畜禽腸道健康的保健策略之飼用抗生素

howitzki

　　飼用抗生素是指長期低劑量添加在動物飼料中，用以預(yù)防疾病、改善營養(yǎng)物質(zhì)代謝促進動物健康生長、提高動物生產(chǎn)性能的一類抗生素。畜禽在其生命的任意階段都面臨被各種微生物感染的威脅，尤其是當畜禽出生、斷奶、轉(zhuǎn)群、免疫接種和日糧更換等受到應(yīng)激刺激時，常常導致胃腸道內(nèi)環(huán)境變化，導致消化道微生態(tài)平衡破壞，消化機能紊亂，抑制動物生長發(fā)育，從而致病或死亡。抗生素自20世紀50年代在我國畜牧生產(chǎn)中大量應(yīng)用以來，在維護畜禽腸道健康以達到提高畜禽日增重、改善飼料利用率及預(yù)防疾病等方面發(fā)揮了重要作用。目前，飼用抗生素在畜禽抗菌促生長方面效果最好，成本最低，在短期內(nèi)難于找到合適的替代產(chǎn)品，仍然是解決畜禽腸道健康的首選方案，具有不可取代性。
　　1飼用抗生素調(diào)節(jié)腸道健康的作用機制
　　不同種類的抗生素結(jié)構(gòu)不同，其抗菌機制也不相同：有抑制細菌胞壁合成的，有損害細菌胞漿膜的，有抑制細菌蛋白合成的，也有抑制核酸(DNA)合成的，但對動物生長和飼養(yǎng)效率的改善作用都很相似。因此，飼用抗生素的生長促進機制顯然獨立于其抗菌方式(Lawrence，1998)。
　　近幾十年來，科研工作者作了大量的有關(guān)飼用抗生素的試驗，盡管其促生長效果得到一致證實，但抗菌促生長的作用機制仍不清楚。人們根據(jù)研究成果提出了各種假說，Sunde(1990)通過前人的研究得出以下幾種可能的作用機制：1)抑制病原微生物的生長，從而控制疾病的發(fā)生和傳播;2)降低腸壁厚度，使腸道易于吸收營養(yǎng)成分;3)抑制腸道細菌產(chǎn)生抗生長毒素;4)降低微生物對必需營養(yǎng)物質(zhì)的破壞作用或促進有益菌群對營養(yǎng)物質(zhì)的合成，促進動物生長;5)影響機體的代謝。Rosen(1995)從動物微生物學、生理學、營養(yǎng)學和機體代謝等方面對抗生素的幾種可能性作用模式進行了歸納，結(jié)果見表1。從以上抗生素作用機制的假說及支持的試驗依據(jù)可以看出，它們都有一個共同的特點，即抗生素可通過直接或間接影響畜禽體內(nèi)微生物進而影響畜禽生長，它或者抑制微生物的生長起到抑菌殺菌作用，或者抑制(促進)微生物產(chǎn)生代謝物質(zhì)。
　　表1 飼用抗生素的作用機理

微生物學		生理學		營養(yǎng)學		機體代謝
有益菌	＋	食糜流動速度	－	能量沉積	＋	氮	－
有害菌	－	腸壁厚度	－	腸內(nèi)能耗	－	毒性胺	－
抗藥性轉(zhuǎn)移	±	腸道長度	－	氮沉積	＋	α－毒素	－
競爭營養(yǎng)的微生物	－	腸壁重量	－	限制性氨基酸	＋	線粒體脂肪酸氧化	－
營養(yǎng)型微生物	＋	腸壁吸收能力	＋	維生素吸收	＋	細菌細胞壁形成	－
產(chǎn)氣夾膜桿菌	－	采食量	－	微量元素吸收	＋	細菌DNA合成	－
致病性大腸桿菌	－	糞中水分	－	脂肪酸吸收	＋	糞脂肪排泄	－
致病性鏈球菌	－	粘膜細胞更新速度	－	葡萄糖吸收	＋	肝臟蛋白合成	＋
有益乳酸菌	＋			鈣吸收	＋	腸道堿性磷酸	＋
有益大腸桿菌	＋			血漿營養(yǎng)吸收	＋	腸道脲酶活性	－

　　資料來源：Rosen,1995;“+”表示促進或增強;“-”表示抑制或減少。
　　2飼用抗生素對腸道健康的影響
　　飼用抗生素是由細菌或其他微生物在代謝過程中產(chǎn)生的，對其他微生物的生長和代謝有抑制作用的化學物質(zhì)，它是一種微生物的次級代謝產(chǎn)物，主要起到抗菌促生長的作用。
　　2.1幾種主要的飼用抗生素的分類
　　2.1.1大環(huán)內(nèi)脂類
　　主要有吉他霉素、泰樂菌素、螺旋霉素、紅霉素和竹桃霉素。吉他霉素對支原體、革蘭陽性菌、鉤端螺旋體、立克次氏體均有抑制和殺滅作用，對部分革蘭陰性菌(雞嗜血桿菌，大腸彎曲桿菌等)也有作用。泰樂菌素主要對革蘭陽性菌(葡萄球菌，鏈球菌和雙球菌)及某些革蘭陰性菌有效。螺旋霉素可抑制革蘭陽性菌以及某些革蘭陰性菌。紅霉素一般對革蘭陽性菌有效，由于易被吸收，有全身作用，所以不宜作為飼料添加劑使用。竹桃霉素的抗菌譜與紅霉素相似，主要對革蘭陽性菌有抑菌作用。吉他霉素、泰樂菌素及螺旋霉素在消化道內(nèi)不易被吸收，對動物相對較安全，而且在組織中的殘留較少，適宜用作飼料添加劑。其中吉他霉素是我國農(nóng)業(yè)部[2001]20號文件批準的大環(huán)內(nèi)酯類中唯一能長期用于飼料添加的抗生素。
　　2.1.2多肽類
　　該類抗生素包括桿菌肽鋅、硫酸黏桿菌素、恩拉霉素、維吉尼亞霉素、阿伏霉素和硫肽菌素等，其吸收差、排泄快、無殘留、毒性小、不易產(chǎn)生抗藥性，不易與人用抗生素發(fā)生交叉耐藥性，宜作為育肥豬飼料添加劑使用。桿菌肽鋅對革蘭陽性菌十分有效，對部分革蘭陰性菌也有效，其抗菌譜與青霉素相似。硫酸黏桿菌素對革蘭陰性菌有強大的抑菌作用，對志賀痢疾桿菌、大腸桿菌、綠膿桿菌、沙門氏桿菌和普通變形桿菌都有抑制作用。恩拉霉素對革蘭陽性菌有很強的抑制作用，特別是對腸內(nèi)有害的梭菌。維吉尼亞霉素對革蘭陽性菌有抑制作用，可以殺滅腸道中有害及多余的細菌，減少氨等毒素的產(chǎn)生。硫肽菌素對革蘭陽性菌有較強的抑菌能力。
　　2.1.3磷酸多糖類
　　該類抗生素包括黃磷脂霉素、大炭霉素、克柏霉素等，它們在消化道內(nèi)幾乎不被吸收，因此不存在藥物殘留問題，適合作為促生長添加劑使用。
　　2.1.4四環(huán)素類
　　包括土霉素和金霉素等，是一類廣譜飼用抗生素，它們對大多數(shù)革蘭陽性菌比較有效，而對革蘭陰性菌作用小。它們是最早在豬飼料中使用的抗生素，由于會產(chǎn)生耐藥性而引起許多爭論。歐盟和日本已不使用該類抗生素作為飼料添加劑。
　　2.1.5聚醚類
　　常用的有莫能菌素、鹽霉素和馬杜霉素等，此類抗生素主要有以下特點：① 動物專用抗生素，故與人體無交叉耐藥性;② 在腸道內(nèi)不被吸收，在畜產(chǎn)品中無殘留;③ 長時間使用無副作用，安全可靠;④ 適合用作雞、兔球蟲病預(yù)防藥物;⑤ 具有促生長作用;⑥莫能菌素可顯著改善牛、羊等肉用動物的飼料轉(zhuǎn)化率，提高生產(chǎn)性能。
　　2.1.6新型飼用抗生素
　　阿布拉霉素對革蘭陽性菌和部分革蘭陰性菌均有效。最為敏感的是大腸桿菌，沙門氏菌，金黃色葡萄球菌和支原體等，對前兩者的殺菌能力強于抑菌能力。
　　2.2飼用抗生素的抗菌特性與功能
　　飼用抗生素在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用主要有兩個方面的目的：一是調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡(使動物腸道中有益微生物和有害微生物盡可能達到動物健康狀態(tài)下的平衡)，促進動物對營養(yǎng)物質(zhì)的最大限度的消化吸收;二是預(yù)防疾病，保證動物健康，達到促生長的目的。根據(jù)抗生素的抗菌特性制定合理的藥物組合方案是保證畜禽腸道健康的基礎(chǔ)。幾種主要飼用抗生素的抗菌特性劑功能見表2、表3和表4。
　　表2 抗G+ 類抗生素的抗菌特性與功能

	抗生素	抗菌特性	功 能
抗革蘭氏陽性菌、支原體	吉他霉素	對引起呼吸道疾病的支原體如雞敗血支原體、滑液支原體、豬肺炎支原體、豬鼻炎支原體等和肺炎球菌、豬胸膜肺炎放線菌有很強作用；對大部分G+ 如大腸彎曲桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、葡萄球菌、釀濃鏈球菌、溶血性鏈球菌、化膿棒狀桿菌、白喉棒狀桿菌等亦有較強作用，特別是對耐藥性金黃色葡萄球菌的效力優(yōu)于紅霉素；對少部分G- 如雞嗜血桿菌及其它如螺旋體、孢內(nèi)寄生菌、立克次氏體等都有效。	用做飼料添加劑時，抗菌促生長，改善飼料轉(zhuǎn)化率等。
	磷酸泰樂菌素	抗G+、部分G-、支原體和螺旋體，與紅霉素等大環(huán)內(nèi)酯類抗生素有交叉耐藥；飲水中若含較多鐵、銅、鋁等金屬離子，會與它形成絡(luò)合物而失效；細菌和支原體對它較易產(chǎn)生耐藥性。	抗菌促生長，改善飼料轉(zhuǎn)化率。
	鹽酸林可霉素	抗G+，對密螺旋體、部分放線桿菌和支原體也有效，對G- 弱；與青霉素類、頭孢菌素類及四環(huán)素類抗生素間無明顯交叉耐藥性；經(jīng)口服部分被消化吸收，排泄較快。	防治豬痢疾、雞壞死性腸炎。用于促進生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率
抗革蘭氏陽性菌	桿菌肽鋅	對G+ 作用強大，對耐藥性金黃色葡萄球菌、腸球菌、非溶血性鏈球菌也有較強作用，對少數(shù)G-、螺旋體及放線菌也有效。	促進動物生長；預(yù)防疾病。
	維吉尼亞霉素	對G+ 有效，對動物腸道內(nèi)菌群有影響，減緩腸道蠕動，黃色素吸收的作用。	促進生長；防治豬痢疾、雞壞死性腸炎等。
	恩拉霉素	抗G+，特別是對腸道內(nèi)的有害梭菌有很強的抑殺作用；長期使用不產(chǎn)生耐藥，也不與其他抗生素產(chǎn)生交叉耐藥。	主要促進生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率。
	黃霉素	抗菌譜窄，抗G+，對G- 弱；與其他抗生素不產(chǎn)生拮抗，可與多種抗球蟲藥配伍使用。	促進動物生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率。
	阿美拉霉素	對G+ 抑菌，幾乎不被消化道吸收，在動物產(chǎn)品中不被殘留。	促進生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率。
	那西肽	對G+ 特別是對葡萄球菌有較強的活性，但對G- 作用較弱細菌對其不易產(chǎn)生耐藥性，與其他抗生素不產(chǎn)生交叉耐藥性。	用于促進動物生，提高飼料轉(zhuǎn)化率。

　　注：選擇一藥多用，比較符合當前養(yǎng)殖生產(chǎn)的問題，且使用成本相對較低。
　　表3 抗G-類抗生素的抗菌特性與功能

	抗生素	抗菌特性	功 能
抗革蘭氏陰性菌	硫酸新霉素	對G- 作用強，對部分G+ 球菌也有一定的作用，主要敏感菌有葡萄球菌、大腸桿菌、變形桿菌、痢疾桿菌、沙門氏菌、結(jié)核桿菌和弧菌等；毒性大，口服消化道吸收少，一般不超過總量的3%，在堿性生理環(huán)境中抗菌作用較強，因此在腸道中有較好的抑菌作用	用于防治動物消化道細菌感染性疾病，還可用于促進生長。
	硫酸粘桿菌素	對G- 有強大的作用效果，對G+ 無效果；對大腸桿菌、沙門氏菌、巴氏桿菌、布氏桿菌、弧菌、痢疾桿菌和綠膿桿菌等有效。	促進生長，提高飼料報酬，防止大腸桿菌、沙門氏菌等G- 引起的消化道疾病，提高幼畜苗禽成活率。

　　表4
　　廣譜類抗生素的抗菌特性及功能

	抗生素	抗菌特性	功 能
廣譜抗菌	CTC	抗菌譜與OTC相似；細菌對金霉素產(chǎn)生耐藥性，且易與其他四環(huán)素類抗生素產(chǎn)生交叉耐藥；不宜與多價金屬離子（鎂、鈣、鋁、鐵、鋅、錳等）的藥物、飼料及乳制品共服。	促進動物生長，防治疾病。
	OTC	對G+、G-、支原體、螺旋體、放線菌及某些原蟲均有效；內(nèi)服吸收不完全。在動物組織和蛋、奶中有殘留；不宜與多價金屬離子飼料及乳制品共服；與四環(huán)素類抗生素產(chǎn)生交叉耐藥。	促進動物生長，防治疾病，降低死亡率。
	喹乙醇	廣譜抗菌。對G-、G+及密螺旋體均有效；口服吸收迅速，排泄也快，殘留量高 。	促進豬生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率
	阿散酸	廣譜殺菌，特別是通過飼料添加用藥對胃腸道病原菌作用良好，對腸道寄生蟲有抑制和殺滅作用。	提高產(chǎn)蛋率和改善肉質(zhì)；促進動物生長。

　　3飼用抗生素的使用注意事項
　　3.1
　　飼用抗生素必須有一定的抑菌能力，才能保證動物健康，達到促生長的作用，如黃霉素只有在養(yǎng)殖環(huán)境相當好的情況下才能表現(xiàn)出效果，而在一般的養(yǎng)殖環(huán)境下效果比較差。
　　3.2
　　飼用抗生素的抗菌譜必須有選擇性，只有選擇對病原菌敏感，對有益菌不敏感的抗生素，才有抗菌促生長作用，如金霉素的長期超量使用影響動物的生長，喹諾酮類的抗菌效果好，但不能作為抗菌促生長劑使用。
　　3.3
　　在使用飼用抗生素上，要堅持預(yù)防為主，治療為輔，樹立“預(yù)防為主，防重于治”的觀念。預(yù)防保健是最經(jīng)濟的措施，因為預(yù)防是主動的，治療是被動的，一旦豬感染疾病既花費大量的治療費用，增加飼養(yǎng)成本，又造成豬只生長停滯，影響生產(chǎn)性能，所以要想養(yǎng)好豬，預(yù)防保健是關(guān)鍵。
　　3.4
　　輪換用藥，避免同一群體長期使用一種藥物，以提高療效、減少耐藥性。
　　4飼用抗生素在使用中存在的幾個誤區(qū)
　　4.1
　　飼用抗生素不等于非綠色，綠色畜禽產(chǎn)品也不應(yīng)完全拒絕抗生素;抗生素的濫用，才是造成其安全性的關(guān)鍵。嚴格遵守國家政策法規(guī)，科學合理的使用抗生素，是有益于畜牧業(yè)健康發(fā)展的。
　　4.2
　　在畜禽生產(chǎn)中，優(yōu)秀的藥物配方優(yōu)秀的飼養(yǎng)效果，優(yōu)秀的藥物配方+優(yōu)秀的產(chǎn)品=優(yōu)秀的飼養(yǎng)效果。這是因為藥物的作用效果與藥物的自身組分、藥物的含量及加工工藝有關(guān)。① 同樣的藥物組分不同，效果相差甚遠。如林可霉素，只有當B組分<7%才能作為飼料長期添加;而就新霉素而言，不同的廠家效價、組分及效果差異也較大，一般認為B組分含量越高效果越好。② 含量≠質(zhì)量!含量合格的產(chǎn)品，質(zhì)量不一定合格，除含量外，還必需考慮藥物的生物利用度(可利用率)。③ 藥物不同的加工工藝，作用效果也相差很大。如馬杜霉素與地克珠利只有采用噴涂工藝，才能保證有效成分分布的均勻性，簡單的預(yù)混工藝不能保證產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定，甚至會帶來危害;不同加工工藝的吉他霉素效果也相差甚遠，具有腸溶緩釋功能的制劑才具有最好使用效果。
　　5結(jié) 語
　　在畜禽飼養(yǎng)中使用抗生素，對控制致病細菌傳播有著重大意義，也給畜牧業(yè)帶來了巨大利益。未來的幾十年內(nèi)，作為動物高效促生長添加劑，抗生素仍將大量應(yīng)用于飼料中，篩選研制副作用小的飼用抗生素仍將是熱點，而尋找經(jīng)濟安全有效的抗生素代替物以維持高效率的畜禽生產(chǎn)將是最理想的解決方法。

donghaijun2009

抗生素的替代是個熱點話題。