A diszbiózis jelenlegi állapotának és jövőjének ellenőrzésére szolgáló prebiotikumok és probiotikumok áttekintése

Áttekintés a prebiotikumokról és a probiotikumokról a dysbiosis ellenőrzésére: jelenlegi állapot és jövőbeli perspektívák R. Ducatelle †, V. Eeckhaut, F. Haesebrouck és F. Van Immerseel Klinika Patológiai, Bakteriológiai és Madárbetegségek Tanszék, Állatorvosi Kar, Genti Egyetem, Salisburylaan 133, 9820 Merelbeke, Belgium

állapotának

(2014. január 21-én érkezett; 2014. augusztus 30.-án fogadták el; első közzététele online 2014. október 22.)

Következmények A bélben lévő hasznos mikrobák segítik az állatokat és az embereket megemészteni az ételüket. Ezek a mikroorganizmusok együttesen alkotják a bél mikrobiotáját. A diszbiózist vagy a diszbakteriózist a mikrobiota összetételének eltolódásaként határozzuk meg, pontosabban a hasznos mikrobák relatív számának csökkenését és a káros mikrobák virágzását a bélrendszerben. Az antibiotikumok növekedésserkentőként történő alkalmazásának tilalma óta a takarmányba prebiotikumok és probiotikumok kerülnek, a haszonállatok bélegészségének védelme és ezáltal a dysbiosis megelőzése érdekében. Ennek a gyakorlatnak csökkentenie kell a gyógyító antimikrobiális kezelések szükségességét is. Bevezetés Minden állatfajban, valamint az emberekben a bél olyan mikroorganizmus-közösségeket fogad be, amelyek együttes száma nagymértékben meghaladja a gazda szomatikus és csírasejtjeinek számát (Whitman et al., 1998). Ezeket a mikrobiális lakókat mikrobiotának nevezik. Egyre nyilvánvalóbbá válik, hogy a mikrobioták a legfontosabb fiziológiai folyamatokat közvetítik, és ezáltal előnyösek a gazdájuk számára. Cserébe védett élőhelyet és tápanyagot kapnak, amelyek lehetővé teszik számukra †

Probiotikumok A probiotikumok élő mikroorganizmusok, amelyek megfelelő mennyiségben fogyasztva egészségügyi hatást gyakorolnak a gazdára (Anonymous, 2002). A koncepció eredetileg Elie Metchnikofftól származik a 20. század elején, aki összefüggésbe hozta a bolgárok hosszú élettartamát az erjesztett tej magas fogyasztásával. Ezeket az ősi megfigyeléseket követően a leggyakrabban használt baktériumprototikus nemzetségek továbbra is a tejsavbaktériumok, főleg a Lactobacillus és a Bi-dobacterium nemzetségek. Más nemzetségeket is használnak, köztük az Enterococcust és a Streptococcust. Különböző egészségügyi előnyök széles skáláját tulajdonították a

Ducatelle, Eeckhaut, Haesebrouck és Van Immerseel műtáplálékként általában ajánlott. Így a különböző vizsgálatokban különböző prebiotikus kiegészítőkkel kapott eredmények következetlensége függhet a takarmánykeverék egyéb összetevőinek kombinációjától. Ezenkívül sok más tényező befolyásolhatja a prebiotikus kiegészítők sikerét. Tipikus példaként egyértelműen kimutatták a búzából és más gabonafélékből származó arabinoxilánok esetében, hogy az előkezelés különbségei meghatározhatják a várható hatást a különböző állatfajoknál és az embereknél (Broekaert et al., 2011), egészen addig a pontig, hogy a polimerizáció különböző mértékű és az arabinoxilán-oligoszacharidok szubsztitúciója különböző hatásokat fejthet ki (Damen et al., 2011; Geraylou et al., 2012). Ezek a vegyületek váltást váltanak ki a mikrobiota összetételében, és elnyomhatják a Salmonella kolonizációt (Eeckhaut et al., 2008). Ezek az eredmények arra utalnak, hogy bizonyos prebiotikumok segíthetnek az állatok diszbiózisának szabályozásában, amint azt az emberi dysbiosis esetében is javasolták (Di Bartolomeo et al., 2013). Ennek ellenére további kísérleti és kutatási vizsgálatokra van szükség a javaslat alátámasztására.

Prebiotikumok és probiotikumok a dysbiosisban Elismerés Ez az áttekintés meghívott előadáson alapul az Európai Állattenyésztési Szövetség 64. éves ülésén, Franciaországban, Nantes-ban, 2013. augusztus.

(AXOS) a fiatal szibériai tokhal (Acipenser baerii) teljesítményéről, immunválaszáról és a gyomor-bélrendszer mikrobiális közösségéről. Fish and Shell fi Imm Immunology 33, 718–724. Grmanova M, Rada V, Sirotek K és Vlkova E 2010. Természetesen előforduló prebiotikus oligoszacharidok a baromfi takarmánykeverékekben. Folia Microbiologica 55, 326–328. Guarner F és Malagelada JR 2003. Gut fl ora egészségben és betegségekben. Lancet 361, 512–519.

Chan YK, Estaki M és Gibson DL 2013. A diéta okozta dysbiosis klinikai következményei. Annals of Nutrition and Metabolism 63 (2. kiegészítés), 28–40.

Jiang Z, Schatzmayr G, Mohnl M és Applegate TJ 2010. Az akut fázisú válasz-részleges enyhítés probiotikus kiegészítéssel járó nettó hatása. Baromfitudomány 89, 28–33.

Damen B, Verspreet J, Pollet A, Broekaert WF, Delcour JA és Courtin C 2011. Patkányokban a gabona arabinoxilánok és arabinoxilan oligoszacharidok prebiotikus hatása és bélfermentációja erősen függ szerkezeti tulajdonságaitól és együttes jelenlététől. Molecular Nutrtion & Food Research 55, 1862–1874.

Khodambashi Emami N, Samie A, Rahmani HR és Ruiz-Feria CA 2012. A borsmenta illóolaj és fruktooligoszacharidok, mint a virginiamicin alternatívái, a hímivarú brojlerek növekedési teljesítményére, emészthetőségére, bélmorfológiájára és immunválaszára. Állattakarmány-tudomány és -technika 175, 57–64.

Devkota S és Chang EB 2013. Táplálkozás, mikrobiómák és bél in ammentációban. Jelenlegi vélemény a gasztroenterológiában 29, 603–607.

Kim G-B, Seo YM, Kim CH és Paik IK 2011. Az étrendi prebiotikus kiegészítés hatása a brojlerek teljesítményére, a bél mikro fl orára és az immunválaszra. Baromfitudomány 90, 75–82.

Di Bartolomeo F, Startek JB és Van den Ende W 2013. Prebiotikumok a betegségek betegségéhez: valóság vagy kitalálás? Fitoterápiás kutatás 27, 1457–1473. Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN, Purdom E, Dethlefsen L, Sargent M, Gill SR, Nelson KE és Relman DA 2005. Az emberi bélmikrobiális sokféleség fl ora. Science 308, 1635–1638. Eeckhaut V, Van Immerseel F, Croubels S, De Baere S, Haesebrouck F, Ducatelle R, Louis P és Vandamme P 2011. Butiráttermelés filogenetikailag sokféle Firmicutes-ben, a csirke vakbéljától elkülönítve. Microbial Biotechnology 4, 503–512. Eeckhaut V, Van Immerseel F, Dewulf J, Pasmans F, Haesebrouck F, Ducatelle R, Courtin CM, Declour JA és Broekaert WF 2008. A búzakorpából származó arabinoxiloligoszacharidok gátolják a szalmonella kolonizációt a brojlercsirkékben. Baromfitudomány 87, 2329–2334.

Nagano Y, Itoh K és Honda K 2012. A Treg sejtek indukciója a bél-bennszülött Clostridium által. Jelenlegi vélemény az Immunology 24-ben, 392–397. Nagpal R, Kumar A, Kumar M, Behare PV, Jain S és Yadav H 2012. Probiotikumok, azok egészségügyi előnyei és alkalmazásai az egészségesebb ételek fejlesztéséhez: áttekintés. FEMS mikrobiológiai levelek 334, 1–15. Nakamura YK és Omaye ST 2012. Metabolikus betegségek és pro- és prebiotikumok: mechanisztikus felismerések. Nutrition and Metabolism 9, 60. Niewold T 2007. Az antimikrobiális növekedésserkentők nonantibiotikus anti-in fl gyulladásos hatása, a valódi hatásmód? Hipotézis. Baromfitudomány 86, 605–609.

Faber TA, Dilger RN, Hopkins AC, Price NP és Fahey GC 2012. A galaktoglükomannán oligoszacharid-arabinoxilán (GGMO-AX) komplex hatásai brojlercsirkékben, amelyeket Eimeria acervulina fertőzött. Baromfi Tudomány 91, 1089–1096. Fuller R 1989. Probiotikumok emberekben és állatokban. Journal of Applied Bacteriology 66, 365–378.

Nyangale EP, Mottram DS és Gibson GR 2012. Bélmikrobiális aktivitás, következmények az egészségre és a betegségekre: a metabolit-elemzés lehetséges szerepe. Journal of Proteome Research 11, 5573–5585. Patterson JA és Burkholder KM 2003. Prebiotikumok és probiotikumok alkalmazása a baromfitermelésben. Baromfitudomány 82, 627–631. Power SE, O’Toole PW, Stanton C, Ross RP és Fitzgerald GF 2014. Bél mikrobiota, étrend és egészség. British Journal of Nutrition 11, 387–402. Rahimi S, Kathariou S, Grimes JL és Siletzky RM 2011. Közvetlenül táplált mikrobák hatása a pulykahúsok teljesítményére és Clostridium perfringens kolonizációjára. Baromfi Tudomány 90, 2656–2662.

Geraylou Z, Souffreau C, Rurangwa E, D’hondt S, Callewaert L, Courtin CM, Delcour JA, Buyse J és Ollevier F 2012. Az arabinoxilán-oligoszacharidok hatása

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 és Van Immerseel F 2013. Butyricicoccus pullicaecorum in fl gyulladásos bélbetegség. Gut 62, 1745–1752.

Ducatelle, Eeckhaut, Haesebrouck és Van Immerseel Davicco MJ, Leotoing L, Wittrant Y, Delzenne NM, Cani PD, Neyrinck AM és Meheust A 2010. Prebiotikus hatások: anyagcsere és egészségügyi előnyök. British Journal of Nutrition 104, S1 – S63.

Tellez G, Pixley C, Wolfenden RE, Layton SL és Hargis B 2012. Probiotikumok/direkt táplált mikrobák a szalmonella elleni védekezéshez baromfiban. Food Research International 45, 628–633.

Shivaramaiah S, Pumford NR, Morgan MJ, Wolfenden RE, Wolfenden AD, Torres-Rodriguez A, Hargis BM és Tellez G 2011. A Bacillus fajok, mint közvetlen táplálékú mikrobák potenciális jelöltjeinek értékelése kereskedelmi baromfiban. Baromfi Tudomány 90, 1574–1580. Stanley D, Keyburn A, Denman S és Moore RJ 2012. A csirkék vakbél mikro fl orájának változásai a Clostridium perfringens fertőzést követően nekrotikus enteritis kiváltására. Állatorvosi mikrobiológia 159, 155–162.

Timbermont L, Haesebrouck F, Ducatelle R és Van Immerseel F 2011. Nekrootikus bélgyulladás brojlereknél, a patogenezis frissített áttekintése. Madárpatológia 40, 341–347. Timbermont L, Lanckriet A, Pasmans F, Haesebrouck F, Ducatelle R és Van Immerseel F 2009. A Clostridium perfringens fajon belüli növekedésgátlása lehetséges virulencia tulajdonság a brojlerek nekrotikus enteritisében. Állatorvosi mikrobiológia 137, 388–391.

Stanley D, Geier MS, Denman SE, Hazring VR, Crowley TM, Hughes RJ és Moore RJ 2013. A csirkebél mikrobiotájának azonosítása korrelál a takarmányból történő energiatermelés hatékonyságával. Állatorvosi mikrobiológia 164, 85–92.

Torok VA, Hughes RJ, Mikkelsen LL, Perez-Maldonado R, Balding K, Macalpine R, Percy NJ és Ophel-Keller K 2011. Brojlercsirkékben a potenciális teljesítmény-függő bélmikrobioták azonosítása és jellemzése különböző etetési kísérletek során. Alkalmazott és környezeti mikrobiológia 77, 5868–5878.

Tan Q, Xu H, Xu F, Aguilar ZP, Yang Y, Dong S, Chen T és Wei H 2013. Az Enterococcus faecalis túlélése, elterjedése és transzlokációja, valamint terhes egerekre gyakorolt ​​hatásai. FEMS mikrobiológiai levelek 349, 32–39.

Whitman WB, Coleman DC és Wiebe WJ 1998. Prokarióták: a láthatatlan többség. A National Academy of Sciences USA 95, 6578–6583 közleményei.

Teirlynck E, De Gussem M, Marien M, Vancraeynest D, Haesebrouck F, Ducatelle R és Van Immerseel F 2011. Bélmorfometria „diszbakteriózisban” brojlereknél. Madárpatológia 40, 139–144.

Wideman RF, Hamal KR, Stark JM, Blankenship J, Lester H, Mitchell KN, Lorenzi Gand és Pevzner I 2012. A huzalozási modell a béna előidézésére a brojlereknél: a probiotikumok értékelése profilaktikus kezelésként. Baromfi Tudomány 91, 870–883.

Teirlynck E, Bjerrum L, Eeckhaut V, Huyghebaert G, Pasmans F, Haesebrouck F, Dewulf J, Ducatelle R és Van Immerseel F 2009a. A takarmányban lévő gabonafajta befolyásolja a bélfal morfológiáját és a bél immunsejtjeinek szűrését brojlercsirkéknél. British Journal of Nutrition 102., 1453–1461.

Wolfenden RE, Pumford NR, Morgan MJ, Shivaramaiah S, Wolfenden AD, Pixley CM, Green J, Tellez G és Hargis BM 2011. Kiválasztott direkt táplált mikrobiális jelöltek értékelése az élő teljesítményről és a Salmonella csökkentéséről a kereskedelmi pulykafészekben. Baromfi Tudomány 90, 2627–2631.

Teirlynck E, Haesebrouck F, Pasmans F, Dewulf J, Ducatelle R és Van Immerseel F 2009b. A gabonafélék a takarmányban befolyásolják a Salmonella enteritidis kolonizációját brojlerekben. Baromfitudomány 88, 2108–2112.

Zhao PY, Jung JH és Kim IH 2012. A mannan oligoszacharidok és a fruktán hatása az elválasztott sertések növekedési teljesítményére, a tápanyagok emészthetőségére, a vérprofilra és a hasmenés pontszámára. Journal of Animal Science 90, 833–839.