واکنش ایمنی جوجه ­های چالش شده با سالمونلا که با جیره حاوی گالیپرو، یک پروبیوتیک بر پایه باسیلوس سوبتیلیس تغذیه شدند.

چکیده

در این مطالعه، تاثیر استفاده از پروبیوتیک بر پایه باسیلوس سوبتیلیس بر تیتر آنتی ­بادی علیه ویروس ­های نیوکاسل و بورس عفونی در جوجه­ های گوشتی چالش شده با باکتری سالمونلا انتریکا سروتیپ انتریدیس، مورد بررسی قرار گرفت.

این آزمایش در یک طرح کاملاً تصادفی با ۱۶۰ جوجه یک روزه گوشتی با ۴ تیمار

۱- کنترل منفی، ۲- تیمار شده با پروبیوتیک، ۳- گروه چالش شده و ۴- گروه چالش شده

و تیمار شده با پروبیوتیک انجام شد.

چالش با سالمونلا وزن نسبی طحال و بورس را کاهش داد (P< 0.05).

افزودن پروبیوتیک به جیره جوجه ­های چالش شده وزن نسبی طحال را افزایش داد

اما تاثیری بر وزن نسبی بورس نداشت.

تفاوتی بین تیتر آنتی ­بادی جوجه ­های کنترل منفی و گروه دریافت کننده پروبیوتیک وجود نداشت.

چالش با سالمونلا تیتر آنتی­ بادی بر ضد ویروس­های نیوکاسل و بورس عفونی را کاهش داد (P< 0.05).

با افزودن پروبیوتیک به جیره جوجه­ ها، بهبود در تیتر آنتی­ بادی مشاهده شد.

نتایج نشان داد که افزودن پروبیوتیک در جیره تاثیر معناداری بر پارامترهای ایمنی جوجه در محیط غیر آلوده ندارد

اما در محیط آلوده به پاتوژن می­تواند در بهبود واکنش ­های ایمنی مرغ­های آلوده موثر باشد.

مقدمه

آنتی­ بیوتیک­ ها به منظور پیشگیری از بیماری­های طیور و بهبود رشد در جیره آنها افزوده می­شوند

تا وضعیت سلامت و تولید پرنده را بهبود بخشند.

در عین حال استفاده از آنتی­ بیوتیک ­ها منجر به مشکلاتی مثل باقیمانده دارویی در گوشت، افزایش مقاومت باکتریایی و عدم تعادل در میکروفلور طبیعی شده است.

در نتیجه استفاده از جایگزین­ هایی مثل میکروارگانیسم­های مفید که در اصطلاح پروبیوتیک نامیده می­ شوند به توجه بیشتری نیاز دارد.

مطالعات نشان داده است استفاده از پروبیوتیک­ واکنش سیستم ایمنی را در برابر آنتی ­ژن­ها در طیور ، خوک  و ماهی  تنظیم می­کند

و می­تواند منجر به ترشح سایتوکاین­ها و بهبود ایمنی شود .

با توجه به این که مطالعات مختلف، بهبود ایمنی را در نتیجه مصرف خوراکی پروبیوتیک ­ها نشان داده ­اند،

کمبود اطلاعات در مورد تاثیر استفاده از پروبیوتیک ­ها بر واکنش ایمنی مرغ­ های گوشتی چالش شده با سالمونلا انتریکا سروتیپ انتریدیس وجود دارد.

در مطالعه حاضر تاثیر پروبیوتیک گالیپرو، حاوی باسیلوس سوبتیلیس بر روی اندام­های سیستم ایمنی

و تیتر آنتی ­بادی بر علیه آلودگی به ویروس­ های نیوکاسل و بورس عفونی در جوجه­ های گوشتی

و توان حفاظتی آن برای پرنده در برابر عفونت سالمونلایی مورد بررسی قرار گرفت.

بحث و نتایج

با توجه به نتایج به دست آمده، اختلاف معنی­داری در تیتر آنتی­ بادی برعلیه ویروس­های نیوکاسل

و بورس عفونی بین گروه کنترل و گروه دریافت کننده پروبیوتیک چالش نشده وجود نداشت،

اما از نظر کمی به میزان اندکی تیتر آنتی­بادی در این گروه نسبت به گروه کنترل بالاتر بود.

این نتایج با نتایج به دست آمده در چند مطالعه دیگر مشابه است،

که بر اساس آن­ها افزودن یک پروبیوتیک به جیره طیور چالش نشده تاثیر معنی­ داری بر روی تیتر آنتی ­بادی بر ضدویروس نیوکاسل و گلبول­های قرمز گوسفند زمانی که بعنوان آنتی­ژن استفاده شد، نداشت.

برخلاف نتایج مطالعه ارائه شده، اثرات مفید استفاده از پروبیوتیک ­ها بر روی ایمنی در چندین مطالعه دیگر در مرغ­ های گوشتی گزارش شده است.

تفاوت­های موجود در این مطالعات می­تواند به اختلاف در گروه­های سنی مورد بررسی، نوع پروبیوتیک استفاده شده

و به کار بردن دزهای متفاوت از آن ارتباط داشته باشد. Elangoven و همکاران گزارش کردند،

استفاده از پروبیوتیک (۵۰۰ گرم گالیپرو (باسیلوس سوبتیلیس)) تاثیری بر واکنش ایمنی با واسطه سلولی نداشت

اگرچه به طور معنی­ داری واکنش ایمنی هومورال را در جوجه­ های گوشتی افزایش داد.

این یافته ­های ناهمگون می­تواند به دز پروبیوتیک به کار برده شده و کلاس آنتی­ژنی که آنتی­ بادی­ ها را تولید کرده ­اند، مربوط باشد.

افزودن  گالیپرو به جیره جوجه ­های چالش نشده به طور معنی ­داری گلبول­ های سفید را در مقایسه با گروه کنترل منفی افزایش داد

اما تاثیری بر نسبت هتروفیل به لمفوسیت نداشت.

این نتایج با نتایج مطالعه رحیمی و خاک­ سفیدی مشابهت داشت

که بر اساس آن­ افزودن پروبیوتیک به جیره به طور معنی ­داری تعداد گلبول­های سفید را در مقایسه با گروه کنترل افزایش داد.

نتایج این مطالعه نشان داد که چالش با سالمونلا منجر به کاهش تیتر آنتی ­بادی بر ضد ویروس­های نیوکاسل

و بورس عفونی، کاهش تعداد لمفوسیت ­ها و کاهش وزن اندام­های مرتبط با سیستم ایمنی می­شود.

مکانیسم­های دقیق تحریک فعالیت­های ایمنی با واسطه پروبیوتیک ها مشخص نیست؛

هرچند، مشخص شده است که سالمونلا زیر مجموعه ­های مختلفی از سلول ­های سیستم ایمنی را تحریک می­ کند

که تولید کننده سایتوکاین­ها، به ویژه اینترلوکین-۱ بتا هستند

و در تنظیم واکنش­های ایمنی موثرند .

واکنش ایمنی هومورال ضعیف­تر در جوجه ­های گوشتی چالش شده را می­توان با افزایش در تولید اینترلوکین-۱ توضیح داد. 

اینترلوکین-۱ ترشح فاکتور آزادکننده کورتیکوتروپین از هیپوتالاموس، لوکوسیت­ها یا هر دو را تحریک کرده

و که با اثر بر هیپوفیز قدامی، لکوسیت ­ها و یا هر دو ترشح هورمون آدرنوکورتیکوتروپین (ACTH) را تحریک می­نماید.

سپس ACTH سبب تولید کورتیکوسترون از غده آدرنال می­شود .

کورتیکوسترون می­تواند با ممانعت از تولید و فعالیت آنتی­ بادی­ ها منجر به سرکوب ایمنی ،

ممانعت از تولید و فعالیت آنتی ­بادی­ ها ، افزایش نسبت هتروفیل به لمفوسیت  و کاهش رشد اندام های مرتبط با سیستم ایمنی  شود.

در این مطالعه تعداد گلبول­های سفید و نسبت هتروفیل به لنفوسیت نشان داد که جوجه ­ها در شرایط استرس فیزیکی بودند.

نسبت هتروفیل به لمفوسیت به عنوان شاخص معتبری برای تشخیص استرس در پرنده است .

هتروفیل­ها بخشی از ایمنی طبیعی و دفاع سلولی بر ضد عفونت­ های میکروبی هستند

و لمفوسیت ­ها تولید آنتی ­بادی را بر عهده دارند.

افزایش در نسبت هتروفیل به لمفوسیت در جوجه­ های چالش شده می­تواند با افزایش در میزان ترشح کورتیکوسترون ارتباط داشته باشد  که در نهایت منجر به کاهش تیتر آنتی ­بادی می­­شود.

اگرچه افزودن پروبیوتیک گالیپرو به جیره تاثیری بر واکنش ایمنی جوجه ­های چالش نشده نداشت؛

اما زمانی که جوجه­ ها با سالمونلا چالش شدند، اثرات قابل توجهی مشاهده شد.

نتایج به دست آمده در این مطالعه با یافته­ های Higgins و همکاران  مشابهت دارد

و نشان می­دهد زمانی که چالش روده­ای خفیف مثل عفونت سالمونلایی وجود دارد،

فواید مرتبط با عملکرد ناشی از برخی پروبیوتیک­ ها نمایان­تر است.

موثرترین مکانیسم­ هایی که پروبیوتیک از طریق آن اثرات منفی سالمونلا بر تیتر آنتی ­بادی را کاهش می­دهد عبارتند از:

حذف رقابتی در طی رقابت بر روی محل اتصال به گیرنده، تولید اسیدهای چرب فراری که ممانعت کننده از ورود پاتوژن­های روده ­ای هستند، تولید باکتریوسین ها، رقابت با پاتوژن­ها و فلور طبیعی برای مواد مغذی محدود کننده و تحریک واکنش ایمنی ذاتی .

باسیلوس سوبتیلیس می­تواند تعداد سالمونلا را در روده از طریق برخی از این مکانیسم­ های ممانعتی کاهش دهد.

اخیرا، در یک مطالعه بر روی انسان، مشخص شد که مصرف خوراکی باسیلوس سوبتیلیس می­تواند

سایتوکاین ­های پیش التهابی (TNF-α، اینترلوکین-۱ بتا، اینترلوکین-۶ و اینترفرون-گاما) را کاهش

و سایتوکاین­ های ضد التهابی (اینترلوکین-۱۰ و TGF-β) را در پلاسمای بیماران درگیر بیماری التهاب روده افزایش دهد.

در مطالعه ارائه شده، در چالش با سالمونلا تعداد گلبول­های سفید افزایش و در زمانی که در جیره جوجه ­ها از گالیپرو استفاده شد

، تعداد گلبول­های سفید کاهش یافت.

افزایش تعداد گلبول­های سفید شاخصی برای وجود التهاب یا عفونت است.

مشخص شده است که سایتوکاین­ها (بویژه اینترلوکین ۱-بتا)، که سنتز آن در اثر عفونت افزایش می­یابد،

فاکتورهای مهمی در واکنش التهابی هستند .

مطالعات In vitro و In vivo متعددی بروز واکنش ایمنی نسبت به سالمونلا در جوجه­ ها را  با افزایش بیان سایتوکاین التهابی اینترلوکین-۱ نشان داده ­اند (۱۴ و ۲۴).

فاکتورهای التهابی ترشح فاکتور آزاد کننده کورتیکوتروپین از هیپوتالاموس را تحریک می­کنند.

همان­طور که قبلا اشاره شد، این فاکتور می­تواند غلظت ACTH و در نهایت تولید کورتیکوسترون را افزایش دهد.

کورتیکوسترون می­تواند از فعالیت لمفوسیت ­ها ممانعت کرده

و تعداد گلبول­های سفید را کاهش دهد و منجر به تحلیل اندام­های سیستم ایمنی گردد .

در ۴۲ روزگی، وزن اندام­های مرتبط با سیستم ایمنی، بورس و طحال، تحت تاثیر منفی چالش با سالمونلا قرار گرفتند.

گزارش شده است که آتروفی بورس ناشی از استرس، به دلیل افزایش ترشح کورتیکوستروئید ایجاد می­شود.

کاهش وزن بورس می­تواند به عنوان شاخص کاهش فعالیت ایمنی مد نظر قرار گیرد زیرا بورس یک اندام لنفی مهم در طیور می­باشد.

کاهش وزن بافت­ها و اندام­های سیستم ایمنی بر فنوتیپ سلول­های ایمنی، ازدیاد سلول­ های ایمنی و تولید آنتی ­بادی اثرگذار است.

افزودن پروبیوتیک گالیپرو به جیره جوجه­ های چالش شده تاثیری بر وزن نسبی بورس نداشت،

اما وزن نسبی طحال را افزایش داد. نتایج مشابه در جوجه ­های تیمار شده با پروبیوتیک که چالش نشده بودند

در مقایسه با گروه کنترل منفی مشاهده شد. که دلیلی برای آن ارائه نشده است.

نتایج این مطالعه نشان داد که چالش با سالمونلا به دلیل تحلیل اندام­های سیستم ایمنی، تغییر در پروفایل سلول­های ایمنی

و کاهش در تولید آنتی­ بادی، تاثیر منفی بر واکنش ایمنی جوجه­ های گوشتی داشت.

افزودن پروبیوتیک گالیپرو به جیره تاثیر معنی­ داری بر پارامترهای ایمنی جوجه­ ها در یک محیط غیر آلوده نداشت

اما در زمانی که جوجه­ ها در یک محیط آلوده به پاتوژن قرار گرفتند،

کارایی بالایی نشان داد به طوری­که بازده واکسیناسیون و سلامت پرندگان آلوده را بهبود بخشید.