Що таке ендотоксини?
Ендотоксини є компонентами клітинної стінки грамнегативних бактерій, які, своєю чергою, є загальною частиною кожного мікробіома. З хімічної точки зору є термостабільними гліколіпідами, тому їх також називають ліпополісахаридами (ЛПС). Тут ліпідна частина є власне ендотоксин, який вивільняється при дестабілізації цієї клітинної стінки, тобто при її руйнуванні або в результаті збільшення числа грамнегативних бактерій. На відміну від бактеріальних екзотоксинів вони є не видом зброї, а просто будівельними блоками бактерій, які лише у вільній формі виявляють свою токсичну дію. Цей ефект також залежить від того, де вони знаходяться і з якими тваринами вони стикаються.
Отже, ендотоксини є природною частиною нашого довкілля, але коли вони стають небезпечними?
Епітелій кишечника регулярно та контрольованим чином поглинає невелику кількість ендотоксинів, щоб тренувати імунну систему. Нарешті вони є маркером атаки грамнегативних бактерій. Однак, коли вони потрапляють в організм у більшій кількості, ніж печінка може швидко нейтралізувати, вони поширюються по всьому тілу та завдають шкоди. Але спочатку коротко про те, як йдеться про підвищене споживання. Це відбувається, у тому числі коли важливий кишковий бар'єр більше не може виконувати свою захисну функцію. Тому що поки що ендотоксини залишаються у просвіті кишечника, вони не обов'язково призводять до захворювання. Однак такі обставини можуть пошкодити кишковий бар'єр і призвести до підвищення проникності кишківника:
- Запальні процеси, спричинені збудниками, дисбіозом чи мікотоксинами
- Ішемія (зниження кровотоку), наприклад, внаслідок теплового стресу
- Цитотоксичні ефекти мікотоксинів
Навіть у низьких концентраціях мікотоксини становлять особливу небезпеку для цілісності кишечника, оскільки вони пригнічують біосинтез білка і викликають окислювальний стрес. Деякі з них, такі як дезоксініваленол (ДОН), навіть маніпулюють експресією генів в епітеліальних клітинах. Було показано, що ДОН зменшує утворення будівельних білків у щільних сполуках 1 .
Що відбувається, якщо відбувається неконтрольоване всмоктування ендотоксинів через підвищену проникність кишечника?
Що відбудеться далі, залежить від кількості проковтненого та ураженого виду тварин. Жуйні тварини, свині та коні, наприклад, набагато більш чутливі, ніж собаки, щури або кури. Тому, якщо максимально допустима кількість кожного виду тварин перевищено, організм запускає складну запальну реакцію. Це означає, що шкідливий не сам ендотоксин, а бурхлива реакція імунної системи. Чим більше ендотоксинів може потрапити, тим руйнівнішою буде ця реакція.
Якщо одночасно в кров потрапляє велика кількість, це призводить до наслідків, яких страждає весь організм. Це призводить до пошкодження судин, порушення коагуляції, кровотечі та некрозу, що в результаті може призвести до ендотоксинового шоку з органною недостатністю та, зрештою, до загибелі тварини. Однак за наявності латентно переповнених кількостей ендотоксинів, які перманентно перевантажують дезінтоксикаційну та буферну системи помірно, розвиваються так звані ендотоксин-асоційовані захворювання. Крім слабовиражених системних реакцій, вони проявляються локальніше вираженими запальними змінами, які можуть по-різному виявлятися в різних видів худоби.
У свиней, наприклад, SINS (синдром свинячого запалення та некрозу) пов'язаний з ендотоксинами. Клінічні симптоми можуть виявлятися у вигляді некрозів країв вух та кінчиків хвостів, але можуть виявлятися і у вигляді інших запальних процесів у поросят-сосунів, які споживають молоко, багате на ендотоксини. Велика рогата худоба також дуже чутливо реагує на підвищену кількість ендотоксинів. Це може значно сприяти розвитку різних метаболічних захворювань, таких як ламініт, молочна пропасниця або ацидоз рубця.
То як же виглядає контрстратегія?
Оскільки ендотоксини є частиною природного середовища, повністю усунути їх неможливо, та й недоцільно. Швидше йдеться про підтримку здорового балансу, особливо кількості ендотоксину, що потрапляє в організм. Оскільки є багато причин, які можуть порушити цей баланс, успішна контрконцепція має бути такою ж складною. Для цього за допомогою кормових добавок ми можемо вплинути на таке:
1. Цілісність шлунково-кишкового бар'єру
Центральною метою успішної концепції управління ендотоксинами має бути підтримання цілісності кишечника. Мікотоксини ушкоджують шлунково-кишковий бар'єр, викликають окисний стрес та порушують метаболізм печінки. Отже, ефективне управління мікотоксинами знижує ризик розвитку захворювань, пов'язаних із ендотоксинами.
Крім того, інші групи добавок можуть стабілізувати шлунково-кишковий бар'єр з обох боків. Наприклад, бетаїн допомагає клітинам кишкового епітелію підтримувати внутрішньоклітинний осмотичний тиск навіть у вимогливих фазах. Крім того, бетаїн має кілька позитивних ефектів на важливі метаболічні процеси в тканині печінки.
Мікроелементи, такі як цинк, мідь і марганець, також можуть зробити тут важливий внесок. Вони є центральними вузлами важливих ферментів, які відіграють важливу роль у детоксикації та імунологічних процесах, а також супроводжують багато метаболічних процесів у печінці. Органічно пов'язані мікроелементи дозволяють більш ефективно використовувати ці незамінні мікроелементи завдяки їхній покращеній біодоступності.
2. Якість мікробіома
Перенаселеність грамнегативних бактерій у кишечнику може призвести до підвищеного викиду ендотоксинів і спровокувати запальні процеси. Високоякісні пре-і пробіотики можуть надати чутливому мікробіому більшу стабільність. Крім того, вони підвищують біодоступність деяких поживних речовин та підтримують імунну систему.
3. Функція печінки
Ендотоксини, що надійшли всередину, переносяться струмом крові безпосередньо в печінку через ворітну вену. Печінка насамперед відповідає за швидку та ефективну нейтралізацію токсинів. Таким чином, добавки, що сприяють процесам детоксикації та метаболізму печінки в цілому, можуть бути ефективним засобом проти ендотоксинового стресу.
Вывод
Эндотоксины являются частью естественной среды нашего домашнего скота, а также человека. Питание животных обычно не может защитить от грамотрицательной бактериемии. Кроме того, здоровый баланс вряд ли будет достижим с помощью одного чудодейственного средства.
Однако разумная концепция различных добавок , которые, с одной стороны, уменьшают абсорбцию эндотоксинов, а с другой стороны, способствуют их деградации, может заметно снизить риск патологического увеличения этих высокореактивных компонентов клеточной стенки бактерий в организме .
Поддержание стабильности желудочно-кишечного барьера лежит в основе такой концепции. Из-за своего цитотоксического действия микотоксины играют решающую роль в дестабилизации этого барьера. Кроме того, они сильно нагружают метаболизм печени. Соответственно, их нейтрализация является важной частью успешного управления эндотоксинами.
В широком ассортименте продукции Biochem вы найдете все необходимые добавки высочайшего качества и эффективности. Мы будем рады помочь вам с нашими профессиональными ноу-хау в создании вашей индивидуальной концепции управления эндотоксинами.
ТОВ «Біохем Україна»:
+38 (044)20 624 07
