Thứ Bảy, 28/09/2024, 6:46

Các “siêu anh hùng” cho sức khỏe đường ruột tôm nuôi

(Aquaculture.vn) – Trong ngành nuôi trồng thủy sản, sức khỏe của động vật bắt đầu từ đường ruột. Khi ngành này đối mặt với tình trạng tăng trưởng sản lượng chậm lại và gia tăng các đợt bùng phát dịch bệnh, việc tìm kiếm các giải pháp sáng tạo để tăng cường sức khỏe đường ruột trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Đây là lúc những “siêu anh hùng” của sức khỏe đường ruột trong nuôi trồng thủy sản xuất hiện: beta-glucans, axit béo chuỗi ngắn (SCFAs) và axit béo chuỗi trung bình (MCFAs).

Sức khỏe đường ruột quyết định sự tăng trưởng của tôm nuôi

Tầm quan trọng của sức khỏe đường ruột

Đường ruột là một trong những cửa ngõ chính cho mầm bệnh xâm nhập, khiến nó trở thành một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong việc quản lý dịch bệnh ở động vật nuôi trồng thủy sản (Bøgwald & Dalmo, 2014). Việc hiểu rõ vai trò của beta-glucans, SCFAs và MCFAs trong việc thúc đẩy sức khỏe đường ruột là điều cần thiết để phát triển các chiến lược phòng ngừa dịch bệnh hiệu quả.

Không phải tất cả beta-glucan đều giống nhau

Beta-glucans được tìm thấy trong các loại ngũ cốc, nấm men và nấm, có hai loại chính: ß-(1,3)/(1,4)-glucan từ ngũ cốc và ß-(1,3)/(1,6)-glucan từ nấm men và nấm (Murphy và cs, 2020; Markovina và cs., 2020). Mỗi loại mang lại những lợi ích sức khỏe đặc trưng. Trong các nghiên cứu trên người, ß-(1,3)/(1,4)-glucans đã cho thấy tác dụng giảm cholesterol và hạ đường huyết, trong khi ß-(1,3)/(1,6)-glucans được biết đến với các đặc tính điều hòa miễn dịch và kháng khuẩn (Murphy và cs, 2020).

Trong nuôi trồng thủy sản, ß-(1,3)/ (1,6)-glucans đặc biệt có lợi. Những glucan này kích hoạt hệ miễn dịch bẩm sinh, giúp cá và các loài động vật thủy sản khác chống chịu tốt hơn với căng thẳng và nhiễm trùng (Pogue và cs, 2021).

SCFA: Nhỏ nhưng mạnh mẽ

SCFA là gì?

Axit béo chuỗi ngắn (SCFAs) là một loại axit béo có ít hơn 6 nguyên tử carbon. Các SCFA được nghiên cứu phổ biến trong nuôi trồng thủy sản bao gồm axit formic, axit acetic, axit propionic và axit butyric (Hoseinifar và cs, 2017).

Giảm pH của ruột

Lợi ích đầu tiên của SCFA là làm giảm độ pH của ruột, ức chế vi khuẩn có hại và tăng cường hoạt động của enzyme tiêu hóa (Khorshidi và cs, 2022; Lim và cs, 2015). Tuy nhiên, tác dụng tăng cường hoạt động của enzyme tiêu hóa có vẻ đặc trưng cho từng loài và vẫn chưa được quan sát trực tiếp ở động vật giáp xác (Yarahmadi và cs, 2022). Tăng cường khả năng sinh khả dụng của khoáng chất

Lợi ích thứ hai của SCFAs là chúng cải thiện khả năng sinh khả dụng của các khoáng chất trong chế độ ăn bằng cách thay đổi các cơ chế vận chuyển tế bào và tạo thành các phức hợp chelate, từ đó tăng cường sự hấp thụ các khoáng chất quan trọng và phospho (Hoseinifar và cs, 2017).

Nguồn năng lượng cho tế bào ruột

SCFAs đóng vai trò là nguồn năng lượng trực tiếp cho các tế bào biểu mô ruột, với 95 – 99% được hấp thụ nhanh chóng (Hoseinifar và cs, 2017; Tran và cs, 2020). Chúng được sử dụng để tạo ra ATP và đóng vai trò là chất nền trong quá trình chuyển hóa trung gian (Abdel-Latif và cs, 2020), do đó làm cho các nhung mao ruột dài hơn dẫn đến hấp thụ chất dinh dưỡng tốt hơn.

MCFAs: Tác dụng mạnh mẽ

MCFAs là gì?

Axit béo chuỗi trung bình (MCFAs) là các axit béo bão hòa có chuỗi carbon từ 6 đến 12. Các MCFAs phổ biến bao gồm axit caproic (C6), axit caprylic (C8), axit capric (C10) và axit lauric (C12).

Chuyển hóa năng lượng

Giống như SCFA, MCFA được hấp thụ trực tiếp và vận chuyển đến gan để chuyển hóa năng lượng (Wang và cs, 2020). Hiệu quả này dẫn đến hiệu suất tăng trưởng của động vật tốt hơn.

Tính chất kháng khuẩnAxit lauric đã cho thấy hiệu quả chống lại nhiều mầm bệnh nhờ khả năng tạo ra các gốc tự do oxy phản ứng và làm hỏng màng tế bào của mầm bệnh (Yang và cs, 2018).

Lợi ích hiệp đồng của “siêu anh hùng” sức khỏe đường ruột

Việc kết hợp beta-glucans, SCFAs và MCFAs trong chế độ ăn của thủy sản cung cấp cơ hội để nâng cao sức khỏe đường ruột, cải thiện hiệu suất tăng trưởng và tăng cường khả năng chống bệnh và căng thẳng ở các loài động vật thủy sản. Sự kết hợp này đã được chứng minh là hiệu quả trong việc cải thiện hiệu suất tăng trưởng của cá và cho thấy khả năng tiềm năng trong việc hướng tới một hệ vi sinh vật đường ruột khỏe mạnh hơn (Arciuch-Rutkowska và cs, 2024).

Hình 1. (A) Số lượng tế bào huyết thanh (tế bào/mL) của L. vannamei được bổ sung và không bổ sung VDS LifePlus. (B) Hoạt động phenoloxidase của L. vannamei được bổ sung và không bổ sung VDS LifePlus. (C) Sự bùng nổ hô hấp nội bào của L. vannamei được bổ sung và không bổ sung VDS LifePlus. (D) Hoạt động ức chế vi khuẩn trong huyết thanh của L. vannamei được bổ sung và không bổ sung VDS LifePlus.

Thí nghiệm trên tôm thẻ L. vannamei khi khẩu phần cho ăn được kết hợp với beta-glucan, SCFA và MCFA (VDS LifePlus) có tác động tích cực đến các thông số tăng trưởng về trọng lượng cơ thể trung bình (cải thiện 9,2% so với đối chứng) và FCR (cải thiện 5,8% so với đối chứng). Riêng về các thông số miễn dịch, tôm được cho ăn VDS LifePlus đánh dấu sự gia tăng về các thông số về tổng số lượng tế bào máu (THC), hoạt động phenoloxidase (POA), và bùng phát hô hấp nội bào (IRB) và hoạt động kìm khuẩn huyết tương (Hình 1). Ngoài ra, kết quả thử nghiệm gây nhiễm với virus gây hội chứng đốm trắng (WSSV) ở tôm khi được cho ăn VDS LifePlus cho thấy tỷ lệ sống sót tốt hơn so với tôm được cho ăn không có VDS LifePlus (Hình 2).


Hình 2. Tỷ lệ tử vong của L. vannamei khi bổ sung và không bổ sung VDS LifePlus dưới điều kiện công cường độc với WSSV.

Tóm lại, các siêu anh hùng sức khỏe đường ruột này có thể cung cấp một giải pháp vững chắc để cải thiện khả năng miễn dịch, hấp thụ dinh dưỡng và tăng cường khả năng chống lại căng thẳng môi trường tổng thể ở cá và tôm.

Trudy Nguyễn (Lược dịch)