Ảnh hưởng của phytobiotic dạng bột từ thảo mộc và tinh dầu đến sức khỏe đường ruột và hiệu suất tăng trưởng của heo con cai sữa khi bị thử thách với vi khuẩn Escherichia coli F18+

Phytobiotics là các hợp chất có hoạt tính sinh học với đặc tính chống tiêu chảy, kháng khuẩn, kháng viêm và chống oxy hóa, có thể giúp giảm tiêu chảy sau cai sữa ở heo.

Mục tiêu: Nghiên cứu này nhằm đánh giá hiệu quả của việc sử dụng phytobiotics dạng bột thảo mộc và phytobiotics từ tinh dầu trong khẩu phần ăn đối với sức khỏe đường ruột và khả năng tăng trưởng của heo cai sữa bị gây nhiễm vi khuẩn Escherichia coli F18+.

Phương pháp: 40 heo cai sữa (6,4 ± 0,1 kg) ở 21 ngày tuổi được nuôi nhốt riêng lẻ và chia vào 4 nhóm khẩu phần ăn theo thiết kế khối hoàn toàn ngẫu nhiên, với khối (block) là khối lượng cơ thể và giới tính. Khẩu phần cơ bản được cho ăn trong 28 ngày qua 3 giai đoạn. Các nghiệm thức bao gồm:

Đối chứng âm: khẩu phần cơ bản, không gây nhiễm.

Đối chứng dương: khẩu phần cơ bản, gây nhiễm E. coli F18+.

Phytobiotics thảo mộc: đối chứng dương tính + 1% phytobiotics từ bột thảo mộc.

Phytobiotics tinh dầu: đối chứng dương tính + 1% phytobiotics từ tinh dầu.

Hiệu quả tăng trưởng được ghi nhận trong từng giai đoạn, điểm phân (fecal score) được đánh giá hàng ngày. Vào ngày thứ 7 sau cai sữa, các nhóm bị gây nhiễm được cho uống E. coli F18+ (2,0 × 10¹⁰ CFU), trong khi nhóm đối chứng âm tính nhận dung dịch muối sinh lý vô trùng. Vào ngày 28, heo được an tử để thu mẫu ruột non (đoạn hồi tràng) để đánh giá sức khỏe đường ruột và xác định mức độ hiện diện tương đối của hệ vi sinh vật gắn với niêm mạc ruột non.

Kết quả: Đối chứng dương làm tăng mức độ phong phú tương đối của các họ vi khuẩn Prevotellaceae, Lachnospiraceae và Ruminococcaceae so với đối chứng âm. Sử dụng phytobiotics từ thảo mộc làm giảm đáng kể Prevotellaceae, Lachnospiraceae và Veillonellaceae so với đối chứng dương tính. Sử dụng hytobiotics từ tinh dầu có xu hướng làm giảm Streptococcaceae và Corynebacteriaceae so với đối chứng dương.

Đối chứng dương làm tăng occludin và có xu hướng tăng biểu hiện thụ thể miễn dịch TLR4 so với đối chứng âm. Đối chứng dương làm giảm tăng trọng trung bình hàng ngày (ADG) và lượng ăn trung bình hàng ngày (ADFI) từ ngày 7 đến 28 so với đối chứng âm tính. Đối chứng dương làm tăng điểm phân so với hai nhóm phytobiotics từ ngày 7 đến 11. Cả hai nhóm phytobiotics giúp giảm điểm phân so với đối chứng dương trong khoảng ngày 7–11 và 7–18.

Conclusion: F18⁺E. coli challenge disrupted the jejunal mucosa-associated microbiota, increased TLR4 expression and fecal score, and consequently reduced growth performance. Both herb-based and essential oil-based phytobiotics supported intestinal morphology during the challenge to F18⁺E. coli by supporting enterocyte maturation. The herb-based and essential oil-based treatments exhibited antimicrobial-like effects by altering the jejunal mucosa-associated microbiota and reduced fecal score during the first 2 weeks post-challenge. The herb-based treatment showed potential antioxidant effects.

Kết luận: Việc gây nhiễm F18+E. coli đã làm rối loạn hệ vi sinh vật liên kết với niêm mạc ruột non (hồi tràng), tăng biểu hiện TLR4 và điểm phân, từ đó làm giảm hiệu suất tăng trưởng. Cả hai loại phytobiotic từ thảo mộc và tinh dầu đều hỗ trợ cấu trúc hình thái của ruột trong quá trình bị gây nhiễm bởi F18+E. coli, thông qua việc thúc đẩy quá trình trưởng thành của tế bào hấp thu (enterocyte). Hai phương pháp này cũng thể hiện tác dụng tương tự kháng sinh khi làm thay đổi hệ vi sinh vật liên kết với niêm mạc hồi tràng và giảm điểm phân trong 2 tuần đầu sau khi gây nhiễm. Ngoài ra, phytobiotic từ thảo mộc còn cho thấy tiềm năng có tác dụng chống oxy hóa.