A különböző külső hatásoknak – ebbe beleértve a patogén mikroorganizmusok által előidézett megbetegedéseket is – kitett állatok szükséglete bizonyos táplálóanyagok iránt ugyanakkor jelentősen megnőhet. Számos kísérleti eredmény és gyakorlati megfigyelés támasztja alá emellett, hogy nem az aktuális szükségletnek megfelelő makro- (szénhidrát, zsír, fehérje) vagy mikro-(vitaminok, egyes ásványi anyagok, mikroelemek, esszenciális aminosavak) táplálóanyag ellátottság gátolhatja az immunválasz kialakulását és megnyilvánulását. Az aktuális szükséglet ebben az esetben nem csak az adott fajon belül az ivar- és korcsoport szerint meghatározott táplálóanyag szintet jelenti, hanem a külső környezet, a szükségletet megnövelő hatásával korrigált értéket. Az egyes táplálóanyagok hiánya különösen akkor idézhet elő jelentős – akár a termelés biztonságát, akár annak gazdaságosságát súlyosan veszélyeztető – problémát, ha az a korai életszakaszok valamelyikében jelentkezik.
Az egyes gazdasági állatfajok táplálóanyag szükségletének meghatározása során azonban tekintetbe kell venni azt is, hogy míg az egészséges állatot az intenzív termelés érdekében takarmányozzuk, addig a beteg egyedek esetében a takarmányozás célja az életfenntartás és a termelés mellett az immun-válaszkészség maximalizálása, a gyógyulófélben lévő egyedek esetében pedig a kompenzációs növekedés és a szöveti regeneráció igényeinek minél teljesebb mértékû kielégítése.
Az egyes táplálóanyagok iránt támasztott igények meghatározása, illetve a javaslatok elkészítése során figyelemmel kell lenni továbbá arra is, hogy az immunrendszer mûködéséhez szükséges táplálóanyagok mennyisége a szervezet egészének növekedéséhez viszonyítva elenyészően kevés. Így például az új fehérvérsejtek és az immunglobulinok képződése brojlercsirkénél kb. 800 mg/kg testtömeg-értékre tehető naponta, amely a teljes testsúlynövekedéshez viszonyítva, annak mindössze csupán kb. 1%-a.
Az immunrendszer rendkívül összetett mûködésének maximalizálásához a táplálóanyagok az alább felsorolt fontosabb folyamatokhoz szükségesek:
- a lymphociták antigén-indukálta osztódásához;
- új monocyták és heterofil sejtek kialakulásához a csontvelőben;
- a patogéneket felismerő és megsemmisítő molekulák (antitestek és komplementek) szintéziséhez;
- a jelközvetítő molekulák (pl. citokinek) szintéziséhez.
A táplálóanyagok immun-válaszkészségre gyakorolt hatásai
Az immunrendszerre kifejtett hatás szempontjából az egyes táplálóanyagok legfontosabb hatásait az alábbiakban lehet összefoglalni (táblázat). Az egyes táplálóanyagoknak az immunrendszerrel és az immun-válasz- készséggel való kapcsolatát tekintve azok, hatásukat és az egyes folyamatokban betöltött hatásuk fontosságát tekintve, három nagy csoportba sorolhatók. A táplálóanyagok egy része közvetlenül vagy közvetett módon csak nagyon kevéssé vagy egyáltalán nem befolyásolja az immunrendszer mûködését. Más táplálóanyagok ugyanakkor csak olyan módon hatnak az immunrendszerre, hogy azok részleges vagy teljes hiánya esetén csökken az immun-válaszkészség. Vannak ezek mellett olyan táplálóanyagok is, amelyekből az immunrendszer mûködésének támogatásához a létfenntartás, növekedés és a szaporodás szükségleténél lényegesen nagyobb mennyiségre van szükség. A takarmányban lévő táplálóanyagok immunrendszerre kifejtett hatásának feltétele továbbá az is, hogy azok a bélcsatornából felszívódjanak. A felszívódási folyamat viszont feltételezi a bélcsatorna, egészen pontosan a vékonybél hámsejtjeinek épségét. A hámsejtek épsége más oldalról is lényeges lehet az immunrendszer szempontjából. A bélcsatorna ugyanis az állati szervezet számára „külvilágnak” tekinthető, amelyben számos potenciálisan patogén baktérium is előfordulhat. Ezek bejutását a szervezet „belvilágába” a vékonybél hámsejtjei biztosítják fizikai gátat teremtve a baktériumok számára.
Az immunrendszer mûködését befolyásolhatja emellett az alkalmazott tartástechnológia is. Így például a tojótyúkoknál alkalmazott kényszervedletés fokozottan érzékennyé teheti az állatokat a fertőzések iránt, de egyes tartástechnológiai zavarok, például a folyamatos takarmányellátás hiányosságai, vagy a túlzottan nagy állománysûrûségből eredő időszakos vagy tartós éhezés hatására csökken a sejtes immunválasz.
Energia- és fehérjehiány hatása
A táplálóanyagok, ezen belül az energia- és fehérjeforgalmát a szervezet endokrin rendszerének mûködése szabályozza, más oldalról viszont a táplálóanyag ellátottság is befolyásolja egyes hormonok termelődését, illetve azok szervezeten belüli további metabolizmusát. Így például a növekedési hormon egyik oldalról kifejezett hatást gyakorol a szervezet általános ellenálló képességére az antitest termelés befolyásolása révén. A másik oldalról viszont a növekedési hormon termelését az aktuális energiaellátottság is befolyásolja. A fertőzések nagy része egy ún. akut fázis reakciót idéz elő a szervezetben, amelynek hatására nagy mennyiségû, a letális bakteriális endotoxinokkal szembeni védelmet biztosító, akut fázis fehérje szintetizálódik, megváltoztatva ezzel a szervezet egészének fehérje-anyagforgalmát és fokozva a májban az aminosavakból történő cukorszintézis, azaz a glükoneogenezis folyamatát.
Az immunrendszer mûködése szempontjából az elsődleges limitáló aminosav a metionin, mivel annak hiánya bizonyítottan csökkenti az antitest képződést. Meg kell jegyezni ugyanakkor, hogy az immunrendszer mûködésének optimalizálásához a növekedési intenzitás maximalizálásán alapuló mennyiségnél lényegesen több metioninra van szükség.
Az immunrendszer mûködése szempontjából optimális energia- és fehérje- (aminosav) mennyiség meghatározása során azt is tekintetbe kell venni, hogy a táplálóanyagoknak az aktuális szükségletet lényegesen meghaladó mennyisége negatív hatású is lehet, mivel a többlet táplálóanyagok hatására anyagcserezavarok következhetnek be, amelyek a szervezet számára stresszhatásként jelentkeznek, így viszont nemhogy nem növelik, hanem éppen ellenkezőleg csökkentik az immun-válaszkészséget.
Makro- és/vagy mikroelem hiány hatása
Az ásványi anyagok közül kiemelt jelentőségû a nátrium és klór szerepe, mivel azok hiányában a humorális immunválasz jelentős mértékben csökken. Más oldalról tekintve viszont a klór aktuális szükségletet lényegesen meghaladó mennyisége csökkenti az immunfunkciókat.
A mikroelemek közül a legtöbb információval a szelénnel kapcsolatban rendelkezünk, mivel annak antioxidáns hatása révén az E-vitaminnal együttmûködve a biológiai antioxidáns rendszer részét képezi és így hatása a biológiai membránok, így az immunrendszert alkotó sejtek membránjainak védelmében kifejezett. Az immunrendszer mûködésének optimalizálásához az aktuális szükséglet felett 0,06–0,1 mg/kg takarmány szelén kiegészítés lehet indokolt. Az egyéb mikroelemek közül jól ismert, hogy a cink közvetett módon – az A-vitamin szerve-zeten belüli transzportjának optimalizálása révén – hat a membránok védelmére, így annak hiányában az immun-válaszkészség is jelentősen csökkenhet. A cink kiegészítése során azt is tekintetbe kell venni, hogy különösen krónikus gyulladással járó betegségek esetén, a takar-mánnyal bevitt cink nagy része a májban tárolódik a szervezet védekező mechanizmusának, az ún. nutritív immunitásnak a hatására, emiatt a cinkkiegészítés csak rövid ideig és csak rendkívül nagy adagokban lehet valóban hatékony.
Vitaminok hatása
A membránok stabilizálása szempontjából, mint arra már a korábbiakban utalás történt, kiemelkedően fontos a folyamatos A-vitamin kiegészítés, amely ennek révén javíthatja az ellenálló képességet. Az E-vitamin hiányában pedig nem csupán általános hatások jelentkeznek, hanem az immunrendszer tekintetében a humorális és sejtes immunválasz hatékonysága is csökken. Utalni szükséges arra is, hogy az immunrendszer aktiválódása során a szervezet E-vitamin iránti igénye is fokozatosan megnő. Az E-vitamin igény a betegségekkel szembeni ellenálló képesség baromfi- és sertésállományokban 100 mg/kg takarmány értékben, míg immunstimuláció esetén 150–300 mg /kg takarmány mennyiségben javasolható célszerûen lökésterápia formájában. Azt is megfigyelték baromfiállományokban, hogy az A- és E-vitamin együttes hiánya esetén csökken a T-lymphocyta szám és a B-lymphocyta által termelt ellenanyag mennyisége is. A vitaminmennyiségek beállítása során azonban ügyelni kell arra, hogy nagy dózisú A-, illetve E-vitamin adagolás hatására az A- és E-vitaminok között antagonizmus léphet fel úgy a felszívódás, mint a májban való tárolódás szintjén. A vízoldékony vitaminok közül, amelyek a szervezetben nem tárolódnak, tehát amelyek folyamatos kiegészítése szükséges, a B6 vitamin, a pantoténsav és a folsav hiánya esetén észlelték a humorális és sejtes immunválasz csökkenését főképp baromfi-, de esetenként sertésállományokban is. A C-vitamint a gazdasági állatok szervezete képes ugyan szintetizálni, de a termelés szintje esetenként nem éri el az aktuális szükséglet mértékét. Emiatt részleges hiány alakulhat ki, amelynek hatására a makrofágok fagocitáló képessége jelentősen csökken. A makrofág funkció fenntartásához, tekintetbe véve a szervezet saját szintézis kapacitását is, főképp fiatal baromfiállományokban, a C-vitamin igény minimálisan 200 mg/kg takarmány.
Az esszenciális zsírsavak hatása
Az esszenciális zsírsavak, így a linolsav és linolénsav, valamint az ezekből a szervezetben képződő többszörösen telítetlen zsírsavak hiányában, elsősorban baromfi fajoknál, a nyirokszervek sorvadása következik be. A hatásért nem önmagukban a takarmányokban lévő zsírsavak, hanem ezek közül különösen a linolsavból képződő arachidonsav és annak metabolitjai, a prosztanoidok felelősek. Napjainkban, az állati eredetû zsiradékokkal szembeni aggályok miatt, egyre inkább elterjedten alkalmazott növényi olaj kiegészítők a linolsavat általában – megfelelő antioxidáns kiegészítés mellett – elegendő mennyiségben tartalmazzák, így ilyen hiánnyal csak ritkán kell számolni.
Növényi illóolaj komponensek hatása az immunrendszer mûködésére
A fitoterápia, vagyis a növényi részek, növényi kivonatok és különösen a növények illóolaj komponensei potenciális gyógyhatásainak alkalmazása a gyógyászatban hosszú évezredekre tekint vissza. Az állatgyógyászatban való alkalmazásuk az utóbbi években került újra előtérbe a nutritív antibiotikumok folyamatos betiltását követően. A növényi illóolaj komponensek vagy éterikus olajok a növényekből, illetve azok egyes részeiből vízgőz desztillációval kivont termékek, amely egy vagy több aktív, zömében zsíroldékony komponenst tartalmaznak.
A növényi olajok biológiailag aktív komponensei antioxidáns, a baktériumok szaporodását gátló (bakteriosztatikus), illetve baktériumokat elpusztító (baktericid), kokcidiosztatikus, vírusellenes (viricid) és részben immunstimuláns hatással is rendelkeznek. A felsorolt hatások közül antioxidáns hatását bizonyították a kakukkfûolajnak, bakteriosztatikus, baktericid, illetve kokcidiosztatikus hatását a citrom-, fokhagyma- és bors-mentaolajnak, viricid hatását a citromolajnak, míg immunstimuláns hatását a kakukkfû- és fokhagymaolajnak. A fent felsoroltak mellett újabban bizonyították a paprika olajában megtalálható kapszaicin hatását is a bélhámsejtek immunsejt termelésére, amely főképp a Salmonella elleni védelemben lehet jelentős.
Toxikus anyagok hatása
A takarmányokban a táplálóanyagok mellett előforduló toxikus anyagok nagy része szintén hat az immunfunkciókra, ezek közül gyakorlati jelentőséggel is bírnak a takarmánynövények termesztése és tárolása során az azokon megtelepedő penészgombák által termelt mikotoxinok. Számos mikotoxin, ezek közül főképp a Fusarium gombák által termelt ún. trichotecénvázas toxinok, rendelkezik az immunrendszer mûködését gátló hatással, amely azon alapszik, hogy gátolják a fehérje-szintézis egyes lépéseit, amely viszont úgy a celluláris mint a humorális immunválasz szempontjából egyaránt nélkülözhetetlen.
A cikk szerzője: Dr. Mézes Miklós