益生素及其在防治仔猪腹泻中的应用

赵龙妹 张日俊

目前抗生素的滥用给畜牧业带来了日益严重的问题，影响中国畜牧业持续稳定健康的发展，另外，也给广大消费者的食品安全带来了新的问题。长期以来，猪肉的消费在中国肉类生产消费结构中一直占据主导地位[1]。而仔猪的饲养管理关系到整个生猪生产过程，影响仔猪生产最严重的问题就是断奶仔猪的腹泻疾病。据报道，因腹泻死亡的仔猪占仔猪死亡总数的39.8%，30 kg以内仔猪平均发病率为46.5%，死亡率为10.3%[2]。但用于治疗仔猪腹泻的药物大多数是抗生素，而饲喂抗生素会对食品安全带来严重问题，所以益生素作为一种安全、环保、高效的饲料添加剂必将成为治疗仔猪腹泻的添加剂替代物。

1 益生素

益生素在1965年首次使用时被定义为“由一种微生物分泌，刺激另一种微生物生长的物质”[3]。随着养殖业的不断发展，人们逐渐将益生素用于动物生产中，并将其定义为能够改善动物肠道微生物菌群，维护肠道微生态环境平衡，从而对动物产生有益作用的微生物或物质。

1.1 益生素的特点

与抗生素相比，益生素除具有与其相当的使用效果外，还能改善肠道环境的平衡与健康，并且无污染，无药物残留，无毒副作用，不产生耐药性。在改善肠道健康的同时，益生素也能提高动物的生产性能并提高饲料报酬。而在仔猪生产中，益生素能够提高仔猪日增重并降低仔猪腹泻发病率[4]。

1.2 益生素的分类和作用机理

益生素按功能被分为添加剂型和兽用药品型；按产品形态被分为植物形态培养物益生素和孢子型培养物益生素[5]。在生产使用上，将益生素分为单一型菌制剂和复合型菌制剂，其所含菌类包括乳酸菌、芽孢菌和酵母菌三大类[6]。

益生素主要通过活菌对免疫系统的调节、破坏细胞膜通透性并产生抑菌物质、维持肠道微生态平衡以及生物屏障作用和净化环境作用机制来达到其作用功能[7]。

2 仔猪消化生理特点及引起腹泻的原因

仔猪腹泻的诱因是多方面的，可以将其分为感染因素和非感染因素。另外，仔猪特殊的消化生理特点也使其更易发生腹泻。

2.1 仔猪的消化生理特点

仔猪因其胃肠道结构和机能发育不完善造成其消化生理系统的特殊性和一些缺陷。仔猪生长速度快、物质代谢旺盛，对营养物质的需求很强，但调节机能不完善，对各种应激的抵制能力差；仔猪胃肠道中菌群主要为乳酸菌，微生态平衡较脆弱，且免疫系统不够完善[2]，仔猪消化道正处于发育中，且新生动物的肠上皮细胞周转需要约7～10 d，若遭到破坏则难恢复。另外，仔猪的早期断奶使未发育完善的胃肠道消化利用含有淀粉、蛋白质和脂肪的固体饲料，对其造成了应激，更增加了腹泻发生的几率。轻度的仔猪腹泻会造成营养不良及生长缓慢，严重的腹泻则会导致脱水，甚至成为僵猪或导致死亡。

2.2 感染原因

由感染原因引起的仔猪腹泻主要是通过细菌、病毒等途径感染生理机能较差的仔猪而引发的。常见的病原微生物有大肠杆菌、轮状病毒、冠状病毒（猪传染性胃肠炎和猪流行性腹泻）、沙门氏菌、副轮状病毒等，其中大肠杆菌的感染最常见[8]。由感染造成的仔猪腹泻会在猪群中传播，造成更大的危害。

2.3 非感染原因

非感染原因主要是由于各种应激引起的仔猪腹泻。饲料突然由液态的多含乳糖的母乳转变为以淀粉为主的固体饲料，对仔猪的消化造成了巨大应激，这是引起仔猪腹泻的一个重要因素；且仔猪的胃肠道系统以及酶系统不完善，更造成了仔猪对于新饲料的不适应；断奶后将其与母猪分开饲养同样会造成仔猪的心理应激反应。

感染原因和非感染原因两者能够相互影响，当仔猪感染病原微生物而产生腹泻后，若不进行合理的饲养管理，会造成更多的仔猪感染；当仔猪由于各种应激而产生消化不良，免疫力下降时，病原微生物更会趁虚而入，引起仔猪腹泻。

3 益生素应用于仔猪腹泻的防治

引起仔猪腹泻的各种内因和外因，归根到底，都可以说是仔猪肠道菌群中有害菌增多，有益菌数量相对减少，使整个消化道内的正常微生态环境失衡而导致的[9]。在猪的消化道中栖居的微生物种类繁多，Mackie等研究发现，猪肠道中大约有14个属的400～600种微生物，数量达1014个微生物，是体细胞数的10倍，它们广泛分布在各段肠道中，以盲肠和结肠数量最多[10]。这些微生物构成的肠道微生态区系的平衡是维持仔猪肠道健康以及防止仔猪腹泻的关键。所以，对仔猪腹泻防治的重点应该放在维持仔猪肠道微生态环境平衡上。

3.1 调控肠道微生态平衡

益生素在肠道中可保护优势菌群，维持胃肠道微生态平衡；益生素中所含的需氧有益菌芽孢菌和酵母菌在肠道中迅速繁殖，同时消耗氧气，从而阻止需氧有害菌的生长繁殖，并且由于氧气被消耗掉，更有利于厌氧乳酸菌和双歧杆菌的生长繁殖；益生素还可以与致病微生物竞争结合肠道中粘膜部位，形成致密的膜菌群并分泌细菌素来抑制致病菌的生长；另外，益生素中产生的一些微生物代谢物在降低肠道pH值的同时也抑制了病原体的生长[7,11]。

3.2 产生抑菌物质

益生素中的活菌如乳酸菌、酵母菌和芽孢菌都能产生细菌素，细菌素可抑制有害菌的生长，且不易产生耐药性，从而保证肠道的健康。

3.3 调节免疫系统

益生素中的活菌尤其是乳酸菌，对特异性的细胞和体液免疫以及非特异性免疫都有重要作用，能够刺激肠道产生免疫反应，提高抗体水平，进而维护肠道菌群。

3.4 合生元

化学益生素是一类不被宿主消化酶消化，在结肠选择性促进特定细菌的生长与活动，增进宿主健康的食品成分，如寡糖；合生元是益生素和化学益生素的组合[12]。化学益生素通过促进益生素中的活菌生长及代谢，间接促进仔猪肠道的健康。戴兆来等[13]研究发现，饲喂乳酸菌混合菌（S1、L7、L17、L18）、果寡糖和低聚木糖组合的合生元可使断奶后仔猪2周内的腹泻率降低57%。另据杨海英等[14]研究报道，仔猪日粮添加益生素和低聚木糖既能显著促进乳酸杆菌和双歧杆菌在仔猪肠道的增殖（P＜0.05），又可以显著抑制大肠杆菌和沙门氏菌在仔猪肠道的繁殖（P＜0.05）。

3.5 益生素结合其他添加剂

酶制剂能够改善仔猪肠道内酶系统，提高仔猪的消化能力，避免因消化不良而引起蛋白质在肠道内积累腐败造成的腹泻。李吉祥等[15]研究发现，断奶仔猪日粮中添加0.2%复合酶和0.2%微生态复合剂可降低仔猪腹泻发生率60个百分点。

中草药饲料添加剂具有增强食欲、抗菌、增强免疫、抗热应激等作用（刘方正等，2010）[16]。因此，将其与益生素合理配伍可共同用于维护仔猪肠道健康和防治仔猪腹泻中。王丽辉[17]研究发现，对仔猪饲喂基础日粮和0.05%中草药与益生素混合剂后，平均日增重提高了21.7%（P＜0.05）,饲料转化率提高了 16.4%，腹泻率降低了69.2%。

3.6 最适宜的饲喂时间

仔猪肠道内微生物菌群主要取决于两个因素，一是从出生后到断奶前这段时间内与外界环境的接触，从而影响到胃肠道菌群；二是断奶后采食仔猪料时食入消化道的细菌的影响。据赵京杨等[18]研究发现，加酶益生素的添加时间影响到哺乳仔猪和断奶仔猪的腹泻率，试验组0～7 d涂抹益生素接种，7～35 d饲喂含加酶益生素饲料的哺乳仔猪腹泻率比对照组降低37.52%(P＜0.05)；试验组饲喂含加酶益生素的断奶仔猪腹泻率比对照组降低 46.56%(P＜0.01)。Hoang Huong Giang等[19]研究发现，断奶后前两周饲喂含益生素的日粮能够提高采食量、日增重和饲料转化率(P＜0.05)，而在断奶后第3周到第5周饲喂含益生素的日粮则对仔猪生产性能无作用。因此，使用益生素的最适宜时期应该是从出生后到断奶后的前两周，只有尽早且持续地使用益生素对仔猪胃肠道进行调节，才能更好地保证仔猪胃肠道健康。

4 展望

益生素作为一种安全、高效、环保的饲料添加剂，能够调控胃肠道微生态平衡、促进肠道有益菌生长的同时抑制有害菌生长、改善肠道消化酶水平、调节肠道pH值和调控免疫系统，对动物肠道健康有重要影响，并且在防治仔猪腹泻的研究中有显著作用，若搭配化学益生素、酶制剂和中草药添加剂，则效果更显著，因此，益生素作为新型健康的饲料添加剂将对降低仔猪腹泻发挥重大作用，必将成为抗生素做为治疗仔猪腹泻的饲料添加剂替代物。

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