Bir ineğin yaşamında ısı, aydınlatma, havalandırma ve yemler gibi sayısız dış değişken vardır. Üreticiler bunları kontrol etmek için ellerinden geleni yaparlar çünkü istikrarın daha az stresli ve daha sağlıklı inekler anlamına geldiğini bilirler. İneğin içinde de dikkate alınması gereken sayısız değişken vardır. Bu değişkenler mikrobiyomun bütünlüğünü ve günlük pH dalgalanmalarına ve patojenlere nasıl tepki verdiğini etkiler. İstikrarlı bir ortam, besin maddelerinin uygun şekilde parçalanmasını ve emilimini sağlamak için kritik öneme sahiptir. Üreticilerin bu iç faktörleri kontrol etmesi zordur. Bu nedenle, yakın zamanda yayınlanan bir makalenin orta zincirli yağ asitlerinin gün boyunca daha az değişken rumen pH’ını desteklediğini gösteren bulgusu, üreticilere ve sürülerine yardımcı olmak için aydınlatıcıdır.
Antimikrobiyal özellikleri nedeniyle tek midelilerde yaygın olarak kullanılan orta zincirli yağ asitlerinin (MCFA) ruminantlardaki rolü, sığır çiftliklerinde uygulanmak üzere araştırmaların keşif aşamasından çıkmaktadır. Domuz ve kümes hayvanı endüstrilerine kıyasla MCFA’nın entegre edilmesindeki bu gecikme, esas olarak rumenin gizeminden ve MCFA’ya nasıl tepki verdiğinden kaynaklanmaktadır. Mevcut bulgular, yüksek dozda MCFA’nın (DM’nin >%1’i) metan emisyonlarını olumlu yönde azaltabileceğini göstermektedir. Bununla birlikte, bu değişiklikler muhtemelen mikrobiyotadaki yüksek bozulmadan kaynaklanmaktadır ve bu da kuru madde alımının azalmasına, NDF sindirilebilirliğinin düşmesine, daha düşük ruminal uçucu yağ asidi üretimine ve süt üretiminin düşmesine neden olmaktadır. Bu nedenle, mevcut çalışmalar düşük doz MFCA’nın (DM’nin <%0,2’si) rumen sağlığı ve gelişimi üzerindeki rolünü test etmektedir. Kısmen Agrimprove tarafından finanse edilen, Burdick ve arkadaşları tarafından yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada, düşük doz MCFA’nın (DM’nin %0,063’ü) orta laktasyondaki süt inekleri üzerindeki etkisi ve bunun kuru madde alımı, besin sindirilebilirliği, rumen fermantasyonu, rumen mikrobiyotası ve besin kullanımı üzerindeki etkisi test edilmiş ve ölçülmüştür. Bu çalışmanın bulguları, düşük doz MFCA ile daha istikrarlı bir rumenin mümkün olduğunu göstermektedir. Rumendeki bu tutarlılık, diğer düşük doz MCFA araştırmalarında gözlemlenen gelişmiş bağışıklık sağlığı ile uyumludur.
MCFA’nın bağışıklık sistemi ile etkileşimi
Önceki MCFA araştırmalarından elde edilen ilginç bir bulgu, polimorfonükleer nötrofilik lökositler (PMNL veya nötrofiller) üzerindeki olumlu rolünü içermektedir. Bu beyaz kan hücresi türü, herhangi bir memelide enflamasyon döngüsü tetiklendiğinde ilk tepki veren hücredir. Patojenlerle mücadele etmek ve hasarlı hücreleri temizlemek için enfeksiyon bölgesine (örneğin mastitise neden olan bakterilere maruz kalan bir meme) çok sayıda akın ederler. PMNL zayıf olduğunda, kolayca hasar görür ve fagositozdan (patojenlerin ve hasarlı hücrelerin sarılması/tüketilmesi) sonra ölür ve vücudun kalıntıları enfeksiyon bölgesinden uzaklaştırmasını gerektirir. Nötrofillerin bu ilk seli ve ardından ölümü, şişme ve püstülensin başlıca nedenlerinden biridir ve somatik hücre sayımında görülebilir (Şekil 1).
Polimorfonükleer nötrofilik lökosit ilk enflamasyon yanıtı
Sağlıklı kalmak için PMNL gibi beyaz kan hücrelerinin yeterli sayıda olması sağlıklı bir bağışıklık sistemine işaret eder. Yüksek sayıya ek olarak, PMNL’nin hayatta kalma kabiliyeti de hayvan sağlığının bir işaretidir. Bir MCFA diyetine karşı PMNL aktivitesini ölçen bir çalışmada, doğumdan 6-8 hafta önce ve laktasyon boyunca MCFA ile beslenen süt ineklerinin PMNL ömrünün arttığı ve bunun da daha güçlü bir bağışıklık sistemine işaret ettiği bulunmuştur (Piepers ve Vliegher, 2013).
Kararlı pH verimlilik sağlar
Bu gözlemlerin ardından, rumen mikrobiyomunun MCFA’lara tepkisini araştırmak ve bağışıklık faydalarının buradan kaynaklanıp kaynaklanmadığını göstermek için ek araştırmalara ihtiyaç duyulmuştur. Burdick ve arkadaşları tarafından yakın zamanda yayınlanan bir makalede, diyete MCFA eklendiğinde orta laktasyondaki süt ineklerinin rumen mikrobiyotası üzerine bir analiz yapılmıştır. Çalışmada, kuru madde alımı, besin sindirilebilirliği, rumen fermantasyonu veya besin kullanımı açısından önemli bir farklılık bulunmamıştır. MFCA ile besin alımı ve alımındaki bu tutarlılık, gözlenen kayda değer değişikliklerin pH ve mikrobiyom değişikliklerini değerlendirerek rumen sağlığı hakkında benzersiz bilgiler sunmasını sağlamıştır.
İlk bulgu, daha yüksek bir minimal pH (5,66’ya karşı 5,54; P = 0,08) ve önemli ölçüde azalmış günlük dalgalanmalar (1,17’ye karşı 1,40; P = 0,02) olmuştur (Şekil 2). Yüksek verimli süt ineklerinde, daha az çeşitli bir mikrobiyom daha yüksek yem verimliliğine işaret edebilir. Değişen bir rumenin mikrobiyota çeşitliliğini nasıl etkilediğini anlamak için pH’ın değişkenliğini düşünmek gerekir. Oldukça değişken bir pH, mikrop çeşitliliğinin daha yüksek olmasını teşvik edecektir çünkü bazıları rumenin günlük olarak yaşayacağı aşırı uçlar için daha uygundur. Eğer pH sabitse, yani bu aşırı uçlarda daha az zaman geçiriliyorsa, o zaman aşırı ortamlarda gelişen mikroplar daha az sayıda bulunacaktır. İstikrarlı ortam, sayısal olarak benzer toplam mikrop sayısıyla ancak daha düşük çeşitlilikle sonuçlanacaktır. Bu özelleşmiş mikroplar, daha yüksek yoğunlukta, değişen pH ile daha az zorlanırlar ve bu nedenle lif ve diğer besin maddelerini yararlı metabolitlere ayırmada daha etkilidirler. Stabil bir pH, rumen epiteli yoluyla uçucu yağ asidi emilimini de destekler. Mikrobiyomdaki bu stabilizasyon, çalışmada bakteri türlerinin çeşitliliğinin daha az çeşitlilik gösterecek şekilde dalgalanmasıyla görülmüştür. Muhtemelen günlük rumen pH dalgalanmalarının azalmasının bir sonucu olarak, rumendeki toplam bakteri sayısı da artmıştır.
Değişen pH ve mikroflora bileşiminin görselleştirilmesi
Süt inekleri tutarlılığı sevmeleriyle ünlüdür. Tutarlı yemleme ve sağım teknikleri sürünün sağlığını ve performansını korumasına yardımcı olur. Bu düzenlilik rumen için de geçerlidir. Burdick ve arkadaşları tarafından yapılan son çalışma, MCFA’nın stabil bir rumen pH’ını destekleyerek daha az zengin ve daha verimli bir mikrobiyom sağladığını göstermektedir. İstatistiksel olarak anlamlı olmasa da, diyetteki değişiklik, bileşenleri veya vücut kondisyon skorunu etkilemeden sütte 0,5 litre artışa neden olmuştur. Bu artışın alım miktarını önemli ölçüde artırmadan gerçekleştiğini ve süt üretiminin tipik olarak azaldığı orta laktasyon döneminde meydana geldiğini belirtmek gerekir. Bu yeni kanıt, Agrimprove’un Aromabiotic® Cattle gibi MCFA’nın, inek sağlığını ve dolayısıyla uzun ömürlülüğü desteklemek için rumen ortamı üzerinde olumlu bir etki yarattığını göstermektedir. İneklerin ömrünü uzatmaya çalışarak, süt üretiminin sürdürülebilirliği üzerinde olumlu bir etki elde edilebilir.
Cites:
Burdick, M., Zhou, M., Guan, L.L., and Oba, M. Effects of medium-chain fatty acid supplementation on performance and rumen fermentation of lactating
Holstein dairy cows. Animal. Vol. 16, no. 4, 2022, doi: 10.1016/S1751731122000428.
Piepers, S. and De Vliegher, S., 2013. Oral supplementation of medium-chain fatty acids during the dry period supports the neutrophil viability of peripartum
dairy cows. Journal of Dairy Research. Vol. 80, no. 3, 2013, pp. 309-18, doi:10.1017/S0022029913000228.
