動(dòng)物腸道正常菌群功能的研究表明益生菌具有很好的調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道功能直得推廣使用
摘要: 動(dòng)物腸道內(nèi)存在數(shù)量龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的正常菌群，彼此之間相互作用，相互制約，處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，對(duì)其宿主健康維護(hù)存在重要意義。本文主要介紹正常腸道菌群生長(zhǎng)拮抗、營養(yǎng)作用、免疫調(diào)節(jié)、機(jī)體造血、抗衰老和抗腫瘤等方面功能，以及對(duì)于腸道正常菌群研究對(duì)于微生態(tài)制劑方面.的意義。
關(guān)鍵詞: 腸道正常菌群;功能;微生態(tài)制劑
在動(dòng)物體內(nèi)環(huán)境中通常有一-層微生物或微生物層，在正常情況下即動(dòng)物處于健康狀態(tài)時(shí)，并未表現(xiàn)異?；蛑虏‖F(xiàn)象，稱這一層微生物為正常菌群或固有菌群和原籍菌群。正常菌群對(duì)維護(hù)機(jī)體健康起到有益作用，這些正常微生物群及其代謝常務(wù)促進(jìn)腸黏膜免疫系統(tǒng)的完善和影響、參與人體的多種代謝功能。動(dòng)物腸道內(nèi)有益菌的種類和數(shù)量的多少，在一定程度上可以反應(yīng)出人體健康狀態(tài)。因此，研究動(dòng)物腸道正常菌群的結(jié)構(gòu)、功能、及其演變規(guī)律有重要意義。
1、腸道微生 物的種類、數(shù)量和分布
動(dòng)物腸道內(nèi)存在著大量的種類繁多的微生.物，大約30屬500多種細(xì)菌，主要由厭氧菌、兼性厭氧菌和需氧菌組成，其中專性厭氧菌占99%以上，而僅類桿菌及雙歧桿菌就占細(xì)菌總數(shù)90%以上。豬的大腸中每克內(nèi)容物含有微生物的數(shù)量可超過1010數(shù)量級(jí)，且大多數(shù)為嚴(yán)格厭氧菌"。由于胃酸、膽汁作用及小腸液流量大、蠕動(dòng)快，因而胃、十二指腸、空腸細(xì)菌的種類及數(shù)量極少，主要為革蘭陽性需氧菌，如鏈球菌、葡萄球菌和乳酸桿菌?；啬c末端由于腸液流量少,蠕動(dòng)減慢，細(xì)菌數(shù)逐漸增加，主要含乳酸桿菌、大腸埃希菌、類桿菌和梭狀芽胞桿菌等。至結(jié)腸，細(xì)菌數(shù)明顯增加，主要含雙歧桿菌、類桿菌和乳酸桿菌等，且大多為厭氧菌[2-4]。
2、腸道正常 菌群的生理功能
2.1拮抗作用
腸道正常菌群對(duì)外源和內(nèi)源病原菌具有生物拮抗作用。生物拮抗又稱生物屏障,其中包括化學(xué)屏障和生物屏障。化學(xué)屏障是指腸道正常菌群的代謝產(chǎn)物例如乙酸、乳酸、丙酸、過氧化氫及細(xì)菌素等活性物質(zhì)，可殺滅或阻止病原微生皮物在體內(nèi)的定植。生物屏障是指定植于粘膜或皮膚上細(xì)胞之間的正常菌群所形成的生物膜結(jié)構(gòu)，通過定植保護(hù)作用影響過路菌或外來致病菌的定植、占位、生長(zhǎng)和繁殖。
腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌產(chǎn)生的脂肪酸能降低腸道局部pH與氧化還原電勢(shì),具有抑制腸道致病菌及條件致病菌的生長(zhǎng)，減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生，降低內(nèi)毒素的作用，從而改善腸功能[5-6]。有研究發(fā)現(xiàn)，大腸桿菌株EMO及JM105可有效地防止鼠傷寒沙門菌C5所致感染的發(fā)生，降低細(xì)菌繁殖程度及細(xì)菌移位的發(fā)生率，提高動(dòng)物的生存率”。
2.2營養(yǎng)作用
腸道菌群的重要物質(zhì)代謝作用就是發(fā)酵沒有消化的食物殘?jiān)蜕掀ぜ?xì)胞產(chǎn)生的黏液。腸道微生物區(qū)系基因的多樣性提供了明顯不同于宿主的酶的多樣性和生化途徑的多樣性，在營養(yǎng)物質(zhì)有限的情況下，通過其優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)性地消耗致病菌的營養(yǎng)素，利用本身所特有的某些酶類(如半乳糖苷酶等)補(bǔ)充宿主在消化酶上的不足，幫助分解上消化道未被充分水解吸收的營養(yǎng)物質(zhì),有利于宿主進(jìn)一步吸收利用各 種營養(yǎng)物質(zhì),包括增加人體必需的維生素( 如維生素B,維生素K)、氨基酸、微量元素、某些無機(jī)鹽類(如鈣、磷、鐵、等)的吸收和利用8]。細(xì)菌還通過氧化、還原、水解等機(jī)制將AA脫氨后產(chǎn)生氨( Ammo-nia)、CO2、 分子氧和各種有機(jī)酸(乙酸、丙酸、丁酸、丙酮酸和琥珀酸)。
2.3免疫功能
動(dòng)物腸道內(nèi)存在著大量的微生物菌群，其中絕大部分是正菌群，正常菌對(duì)維護(hù)機(jī)體健康起到有益作用。這些正常微生物群能形成生物屏障，抑制病原微生物對(duì)腸粘膜的侵襲。作為抗原物質(zhì)，不僅非特異性地促進(jìn)機(jī)體免疫器官發(fā)育成熟，還特異性地持續(xù)刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)發(fā)生免疫應(yīng)答，具有免疫增強(qiáng)功能。其中雙歧桿菌是人及.動(dòng)物腸道內(nèi)數(shù)量最多的有益菌，在維持腸道微生態(tài)平衡，刺激機(jī)體特異性和非特異性免疫功能方面發(fā)揮著重要作用[9-10]
2.3.1激活免疫因子
有研究報(bào)道，益生菌能明顯的激活巨噬細(xì)胞活性及細(xì)胞因子介導(dǎo)素的分泌，增強(qiáng)免疫功能，提高宿主的抗病能力。這些因子在某些情況下，可以代替免疫調(diào)節(jié)劑，因?yàn)樗鼈儾粌H能刺激造血活性，而且也能增強(qiáng)成熟細(xì)胞的功能。雙歧桿菌的可溶性物質(zhì)或整個(gè)細(xì)菌可間接激活Th2細(xì)胞，產(chǎn)生大量的IL-5,活化集合淋巴結(jié)生發(fā)中心的B細(xì)胞，使其轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞產(chǎn)生SIgA,并附著于腸道黏膜上。由于雙歧桿菌含有腸道寄生菌共同抗原，因此SIgA能與大腸埃希菌為代表的腸內(nèi)細(xì)菌反應(yīng)，阻斷了它們對(duì)腸道黏膜上皮的吸附和穿透。雙歧桿菌還能使單核/巨噬細(xì)胞活性增強(qiáng)，并對(duì)固有層的CD4 + T細(xì)胞有激活作用。IL-1、粒細(xì)胞集落刺激因子及少量的腫瘤壞死因子(TNF)能增強(qiáng)對(duì)感染的抵抗力1"1。
2.3.2促 進(jìn)免疫器官的生長(zhǎng)和發(fā)育
正常菌群還能促進(jìn)機(jī)體的免疫器官的生長(zhǎng)發(fā)育、成熟，增加T、B淋巴細(xì)胞的數(shù)量，胸腺淋巴細(xì)胞免疫球蛋白含量增多，啟動(dòng)免疫應(yīng)答。實(shí)驗(yàn)證明，在無菌動(dòng)物的胃腸粘膜上，淋巴細(xì)胞較少，并且血液中免疫球蛋白的濃度較低;但把無菌動(dòng)物暴露于普通條件下，淋巴細(xì)胞的數(shù)目迅速增長(zhǎng)，血清中免疫球蛋白的濃度上升。據(jù)報(bào)道，乳酸桿菌促進(jìn)輔助性T細(xì)胞的發(fā)育，誘導(dǎo)產(chǎn)生多種細(xì)胞因子預(yù)防IgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)。
2.3.3干 預(yù)細(xì)胞免疫
免疫調(diào)節(jié)的主要機(jī)制是免疫系統(tǒng)中的免疫細(xì)胞和免疫分子之間以及與其他系統(tǒng)(如神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng))之間的相互作用，使得免疫應(yīng)答以最恰當(dāng)?shù)男问骄S持在最適當(dāng)?shù)乃?。腸道黏膜隱窩處起始部位菌群密度升高時(shí)，可以激活隱窩內(nèi)上皮細(xì)胞表面對(duì)Toll樣受體(TRL) 分子的識(shí)別，繼而引發(fā)固有免疫反應(yīng)應(yīng)答，誘導(dǎo)PP細(xì)胞分泌抗菌肽，清除過量存在的外源病原菌[12]。 徐禹林等1B)研究發(fā)現(xiàn)雙歧桿菌對(duì)紅細(xì)胞免疫有增強(qiáng)作用。實(shí)驗(yàn)中，紅細(xì)胞能促進(jìn)中性粒細(xì)胞吞噬酵母作用增強(qiáng)，從而證實(shí)紅細(xì)胞免疫粘附力能增強(qiáng)集中運(yùn)輸微生物經(jīng)粒細(xì)胞的功能增強(qiáng)，粒細(xì)胞吞噬過程中產(chǎn)生的超氧化陰離子能被SOD清除，可能與雙歧桿菌的抗感染作用有關(guān)。據(jù)推測(cè)雙歧桿菌可能經(jīng)旁路激活補(bǔ)體及促進(jìn)紅細(xì)胞的免疫功能。
2.3.4和疫 苗混合使用提高抗體水平
研究表明，在ND疫苗接種前后飼用益生素，可提高雞血清中抗NDV血凝抑制抗菌體,延長(zhǎng)抗體的高峰期。光合細(xì)菌具有提高實(shí)驗(yàn)組雞的r-球蛋白和對(duì)病毒的特異性抗體水平。
2.3.5具有 免疫佐劑活性
有關(guān)研究表明雙歧桿菌及其成分具有免疫佐劑活性。嗜熱雙歧桿菌細(xì)胞壁提取出來的肽聚糖及磷壁酸等物質(zhì)很可能具有佐劑活性?？莶菅挎邨U菌的脂磷壁酸和肽聚糖-磷壁酸復(fù)合物具有很強(qiáng)的免疫佐劑活性作用。地衣芽胞桿菌的免疫促進(jìn)作用是機(jī)體經(jīng)口服芽胞桿菌后，在腸道淋巴組織集合的抗原結(jié)合位點(diǎn)上直接作為免疫佐劑，或者通過調(diào)整宿主體內(nèi)的微生物群，尤其是雙歧桿菌菌群起主導(dǎo)作用，間接的發(fā)揮免疫佐劑的作用，提高機(jī)體的局部或全身防御功能[ 4]。
2.4對(duì)機(jī)體造血功能的影響
有研究者在研究腸道正常菌群與機(jī)體造血功能關(guān)系的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)腸道正常菌群可直接或間接地影響機(jī)體的造血功能。在給小鼠口服卡那霉素造成腸道正常菌群消失后，發(fā)現(xiàn)小.鼠骨髓和外周血中粒細(xì)胞生成減少，而且對(duì)無菌動(dòng)物的研究也發(fā)現(xiàn)，無菌小鼠骨髓粒細(xì)胞較無特殊病原小鼠明顯減少，外周血和肝臟中的粒細(xì)胞也有所減少，證明正常腸菌群在維持骨髓造血功能方面起到一定作用。
2.5抗衰 老和抗腫瘤作用
現(xiàn)在一般認(rèn)為，衰老是由于體內(nèi)積累了過多的有毒的化學(xué)物質(zhì)-一自 由基。雙歧桿菌、乳桿菌、腸球菌等腸道正常菌群產(chǎn)生的超氧化物歧化酶(SOD)，可以催化宿主體內(nèi)自由基的歧化反應(yīng)，消除自由基毒性，保護(hù)細(xì)胞免受活性氧的損傷，因此具有一定的抗衰老作用。道正常菌群有-定的抗腫瘤作用。其原因是這些正常菌群能產(chǎn)生多種酶，降解腸道內(nèi)致癌物或可以轉(zhuǎn)變成致癌物的物質(zhì)成為無害物質(zhì);它們還可以激發(fā)免疫功能，調(diào)動(dòng)處于待命狀態(tài)的巨噬細(xì)胞等人體衛(wèi)士圍殲病原菌。
3、腸道正常菌群研究的意義
3.1 根據(jù)腸道正常菌群的生理作用，開發(fā)多種微生態(tài)制劑
腸道中的正常菌群對(duì)動(dòng)物是有利的，它們除了能促進(jìn)消化吸收外，還能抵御--些病原菌通過腸道侵人體內(nèi)，抑制致病微生物的生長(zhǎng)，是機(jī)體免疫系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分。動(dòng)物微生態(tài)學(xué)理論在畜牧業(yè)的成功應(yīng)用即表現(xiàn)在飼用微生物調(diào)節(jié)劑劑在畜禽飼料中的廣泛使用及其良好的飼養(yǎng)效果，目前市場(chǎng)上已經(jīng)開發(fā)出多種微生態(tài)制劑，用于改善腸道微生態(tài)環(huán)境。
微生態(tài)制劑又稱益生素、生菌劑等，它可以改善動(dòng)物腸道中微生物菌群平衡，增強(qiáng)動(dòng)物對(duì)腸內(nèi)有害微生物的抑制作用，防止某些疾病的發(fā)，生，并能提高動(dòng)物對(duì)飼料的利用率，提高機(jī)體免疫力，促進(jìn)生長(zhǎng)，改善生產(chǎn)性能和飼養(yǎng)環(huán)境，并能獲得安全無藥物殘留的畜禽產(chǎn)品等。朱萬寶等(1999)利用蠟狀芽孢桿菌、糞鏈球菌等4株菌制成復(fù)合微生態(tài)制劑飼喂35日齡的斷奶仔豬，飼喂20 d,與對(duì)照組相比，仔豬腹瀉減少，增重提高19.6 %，節(jié)約飼料15.22 %，每頭仔豬增.加經(jīng)濟(jì)效益5.96元。報(bào)道枯草桿菌制劑可使生長(zhǎng)豬增重提高6% - 7%，飼料報(bào)酬提高3% -4%。
3.2在各種感染性疾病防治中聯(lián)合應(yīng)用益生菌
以減少抗生素應(yīng)用產(chǎn)生的副作用和耐藥性抗生素在臨床感染性疾病的防治中必不可少，但其耐藥性問題又亟待解決。目前，在各種感染性疾病防治中聯(lián)合應(yīng)用益生菌，以減少抗生素應(yīng)用產(chǎn)生的副作用和耐藥性已漸引起重視。如應(yīng)用乳桿菌治療細(xì)菌性陰道炎;金雙歧、麗珠腸樂等治療腸道菌群失調(diào)引起的腹瀉等都取得良好療效。因此，微生態(tài)制劑因幾乎無毒副作用的優(yōu)點(diǎn)，今后在感染性疾病防治中的應(yīng)用開發(fā)將有較好的發(fā)展?jié)摿Α?/span>
本產(chǎn)品運(yùn)用復(fù)合益生菌與復(fù)合酶制劑具有使用量少，對(duì)動(dòng)物腸道有保健效果，還可以提高對(duì)飼料的消化吸收率，減少養(yǎng)殖環(huán)境臭氣、氨氣的產(chǎn)生，促進(jìn)動(dòng)物糞便恢復(fù)成形。
【適用對(duì)象】畜禽、各種特種養(yǎng)殖動(dòng)物、水產(chǎn)動(dòng)物
【產(chǎn)品成分分析保證值】枯草芽孢桿菌、乳酸片球菌、沼澤紅假單胞菌等等合計(jì)≥200億cfu/g，水分＜9.0%。凈重：500克/袋。
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【產(chǎn)品功能與特點(diǎn)】
◆改善腸道內(nèi)環(huán)境和微生態(tài)環(huán)境，抑制毒胺或氨的產(chǎn)生降低養(yǎng)殖欄舍中的臭味氨氣濃度；凋節(jié)動(dòng)物體內(nèi)微生態(tài)平衡，對(duì)動(dòng)物腸道內(nèi)有保健作用。
◆提高飼料效率，增強(qiáng)消化吸收，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高飼料報(bào)酬，降低養(yǎng)殖成本，使用后動(dòng)物糞便的排泄量會(huì)減少，糞便逐漸恢復(fù)成形。
◆抗應(yīng)激：能夠減少飼養(yǎng)動(dòng)物因環(huán)境條件劇變惡化而產(chǎn)生的應(yīng)激，提高成活率。
◆凈化養(yǎng)殖環(huán)境，形成清潔養(yǎng)殖環(huán)境：排泄物中一樣保持有活菌，能夠在養(yǎng)殖環(huán)境中繼續(xù)繁殖，并自動(dòng)進(jìn)行發(fā)酵，抑制環(huán)境中病原菌的生長(zhǎng)，減少糞便的氨味、臭味、凈化環(huán)境，減輕污染。
◆能夠減輕或消除霉菌毒素對(duì)動(dòng)物的毒害作用，清除動(dòng)物體內(nèi)藥物激素殘留，改善肉蛋品質(zhì)，恢復(fù)自然養(yǎng)殖風(fēng)味。
◆水產(chǎn)動(dòng)物飼料中使用本品后，能夠減緩水質(zhì)惡化或有助于水體有益微生物繁殖，改善水質(zhì)，對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物腸道有保健功能。
【使用方法】
①養(yǎng)豬上的運(yùn)用：種豬、母豬、肉豬每噸飼料中使用500克。
②家禽上的運(yùn)用：肉禽蛋禽每噸飼料使用500克。
③兔子、牛、羊、馬等草食動(dòng)物、水產(chǎn)養(yǎng)殖上的運(yùn)用：每噸精飼料中添加500克。
④各種特種養(yǎng)殖動(dòng)物上的運(yùn)用：每噸飼料中添加1000克。
⑤飲水，每1000公斤清水加入本品200克，2小時(shí)后飲用。
⑥飼料廠生產(chǎn)全價(jià)飼料：每噸飼料中添加1000克（可以高溫制粒）。
【注意事項(xiàng)】
①飼喂動(dòng)物先溶于5倍以上的溫水中2小時(shí)后，再混合于飼料原料中效果更好；本產(chǎn)品采用多層包被和耐高溫菌種，高溫制粒對(duì)本產(chǎn)品稍有影響但不大，稍微加大使用量即可。
②使用過程中，動(dòng)物的免疫程序、衛(wèi)生防疫照常進(jìn)行，大劑量在飼料中投喂抗生素時(shí)對(duì)效果有影響但可以繼續(xù)使用本品（部分益生菌和酶制劑會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生效果），但不會(huì)產(chǎn)生副作用。
③周圍疫情高發(fā)期增加一倍的使用量。
【包裝規(guī)格】500g/包，40包/箱。
【質(zhì)保與儲(chǔ)存】12個(gè)月，常溫下于通風(fēng)、陰涼、干燥處存放。
【生產(chǎn)企業(yè)】南寧微瑞生物科技有限公司（高新區(qū)科園大道58號(hào)）
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