TwitterLinkedinWhatsAppTelegramTelegram
0
1
Читайте эту статью в:

К вопросу об иммунитете желудочно – кишечного тракта приблизительно в период доращивания

Степень и последствие созревания иммунитета слизистой оболочки от рождения до «взрослой» свиньи является решающим фактором последующего продуктивности, здоровья и выживаемости, а, следовательно, влияния на эффективность и прибыльность свиного производства.

Колонизация желудочно – кишечного тракта (ЖКТ) молодой свиньи происходит сразу же после рождения бактериями, проникающими из материнской вагины, испражнений и кожи, а также из внешней среды, например, у поросят, рожденных в условиях системы выращивания вне помещения. Сукцессия и стабилизация микробиоты ЖКТ на ранних стадиях жизни появляется одновременно с развитием и функциональным увеличением иммунной системы слизистых оболочек, как было ярко продемонстрированно у безмикробных свиней, которые показывают сильный и продолжительный эффект колонизации иммунной системы ЖКТ. Существует сильное влияние условий раннего выращивания, а, следовательно, и микробиологической среды, в которой появился новорожденный, на последующее иммунологическое и физиологическое развитие. Однако при этом поросята, в основном, рождаются в иммунодефицитном состоянии, и зависят, главным образом, от запаса как специфических, так и неспецифических иммунных факторов, таких как иммуноглобулины и другие белки, содержащиеся в молозиве и молоке свиноматки, необходимых для иммунной защиты, развития и, в конечном счете, для выживаемости.  Функциональная незрелость клеточной и секреторной иммунной системы новорожденных означает, что новорожденные поросята могут активировать только ограниченное количество Т и В лимфоцитов клеточного иммунного ответа, вызванного патогенами и антигенами, таким образом, в дальнейшем это приводит к состоянию ослабленного иммунитета у поросят (Стоукс и другие, 2004).   Тем не менее, молодому поросенку необходимо стать иммунологически компетентным в течение своего роста и развития, а также приобрести способность выдерживать нагрузку антигенов, связанных с патогенами и условно патогенными бактериями и едой, с которыми он сталкивается.

Клетки и структуры, участвующие в иммунном ответе в слизистой оболочке (эпителии) ЖКТ, вначале отсутствуют при рождении, и обычно заселяют ЖКТ молодой свиньи согласно определенной и ожидаемой последовательности (см. Таблицу 1). Из этого вытекает очевидный факт относительно того, что иммунная система слизистых оболочек (врожденная и приобретенная) является относительно незрелой на протяжении основного периода времени доращивания при действующих коммерческих условиях, т.е. в возрасте ≈ от 17 до 29 дней. Это интересным образом совпадает с удалением как иммунорегуляторных, так и иммунопротективных компонентов из грудного молока, а многочисленные исследования демонстрируют пользу от включения молочных продуктов или витаминов, полученных из молока, в рацион недавно отнятых поросят для развития состояния иммунной системы и повышения производительности.   Только в возрасте ≈ 7-8 недель строение и функция иммунной системы ЖКТ свиньи сравнивается со строением и функцией зрелой («взрослой») свиньи.   Учитывая все трудности, которым должна противостоять молодая свинья, а затем и адаптироваться к ним после отъема, и, принимая во внимание законодательство и ограничения по поводу использования антимикробных компонентов в свиноводческом производстве по всему миру, появляется значительный интерес относительно того, может ли меняться последовательность фенотипического развития в около отъемный период, например, посредством мероприятий, связанных с питанием, микробиологией и (или) окружающей средой.   

Таблица 1. Сводная таблица этапов развития по отношению к различным компонентам в иммунной системе слизистой оболочки у молодой свиньи (по данным Бауера и др., 2007).

Период жизни Компоненты иммунной системы слизистой оболочки
При рождении
  • Низкое количество макрофагов и гранулоцитов в  ворсинчатой части и кишечных криптах (еще не функционально зрелый?).  
  • РР (Пейеровы бляшки) состоят из первичных фолликул, окруженных небольшим количеством Т- клеток.
  • Низкое количество CD4 + CD8 + Т – клетки.
  • Низкое количество молекул МНС класса II в кишечнике + клетки.
  • Иммуноглобулин - содержащие клетки находятся в малом количестве, либо отсутствуют.  
Первые две недели
  • Кишечник начинает заселяться лимфоцитами (экспрессировать поверхностные маркеры CD2, а не CD4 или CD8). 
  • Начинают образовываться Пейеровы бляшки (относительно «взрослое строение» достигается к возрасту в 10 – 15 дней).
От двух до четырех недель
  • Слизистая оболочка начинает заселяться CD4 + клетки (в основном, в собственной пластинке слизистой оболочки).
  • CD8 + клетки по-прежнему практически отсутствуют.
  • Появляется небольшое количество В клеток, экспрессирующих в основном иммуноглобулин М.
Начиная с пяти недель
  • В кишечном эпителии появляются CD8+ клетки.
  • Появляются иммуноглобулин А + В клетки (иммуноглобулин А становится доминирующим изотипом). 
  • К 7 неделям структура кишечника сравнима со строением кишечника зрелого животного.  

Эпителий собственной пластинки слизистой оболочки ЖКТ является критически важным компонентом лимфоидной ткани, ассоциированной с кишечником (ЛТК) при определении активного иммунного ответа и иммунологической толерантности у зрелых свиней (Стоукс и другие, 2004). Поэтому делаем вывод о том, что понимание механизмов формирования и развития этого у молодых свиней и осознание последствий отъема (и мероприятий, имевших место до отъема) на иммунный гомеостаз может способствовать получению уникальной информации о модуляции врожденной и приобретенной иммунной реакции, что, в свою очередь, поможет эффективно управлять производством и (или) результатами мероприятий по охране здоровья. Например, поросенок способен к активным иммунным реакциям к живому вирусу и отдельным питательным веществам к возрасту в 21 день, но количественно и качественно эти реакции существенно отличаются от показателей для более взрослых животных, например, в возрасте 9 недель (Бейли и др., 2004). Экзогенные специфические/неспецифические иммуномодуляции в течение данного периода относительной иммунологической неактивности представляют собой потенциально важный профилактический/терапевтический подход по уменьшению мероприятий, вызванных кормлением, стрессом и болезнями, которые возникают при отъеме. 

В период отъема свинья испытывает значительные физиологические и социальные трудности, а также проблемы, связанные с окружающей обстановкой (стресс – факторы), которые провоцируют возникновение сопутствующих заболеваний у животного и других производственных потерь. Период недостаточного потребления корма (и воды) возникает в связи со значительными физиологическими изменениями в структуре и функционировании ЖКТ, включая вредное воздействие на барьерную целостность и функцию (Плюске и др., 1997).  Данная «острая» фаза периода после отъема также иногда связана с пролиферацией потогенных бактерий в ЖКТ. В совокупности все эти изменения связаны с транзиторной позитивной регуляцией определенных противовоспалительных цитокинов, таких как ИЛ - 1 бета, ИЛ - 6 и TNF альфа, которые являются медиаторами воспаления, продуцируемые в ответ на повреждение тканей, и способствуют в дальнейшем анатомическим и функциональным заболеваниям, которые можно наблюдать в ЖКТ приблизительно в это время (Рисунок 1).   «Задержка в росте» в период после отъема остается трудной задачей для специалистов по питанию, ветеринаров и производителей, а, следовательно, и для исследований относительно того, каким образом питание (например, специальные аминокислоты, компоненты пищевого волокна), управление (например, возраст при отъеме, стресс), окружающая обстановка (например, выращивание молодых свиней внутри помещений в противовес выращиванию на открытом воздухе), антимикробные препараты/кормовые добавки (например, пробиотики, иммуностимулирующие препараты) и микробиоты изменяют иммунную функцию. 

Рисунок 1. Изменения в экспрессии уровня матричной информационной РНК противовоспалительного цитокина (выражено в произвольных единицах измерения) в тонкой кишке приблизительно во время отъема (по данным Пье и др., 2004).

Изменения в экспрессии уровня матричной информационной РНК противовоспалительного цитокина
 

В заключение, иммунная система ЖКТ сохраняет свою способность укреплять активный иммунный ответ на патогены, и иммунологическую толерантность к пищевым антигенам  и условно – патогенным биотам, при помощи весьма сложной сети клеточного и молекулярного взаимодействия. Это широко проявляется во многих зонах и тканях на всем протяжении ЖКТ. Степень и последствие созревания иммунитета слизистой оболочки от рождения до «взрослой» свиньи является решающим фактором последующего продуктивности, здоровья и выживаемости, а, следовательно, влияния на эффективность и прибыльность свиной продукции.

Комментарии к статье

Эта область не предназначена для консультаций авторов по поводу своих статей, это место для открытых дискуссий между пользователями pig333.ru
Оставьте новый Комментарий

Ограниченный доступ пользователям 333. Чтобы отправить комментарий, Вам необходимо авторизироваться

сопутствующие статьи

Рисунок 2. Через несколько минут или часов после стресса активируется ось гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая (ГГН). Гипофиз выделяет кортикотропин, который, достигая коры надпочечников, вызывает секрецию глюкокортикоидов, в том числе кортизола. Глюкокортикоиды подавляют активность гипофиза и гипоталамуса, благодаря чему регулируют интенсивность стрессовой реакции. Кортизол широко используется в качестве маркера стресса у свиней, а также в качестве неинвазивного теста слюны.

Влияние стресса на иммунную функцию, здоровье и продуктивность свиней (1/2)

Что именно происходит в организме свиньи при воздействии острого или хронического стресса? Какое влияние оказывает стресс на производство? Профессор Пейсак опирается на результаты многолетних исследований, чтобы ответить на эти вопросы и объяснить.

Фото 1. Изменение структуры тонкого кишечника через пять дней после отъема (справа) по сравнению по сравнению с поросятами до отъема (слева) (по данным Pluske, 1995).

Стресс при отъеме у поросят: Что мы знаем и что мы можем сделать?

Различные изменения при отъеме играют негативную роль для структуры и функционирования желудочно-кишечного тракта поросят. Половой диморфизм, вес и возраст при отъеме, все играет свою роль.