pengantar
Larangan atau penolakan penggunaan antibiotik growth promotor (AGP) dalam pakan unggas di banyak negara serta meningkatnya pembatasan penggunaan antibiotik terapeutik mengarah ke paradigma baru di mana istilah seperti "kesehatan usus" atau "alternatif untuk antibiotik" telah menjadi sangat umum dalam leksikon kolektif industri unggas dan penelitian. Tidak adanya AGP dalam pakan memang mengekspos masalah usus yang mendasari tidak harus berhubungan dengan infeksi tetapi untuk respon inflamasi terhadap faktor makanan.
Di zaman kita, ada banyak aditif pakan yang dikembangkan dengan motivasi untuk menggantikan AGP. Namun, bahkan dengan banyaknya campuran aditif yang masuk akal, komposisi makanan dasar dan kualitas bahannya tidak diragukan lagi memainkan peran utama dalam sistem produksi bebas AGP. Pada konteks ini, kualitas bungkil kedelai (SBM), bahan utama dalam setiap pakan unggas secara global, dan kontribusi faktor anti-gizi (ANF) dalam pakan dapat sangat mengingini fungsi dan kesehatan usus dan, Akibatnya, perkembangan dan pertumbuhan ayam.
Dalam artikel ini, kami akan meninjau bagaimana komponen makanan dapat menjadi sumber masalah usus pada ayam dan mekanisme kerja AGP yang menutupi masalah ini. Dalam edisi The Poultry Site berikutnya, kami akan membahas pentingnya mengurangi faktor anti-gizi kedelai dalam pakan ayam, ketika kita tidak lagi memiliki AGP.
Peradangan dan stres oksidatif adalah akar dari gangguan usus pada ayam
Reaksi inflamasi dan stres oksidatif terlibat dalam gangguan usus ayam broiler yang umum. Peradangan usus sebenarnya adalah respons umum dari kekebalan bawaan, bagian dari sistem pertahanan pejamu yang kompleks terhadap rangsangan berbahaya. Penting untuk dicatat bahwa radang usus pada ayam tidak hanya karena infeksi. Dengan demikian, Kogut et al (2018) menunjukkan bahwa, selain peradangan patologis akut (karena infeksi), Salah satu jenis radang usus yang paling sering terjadi pada ayam adalah radang steril. Ini adalah peradangan kronis tingkat rendah karena rangsangan non-infeksi, dan sebagian besar untuk ANF tertentu yang ada di feed. Dalam arti ini, telah terbukti bahwa antigen beta-conglycinin, hadir dalam bungkil kedelai, serta prolamin gluten sereal dapat menyebabkan peradangan usus. Hal ini tampaknya dimediasi oleh peningkatan ekspresi dan produksi beberapa sitokin pro-inflamasi di usus, perubahan ekspresi protein persimpangan ketat di epitel usus, dan apoptosis (Chen et al, 2011; De Punder dan Pruiboom, 2015; Peng dkk, 2018). Pemicu lain peradangan steril yang berasal dari makanan adalah lipid dengan tingkat ketengikan tertentu, yang merupakan sumber penting spesies oksigen reaktif (ROS) yang merupakan penginduksi kuat peradangan pada mukosa, seperti yang disebutkan nanti dalam artikel ini. Dengan demikian, kualitas lemak dan minyak yang ditambahkan ke pakan, serta kualitas semua bahan asal hewan mentah dengan kandungan lipid tinggi (mis., makanan ikan, makanan sampingan unggas) dapat memainkan peran yang relevan dalam asal-usul peradangan steril yang diinduksi pakan (Mavromichalis, 2019).
Selama respon inflamasi, sel imun fagositik menghasilkan radikal bebas seperti ROS dan spesies nitrogen reaktif (RNS, misalnya oksida nitrat), setelah aktivasi enzim oksidatif NADPH oksidase (NOX) dan nitric oxide synthase (iNOS), masing-masing, keduanya diinduksi oleh sitokin pro-inflamasi yang disekresikan dalam rangka proses inflamasi (Tian et al., 2017). Dengan demikian, semua jenis peradangan usus akan menghasilkan ROS dan NOS, yang akan menyebabkan keadaan stres oksidatif di usus. Radikal bebas ini menunjukkan sifat antimikroba tetapi juga dapat menyebabkan kerusakan jaringan selama peradangan. Dalam kasus ini, ROS dan RNS keduanya merupakan mediator utama yang bertanggung jawab atas kerusakan intraseluler karbohidrat, protein, lemak, dan asam nukleat, menjadi sangat reaktif karena kondisinya yang tidak stabil dengan elektron yang tidak berpasangan (Lauridsen, 2019).
Lebih-lebih lagi, stres oksidatif terkait peradangan ini dapat memodifikasi fenotipe beberapa sel, mengakibatkan perubahan ekspresi gen tertentu. Contohnya, dalam kondisi stres oksidatif di usus, ada upregulation dari ekspresi beberapa sitokin pro-inflamasi, serta penurunan regulasi occludin dan musin 2, molekul yang bertanggung jawab atas integritas epitel usus (Ducatelle et al. 2018). Dengan demikian, stres oksidatif yang dihasilkan selama radang usus akan meningkatkan keparahan peradangan ini, memasuki lingkaran setan, sulit untuk diatasi, yang akan mengarah pada pembentukan keadaan inflamasi kronis, dengan konsekuensi biologis yang tidak diinginkan yang signifikan seperti pembusukan pertumbuhan (Gambar 1). Di samping itu, seperti yang telah disebutkan sebelumnya, peradangan yang diturunkan dan menginduksi stres oksidatif dapat lebih diperparah dengan dimasukkannya bahan pakan hewani yang kaya akan lemak tengik, yang akan memulai kaskade oksidasi tambahan di usus ayam, meningkatkan sekresi sitokin proinflamasi.
Gangguan usus semacam ini lebih menonjol pada anak ayam yang sebelumnya naif terhadap bahan pakan pemicu peradangan. Karena itu, anak ayam muda bereaksi melalui respons peradangan yang mungkin menjadi rumit oleh bakteri patogen oportunistik yang ada di usus mereka yang belum matang. Namun, ketika AGP ditambahkan ke feed, respons inflamasi yang diinduksi pakan tersebut dikurangi oleh efek anti-inflamasi AGP.
Efek anti-inflamasi AGP
Dalam beberapa tahun terakhir, efek antimikroba dari AGP telah dipertanyakan, karena konsentrasi yang mereka capai di lumen usus adalah sub-terapeutik dan karena itu lebih rendah dari konsentrasi penghambatan minimum untuk patogen. Lebih-lebih lagi, penggunaan AGP yang tidak terputus menginduksi resistensi antibiotik pada patogen. Di sisi lain, efek anti-inflamasi AGP, sebagai mekanisme aksi utama mereka, telah mendapatkan relevansi. Kesamaan dari banyak antibiotik adalah bahwa mereka terakumulasi dalam sel-sel inflamasi. Akibatnya, kebanyakan antibiotik yang terakumulasi dapat menghambat sel-sel inflamasi fagositik dari respon imun bawaan di usus. Hasil yang relevan dari akumulasi ini dalam sel fagosit adalah pengurangan respon inflamasi. Karena itu, tingkat sitokin pro-inflamasi lebih rendah pada hewan yang diobati dengan AGP, yang pada gilirannya akan menghasilkan induksi katabolik yang lebih rendah, khas dari peradangan (Niewold, 2007). Dengan kata lain, AGP menghambat respon inflamasi yang memperlambat pertumbuhan ayam. Karena itu, ketika tidak ada AGP dalam umpan, peradangan steril yang diinduksi pakan muncul kembali. Strategi yang baik akan mencoba untuk meminimalkan terjadinya peradangan yang disebabkan oleh pakan tersebut sebelumnya dengan mengurangi jumlah rangsangan diet (misalnya ANF) dalam diet basal, alih-alih menguranginya dengan AGP setelah mereka menetap di usus (Gambar 2).
Kesimpulannya, peradangan steril yang diinduksi pakan dan stres oksidatif pada ayam dapat berasal dari beberapa bahan. Lingkaran setan stres peradangan-oksidatif yang dihasilkan merusak kesehatan dan kinerja. Karena itu, kami harus memastikan bahwa pakan bebas AGP kami tidak mengandung bahan yang cenderung merangsang peradangan atau, paling sedikit, kita harus mengurangi jumlah faktor anti nutrisi dalam pakan sebanyak mungkin. Ini sangat penting dalam pakan starter (pra-). Semakin cepat kita menghentikan lingkaran setan yang disebutkan di atas, lebih baik. 
