تعدیل سیستم ایمنی (Immunomodulation) یا همان تقویت سیستم ایمنی طیور به فرآیند بسیار دقیق تنظیم و متعادلسازی عملکرد سیستم دفاعی پرنده گفته میشود. در واقع، این فرآیند نوعی همئوستازی (Homeostasis) بیولوژیک در سیستم ایمنی است که طی آن، بدن پرنده با استفاده از مولکولهای پیامرسان و سایر مکانیسمهای تنظیمی، شدت پاسخ ایمنی را در سطحی متناسب و کاملاً مطلوب حفظ میکند. در این میان، تعدیلکنندههای ایمنی (Immunomodulators) ترکیباتی هستند که میتوانند با تغییر بیان ژنهای درونزاد، پایداری سیستم دفاعی را تضمین کنند.
در مقابل این مفهوم، تحریک سیستم ایمنی (Immunostimulation) قرار دارد که به فعال شدن بیش از حد سلامت سیستم ایمنی طیور در اثر مواجهه با عوامل بیماریزا یا ترکیبات محرک ایمنی اطلاق میشود. با ممنوع شدن استفاده از آنتیبیوتیکهای محرک رشد در صنعت پرورش طیور، پژوهشگران و تولیدکنندگان به دنبال یافتن جایگزینهای طبیعی و کارآمدی بودند که علاوه بر حفظ سلامت پرندگان، موجب بهبود عملکرد تولیدی و افزایش کیفیت گوشت و تخممرغ شوند. مطابق با روندهای جدید در صنایع غذایی و نیازهای مصرفکنندگان، این جایگزینهای نوین برای تقویت سیستم ایمنی طیور باید منشأ کاملاً طبیعی داشته، برای محیط زیست ایمن باشند و در عین حال رشد و سلامت پرندگان را در سالنهای صنعتی به شکل چشمگیری بهبود بخشند.
ضرر مایکوتوکسین برای سیستم ایمنی طیور چیست؟
یکی از مهمترین تهدیدها برای سلامت پرندگان و مانعی بزرگ در مسیر تقویت سیستم ایمنی طیور، آلودگی دان به قارچها و بهویژه متابولیتهای ثانویه آنها موسوم به مایکوتوکسینها (Mycotoxins) است. بیشتر این سموم خطرناک توسط گونههای قارچی آسپرژیلوس (Aspergillus)، پنیسیلیوم (Penicillium) و فوزاریوم (Fusarium) در خوراک تولید میشوند.
مطالعات فارمی نشان دادهاند که حدود ۶۰ درصد از قارچهای شناساییشده در نمونههای خوراک دام و طیور، توانایی بالقوه تولید مایکوتوکسین را دارند. همچنین میزان آلودگی خوراک به برخی از مهمترین مایکوتوکسینها بسیار بالا و نگرانکننده گزارش شده است؛ بهطوریکه آلودگی به سم فومونیزین (Fumonisin) ۱۰۰ درصد، دئوکسینیوالنول (DON) ۹۰ درصد، اوکراتوکسین A (Ochratoxin A) ۹۰ درصد، آفلاتوکسین ۸۹ درصد و زرالنون (Zearalenone) ۸۶ درصد بوده است. وجود این مایکوتوکسینها در خوراک اثرات زیانباری بر تقویت سیستم ایمنی طیور دارد که از بارزترین آنها میتوان به کاهش افزایش وزن بدن جوجه، بدتر شدن ضریب تبدیل خوراک، کاهش قابلیت هضم مواد مغذی و همچنین افت شدید کیفیت تخممرغ در مرغهای تخمگذار اشاره کرد.
تأثیر آفلاتوکسین B1 بر پرندگان چگونه است؟
در میان سموم قارچی، یکی از مهمترین و خطرناکترین مایکوتوکسینها، آفلاتوکسین B1 (AFB1) است که اثرات بارز سرکوبکننده بر سیستم ایمنی (Immunotoxicity) دارد و مستقیماً برنامههای تقویت سیستم ایمنی طیور را خنثی میکند. مطالعات بافتشناسی نشان دادهاند که حضور AFB1 میتواند تلههای خارجسلولی هتروفیلها (HETs) را به شدت فعال کند. این تلهها یکی از مکانیسمهای اصلی و حیاتی دفاع ذاتی در پرندگان محسوب میشوند؛ با این حال، فعال شدن بیش از حد HETها در اثر این سم، با افزایش شاخصهای بیوشیمیایی آسیب کبدی، از جمله بالا رفتن آنزیمهای آلانین آمینوترانسفراز (ALT) و آسپارتات آمینوترانسفراز (AST) در سرم خون همراه است.
بررسیهای دقیق آسیبشناسی بافتی اثبات کردهاند که سم AFB1 موجب آسیب قابلتوجه و تخریب سلولهای کبد و کلیه پرنده میشود. علاوه بر این آسیبهای ساختاری، حضور آفلاتوکسین B1 موجب کاهش تعداد سلولهای ایمنی IgA+ در بافتهای دوازدهه و ژژنوم شده و همچنین بیان ژنهای (mRNA) مربوط به ایمونوگلوبولینهای IgA، IgM و IgG را در روزهای ۱۴ و ۲۱ دوره پرورش جوجههای گوشتی به شدت کاهش میدهد.
اهمیت خوراک پلت برای تقویت سیستم ایمنی طیور
پیش از افزودن هرگونه مکمل، وضعیت بهداشتی خوراک را میتوان از طریق فرآیندهای فیزیکی و حرارتی مانند پلتسازی (Pelleting)، اکستروژن (Extrusion) و اکسپنشن (Expansion) ارتقا داد و بستر مناسبی برای تقویت سیستم ایمنی طیور فراهم کرد.
این فرآیندهای صنعتی در کارخانجات خوراک، علاوه بر حذف مؤثر بسیاری از میکروارگانیسمهای بیماریزا از ترکیب دان، موجب تنظیم قابلیت دسترسی مواد مغذی، بهبود ترکیب میکروبیوتای روده، افزایش مصرف خوراک، افزایش چشمگیر میانگین وزن بدن و بهبود ضریب تبدیل خوراک در گله میشوند. از نظر تقویت سیستم ایمنی طیور، فرآیند پلتسازی خوراک در دمای بالا میتواند تعداد قارچهای موجود در دان را در مقایسه با خوراکهای آردی (Mash) بهطور معنیداری و استراتژیک کاهش دهد و در نتیجه، ایمنی، بهداشت و کیفیت نهایی خوراک مصرفی پرنده را به شدت بهبود بخشد.
معرفی ۵ افزودنی زیست فعال برای تقویت سیستم ایمنی طیور
امروزه در علم تغذیه نوین، برای جبران حذف آنتیبیوتیکها و تقویت سیستم ایمنی طیور، از ۵ گروه اصلی مکملهای زیستفعال در جیره استفاده میشود. این ترکیبات با مکانیسمهای مختلفی سلامت گوارش و پاسخهای دفاعی پرنده را تنظیم میکنند.
۱. پروبیوتیک برای افزایش وزن اندام ایمنی پرندگان
پروبیوتیکهای تجاری مورد استفاده در طیور عمدتاً به جنسهای لاکتوباسیلوس (Lactobacillus)، باسیلوس (Bacillus)، لاکتوکوکوس (Lactococcus)، انتروکوکوس (Enterococcus)، بیفیدوباکتریوم (Bifidobacterium) و ساکارومایسس (Saccharomyces) تعلق دارند. مطالعات متعدد، اثرات سودمند پروبیوتیکها را در تقویت سیستم ایمنی طیور، بهبود عملکرد دستگاه گوارش، بهبود ترکیب میکروبیوتای روده و کاهش بروز عفونتهای باکتریایی، ویروسی و تکیاختهای کاملاً تأیید کردهاند.
مکانیسم این میکروارگانیسمها در تقویت سیستم ایمنی طیور شامل تغییر در سطح سایتوکاینهای پیامرسان مانند اینترلوکین-۲ (IL-2) و اینترلوکین-۱۰ (IL-10) است. همچنین مصرف آنها موجب افزایش غلظت ایمونوگلوبولینهای IgG و IgA در خون و افزایش وزن اندامهای کلیدی ایمنی از جمله طحال، تیموس و بورس فابریسیوس میگردد. ترکیب پروبیوتیکها با سایر افزودنیهای گیاهی نتایج همافزایی بینظیری دارد؛ برای مثال ترکیب پروبیوتیک با پودر ریشه کاسنی یا پودر بذر گشنیز موجب کاهش شدید جمعیت E. coli و سالمونلا در روده باریک جوجهها شد و استفاده همزمان از پروبیوتیک و پودر سیر، تیتر آنتیبادی علیه بیماری نیوکاسل را به شدت افزایش داد.
۲. پری بیوتیک برای جلوگیری از کوکسیدیوز طیور
پریبیوتیکها ترکیبات کربوهیدراتی و غیرقابل هضمی هستند که با حمایت از رشد و فعالیت باکتریهای مفید (پروبیوتیکها) در دستگاه گوارش، سلامت میزبان را به شدت بهبود میبخشند. در تغذیه تجاری طیور، رایجترین پریبیوتیکهای اثباتشده عبارتاند از: فروکتوالیگوساکاریدها (FOS)، گالاکتوالیگوساکاریدها (GOS) و مانانالیگوساکاریدها (MOS).
مصرف این ترکیبات موجب تقویت پاسخهای ایمنی هومورال و سلولی شده و با افزایش وزن اندامهای تیموس و بورس فابریسیوس، نقش مستقیمی در تقویت سیستم ایمنی طیور دارند. در زمان بروز عفونت با باکتری ایکولای، مصرف پریبیوتیکها موجب افزایش تعداد لنفوسیتها و افزایش فعالیت سلولهای فاگوسیتی پرنده میشود. همچنین مکملیاری جیره با ترکیب FOS، بیان ژنهای سایتوکاینی را تنظیم کرده و با افزایش لکوسیتها، نقش محافظتی قدرتمندی در برابر عفونت خطرناک سالمونلا انتریتیدیس ایفا میکند. علاوه بر کنترل باکتریها، استفاده از پریبیوتیکها تعداد اووسیستهای دفعشده ایمریا تنلا (Eimeria tenella) را در پرنده کاهش داده و مقاومت گله را در برابر بیماری انگلی کوکسیدیوز در طیور به شدت بالا میبرد.
۳. سین بیوتیک برای تقویت سیستم ایمنی طیور در گرما
سینبیوتیکها محصولات ترکیبی و پیشرفتهای هستند که از ادغام یک پروبیوتیک و یک پریبیوتیک تشکیل شدهاند و بهعنوان یکی از مهمترین افزودنیهای زیستفعال، جایگزین قدرتمندی برای آنتیبیوتیکهای محرک رشد برای تقویت سیستم ایمنی طیور به شمار میروند. این ترکیبات با افزایش جمعیت باکتریهای مفید و بالا بردن غلظت اسید لاکتیک در روده، میکروبیوتای دستگاه گوارش را به طور کامل تعدیل میکنند.
یکی از مهمترین کاربردهای سینبیوتیکها در تقویت سیستم ایمنی طیور، کاهش اثرات زیانبار تنش گرمایی در سالنهای پرورش است. پژوهشها اثبات کردهاند که مصرف این ترکیبات باعث کاهش محسوس سطح پروتئینهای شوک حرارتی (HSPs) در پرندگانی میشود که در معرض دمای بالای محیط قرار دارند. همچنین، سینبیوتیکها طول پرزهای روده را افزایش داده و ظرفیت جذب مواد مغذی را به شدت بهبود میبخشند. تأثیر مثبت این محصولات بر سیستم ایمنی از طریق افزایش قطعی تیتر آنتیبادی سرم در برابر بیماریهای ویروسی مهمی نظیر برونشیت عفونی، بیماری بورس عفونی (گامبورو) و بیماری نیوکاسل کاملاً به اثبات رسیده است.
۴. زئولیت برای بهبود هیستومورفولوژی روده طیور
آلومینوسیلیکاتها گروهی از مواد معدنی طبیعی و ارزشمند هستند که شامل زئولیت (Zeolite)، هالویزیت (Halloysite)، کائولن و بنتونیت میشوند. در این میان، زئولیت (یک کانی با منشأ آتشفشانی) به دلیل ظرفیت بسیار بالای جذب سموم، تبادل یونی و توانایی فوقالعاده در جذب آب، بیشترین کاربرد را در تحقیقات و تأمین تقویت سیستم ایمنی طیور دارد.
استفاده از آلومینوسیلیکاتها بهعنوان افزودنی خوراک یا حتی افزودنی بستر، موجب افزایش بازده لاشه، بهبود کیفیت گوشت و ارتقای چشمگیر مورفولوژی روده میشود. مصرف این مواد (مانند هالویزیت) ویژگیهای هیستومورفومتری بخش ژژنوم روده را بهبود داده و ظرفیت جذب مواد مغذی را بالا میبرد. از نظر ایمنیشناسی، زئولیت میتواند بیان مولکولهای چسبندگی بینسلولی (Intracellular adhesion molecules) را در سلولهای اپیتلیال روده افزایش دهد. این امر موجب تسهیل اتصال لکوسیتها به اپیتلیوم روده شده و مهاجرت و فعال شدن سلولهای ایمنی را به شدت تحریک مینماید. در نتیجه این فرآیندهای بیوشیمیایی، تولید سایتوکاینهای پیشالتهابی افزایش یافته و تقویت سیستم ایمنی در طیور آغاز میشود.
۵. نقش اسیدهای آلی در تقویت سیستم ایمنی طیور
آخرین گروه از افزودنیهای قدرتمند برای تقویت سیستم ایمنی، اسیدهای آلی در جیره طیور هستند که در ساختار شیمیایی خود دارای گروه کربوکسیل میباشند. مهمترین اسیدهای آلی مورد استفاده در جیره طیور شامل اسید فرمیک، اسید استیک، اسید پروپیونیک، اسید مالیک، اسید فوماریک و اسید سیتریک است.
این اسیدها با داشتن خاصیت نگهدارندگی قوی (Preservative)، بهداشت خوراک را بهبود داده و با کاهش pH محیط گوارش، رشد میکروارگانیسمهای بیماریزا را مهار میکنند. مکانیسم اصلی آنها نفوذ به داخل سلول باکتری پاتوژن، تفکیک الکترولیتی و ایجاد اختلال در تعادل داخلی باکتری است که در نهایت منجر به مرگ عامل بیماریزا میشود. مصرف اسید فرمیک در طیور موجب افزایش معنیدار تعداد لنفوسیتهای طحال و افزایش تیتر آنتیبادی علیه بیماری گامبورو میگردد. در مرغهای تخمگذار نیز افزودن اسید فرمیک به آب آشامیدنی، ایمنی پرندگان را در برابر ویروس نیوکاسل تقویت کرد. همچنین ترکیب اسیدهای فرمیک و پروپیونیک از مؤثرترین روشها برای کنترل و توقف انتشار باکتری سالمونلا در گله محسوب میشود.
نتیجهگیری: تقویت سیستم ایمنی طیور
صنعت تولید گوشت و تخممرغ برای بقا در شرایط ممنوعیت مصرف آنتیبیوتیکهای محرک رشد، نیازمند تغییر رویکرد به سمت استفاده از ترکیبات ارگانیک و طبیعی است. بر اساس بررسیهای علمی و تجربیات متخصصان هلدینگ محمدیان، تقویت سیستم ایمنی طیور با استفاده از یک استراتژی ترکیبی امکانپذیر است.
مدیریت دقیق بهداشت خوراک از طریق فرآوری پلت و کنترل سختگیرانه مایکوتوکسینها (مانند آفلاتوکسین B1)، گام نخست در این مسیر است. در ادامه، افزودن هدفمند ترکیباتی نظیر پروبیوتیکها، سینبیوتیکها، زئولیت و اسیدهای آلی به جیره غذایی، با اصلاح فلور میکروبی روده، افزایش وزن بافتهای لنفاوی و تحریک پاسخهای هومورال و سلولی، سیستم دفاعی پرنده را در بالاترین سطح آمادگی قرار میدهد. این راهکارهای زیستفعال نه تنها ضریب تبدیل و وزنگیری گله را بهینهسازی میکنند، بلکه با کاهش قطعی استرسهای محیطی و درگیریهای عفونی، تقویت سیستم ایمنی طیور، محصولی کاملاً سالم و آیندهای روشن را برای صنعت مرغداری تضمین خواهند کرد.
