Tiêu chảy sau cai sữa trên heo (PWD) là một trong những thách thức lớn trên heo con thường gây ra bởi enterotoxigenic E.coli (ETEC – E.coli nội độc tố) K88 (F4) và E. coli F18. Việc sử dụng kháng sinh kích thích tăng trưởng trong thức ăn (AGP) và oxit kẽm (ZnO) đã cho thấy hiệu quả để kiểm soát PWD.

Tuy nhiên, do việc kháng kháng sinh ở người ngày càng phổ biến, cần có các lựa chọn thay thế cho AGP và ZnO. Probiotics là một trong những chất phụ gia trong thức ăn thường được sử dụng để cải thiện sức khỏe đường ruột và và thành tích trên heo. Bacillus subtilis DSM 32540 (GutPlus®) là một chế phẩm sinh học được Evonik phát triển đặc biệt áp dụng cho cho heo thông qua quy trình chọn lọc đa thông số dựa trên khả năng tạo ra các chất chuyển hóa thứ cấp, acid lactic có khả năng ức chế mầm bệnh bao gồm E. coli và Streptococcus suis, tương thích với axit hữu cơ và AGP trong thức ăn. Các nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng chủng này có tác dụng có lợi đối với hàng rào ruột, thành tích và lợi nhuận ở heo cai sữa.

Một thử nghiệm kéo dài 21 ngày đã đánh giá tác dụng của việc bổ sung GutPlus® hoặc AGP ở heo cai sữa được cảm nhiễm với E. coli K88 (Park et al., 2020). Trong nghiên cứu này, 21 con heo được cho ăn một trong 3 khẩu phần : 1) Đối chứng âm (NC) – khẩu phần bắp – đậu nành với đầy đủ nhu cầu dinh dưỡng mà không có bất kỳ chất phụ gia nào, 2) NC + 0.25% kháng sinh (neomycin và oxytetracycline), hoặc 3) NC + 0.05% GutPlus® (1.0 x10⁶ CFU/g thức ăn). Tất cả các con heo đều được cảm nhiễm bằng miệng với liều cận lâm sàng (6.7 × 10⁸ CFU/ml) chủng E. coli K88 trong ngày thứ 3 của thử nghiệm (3 ngày sau cai sữa).

Thành tích tăng trưởng của heo cai sữa trong quá trình cảm nhiễm E.coli K88 được thể hiện trong (Hình 1). Tỷ lệ tăng trọng: thức ăn tăng với khẩu phần AGP và GutPlus® so với nhóm NC, trong khi không có sự khác biệt giữa khẩu phần AGP và GutPlus®. Hai trong số 7 con heo của nghiệm thức NC đã chết vào ngày 1 và 2 sau cảm nhiễm do hậu quả của nhiễm E. coli trong khi heo của hai nghiệm thức AGP và GutPlus® không có tỷ lệ chết. Những cải thiện về hiệu quả thức ăn và tỷ lệ sống của heo được cho ăn GutPlus® là do hình thái ruột tăng cường (chức năng rào cản) dẫn đế tỷ lệ tiêu chảy thấp hơn.

Hình thái đường ruột tối ưu là điều cần thiết không chỉ cho các chức năng sinh học như tiêu hóa và hấp thụ mà còn để bảo vệ heo khỏi mầm bệnh có hại. Các thông số hình thái ruột được đo phổ biến nhất là chiều dài vi nhung mao (VH), độ sâu của khe (CD) và tỷ lệ chiều dài vi nhung mao so độ sâu của khe (tỷ lệ VH:CD). Tăng VH có thể dẫn đến khả năng hấp thụ lớn hơn đối với các chất dinh dưỡng có sẵn, trong khi giảm CD cho thấy giảm hao hụt trao đổi chất của chu chuyển biểu mô. Trong nghiên cứu này, heo được cho ăn khẩu phần bổ sung GutPlus® có VH và (VH:CD) lớn nhất (P < 0.001) trong số các nghiệm thức vào ngày 18 (Hình 2). Không có sự khác biệt được quan sát thấy trên CD giữa các nghiệm thức. Ở hồi tràng, không cho thấy tác dụng ở các nghiệm thức đối với CD hoặc VH:CD, nhưng GutPlus® có xu hướng (P = 0.095) làm tăng VH ở mức độ lớn hơn so với AGP và NC.

Kết quả của cùng một nghiên cứu cho thấy điểm phân tăng sau cảm nhiễm E. coli bằng miệng vào ngày 0 và giảm dần cho đến ngày 12 xuống cùng điểm phân thấp nhất được quan sát trước khi cảm nhiễm. Heo được cho ăn khẩu phần bổ sung AGP hoặc GutPlus® có xu hướng (P = 0.071) giảm tần suất tiêu chảy (điểm 3 đến 6) so với heo ở khẩu phần đối chứng âm NC.

Một nghiên cứu khác được thực hiện ở Tây Ban Nha trong điều kiện bình thường (ấn phẩm fact & fgure số 14155) đã chứng minh rằng bổ sung GutPlus® giúp tăng trọng lượng cơ thể và ADG của heo cai sữa. Heo con được bổ sung GutPlus® làm giảm vi khuẩn gây bệnh (Escherichia) và tăng vi khuẩn có lợi (Ruminococcaceae) cho thấy GutPlus® có thể cải thiện sự cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột. Một đánh giá kinh tế đã được ước tính (Bảng 1), bổ sung GutPlus® làm tăng thu nhập so với chi phí thức ăn (2.97 USD/ heo) và lợi nhuận tổng thể tên đàn heo.

Những kết quả thử nghiệm này cho thấy việc bổ sung lợi khuẩn Bacillus subtilis (GutPlus®) có thể làm giảm tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy, cải thiện tính toàn vẹn của ruột, thành tích tăng trưởng của heo cai sữa và cuối cùng là lợi nhuận, cho thấy tiềm năng như là một thành phần quan trọng cho giải pháp không có AGP.

Balachandar Jayaraman¹, John K. Htoo2 and Girish Channarayapatna¹

¹Evonik Methionine (SEA) Pte., Ltd. Singapore,

²Evonik Operations GmbH, Hanau-Wolfgang, Germany.