專利名稱：用于調(diào)節(jié)腸道菌群的用于小牛的動(dòng)物飼料的制作方法
用于調(diào)節(jié)腸道菌群的用于小牛的動(dòng)物飼料本發(fā)明涉及一種用于小牛(calves)的動(dòng)物飼料，包括小牛特異性的細(xì)菌，例如乳球菌屬、乳酸桿菌屬、明串珠菌屬、腸球菌屬、鏈球菌屬、丙酸桿菌屬、雙岐桿菌屬、真桿菌屬、片球菌屬、韋榮氏球菌屬、類桿菌屬(擬桿菌屬)和/或埃希氏菌屬的微生物，以及可選的脂質(zhì)，蛋白質(zhì)，維生素和/或礦物材料(無(wú)機(jī)材料)，其用于調(diào)節(jié)小牛的腸道菌群(腸菌叢，腸內(nèi)菌群)，從而用于在小牛中預(yù)防和/或治療痢疾。根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)物飼料特別允許調(diào)節(jié)新生小牛的腸道菌群，特別是在小牛出生后最初的24到48h之內(nèi)。在德國(guó)，毎年有約5百萬(wàn)頭小牛出生，盡管分別加強(qiáng)了個(gè)別治療和牛群預(yù)防措施的治療措施，但是仍然有超過(guò)10%的所有新生小牛在最初的半牛內(nèi)死亡。大約75%小牛死亡被追溯到傳染病(DLZ，2006 ;Bothmer和Budde，1992)。其中，痢疾起了重要的作用并且作用領(lǐng)先，其引起大約80%傳染病決定的死亡。最值得注意的是，在出生后最初幾天內(nèi)的痢疾構(gòu)成了全世界特定的嚴(yán)重問題大約60%的死亡發(fā)生在出生后第一周內(nèi)，并且另外30%的死亡發(fā)生在出生后第二周內(nèi) (Pohlenz等人，1978 ；Elze等人，1994 ；Kohara等人，1997)。在德國(guó)姆年由于痢疾導(dǎo)致的小牛死亡引起大約€3150萬(wàn)的經(jīng)濟(jì)損失。然而，到目前為止由于小牛的死亡引起的經(jīng)濟(jì)損失比飼料費(fèi)用、エ資費(fèi)用以及獸醫(yī)費(fèi)用更高。這ー計(jì)算還沒包括由需要治療的幸存的感染痢疾的小牛引起的費(fèi)用。但是大約20%所有存活的小牛感染痢疾(Metz undMetz、1984)，基于每頭患病的牛€60的治療費(fèi)用，在德國(guó)發(fā)生€5820萬(wàn)的另外的損失。此外，隨后難以估計(jì)的損失，通過(guò)減少的繁埴進(jìn)展、減少的繁埴選擇選項(xiàng)(breeding selection options)和減少的青年或甚至成年牛的性能而增長(zhǎng)，因?yàn)樾∨；疾〉念l率和嚴(yán)重性與奶牛的后期性能強(qiáng)烈相關(guān)在生長(zhǎng)期間不需要或只需要一次獸醫(yī)治療的青年動(dòng)物比需要治療的小牛表現(xiàn)出明顯較低的首次生育年齡以及較高的泌乳性能?？紤]到有用的生命，小牛的健康的重要性變得特別明顯在生長(zhǎng)期間健康的那些小牛中，只有大約20%在第一個(gè)哺乳期期間死去，然而經(jīng)常治療的小牛其相應(yīng)的百分比占60% (Trilk und Munch, 2004) 此外，必需的額外動(dòng)物購(gòu)買承擔(dān)了不能低估的微生物引入風(fēng)險(xiǎn)。遭受嚴(yán)重痢疾的小?？梢葬尫趴蛇_(dá)20%其身體質(zhì)量的液體。連同所述液體電解質(zhì)，如鈉、鉀、氯化物以及碳酸氫鹽一起損失。最終，在脫水、酸中毒和低血糖之后，一般情況(一般條件)迅速惡化擴(kuò)展成所謂的“唐納牛(downer calves)”。因此，早期的液體和電解質(zhì)替代物以及營(yíng)養(yǎng)需要的范圍認(rèn)為是最重要的措施。在嚴(yán)重情況下如飲水不足的小?；颉疤萍{?！敝衅渫ㄟ^(guò)靜脈注射來(lái)實(shí)現(xiàn)。只要小牛可以自己飲水，則優(yōu)選非侵入性的ロ服再水化療法(Rademacher等人，2002)，這樣大量電解質(zhì)飲劑是可得到的，其組成基于礦物材料和容易獲得的碳水化合物，部分結(jié)合于收斂劑或粘膜節(jié)約添加劑(mucosa savingadditives),如云杉針葉提取物、蜜桔(citrusmarc)、果膠或洋車前草(例如Enerlyte/Virbac ；GluteI lac/Bayer ； Diatmix/Bewital; Medolyt/Vetro Star MS ；Diakur plus/Boehringer Ingelheim, Effydral/Essex ；Floracid Novo/Albrecht)。只有當(dāng)并發(fā)癥或附加的疾病(例如肚臍發(fā)炎或肺炎)盛行吋，才建議服用抗生素以消除病原體，因?yàn)樯淼哪c道菌群通過(guò)這種因果治療被破壞，其后來(lái)可導(dǎo)致細(xì)菌的生態(tài)失調(diào)(Mansfeld等人，2005)?？紤]在食品生產(chǎn)中用于動(dòng)物的限制，各種緩和劑(allaying agents)是可用的，如吸附劑(娃酸招，藥用炭(carbomedicinalis)),收斂劑(例如單寧或單寧酸)或者運(yùn)動(dòng)抑制劑，然而其應(yīng)用限制于食品生產(chǎn)動(dòng)物中。另外，非固醇類抗炎藥物(NSAID)可以用于抗炎效應(yīng)(例如こ?；畻钏幔宸?，然而其僅充當(dāng)如所有上述抗痢疾藥劑的對(duì)癥療法(Rosa Liste,“Rose Iist”，2009)。及時(shí)且充分的首次擠奶護(hù)理(milking care)認(rèn)為是保護(hù)其免于腸道感染的最重要的因子。出生前對(duì)母畜進(jìn)行接種疫苗可以進(jìn)一歩改善初乳的保護(hù)效應(yīng)，因?yàn)楫a(chǎn)生的抗體穿越至乳汁中并保護(hù)小牛免受感染，其分別又阻止和減少病原體繁殖和分泌。從而，與最優(yōu)化的飼養(yǎng)和衛(wèi)生條件相結(jié)合，新生小牛的傳染壓力應(yīng)當(dāng)被降低(Mansfeld等人，2005)。益生菌日益以ロ服方式給予以支持并使腸道菌群標(biāo)準(zhǔn)化。這些飼料添加劑由活的微生物組成，其能以充足的數(shù)量經(jīng)受胃的酸性環(huán)境，從而在腸中發(fā)揮健康促進(jìn)效應(yīng)。這些微生物主要是乳酸細(xì)菌，如乳酸桿菌、腸球菌和雙歧桿菌類。除了另外的積極特征(例如如維生素生產(chǎn)、乳糖分解或改善礦物材料再吸收)之外，也屬于生理腸道菌群的這些微生物還認(rèn)為作為病原體生長(zhǎng)抑制競(jìng)爭(zhēng)性細(xì)菌來(lái)預(yù)防痢疾(Newbold，1995)。此外，經(jīng)常·使用益生元如未消化的低聚糖和低聚果糖，其充當(dāng)益生菌微生物唯一的營(yíng)養(yǎng)，以選擇性支持微生物。到目前為止，只有雙歧低聚糖，如菊粉和其水解產(chǎn)物低聚果糖和低聚半乳糖(galactooligosaccharides)符合這些標(biāo)準(zhǔn)?？梢灶A(yù)防小牛痢疾的各種商業(yè)上可用的產(chǎn)品補(bǔ)充了益生菌。Floracid novo (Albrecht)或 Mega Bac (Mega Sprint)包含例如濃度將近為101(lCFU/kg的屎腸球菌菌株“CernelleeS”。雖然不同的研究顯示個(gè)別菌株在小牛中具有一定的積極效應(yīng)(Beeman, 1985 ；Bonaldi等人，1986 ；Umburger等人，1989)，但是由小牛痢疾引起的死亡仍然是嚴(yán)重的問題。其中需要考慮的是益生菌菌株最初不是有意用于小牛中的特定使用。例如，“ Cernelle 68”是從人類腸道中分離出來(lái)的。因?yàn)槟c道菌群在各種動(dòng)物種類和人類之間表現(xiàn)出顯著的不同，所以必須嚴(yán)格評(píng)估不是來(lái)源于同源動(dòng)物物種的任意選擇的微生物的相關(guān)使用。本發(fā)明根本的問題是開發(fā)ー種動(dòng)物飼料，其具體地平衡小牛的腸道菌群，并允許在小牛中預(yù)防和/或治療痢疾。該問題通過(guò)權(quán)利要求I的主題來(lái)解決。此外，本發(fā)明包括該動(dòng)物飼料的生產(chǎn)以及其在小牛中預(yù)防和/或治療痢疾中的應(yīng)用。本發(fā)明的較大優(yōu)勢(shì)在于該動(dòng)物飼料特別地平衡了小牛和其特異性的腸道菌群，例如，小牛特異性的不同種類的革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌的組合用于調(diào)節(jié)新生小牛的腸道菌群。微生物，特別是起先在新生哺乳動(dòng)物中缺乏的細(xì)菌在腸道內(nèi)壁的密集定植，稱為腸道菌群。小牛的腸道菌群分別由不同種類的革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌組成，并包含不同種類的革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌，其外形和組合物對(duì)于小牛腸道菌群是典型的，以及不同細(xì)菌的數(shù)量和細(xì)菌種類分別與每克排泄物的總量相關(guān)。瘤胃和結(jié)腸是在反芻動(dòng)物體內(nèi)具有最大和最廣泛的微生物群體的器官，其中微生物通常包含原生動(dòng)物或后生動(dòng)物，以及細(xì)菌，特別是革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌、真菌和藻類。在結(jié)腸中，可以達(dá)到每克排泄物可達(dá)IO11CFU的微生物總量(Dowd等人，2008)。根據(jù)學(xué)說(shuō)，小牛的腸道定植在其出生后立即開始(Braegger，2004;Nicolet，1985)。新生小牛的定植是通過(guò)出生通道內(nèi)、直接的母體環(huán)境、乳腺、母體的排泄物和偶然出現(xiàn)在新生小牛直接鄰近處的微生物種類經(jīng)由口腔第一次出現(xiàn)(Ducluzeau, 1983 ；Isik，2004)。該第一次的結(jié)腸定植非常迅速地發(fā)生，然而，遭遇大的不同存在胎糞(新生小牛的第一次排泄物)的“無(wú)菌的”樣本以及包含可達(dá)每克排泄物IO8CFU的樣本。出生后約48小時(shí)，哺乳動(dòng)物達(dá)到每克IO8CFU的最大微生物負(fù)載量(Ducluzeau，1983 Jimenez等人，2008)。然而，新生兒的腸道菌群與成年哺乳動(dòng)物的腸道菌群顯著不同。最初的定植者主要是需氧微生物，其為厭氧微生物的隨后定植充當(dāng)“環(huán)境準(zhǔn)備者”。厭氧微生物最終在成年哺乳動(dòng)物體內(nèi)占優(yōu)勢(shì)，并且需氧微生物僅占腸道菌群的10% (Isik，2004)。新生兒的腸道菌群非常不穩(wěn)定，并且許多主要定植者在ー些天后消失或者被其他定植者替代(Favier等人，2003 ;Lukas等人，2007)。牛初乳的服用，即母牛的初乳的服用，具有牛乳交換成分的另外的營(yíng)養(yǎng)品，穩(wěn)定的衛(wèi)生，環(huán)境的微生物群落以及另外的管理因素對(duì)腸道菌群的發(fā)展起至Li 了很強(qiáng)的影響(Pfirrmann和B6hm，2000)。下面的表I顯示成年牛的腸道菌群的微生物群體。表I :
權(quán)利要求
1.用于小牛的動(dòng)物飼料，包含乳球菌屬、乳酸桿菌屬、明串珠菌屬、腸球菌屬、鏈球菌屬、丙酸桿菌屬、雙岐桿菌屬、真桿菌屬、片球菌屬、,榮氏球菌屬、類桿菌屬和/或埃希氏菌屬的小牛特異性微生物，以及可選的脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、維生素和/或礦物材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)物飼料，其中，所述乳酸桿菌屬選自由嗜酸乳桿菌、瑞士乳桿菌、干酪乳桿菌、德式乳桿菌、植物乳桿菌、類布式乳桿菌、Lactobacillusferintoshensis和/或唾液乳桿菌組成的組。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料，其中，所述腸球菌屬選自由屎腸球菌、糞腸球菌、鳥腸球菌、鉛黃腸球菌、耐久腸球菌、鶉雞腸球菌、海氏腸球菌、乳酸腸球菌、病臭腸球菌、蒙氏腸球菌、棉子糖腸球菌、類鳥腸球菌、盲腸腸球菌、哥倫比亞腸球菌、解糖腸球菌、殊異腸球菌、硫磺腸球菌、驢腸球菌、絨毛腸球菌、血過(guò)氧化物球菌、摩拉維亞腸球菌、鼠腸球菌、淡黃色腸球菌、灰黃腸球菌、殺魚腸球菌、孤立腸球菌和/或黃色腸球菌組成的組。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料，其中，所述雙歧桿菌屬選自由青春雙歧桿菌、動(dòng)物雙歧桿菌動(dòng)物亞種、動(dòng)物雙歧桿菌乳酸亞種、雙歧雙歧桿菌、短雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、乳酸雙歧桿菌、長(zhǎng)雙歧桿菌和/或反芻雙歧桿菌組成的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料，其中，所述片球菌屬選自由乳酸片球菌、酒窖片球菌、Pediococcus claussenii、有害片球菌、耐こ醇片球菌、意外片球菌、小片球菌和/或戊糖片球菌組成的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料,其中，乳球菌屬選自由Lactococcuschungangensis、乳酸乳球菌乳脂亞種、乳酸乳球菌丁ニ酮乳酸亞種、乳酸乳球菌霍式亞種、乳酸乳球菌乳酸亞種、魚乳球菌、植物乳球菌和/或棉子糖乳球菌組成的組。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料，其中，埃希氏菌屬是大腸桿菌。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料，其中，所述動(dòng)物飼料另外包含收斂齊U、吸附劑、菊粉和/或運(yùn)動(dòng)抑制劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料在用于調(diào)節(jié)小牛的腸道菌群以預(yù)防和/或治療痢疾中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動(dòng)物飼料的應(yīng)用，其中，所述動(dòng)物飼料在小牛生命最初的I到12個(gè)月內(nèi)給予，優(yōu)選在最初的I到6個(gè)月內(nèi)，特別優(yōu)選在最初的I到3個(gè)月內(nèi)給予，以便調(diào)節(jié)新生小牛的腸道菌群。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動(dòng)物飼料的應(yīng)用，其中，所述動(dòng)物飼料在小牛出生后最初的24到48小時(shí)內(nèi)給予。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動(dòng)物飼料的應(yīng)用，其中，通過(guò)將所述動(dòng)物飼料給予母牛而在出生前將所述動(dòng)物飼料的所述微生物給予小牛。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動(dòng)物飼料的應(yīng)用，其中，所述小牛特異性微生物通過(guò)直腸給予。
14.用于生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的用于小牛的動(dòng)物飼料的方法，其中，將乳球菌屬、乳酸桿菌屬、明串珠菌屬、腸球菌屬、鏈球菌屬、丙酸桿菌屬、雙岐桿菌屬、真桿菌屬、片球菌屬、韋榮氏球菌屬、類桿菌屬和/或埃希氏菌屬的所述小牛特異性微生物與脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、維生素和/或礦物材料混合。
15.基于根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的動(dòng)物飼料用于生產(chǎn)小牛特異性微生物的直腸劑型的方法，其中，將乳球菌屬、乳酸桿菌屬、明串珠菌屬、腸球菌屬、鏈球菌屬、丙酸桿菌屬、雙岐桿菌屬、真桿菌屬、片球菌屬、韋榮氏球菌屬、類桿菌屬和/或埃希氏菌屬的所述小牛特異性微生物與一種或多種藥學(xué)上的載體物質(zhì)混合。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述藥學(xué)上的載體選自由粘合劑、崩解劑、表面活性剤、吸收促進(jìn)劑、潤(rùn)濕劑、吸附劑、潤(rùn)滑剤、起泡劑、填充劑、増量劑、濕潤(rùn)劑以及類似的稀釋劑或賦形劑、防腐剤、著色劑、抗氧化劑或保護(hù)劑組成的組。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于小牛的動(dòng)物飼料，所述動(dòng)物飼料包含小牛特異性細(xì)菌，可選的脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、維生素和/或礦物材料，用于調(diào)節(jié)小牛的腸道菌群，從而用于在小牛中預(yù)防和/或治療痢疾。
文檔編號(hào)A23K1/00GK102984954SQ201180026593
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者約翰·鮑爾, 卡林·施魏格爾 申請(qǐng)人:慕尼黑科技大學(xué)