 | 2.5-3.5 |
| 十二指肠 | 5-8 | 5-6 |
| 空肠 | 20-30 | 6.5-7.0 |
| 回肠 | 50-70 | 7.0-7.5 |
| 结肠 | 25 | 8.0 |
| 来源：R.Gauthier(2002) | ||
消化道完整性
消化道完整性可以描述为在维护肠道结构和功能上完整没有受到损伤。
维持肠道完整
保持肠道完整必须确保：
- 饲料中有用养分的消化和吸收
- 养分损失低
- 室内气味最低
- 抵抗肠道病原
- 检查死亡率和发病率
- 优化饲料转化率
天然的物理屏障有助于维护肠道完整性
物理屏障预防外来物质和有机体进入血液和内脏，因此有助于维持肠道的完整性。在养分不当和环境不卫生的情况下，外来抗原的侵入会增加这些屏障遭到破坏的机会。
- 粘液（第一道屏障 粘液：肠道细胞分泌的物质） 是细菌和真菌侵入的屏障。它可能被一些酶（如黏蛋白分解酶，脲酶）。家禽饲喂没有蒸煮的大豆粕，豆粕中可能会含有脲酶。
- 肠道上皮细胞：这些细胞形成了一个半渗透性屏障，允许液体、电解质和可溶性养分选择性通过。每个消化道上皮细胞都是连续的物理屏障的一部分。当有机体和毒性物质损坏了上皮细胞，这种保护性屏障的完整性就遭到破坏。
- 液体分泌物：液体内含有大量水，水内混有电解质。小肠消化道的上部分液体具有保护作用，使细菌悬浮在液体中，然后被冲刷带走。
- 维管组织： 在肠道上皮层维管组织可以迅速稀释和运走一些可能破坏粘膜保护层的物质或者化学物（内源或者外源）。
影响肠道完整性的因素
- 物理屏障：在粘液层被降解后，肠道完整性遭到威胁；上皮细胞受到影响或者破坏，维管组织中断，免疫系统受到威胁。病毒、细菌、真菌、寄生虫和毒素都可以破坏这些保护层。
- 应激因素： 肠道环境在受到严重应激（如处理、运输、过渡拥挤以及环境的急剧变化等）以后也会发生改变。
- 饲料毒素和有毒物质：饲料毒素和有毒物质也对肠道完整性产生影响。
- 日粮因素： 由于日粮配制的不均衡导致的营养缺乏，饲料中微生物的孳生等都会影响肠道健康。日粮中的天然物质，如非淀粉多糖（NSP）尤其是可溶性部分的存在会给病原微生物提供营养基质，进而导致产品发酵，从而严重影响肠道健康。不溶性非淀粉多糖是导致垫料受污染的主要因素。
- 健康状况： 诸如球虫病和鸡瘟之类的疾病研究发现能严重影响肠道的完整性。感染、受伤等也会影响肠道健康。
- 肠道微生物菌群：肠道内的微生物区系通过改变肠道形态、营养、肠疾病的发病机理、免疫反应和定植抗性的变化对宿主起很重要的作用。微生物组成的改变会导致临床症状上经常出现的生产率降低。肠道内有用的微生物（共生菌）在控制肠道微生物和刺激肠壁发育的过程中发挥积极作用。因此，肠道内微生物的平衡在维护肠道完整性上是极其重要的。
- 喙畸形： 喙畸形会妨碍鸡采食饲料，因此对肠道健康不利。
早期仔鸡营养和肠道健康
鸡初期生长良好在肉鸡生产利润最大化过程中具有极其重要的作用。早期营养规划主要是指肉鸡第一周的营养是很重要的，制定一个生长和生产模式。早期生长主要是消化道和消化器官的生长和发育（生长速度是其他组织的2-5倍）。如果消化道在这个阶段发育迟缓，整个生长过程的生长率都会受到很大影响。新孵化的仔鸡更易于受到肠道感染，这是因为它的天然防护体系还未形成。所以，这个阶段必须进行精心照料。
仔鸡的饲喂：
如今大家都知道仔鸡孵出后尽早采食对仔鸡的短期和长期生长都是很重要的。关于仔鸡早期生长的研究已经得出如下结论：孵出后尽快采食对仔鸡的所有系统包括免疫系统都很重要。粘液囊和脾的发育能够使仔鸡应对早期的环境应激。在孵出后推迟采食会降低粘液囊和脾脏的相对体重。带菌饲料的通过会使胃肠道更多的将粘液暴露在各种抗原前。所以仔鸡越早采食饲料，干细胞增殖越快，从而能够应对环境中的各种抗原。这很明显说明早期营养是很重要的，为仔鸡的健康状况奠定了很好的基础。应该在育雏日粮中添加合适的饲料添加剂，这样可以确保家禽健康生产。
提高肠道完整性上日粮的作用
- 饲料原料质量：严格执行保证饲料原料质量有助于保持家禽肠道健康。
- 饲料加工： 因为加工导致饲料的许多不利因素消除。在减少饲料原料中微生物污染和控制沙门氏菌时，压榨很有效。
- 颗粒料： 颗粒料提高了高纤维饲料的利用率。使用蒸汽制粒饲料对家禽健康很有利。
- 饲料添加剂： 在最近50年来商业家禽生产已经从药物和生物产品中获得了很大利润，这些产品增加了鸡群均匀度，遗传潜力，改善了养分利用率，整个生产都因此而获利。畜牧业正在给人类提供更为健康的禽肉产品。一些能够促进肠道健康的饲料添加剂的添加可以预防肠道病原侵入在下面会进行讨论。
- 抗球虫药和离子载体球虫药给家禽业带来灾难性的损失。它通过一个单细胞寄生虫感染肠道。该病的特征是寄生虫侵入肠道损害肠壁导致肠道出现严重大出血，最后导致家禽死亡。因此，在饲养过程中大部分禽场都添加了一项任务：预防和控制感染该病。在执行过程中，抗球虫药的使用很有效，能够保证家禽获得最佳生产性能且健康不会受到威胁。自1980年以来，没有出现新的抗球虫药，这也部分反应了这种药的成功，离子载体可以控制该病。
- 益生素（直接饲喂微生物）：“益生素被定义为活的微生物饲料添加剂，能够通过改善肠道微生物平衡对宿主产生有益作用。“肠道菌群在包括使用抗生素和药物、过度应激、疾病、毒素（这几个因素都有利于有害细菌在肠道内增殖）在内的几个环境下被扰乱。益生素抑制了这些有害细菌（肠道病原）在肠道内生长，因此降低了这些病原带来的干扰。因此益生素平衡了肠道菌群。益生素也用于替代抗生素。但是，益生素在严重感染的情况下不能替代抗生素，但是抗生素使用后带来的菌群变化可以使用益生素帮助菌群恢复正常。如果对肠道正常菌群的破坏作用长期持续存在，益生素补充剂的有益作用也只是暂时的。
- 益生元是非消化性食品成分（可消化糖），通过选择性刺激一个或者有限个结肠细菌的生长对宿主产生有益作用。大多数潜在的益生元是碳水化合物（如寡糖）。益生元寡糖可能会添加到加工食品中。能够以这种方式抑制病原发挥作用的益生元有果寡糖（FOS），木寡糖（XOS），甘露寡糖（MOS）和半乳寡糖。
- 合生元。虽然使用益生素配制日粮有助于达到这些有益作用，在日粮中使用菊粉（天然寡糖）、燕麦以及没有加工的小麦等也能增加肠道内益生元量，从而增强和维护肠道菌群平衡。因为益生素主要在小肠内具有活性，益生元主要在大肠内发挥作用，两者结合会产生合生效果。益生元和益生素的正确结合专业术语称为合生元。
- 酸化剂/有机酸包括短链脂肪酸、挥发性脂肪酸和有机羧酸。在维护肠道健康上它们也发挥了作用，主要通过将pH值降低道6以下以减少病原（如沙门氏菌和大肠杆菌）在肠壁上的定植，促进肠道正常菌群的生长。这种情况也增加了所有消化酶的有效性。每天使用如丁酸之类的短链脂肪酸可以增加上皮细胞增殖，迅速修复肠道，增加茸毛高度，增加吸收能力。总之，这对动物健康有好处。
- 酶：额外的酶会增加动物的消化能力。给肉鸡饲喂高粘性的谷物饲料会导致回肠内微生物大量繁殖。谷物粘性也降低了饲料的流通速率，导致饲料消耗降低，从而降低了生产性能，粪便粘性增加，产下脏蛋。粘性环境减缓了消化过程，使养分形成胶囊不能被消化酶消化。可溶性非淀粉多糖（NSP），不能被动物自身产生的酶消化，在食糜中形成粘性凝胶。由于凝胶形成，这样不能被利用的水层加厚也抑制了消化。因此非淀粉多糖成为饲料酶主要的目标物质。酶的添加可以降低NSP的粘性，改善肠道健康和饲料效率，改善了粪便质量，有利于降低饲料成本。
- 毒素黏附剂用于饲料中黏附或者吸附有毒物质如霉菌和真菌毒素。这些都是看不见的危险或者隐藏在动物饲料中的危险物质。它们也可能会在动物产品中积累，污染整个食品链。
- 在集约化畜牧场，使用抗生素生长促进剂用于提高生产已经很流行。抗生素生长促进剂在饲料中低剂量添加，起预防作用，用于抑制肠道中易感细菌的生长，改善动物生长和生产性能。减少胃肠道感染会导致鸡肉体重增加。据估计日粮中大约6％的净能因为微生物发酵以及能量用于刺激免疫反应而损失（Jensen，1998）。如果微生物能够得到很好的控制，损失的能量则被用于生长。无论何种作用机制，使用生长促进剂的结果导致了日生长率提高了1-10％，肉质也得到改善，脂肪降低，蛋白增加。
限制：
- 抗生素的过度使用会导致细菌对抗生素产生抗性。
- 产品中的抗生素残留会影响人类健康。有两个主要路径可以减少动物对抗生素的依赖性。一个是抗生素替代产品的开发，这些产品具有与抗生素相似的机理，能够促进生长同时改善饲料转化率。另一个较难的路径是改善动物健康。
结论：
总之，胃肠道持续暴露在各种外来物质和抗原中。不管卫生和生物安全水平如何，家禽都会暴露在来自环境和饲料的各种传染病菌和毒性物质中。厌氧和需氧微生物，产毒真菌，以及原生动物寄生虫（球虫）不可能完全从家禽生产中消除。
因为抗生素对人类病原细菌抗性的潜在发展，抗生素的使用受到严格控制。因此，如今集约化的全球畜牧业必须生产没有使用抗生素饲喂的动物。上面我们已经探讨了几个抗生素替代物用于保证肠道健康。虽然没有一个单一的替代物能够替代抗生素发挥效用，可以将策略和饲料添加剂结合使用以保证家禽肠道健康和生长性能良好。在选择饲料添加剂或者含有饲料添加剂的日粮来改善肠道消化功能和健康时，必须对家禽进行合理照料。养分最终毕竟是被动物吸收，而不是被微生物利用。
