Kanatlılarda, ince bağırsaklar; Duodenum, Jejunum ve İleum bölgelerinden oluşur.
İnce bağırsaklar, anatomik olarak 3 bölümde isimlendirilmişlerse de histolojik farklar çok belirgin değildir. Kalın bağırsak bölümünde Colon yoktur ve rectum cloaca’ya açılır. Villusların yüzeyindeki epitel ve bunların arasındaki kadeh hücreleri koruyucu mukus salgılar. Bu mukusla kayganlaştırmanın ötesinde, zararlı mikroorganizmanın yerleşimini ve kimyasal irritanların etkisini kontrol altında tutarak epitel katmanı koruduğu, yararlı bakterilerin yerleşim/üremesine ortam sağladığı ve immun sistem ile etkileşimde olduğu bilinmektedir.
Villuslar; inkübasyonun 16. gününde belirginleşmeye başlar ve çıkımdan sonra da gelişim Duodenumda 7. güne ve jejunum ile İleumda 14. güne kadar devam eder.
Sindirim kanalı mukozasında bulunan soliter ve agregan lenf follikülleri, subepiteliyal lenfositler, makrofajlar, plazma hücreleri ve intraepiteliyal lenfositler (GALT: Gut associated lymphoid tissue) korumada önemli sistemi oluştururlar.
Kanatlılarda bağırsakların uzunluğu türlere ve de aynı türün üyelerinde farklılıklar gösterir. Tavuklarda;145-200 cm, Kazlarda 250-300 cm, Ördeklerde 150-230 cm Güvercinlerde 70-110 cm. Jejenum en uzun bölümüdür. Periton kesesi boşluğunda ve karnın sağ tarafında yer alırlar. Duodenum “U” ve Sekum “V” harfi şeklindedir. Bir kısım kanatlılarda (Kanarya, Papağan…) Sekum bulunmaz. Lenfositer infiltrasyonun en yoğun olduğu bağırsak bölümü olan Sekum; suyun kalan kısmının emilimi ve bir oranda sellülozun sindiriminden sorumludur.
Şimdilerde, ancak %30-35 oranında tanıyıp tanımlayabildiğimiz (Kültürleyebildiğimiz) bağırsak mikrobiyotası yapısı, hayvan beslenmesi ve sağlığını en önde ilgilendiren araştırmaların kaynağı olmuştur. Şimdilerde, tüm mikrobiyomu tarayabilecek moleküler araçlar mevcuttur ama mikrobiyomun tüm gizemlerini çözmek olası değildir. İnsan organizmasında, 100-160 trilyon varsayılan bağırsak mikroorganizmasının dengeli korunması yapısında, mutluluk hormonunun (Serotonin) %88’inini ürettiğini (Devamında da Melatonin), bağışıklık kazancının da %80’inin sağlandığını biliyoruz. Günümüzde uygulanan gaita nakli ile; Kolit, diyabet, Tansiyon tedavilerinde kazanılan başarılar yayınlanmaktadır. Yine beşeri alandaki bilgiler içerisinde; bağırsaklar çeperindeki sinir hücreleri sayısının beyindekinden çok daha fazla olduğu ve de daha ilginç olanı da bu sinir sisteminin Beyin’den bağımsız işlev gördüğü bulgularıdır. İşte bu verilerle, bağırsakların, neden” İkinci beyin-yeni bir organ-süper organ “olarak nitelendirildiğini kavrayabiliriz. Hipokrat’ın 2500 yıl öncesinde “Tüm hastalıklar bağırsaklarda başlar” yorumuyla değerlendirdiği bağırsak yapısının, hayvan sisteminde de aynı derecede önemi yadsınamaz.
Uygun büyütelim, sağlıklı büyütelim, verimli büyütelim, bağışıklığı yeterli olarak büyütelim ve hatta dışkısı normal formda, kirli olmayan yumurtalı yetiştirelim dediğimizde; daima bağırsak sağlığına yönelmemiz gerekecektir.
Tüm hayvanların gastroentestinal sistemi; vücutta en geniş yüzey alanına sahip ve bu alanda da yararlı yararsız pek çok bileşeni kucaklayan bir yapıdadır. Ayrıca; vücutta dış yüzey ile temasta olan üç sistemden (Deri, Akciğerler, Bağırsaklar) birisidir. Bu kompozisyonu olumsuz etkileyecek 3 bileşen; yem, bağırsak mukozası ve bağırsak mikroflorasında olabilecek her olumsuz faktör tüm organizmanın sağlığını ve de en azından verimini olumsuz etkileyecektir.
Enfeksiyon önlenmesinde ve immun yapının güçlenmesinde anahtar bir sitedir. Laktik asit bakterilerinin antijenlere karşı sistemik immün yanıtı, serumdaki ve bağırsak içeriğindeki antikor titresini artırdığı gösterilmiştir. Kommensal mikrofloranın, biyofilm oluşturarak ve reseptör noktalarını bloke ederek patojen mikroorganizmaların kolonizasyonunu önlediği bilinmektedir. Verimlilikte seviye kazanmanın %85-90’ı genetik gelişten sağlanırken, %10-15’i kadarı ise beslenme ve yönetimle güçlendirilir.
Enterik ekosistemin yemle alınan enerjinin %20’sini tükettiğini, bir yetiştirme sürecinde sentez proteinin %12 kadarının bağırsak morfolojisinin yenilenmesinde harcandığını hatırlayarak önemini bir kez daha vurgulayalım.
Bağırsakta 10 14 CFU/gr bakteri kolonisi (Bazı bilgilerde 10 15 ) varlığı öngörülmektedir.
Mikroflorada, yaklaşık 30 farklı genusa ait 640’dan fazla etken barınır. Başta bakteriler olmak üzere, virüsler, mantarlar ve birçok ökaryotik mikroorganizmalardan oluşmaktadır. Dengeli bir mikrobiyal topluluğun çoğunluğu (%85)yararlı gram pozitif bakterilerdir. Mikrobiyota yönlü en çok aktif organlar; Kursak ve Sekumdur. Kursak popülasyonu, bağırsak alt kısmının florası çeşitliliğine doğrudan etkilidir. Proventrikülüs ve taşlık ise, düşük pH salgıları nedeniyle, patojenlerin geçişini engelleyen önemli bariyerlerdir. Taşlıkta Lactobacillus’lar ağırlıktayken, enterobakterler ve Koliform’lar da bulunabilir. İnce bağırsaklarda sindirim içeriğinin geçişi Duodenum’dan İleum’a doğru azalırken mikrobiyota yoğunluğu doğrusal bir artış gösterir. Duodenum mikroorganizma gelişimi için uygun bir ortam değildir (Çok sayıda enzim, safra tuzu, 02 basıncı ve taşlığa doğru reflüks hareketi). Duodenum’da bakteri yoğunluğu 103-5 iken, İleumun 108-9 dur. Sekum ise daha kompleks bir mikrobiyota yapısına sahiptir; Anaerob bakteriler yoğundur ve 1011 gibi bir yoğunluğa sahiptir. Bakteriyel aktivite ve fermantasyonun olduğu bölüm olarak, bağırsak sağlığı ve kanatlı performansında önemli konumdadır.
Bağırsak sağlık yapısına etkiyen faktörler nelerdir
1. Bakteri, Virüs, Protozoa gibi mikroorganizmalar,
2. İmmünosüpressif viral patojenler,
3. Antimikrobiyal ve bir kısım antimikrobiyal olmayan katkı maddeleri; bu ürünler gastrointestinal sistemi yönlendirmeye veya etkilemeye çalışırlar. Üreticilerin, kullandıklarının yararını, zararını ve nasıl uygulamaları gerektiğini doğru olarak bilmeleri gerekir.
4. Bağırsak sağlığını etkileyecek, bağışıklığı baskılayabilecek doğrudan ya da dolaylı etkileyen Mikotoksinler.
5. Yem bileşimi, dokusu/formu, içerik kalitesi ve yönetimi bileşkesinde diyet. Sadece yem bileşenlerini değiştirmek bile bağırsak sağlığını ve dolayısıyla kanatlı performansını etkileyebilir.
6. Su kalitesi (pH, mikrobiyal yapı, mineral içerik v. b.)
7. Yönetim, çevresel faktörler ve ısısal stres,
8. Üretimde; kafes ya da yer sistemi faktörü. Farklı ortamlarda yetiştirilen kanatlılar, farklı mikrobiyal ortama ve dolayısıyla faklı mikrobiyotaya sahiptirler.
Bağırsak florası varlığını ve değişimini anlatan terimler:
•MİKROBİYOTA: Vücutta kommensal olarak yaşayan mikroorganizmaların tamamını ifade eder. Bağırsak florasını yuva belleyen bu mikrobiyal yapı, üreyebilir, birbirleriyle iletişim kurabilir, konakçısı için ya da konakçısına karşı kimyasal bir savaş başlatabilir. Sayısı, (İnsanlarda)tüm vücut ökaryotik hücre sayısının 10 katı kadardır. Toplam gen sayısının da 50-100 katı olduğu kabul edilmektedir. Ayrıca, vücuttaki immun hücrelerin %70’ini ifade eder. Hayvanlar cins-tür-verim amaçlı olarak çok çeşitlendikleri için net bir ölçü verilemezken, insan örneği doğru bir korelasyon ifade edebilir. Kanatlılarda, fungal topluluk ise, bakterilerin %0, 1-%0, 001 kadarıdır.
•MİKROBİYOM (Genlerden oluşan kullanım kılavuzu): Bu mikroorganizmaların toplam genomunun ifadesidir. Genom sayısı ise 100 kat fazladır.
•DİSBİYOZİS: (Disbakteriyoziz) Yararlı / zararlı bakteri dengesinin, sağlıklı flora aleyhine bozulması tanımıdır. Endüstriyel toksinler, kimyasal ve metaller, aşırı ilaç kullanımı, deterjanlar, insektisitler önemli etmenlerdir.
•VİROM: Mikrobiyomdaki virüs toplumuna verilen isimdir. Kanatlılar dışındaki herhangi bir hayvanda karakterize edilmemiş, bağırsak kanalının büyük bir genetik çeşitlilik kaynağıdır.
Bağırsak sağlığı ve dolayısıyla hayvanın sağlığını olumlu yönde etkileyebilmek için, mikrobiyotayı uygun ve dengeli tutmak gerekiyorsa yapılması gerekenlerde olacaktır:
•PROBİYOTİK: (Yaşam için olan)
Yeterli miktarlarda verildiğinde konakçıya yarar sağlayan, canlı organizmalardır. Geleneksel medikal tedavilerin yerine geçmezler, beraberinde takviye olarak kullanılabilirler.
•PİREBİYOTİK: Yararlı bakterilerin gelişme ve aktivitesini uyaran, sindirilmeyen, Fruktoolisakkaritler (FOS) gibi doğal diyet liflerinden oluşan katkı maddeleridir.
Patojenik bakteriler tarafından sindirilemez, ancak Bifidobacterium, Lactobacillus gibi yararlıların gelişmelerinde etkindirler
Patojenik bakterilerin büyüme ve kolonizasyonunu kısıtlayabilirler (CE etki)
•SİNBİYOTİK: Probiyotik ve Prebiyotik ürünlerin bileşimidir.
•POSTBİYOTİK: Probiyotiklerin metabolik yan ürünlerini ifade eder. (Butirat, Kısa zincirli yağ Asitleri v. b.)
Son sıralarda, kültür bağımsız moleküler tekniklerin konuda sağladığı ilerlemeler sonu mikrobiyolojinin güçlenmesiyle, sağlıklı bir hayvan mikrobiyomunun kurulması ve beslenmesine yardımcı iki yöntem üzerinde çalışılmaktadır:
1.Mikrobiyota bazlı metabolit tedavisi; bağırsaktaki yardımcı mikropları doğrudan beslemek ve desteklemektir. Bunlar karbonhidratlar, amino asitler gibi besleyicilerdir. Probiyotik ya da prebiyotiklerden farklı olarak, seçilen bakterilerin kullanımına yöneltilebilen sistemdir.
2.Beslenmede immünoregülatuvar etkinlerin kullanımı; Bağışıklık sistemi yanıtını elde edebilmek için spesifik yararlı bakterilerin varlığını ve gelişimini desteklemek amaçlıdır. Problem, halen bu bakterilerin kültüre edilip isimlendirilmesindeki güçlüklerdir.
Her iki yöntemde, halen çalışılır/araştırılır durumdadır.
NEDEN PROBİYOTİK
•Mikrobiyotanın stabilizasyonu
•Koruyucu bariyerin güçlendirilmesi (Rekabetçi dışlama)
•Antimikrobiyal maddelerin üretimi
•pH’nın düşürülerek patojen savaşımı
•Enflematuvar olasılığının indirgenmesi
•Besin maddelerinin absorbsiyonunun desteklenmesi
•Bir kısım vitamin üretimine destek
Kanatlılarda probiyotik kullanımının sonuçlarını değersiz kılacak birçok faktörler vardır;
•Kullanılacak probiotikteki bakteri/bakteri türleri,
•Birlikte kullanılan diyet türü,
•Probiyotiğin dahil edildiği mikrobiyom
•Kullanım zamanlaması
TİCARİ PROBİYOTİK KATEGORİLERİ
•Tek suşlu
•Çok suşlu
•Çok tür/Çok suşlu
•Çok genli
ÜÇ ANA PROBİYOTİK KATEGORİSİ VARDIR
1. Sporlanmış Bacillus spp. (Lümen ve dış mukus tabakasında kalabilenler)
2. Mukus bağlama yeteneklerine bağlı olarak laktik asit üretenler)
3. Mayalar
ANA PROBİYOTİK BAKTERİ - MANTAR - MAYALAR
• Bacillus subtilis, B. Licheniformis, B. amyloliquefaciens
• Lactobacillus acidophilus, L. bulgaricus, L. reuteri, L. salivarus, L. sobrius
• Enterococcus faecium
• Bifidobakterium animalis, B. bifidum
• Pediococcus acidilactici
• Clostiridium butyricum
• Streptococcus thermophilus
• Aspergillus niger
• Aspergillus orizae
• Saccharomyces cerevisiae
• Torulopsus candida
• Saccharomyces cerevisiae
BAĞIRSAK İÇERİĞİNDE MİKROBİYOTA YAPISINI HATIRLAYALIM
Bağırsak kanalındaki mevcut mikrobiyal kümeler; yoğunluk, rasyon, su kaynağı, beslenme şekli, bakım koşulları, yaşları, kümeslerdeki bakteriyel ekosistem ve etkilendikleri patojenler gibi birçok faktörlere bağlıdır.
Civcivler yumurtadan çıktıklarında sterildirler ve ilk 2 hafta önemlidir. Sindirim sistemi fizyolojik olarak uygun değildir ve bağışıklık sistemi aktive olur ve bağırsak sistemi iltihaplanır, besin emilimi azalır, enfeksiyon riski artar. Devamında, taşıma kutuları, altlık ve tükettikleri yem/su’dan aldıklarıyla flora hızla gelişir. Ancak bu hız, patojenlerin yerleşebilme hızını engelleyebilecek süreci ifade edemez. Aslında, ilk hafta boyunca Enterobacteraceae baskındır. Sonrasında, gram-pozitif Firmicutes ve Actinobacteria ile yer değişir. Lactobaciller ancak 3-4 gün sonrasında gözlenmeye başlanır. İyilerle kötüler arasındaki savaş 14 gün kadar sürecektir. Mikrobiyotanın tamamlanması ise; ince bağırsakta 2 hafta, sekumda 4-6 hafta zaman alır.
12 günlük yaştan itibaren, fakültatif anaerob ve absolü anaerobların toplam sayısı 10 3-10 4 oranındadır. Sekumda 38 tür anaerobik bakteri varlığı bildirilmiştir.
İbrani üniversitesinde yapılan denenen bir teknikle; civcivin ilk yemeğinin besin değerini artırmak ve yumurtadan çıkışta tamamen işlevsel bir sindirim sistemi ile sağlığı tehdit edecek her türlü istilacılara karşı savunma yapabilecek daha olgun bağırsak mikrobiyomu için, yumurtadaki amniyonik sıvıyı özel besinlerle desteklemenin yararları ortaya konmuştur (Ovo yemleme).
“ Kısaca; İyi başlamazsa iyi bitmez “
Erişkin sindirim kanalında bulunması beklenen bakteri tür ve sayıları:
Kursakta; 103-4 Lactobacilli-Streptococci
Taşlıkta: 103-4 Lactobacilli-Streptococci
İleum: 108-9 Bacteroides-Clostiridia-Streptococci-Enterococci-Lactobacilli-E. coli
Kloaka:1011-12Bacteroides-Clostiridia-Streptococci-Enterococci-Lactobacilli-E. coli
Sekum: 1011-12 Bacteroides - Clostiridia - Streptococci - Lactobascilli - E.coli
Temel Lactobacillus türleri; L. acidophilus, L. salivarius ve L. ferment’dir ve konakçı spesifiktirler. Her bir Lactobacil ayrı özelliklere sahiptir, bakterisin üretimi gibi değişiklikler, probiyotik türlerinin kullanılmasıyla, tek tür karakterlerinin faydalarını sağlayabilecektir.
İnce bağırsak seğmentlerinde Lactobacil’ler yoğun değildir ve %11 Clostidiceae, %6,5 Streptococcus spp. ve % 6.5 Enterococcus spp. gözlenmiştir. Duodenum ve İleum boyunca; %60-90 yoğunluğunda, Streptococci, Lactobacilli ve E. coli’ye rastlanmaktadır. İnce bağırsaktan yapılan bakteriyel izolatların %9-39’u Eubakterium türü anaeroblardan oluşmaktadır.
Genç hayvanların Sekumunda; %65 Clostirdiaceae, Fusobacterium % 14, Lactobacillus %8 ve Bacteroid’ler % 5 bulgulanacaktır. Ticari yemlerle beslenenlerinse; %2 C. leptum, % 27 C. coccoides, % 21 Sporromusa spp. ve %20 gamma proteobakteri ağırlıktadır. Ayrıca; %3,6 Atopobium, %2 Bacteroidler ve % 1 Bifidobacterler bulunacaklardır.
Rasyondaki protein kaynakları ve miktarı, İleum ve Sekum’daki C. perfringens sayısını artırmada etkindir.
Sürekli konu edilen Koli enfeksiyonundan korunmanın güçlüğünü vurgulamak üzere, bilelim ki, mikrobiyotanın 10 5-6/g’mı E. coli bakterilerdir ve de bunun %15 kadarı da potansiyel patojendir.
BAĞIRSAK SAĞLIĞINA DİREK ETKİLİ OLACAK TEHDİTLER
1. Patojenler (Koksidiyozis, NE, Mikotoksin)
2. Biyogüvenlik
3. Yem hijyeni
4. Su hijyeni
5. Yem formülasyonu (Protein, yağ, tuz, buğday)
6. Dijestibilite
SONUÇTA KULLANILAN BAĞIRSAK SAĞLIĞI KATKILARININ GELECEĞİ 4 SENERYO İLE DEĞERLENDİRİLEBİLİR
1. Bir şey değişmeyecek
2. Süper bir katkı ortaya çıkacak
3. Mikrobiyota kendi katkılarını üretecek
4. Yeni katkılar önerilmeye devam edilecek