Бетаин емшектен ажыратылған торайлардың ішегіне оң әсер етеді, бірақ ішек денсаулығын қолдау немесе емшектен ажырату кезіндегі диареямен байланысты мәселелерді азайту үшін мүмкін болатын қоспаларды қарастырған кезде жиі ұмытылады. Бетаинді жемге функционалды қоректік зат ретінде қосу жануарларға әртүрлі жолдармен әсер етуі мүмкін.
Біріншіден, бетаиннің, ең алдымен жануарлар бауырында, метил тобының донорлық қабілеті өте жоғары. Тұрақсыз метил топтарының берілуіне байланысты метионин, карнитин және креатин сияқты әртүрлі қосылыстардың синтезі күшейеді. Осылайша, бетаин жануарлардың ақуыз, липид және энергия алмасуына әсер етеді, осылайша өлексенің құрамын пайдалы түрде өзгертеді.
Екіншіден, бетаинді жемге қорғаныш органикалық енуші ретінде қосуға болады. Бетаин осмопротектор ретінде әрекет етеді, бұл бүкіл денедегі жасушаларға сұйықтық тепе-теңдігін және жасушалық белсенділікті сақтауға көмектеседі, әсіресе стресс кезеңінде. Белгілі мысал - бетаиннің жылу стрессінен зардап шегетін жануарларға пайдалы әсері.
Бетаинді сусыз немесе гидрохлорид түрінде берудің нәтижесінде жануарлардың өнімділігіне әртүрлі пайдалы әсерлер сипатталған. Бұл мақалада емшектен айырылған торайлардың ішек денсаулығын қолдау үшін бетаинді жем қоспасы ретінде пайдаланудың көптеген мүмкіндіктері қарастырылады.
Бетаиннің шошқалардың мықын және тоқ ішегіндегі қоректік заттардың сіңімділігіне әсері туралы бірнеше зерттеулерде хабарланған. мықын ішегіндегі талшықтың сіңімділігінің жоғарылауын (шикі талшық немесе бейтарап және қышқыл жуғыш зат талшығы) бірнеше рет бақылау бетаиннің аш ішекте бактериялық ашытуды ынталандыратынын көрсетеді, себебі энтероциттер талшықты ыдырататын ферменттерді өндірмейді. Өсімдіктің талшықты бөліктерінде микробтық талшықтар ыдыраған кезде бөлінетін қоректік заттар бар. Осылайша, құрғақ зат пен шикі күлдің сіңімділігінің жақсарғаны да байқалды. Асқазан-ішек жолдарының бүкіл деңгейінде 800 мг бетаин/кг диетасымен қоректенетін торайлар шикі ақуыздың (+6,4%) және құрғақ заттың (+4,2%) сіңімділігінің жақсарғанын көрсетті. Сонымен қатар, тағы бір зерттеу шикі ақуыздың (+3,7%) және эфир сығындысының (+6,7%) жалпы сіңімділігі 1250 мг/кг бетаин қоспасымен жақсартылғанын анықтады.
Қоректік заттардың сіңірілуінің байқалуының бір себебі - бетаиннің фермент өндірісіне әсері. Емшектен айырылған торайларға бетаин қоспасын берудің әсері туралы жақында жүргізілген in vivo зерттеуде ас қорыту ферменттерінің (амилаза, мальтаза, липаза, трипсин және химотрипсин) белсенділігі бағаланды (1-сурет). Мальтазадан басқа барлық ферменттердің белсенділігі артты, ал бетаиннің әсері 1250 мг/кг жемге қарағанда 2500 мг бетаин/кг жем дозасында айқынырақ болды. Белсенділіктің артуы фермент өндірісінің артуынан болуы мүмкін, бірақ ферменттердің каталитикалық тиімділігінің артуынан да болуы мүмкін. In vitro тәжірибелер трипсин мен амилаза белсенділігі NaCl қосу арқылы жоғары осмостық қысым жасау арқылы тежелетінін көрсетті. Бұл тәжірибеде әртүрлі концентрацияларда бетаин қосу NaCl ингибиторлық әсерін қалпына келтірді және фермент белсенділігін жақсартты. Дегенмен, буферлік ерітіндіге натрий хлориді қосылмаған кезде, бетаинді қосу кешені төменгі концентрацияларда фермент белсенділігіне әсер етпеді, бірақ салыстырмалы түрде жоғары концентрацияларда тежегіш әсер көрсетті.
Диеталық бетаинмен қоректенетін шошқаларда өсу көрсеткіштерінің және жемді түрлендіру деңгейінің жақсарғаны, сондай-ақ сіңімділігінің жақсарғаны туралы хабарланды. Шошқа рационына бетаин қосу жануардың энергияға деген қажеттілігін де азайтады. Бұл байқалған әсердің болжамы бойынша, бетаин жасушаішілік осмотикалық қысымды ұстап тұру үшін қолжетімді болған кезде, иондық сорғыларға (энергияны қажет ететін процесс) қажеттілік азаяды. Осылайша, энергия тұтыну шектеулі жағдайларда бетаин қоспасының әсері энергияға деген қажеттілікті сақтаудың орнына өсуді арттыру арқылы үлкен болады деп күтілуде.
Ішек қабырғасының эпителий жасушалары қоректік заттардың қорытылуы кезінде ішек қуысының құрамынан туындайтын өте өзгермелі осмотикалық жағдайларға төтеп беруі керек. Сонымен қатар, бұл ішек эпителий жасушалары ішек қуысы мен плазма арасындағы су мен әртүрлі қоректік заттардың алмасуын бақылау үшін өте маңызды. Жасушаларды осы қатал жағдайлардан қорғау үшін бетаин маңызды органикалық енуші болып табылады. Әртүрлі тіндердегі бетаин концентрациясын қарасаңыз, ішек тінінде бетаиннің деңгейі айтарлықтай жоғары екенін көруге болады. Сонымен қатар, бұл деңгейлерге тағамдық бетаин концентрациясы әсер етуі мүмкін екендігі атап өтілді. Теңгерімді жасушалардың пролиферация қабілеті мен жақсы тұрақтылығы жақсы болады. Қорытындылай келе, зерттеушілер торайлардағы бетаин деңгейінің жоғарылауы он екі елі ішектің бүрлерінің биіктігін және мықын крипталарының тереңдігін арттыратынын және бүрлердің біркелкі болатынын анықтады.
Басқа бір зерттеуде он екі елі ішекте, аш ішекте және мықын ішекте крипта тереңдігіне әсер етпестен түкше биіктігінің ұлғаюы байқалды. Бетаиннің ішек құрылымына қорғаныс әсері кокцидиялары бар бройлер тауықтарында байқалғандай, нақты (осмотикалық) ауруларда маңыздырақ болуы мүмкін.
Ішек тосқауылы негізінен бір-біріне тығыз байланысқан ақуыздар арқылы бекітілген эпителий жасушаларынан тұрады. Бұл тосқауылдың тұтастығы қабынуды тудыруы мүмкін зиянды заттар мен патогендік бактериялардың енуіне жол бермеу үшін өте маңызды. Шошқаларда ішек тосқауылына теріс әсер жемнің микотоксиндермен ластануының немесе жылу стрессінің теріс әсерлерінің бірі деп саналады.
Кедергі әсерін өлшеу үшін жасуша желілері көбінесе трансэпителиальды электрлік кедергіні (TEER) өлшеу арқылы in vitro тексеріледі. Бетаинді қолданудың арқасында TEER-дің жақсаруы көптеген in vitro тәжірибелерінде байқалды. Жасушалар жоғары температураға (42°C) ұшыраған кезде TEER төмендейді (2-сурет). Бұл қыздырылған жасушалардың өсу ортасына бетаин қосу TEER-дің төмендеуіне қарсы тұрды, бұл термотөзімділіктің жақсарғанын көрсетеді. Сонымен қатар, торайларға жүргізілген in vivo зерттеулер бақылау тобымен салыстырғанда 1250 мг/кг дозада бетаин қабылдаған жануарлардың аш ішек тінінде тығыз байланыс ақуыздарының (окклюдин, клаудин1 және зонула окклюзиялары-1) экспрессиясының жоғарылағанын көрсетті. Сонымен қатар, ішек шырышты қабығының зақымдануының маркері болып табылатын диаминоксидаза белсенділігі бұл шошқалардың плазмасында айтарлықтай төмендеді, бұл ішек тосқауылының күшті екенін көрсетеді. Дайын шошқалардың рационына бетаин қосылған кезде, сойыс кезінде ішектің созылу күшінің артуы өлшенді.
Жақында бірнеше зерттеулер бетаинді антиоксиданттық жүйемен байланыстырды және бос радикалдардың азаюын, малондиальдегид (MDA) деңгейінің төмендеуін және глутатионпероксидаза (GSH-Px) белсенділігінің артуын сипаттады. Жақында шошқаларға жүргізілген зерттеу аш ішектегі GSH-Px белсенділігінің артқанын, ал тағамдық бетаиннің MDA-ға ешқандай әсер етпегенін көрсетті.
Бетаин жануарларда осмопротектор ретінде ғана емес, сонымен қатар әртүрлі бактериялар бетаинді жаңа синтездеу немесе қоршаған ортадан тасымалдау арқылы жинай алады. Бетаиннің емшектен айырылған торайлардың асқазан-ішек жолдарының бактериялық флорасына оң әсер етуі мүмкін екендігі туралы дәлелдер бар. Илеальды бактериялардың жалпы саны, әсіресе бифидобактериялар мен лактобактериялар артты. Сонымен қатар, нәжісте Enterobacteriaceae санының азаюы анықталды.
Бетаиннің емшектен ажыратылған торайлардың ішек денсаулығына соңғы байқалған әсері диарея жиілігінің төмендеуі болды. Бұл әсер дозаға байланысты болуы мүмкін: 2500 мг/кг дозада бетаинмен тағамдық қоспа беру диарея жиілігін азайтуда 1250 мг/кг дозада бетаинге қарағанда тиімдірек болды. Дегенмен, емшектен ажыратылған торайлардың өнімділігі екі қоспа деңгейінде де ұқсас болды. Басқа зерттеушілер 800 мг/кг бетаинмен толықтырылған кезде емшектен ажыратылған торайларда диарея мен аурушаңдықтың төмен деңгейін көрсетті.
Қызығы, бетаин гидрохлориді бетаин көзі ретінде қышқылдандырғыш әсерге ие. Медицинада бетаин гидрохлориді қоспалары асқазан және ас қорыту проблемалары бар адамдарға көмектесу үшін көбінесе пепсинмен бірге қолданылады. Бұл жағдайда бетаин гидрохлориді тұз қышқылының қауіпсіз көзі болып табылады. Бетаин гидрохлориді шошқа жеміне қосылған кезде бұл қасиет туралы ақпарат болмаса да, ол маңызды болуы мүмкін. Емшектен шығарылған шошқаларда асқазанның рН деңгейі салыстырмалы түрде жоғары болуы мүмкін (рН > 4), осылайша оның прекурсоры пепсиногеніндегі пепсин ақуызын ыдырататын ферменттің белсенділігіне кедергі келтіретіні белгілі. Ақуыздың оңтайлы қорытылуы жануарлардың бұл қоректік затты толық пайдалануы үшін ғана емес маңызды. Сонымен қатар, нашар сіңірілген ақуыз шартты патогендердің қажетсіз көбеюіне әкелуі және емшектен шығарылғаннан кейінгі диарея мәселесін ушықтыруы мүмкін. Бетаиннің рКа мәні шамамен 1,8 төмен, бұл бетаин гидрохлоридінің жұтылған кезде диссоциациялануына әкеледі, бұл асқазанның қышқылдануына әкеледі. Бұл уақытша қайта қышқылдану алдын ала адамдар мен иттерге жүргізілген зерттеулерде байқалды. Бұрын қышқылды төмендететін дәрілермен емделген иттерде 750 мг немесе 1500 мг бетаин гидрохлоридінің бір реттік дозасынан кейін асқазан рН шамамен 7-ден рН 2-ге дейін күрт төмендегені байқалды. Дегенмен, препаратты қабылдамаған бақылау тобының иттерінде асқазан рН айтарлықтай төмендеді. Бетаин гидрохлоридін қабылдауға қарамастан, шамамен 2.
Betaine has a positive effect on the intestinal health of weaned piglets. This literature review highlights the various capabilities of betaine to support nutrient digestion and absorption, improve physical defense barriers, influence the microbiota and enhance defense in piglets. References available upon request, contact Lien Vande Maele, maele@orffa.com