減少健康豬少用抗生素的三步營養方法

何閃

中圖分類號：S816 文獻標識碼：C 文章編號：1001-0769（2014）05-0017-03

用較少的抗生素飼養出健康的動物是歐洲畜牧業未來發展的挑戰。消費者、零售商和行政當局正明確發出這方面的信息。在一些國家，相關的措施已經實行；在其他國家，這個討論才剛剛開始。

整體的畫面清晰表明，在歐洲，可持續畜牧業和可控地少量使用抗生素將是未來的需求。

采取哪些措施可以實現這一目標？很顯然，它不會簡單地通過一個單一的替代品來取代抗生素。為了達到這個目標，農場主不得不采取一種多因素的方法，如農場管理、氣候和衛生。

營養是這一方法中的一個重要組成部分。從營養角度來看，有幾個步驟可以采取，以提高動物的健康。為了達到這一點，三個重要的步驟將重點介紹。

1 減少日糧中不能消化的蛋白質含量

蛋白質通常在小腸中消化，并向動物提供氨基酸。氨基酸是蛋白質沉積（生長）的組成部件，同時對機體的許多功能非常重要。

不幸的是，我們通過日糧提供的蛋白質不是100 %的可消化。如果蛋白質在小腸中沒有被消化，它會進入大腸，并成為病原體（如大腸桿菌）發育的基質。

未消化的蛋白質太多可以使腸道菌群失衡，并可能導致消化功能的紊亂，如腹瀉。

一方面，我們需要向動物提供大量的蛋白質，以獲得最佳生產性能；另一方面，我們需要提供少量的蛋白質，以降低消化功能紊亂的風險。

這似乎是一個悖論，但使用正確的方法，營養學家能夠將這控制得非常理想。要處理好這個問題，關鍵是要知道動物對每一種必需氨基酸的確切需求，即所謂的理想氨基酸模型。此模型在不同的物種之間有差異（豬與家禽不同），同時不同生長階段也有變化（仔豬與育肥豬也不同）。在過去的幾年中，每年都有很多新的研究成果出臺，它們揭示了動物的這種理想氨基酸模型。

一旦我們知道動物對每一種氨基酸的需要，我們就可以盡可能接近地提供能滿足這種理想氨基酸模型的日糧。日糧中的氨基酸是通過蛋白質飼料和飼用級氨基酸供應給動物的。今天，我們可以很方便地獲得前5種飼用級限制性氨基酸（賴氨酸、蘇氨酸、甲硫氨酸、色氨酸和纈氨酸）。這些飼用級氨基酸100 %易消化，因此它們不會產生未消化的蛋白質。后面的幾種限制性氨基酸（異亮氨酸、亮氨酸和組氨酸等），應通過富含蛋白質的飼料補充說。

選擇的最好飼料原料應有很高的消化率。重要的是，要制定一個既能夠滿足每一種氨基酸要求又不高于動物需求，因而不會缺乏也不會過量的日糧。利用現有對這些所有這些氨基酸需求的了解，我們可以制定一個粗蛋白水平低（不能消化的蛋白質水平較低），且能使動物保持同樣甚至更好生產性能的日糧。

2 優化腸道菌群

動物腸道菌群由數十億細菌組成，它們與宿主動物保持著密切的關系。一般存在三種不同類型的宿主-菌群關系，即共生、共棲或致病（表1）。

為獲得最佳的菌群組成，我們的目標是降低腸道致病菌的數量，增加有益細菌的數量（共生）。如之前所述，獲得腸道健康的第一步是盡可能多的降低未消化的蛋白質數量，日糧蛋白質不可能達到100 %的消化率，因此總會有一部分未消化的蛋白質達到大腸，成為致病細菌的基質。

因此，下一步我們必須采取措施，控制致病菌的數量。此時抗生素仍然能在這方面發揮重要作用。

由于任何一種不同類型的替代型產品可以發揮一定的作用。有機酸或香精油（植物提取物）因它們的抗菌活性而得到使用，故被再次用于降低病原菌的數量。這可能是該方法的一部分，但只著眼于降低腸道病原菌的數量可不是該項工作的全部。一個更自然的策略是促進有益細菌（共生）的生長。

乳酸菌能夠產生乳酸，而乳酸可降低腸道中的pH值進而影響病原體。所以，通過刺激乳酸菌的生長，病原菌數量會因而減少。

這種機制也被稱為競爭性排斥。刺激有益細菌的生長可以通過益生菌來完成，如枯草芽孢桿菌。這些熱穩定性產孢子的活微生物能夠產生某些酶，并會消耗氧氣，這兩種情況均能為乳酸菌的生長創造最佳的環境。

通過給動物飼喂枯草芽孢桿菌，腸道乳酸菌的生長得到促進，而病原菌的數量減少。

這一原理已在一個實驗中得到證明，該試驗用大腸桿菌給斷奶后1周的仔豬進行攻毒。第一組仔豬（對照組）飼喂基礎日糧，且不添加抗生素。

第二組仔豬飼喂含有抗生素的日糧。第三組仔豬飼喂含益生菌可速必寧（枯草芽孢桿菌）的日糧。仔豬的糞便用來分析大腸桿菌和乳酸的細菌數量。結果顯示，添加抗生素能夠在數量上減少大腸桿菌，同時也會降低乳酸菌的數量。

添加可速必寧組的仔豬也顯示出大腸桿菌數量的降低，但乳酸菌的數量保持在一個較高的水平（顯著高出抗生素）。無論是抗生素添加組還是可速必寧使用組，它們的仔豬都顯示出良好的糞便評分值和較低的死亡率（表2）。最終的結果表明，就仔豬的健康狀況（腹瀉、死亡率）而言，添加抗生素或益生菌產生的作用是相同的，但達到這一結果的途徑是顯著不同的。抗生素通過減少腸道內有益和有害菌的數量而對腸道進行清潔。

益生菌能夠刺激有益菌的生長，同時有助于抑制有害菌的繁殖。

該腸道菌群是在動物生命的最初階段建立起來的。出生后的第一階段，這一腸道菌群得到了生長，且相當不穩定。豬的這個不穩定腸道菌群時期在斷奶后大約需要2～3周。

益生菌刺激有益的乳酸菌的發育，并有助于更有效地建立穩定的腸道菌群。在抗生素治療（有時是不可避免的）后，益生菌有助于重新建立新的腸道菌群。

3 支持免疫力

第三步驟，動物自身的免疫力可以得到支持。具有最佳免疫應答反應的動物會得到更好的保護，能免受致病菌的侵襲。腸道中只針對病原菌的作用可能還不足夠。

一些病原菌（如大腸桿菌）主要在腸道中活動，其他病原菌還可通過其他途徑進入體內。鏈球菌是一種一部分可通過腸道進入仔豬體內，另一部分也可通過鼻與鼻的接觸和咬耳進入體內的致病菌。因此僅僅致力于腸道健康和抗擊腸道病原菌，該鏈球菌還不總能夠得到成功的消滅。

β-1，3/1，6-葡聚糖是酵母細胞壁中的一種成分，已知它能優化動物免疫應答能力。體外試驗表明，極為重要的是β-1，3/1，6-葡聚糖的類型和結構要正確。普通酵母、酵母培養物或完整的酵母細胞壁，這些產品不具有刺激免疫應答的功能，巴西Biorigin公司生產的MacroGard產品，是研究最多的β-1，3/1，6-葡聚糖產品。

該產品已得到了大量的研究，并已在體外試驗以及豬體試驗中被證明非常有效。

最近的一項試驗已經證明，仔豬飼喂MacroGard產品后，可以免受大腸桿菌的侵襲。通過日糧攝入此產品的仔豬在腸道中有較高的局部免疫應答反應。這種較高的免疫應答反應能夠保護仔豬。

大腸桿菌未感染該試驗仔豬，仔豬糞便中未發現大腸桿菌，仔豬也未出現腹瀉。對照組仔豬腸道的局部免疫應答反應很低，且仔豬有大腸桿菌感染，結果導致腹瀉（Stuyven，2009）。

4 結論

綜上所述，我們可以說，營養是減少動物生產中使用抗生素的總體方案中的一個重要組成部分。

僅僅使用一種單一的飼料添加劑來替代抗生素，很可能不會成功。

全面的營養方法具有較好的成功率。首先，腸道中未消化蛋白質的數量可以得到顯著降低，其方法是通過研究動物的理想氨基酸模型，并用飼用級氨基酸和高度易消化的蛋白質源來配制日糧。

第二步，腸道微生物菌群可以通過刺激有益菌的生長和使用熱穩定性產孢子型益生菌來進行優化。

最后一步，動物的免疫應答能力可以用β-1，3/1，6-葡聚糖進行優化。通過采用整體概念方法，營養學家擁有了能夠進行可持續生產的工具。□□

原題名：Healthy pigs with less use of antibiotics – a nutritional approach in three steps

原作者：Marc Rovers， Orffa Additives BV， Werkendam， The Netherlands