Sertésnevelés cink-oxid nélkül

Dr. Christian Fink Hansen, a sertéskutatással foglalkozó dán SEGES intézet igazgatója a cink-oxidot kiváltó új lehetőségeket foglalta össze, Dirk Werling, az egyesült királyságbeli Royal Veterinary College molekuláris biológia professzora pedig arról beszélt, hogy milyen szerepet tölt be a mikrobiom a sertések bélrendszerének egészségében.

Az Európai Unióban az utóbbi években egyértelmű törekvéseket láttunk arra, hogy az állattenyésztésben minél inkább sikerüljön háttérbe szorítani az antibiotikumok alkalmazását. A folyamat kezdetét egy 2006-ban hozott határozat jelentette, amely megtiltotta az antibiotikumok alacsony dózisban adott hozamfokozóként történő alkalmazását a sertéstakarmányozásban, 2018-ban pedig egy olyan jogszabályt is elfogadtak, amely az antibiotikumok preventív, betegségmegelőző célú alkalmazását is tiltja.
Az Európai Unió nem állt meg az antibiotikum-használat korlátozásánál, környezetkárosító hatása miatt 2022-től a cink-oxidot tartalmazó takarmányadalékok felhasználását is be fogják tiltani sertések esetében. Ez újabb kihívás elé állítja az állattenyésztőket, hiszen meg kell találniuk a módját, hogy a jövőben miként kezeljék cink-oxid nélkül a stressz okozta immungyengülést és az ennek következtében megjelenő, bakteriális eredetű hasmenéseket.

Hogyan váltható ki a cink-oxid?

A cink-oxid-mentes takarmányozás lehetőségeivel Magyarországon is aktívan foglalkoznak. Tenke János, a BONAFARM sertéságazati takarmányozási vezetője például a BIOMIN 2019 májusában rendezett konferenciáján számolt be korábbi eredményeikről, amelyek alapján a választott malacok teljesítménye cink-oxid-mentes takarmányozással is megtartható volt úgy, hogy a malacok elhullása és selejtezése a jelenleg elfogadott normál szinten maradt.

A BIOMIN antibiotikum-csökkentéssel foglalkozó sorozatában dr. Christian Fink Hansen, a sertéskutatással foglalkozó dán SEGES intézet igazgatója osztott meg további részletes eredményeket arról, hogy miként oldható meg a cink-oxid-mentes takarmányozás úgy, hogy az állatok egészségi állapota a korábbi gyakorlatnak megfelelő színvonalú maradjon. Hansen kiemelte: a fő cél az állatok jóllétének megtartása úgy, hogy közben az antibiotikumhasználat is tartósan alacsony mértékű legyen. A SEGES-nél konkrét akciótervet dolgoztak ki a cink-oxid-mentes takarmányozás megvalósításának érdekében, melynek keretében komoly anyagi és szellemi tőkét fektetnek a kutatás-fejlesztési projektekbe.

Elválasztás cink-oxid nélkül

Dániában az elmúlt öt évben fokozatosan csökkent a gyógyászati céllal a malacok étrendjéhez kevert cink mennyisége, olyan farm azonban még alig akad, amelyik teljesen kiiktatta volna a cink-oxid alkalmazását. A malacok cink-oxid nélkül történő választása igen összetett témakör: a választást követő hasmenéses tünetek elkerülése érdekében a legfontosabb talán az, hogy az állatok takarmányozása minden szempontból kifogástalan legyen. Fontos egyrészt az anyakocák megfelelő táplálása, a választott malacok tejellátása így kielégítő lesz, az állatok pedig elérik a megfelelő súlyt. A választást követően a malacok kevesebb tápot kapnak, 
a takarmánynak pedig alacsony fehérje- és kalciumtartalmúnak kell lennie. A SEGES által elvégzett egyik kutatás alapján olyan egyértelmű takarmányozási stratégia, amivel a leghatékonyabb módon lehetne helyettesíteni a cink-oxidot.

A takarmánynak érdemes tartalmaznia treonint és lizint, monoglicerideket, szerves savakat, probiotikumokat, növényi rostokat, hozzáadott enzimeket, kelátos formájú ásványokat és különféle adalék­anyagokat. Egy 4200 malac bevonásával elvégzett vizsgálat eredményei szerint kialakítható olyan takarmányozási koncepció, amellyel a cink-oxidot tartalmazó étrendnél jobb eredmények érhetőek el a malacoknál, ez viszont állatonként nagyjából 1,1 eurós kiadással jár. „A cink nem váltható ki egyetlen vegyülettel, 
a vizsgálatokban kipróbált étrendek pozitív hatásai pedig többféle tényezőnek – alacsony fehérje- és kalciumtartalom, 
az adalékanyagok különféle kombiná­ciói, aminosav-összetétel – köszönhetőek. A csökkentett fehérjetartalom segít többek között az ozmotikus hasmenés kockázatának csökkentésében, a proteinfermentáció megelőzésében, a bélhámot károsító mikrobiális anyagcseretermékek mennyiségének csökkentésében, valamint az E. coli baktériumok kolonizáció­jának visszaszorításában. Az alacsony fehérjetartalmú takarmánnyal végzett klinikai vizsgálatunk azt mutatta, hogy ennek hatására 25 százalékkal csökken 
a hasmenés miatt kezeléssel töltött napok száma ahhoz képest, mint ha a cink hiánya mellett magas fehérjetartalmú diétát alkalmazunk. Van azonban egy hátrányos következmény is, mégpedig az, hogy 
az állatok napi súlygyarapodása 15 grammal csökken ilyen étrend mellett” – foglalta össze vizsgálataik főbb tapasztalatait dr. Christian Fink Hansen.

Az előadás összefoglalásaként Hansen elmondta: a választást követő hasmenés kontrolljára nincs általános megoldás. 
A hasmenések előfordulását bizonyos faktorok (genetika, passzív immunitás) már előre meghatározzák, sokat számít továbbá, hogy milyen körülmények között zajlik az állattartás, például hogy mennyire kell zsúfoltan élniük az állatoknak. A legfőbb cél, hogy a cink-oxid használatát költséghatékony módon, az antibiotikum-használat növelése nélkül sikerüljön kiváltani: erre alkalmasnak tűnik a csökkentett fehérjetartalmú étrend; az állattartókkal készített interjúk alapján pedig fontos szempontnak tűnik az is, hogy a személyzet képzett legyen, és már hosszabb ideje – legalább egy éve – ugyanazon a telepen dolgozzon. „Általános, mindenhol egyformán működő megoldások nincsenek, mindegyik állattartónak saját magának kell kitapasztalnia, hogy milyen módon tud a legkevesebb hátrány mellett cink-oxid-mentes takarmányozásra váltani” – hangsúlyozta dr. Christian Fink Hansen.

A mikrobiom jelentősége

A BIOMIN webinársorozatának egy másik adásában Dirk Werling, az egyesült királyságbeli Royal Veterinary College molekuláris biológia professzora tartott előadást arról, hogy milyen szerepet játszik a sertés mikrobiomja (a sertések szervezetében élő mikrobák összessége) az állatok egészségi állapotának befolyásolásában, és mi történik akkor, ha mesterségesen avatkozunk bele a szervezet mikrobáinak összetételébe.

Mit tudunk jelenleg a sertések mikrobiomjáról? A mikrobiom közvetlenül 
a szü­­letést követően alakul ki, és ahogyan az emberekre, úgy a sertésekre is teljes mértékben érvényes, hogy a környezet nagyban befolyásolja a mikrobiom összetételét. A tudományos vizsgálatok kimutatták, hogy a malacok környezetében élő baktériumok egyaránt hatással vannak az állatok mikrobiomjának gazdagságára és sokféleségére (ami alapvető módon befolyásolja a bélben zajló immunrendszeri folyamatokat), és kiderült az is, hogy ha az állatokat újszülött korukban steril környezet veszi körül, akkor a kevésbé változatos mikroba-összetétel miatt az állatok kórokozókkal szembeni védekezőképessége romlani fog.

Dirk Werling részletesen elmagyarázta, hogy a mikrobiom miként befolyásolja 
a bél­­ben zajló immunrendszeri folyama­to­kat: egy egészséges állatban a bélboly­­hok nyálkahártyájának felületét a születést követően baktériumok kezdik el kolonizálni, amelyek kisméretű, antibakteriális peptideket (Cathelin-Related Antimicrobial Peptides; CRAMP) termelnek, segítve ezzel a kórokozó baktériumokkal szembeni védekezést. A nyálkaréteg szerkezetében a malacok anyától történő elválasztását követően hatalmas változás zajlik le: a nyálkaréteg ebben az időben jelentősen megvastagszik, felületén pedig immár egybefüggő réteget képeznek a közönséges baktériumok, amelyek többek között az immunglobulin A antitestekkel közvetített védelmi folyamatokat képesek elindítani.

„Jó” és „rossz” mikrobiomok

Létezik egy koncepció, amely szerint kétféle, „jó” (eubiotikus) és „rossz” (diszbiotikus) mikrobiomokat tudunk egymástól elkülöníteni. A kétféle mikrobiom jellemzőit olyan vizsgálatok alapján határozták meg, amelyben például aránytalanul elhízott vagy gyulladásos bélbetegségben (IBD) szenvedő alanyok mikrobiom-összetételét vetették össze egészséges résztvevőkével.

Diszbiotikusnak nevezik a mikrobiomot azokban az esetekben, ha nagyarányú emelkedés tapasztalható a Firmicutes baktériumtörzs arányában a Bacteroidetes baktériumtörzshöz viszonyítva: ebben az esetben a kívánatosnál több Clostridiales, Enterococcus és Ruminococcus baktérium lesz jelen a bélcsatornában. Jellemző to­vábbá a gyulladáscsökkentő T-sejteket serkentő és a nyálkaréteg integritásának fenntartását elősegítő Bacteroides fragalis mennyiségének csökkenése, a Proteobacteria fajok számának növekedése és a Bacteroides fajok számának csökkenése is. A Staphylococcus kolóniák jelennek meg a Bifidobacteria fajok helyett, és jellemző a Clostridiales és Actinobacteria fajok magasabb aránya is. Az eubiotikus mikrobiomra ezzel szemben a Bacteroidetes fajok magasabb aránya jellemző, amelyek a bélnyálkahártyát borító nyálkaréteg keletkezéséhez szükséges rövid szénláncú zsírsavakat (SCFA) állítanak elő.

Ezek az adatok ugyan kivétel nélkül embereken végzett vizsgálatokból származnak, rendelkezünk azonban néhány olyan vizsgálat eredményével is, amelyet már sertéseken végeztek a mikrobiom bélegészségre gyakorolt hatásaival kapcsolatban. Kiderült például, hogy a korai antibiotikum-használat a még szopós korban lévő malacoknál csökkentette a mikrobiom változatosságát, ezzel egy időben pedig negatívan befolyásolta a rövid szénláncú zsírsavak termelődését, ami együtt járt a proteinfermentáció emelkedésével. További megfigyelés, hogy 
a korai antibiotikum-használat megnövel­te a mandulák antibiotikum-rezisztens Salmonella baktériumokkal történő kolonizációjának kockázatát, és elősegítette a baktériumok szervezeten belül történő további terjedését.

Mit kell tennünk mindezen háttér­tu­dás alapján ahhoz, hogy a sertéseink mi­­­­­­­­­nél egészségesebbek legyenek? 
„A meg­­­­­­felelő összetételű mikrobiom elérése érdekében érdemes prebiotikumokat és probiotikumokat adnunk az állatainknak. A mikroorganizmusok aktivitását serkentő prebiotikumok növelik a bifidobaktériumok és a tejsavbaktériumok számát, illetve aktivitását, a probiotikumok pedig – például a Lacctobacillus és a Bifidobacteria fajok – többféle módon is elősegítik az egészséges bélműködést. Egy konkrét példát említve: egy sertéseken végzett 2019-es vizsgálat szerint a Bacillus pumilus nevű probiotikummal történő takarmányozás csökkentette a sertések proliferatív enteropátiáját kiváltó Lawsonia intracellularis által okozott léziók méretét” – foglalta össze Werling a pre- és probiotikumok rendszeres alkalmazásának jótékony hatásait.

Megállapítható tehát: a mikrobiom fontos szerepet játszik a bél és az immunrendszer fejlődésében, és ezt negatívan befolyásolja a korai életkorban alkalmazott antibiotikum-terápia. A különféle kórokozók a saját túlélésük növelése érdekében képesek a mikrobiom összetételének módosítására, ami ellensúlyozható lehet a probiotikumok rendszeres alkalmazásával.

Valós életbeli tapasztalatok

Hansen több olyan dán állattartó telep tapasztalatairól is beszámolt, ahol már jelenleg sem alkalmaznak cink-oxidot a választott malacok takarmányaiban. Ezeken a telepeken a szakemberek interjúkat készítettek a gazdákkal annak meghatározása érdekében, hogy milyen módszerek lehetnek a legalkalmasabbak a malacok cink-oxid nélkül történő választására. Összesen nagyjából 600 000 választott malacról sikerült így adatokat gyűjteni: a cink-oxid nélkül nevelt malacok átlagos napi súlygyarapodása 462 grammos volt, ami nagyon jó eredmény, hiszen megegyezik a 2018-as dániai átlaggal. A választott malacok átlagos mortalitása 2,1 százalékos volt, ami valamivel alacsonyabb a 2018-as dániai átlagnál (3,1 százalék). Az antibiotikum-használat mértéke egy farm kivételével minden esetben azon szint alatt maradt, ahol a hatóságok az alkalmazott antibiotikumok mennyiségének csökkentésére szólítják fel az állattartókat.

Szerző: AgrárUnió