中鏈脂肪酸對細菌抗耐藥性的戰爭

減少抗生素在家禽中的使用以此降低耐藥菌產生的風險，是目前全球關注的重點及需求。中鏈脂肪酸（Medium Chain Fatty Acids，MCFAs）可有效減少抗生素的使用且不會對家禽生產性能和食品安全產生不利影響。

中圖分類號：S815 文獻標識碼：C 文章編號：1001-0769（2017）02-0031-02

細菌的抗藥性是全球性問題。新抗藥機制的出現和擴散嚴重威脅著我們對普通感染性疾病的治療能力，導致人員死亡或殘疾，殘疾者直至最后才可能過上正常人的生活。隨著抗藥性細菌的增加，許多普通的藥物無法發揮治療作用。

假如一線抗生素無法發揮作用，因治療費用更加昂貴，抗藥性會增加醫療保健費用。

由抗藥菌引發的傳染病會導致普通的治療方法無效，甚至會引起死亡。2014年發表的“耐藥性綜述”表明，目前每年有700 000人死于耐藥菌導致的疾病。如果全球飼料行業繼續像現今這樣使用抗生素，預計到2025年死亡人數可能會增加至每年1 000萬人。在該情況下，耐藥菌引發的疾病將成為世界上致死率最高的疾病（圖1）。

1 抗菌劑的促生長作用

抗生素在動物生產中的使用已持續了近50年。抗生素的這種使用方法大多是以抗生素生長促進劑（Antibiotic Growth Promoters，AGPs）的方式添加的。AGPs是一類以低水平持續加入家禽飼料中以此來提高家禽生產性能和飼料轉化率而非以疾病治療為目的的抗菌藥物。目前AGPs使用的主要益處是確保飼養在衛生管理措施效率欠佳的老式設施中動物的健康。用AGPs生產肉雞的雞場往往會使用較為陳舊的雞舍，缺乏現代化的設備，更不可能遵循消除食品安全隱患的管理計劃。當生產環境優良時，AGPs的作用較小。研究發現，相較于舊的生產環境，給新環境下的肉雞飼喂AGPs，產生的反應顯著較小。

2016年1月1日，歐盟開始全面禁止在動物飼料中添加以促進動物生長為目的的抗生素。這個禁令是逐步禁止抗生素用于非治療目的的最后一步。在歐洲，人們必須采取行動來解決這一挑戰：建造適合家禽生長的雞舍，并配備有效的溫度控制設備、正確的衛生和生物安全措施，同時使用合適的飼料和飼料添加劑。在美國，AGPs并沒有被禁止使用，但美國食品及藥品管理局發布了自愿撤回業內用于促生長目的的醫用重要抗生素的指導方針。對于決策者而言，最大的挑戰是評估動物用抗生素對社會的益處及成本。抗生素對畜禽行業的經濟價值和其不斷增加的耐藥性所帶來的潛在健康成本孰重孰輕？AGPs禁用對美國肉類生產商和消費者的生產力和經濟的潛在影響是什么？所有這些問題首先應該得到解決，盡管如此，美國預計會在2017年頒布禁止AGPs在飼料中使用的條令。

2 中鏈脂肪酸

在家禽營養中，中鏈脂肪酸（Medium Chain Fatty Acids，MCFAs）已作為抗生素替代品使用了很長一段時間。由于其具有廣泛的抗菌和維持免疫活性的作用，Aromabiotic Poultry公司已經成為可以減少預防性和促生長性抗生素使用的重要飼料添加劑生產公司之一。

在胃內較低的pH環境中，未解離的MCFAs分子能夠穿透細菌細胞膜的磷酸雙分子層，進而破壞細胞膜。在細菌細胞內，MCFAs處于一個接近為中性的環境，解離的MCFAs分子會積聚，質子留在細菌的細胞質中產生酸化作用，酸化作用最終會殺死細菌。相較于短鏈脂肪酸（Short Chain Fatty Acids，SCFAs）和長鏈脂肪酸（Long Chain Fatty Acids，LCFAs），MCFAs擁有較低的最小抑菌濃度；相較于MCFAs酯類和脂肪包裹的丁酸——它們在腸道脂肪酶的作用下僅在腸道中釋放其活性物質，游離的MCFAs在動物胃中也可對病原起到早期的屏障作用。這些抗菌性活性的聯合作用，將在腸道中產生一個有益的微生物生態系統，因而會產生較高的腸道絨毛高度/隱窩深度比值，促進腸道的消化和吸收功能。

另外，除了抑菌作用外，MCFAs對動物的免疫功能也有積極的影響。動物機體抵抗病原體的第一道防線是中性粒細胞。這些白細胞會攻擊病原體，保護動物，防止其生病。在應激時期，這些白細胞會被摧毀，生命周期變短。研究發現，飼料中添加MCFAs可延長白細胞的壽命，這意味著血液會攜帶更多有活力的白細胞，進而將向動物提供更好的保護。

3 梭菌攻毒

最近一項試驗再一次證明了MCFAs是AGPs最理想的替代品。在攻毒試驗中，900羽Cobb 500肉雞（3個處理，每個處理10個重復，每個重復30羽雞）用產氣莢膜梭菌攻毒。顯然此試驗設計是成功的，因為陰性對照組雞的生產性能較低，死亡率為9%。這意味著產氣莢膜梭菌對雞產生了明顯的感染效應。處理2和處理3分別檢測了AGPs和MCFAs對產氣莢膜梭菌的殺菌效應。這二個處理組的雞在體重和飼料轉化率上均有顯著的恢復效應。AGPs組雞的死亡率降低至4%以下，MCFAs組雞的死亡率甚至下降至3%以下。MCFAs組雞具有與AGPs組雞相同的歐洲生產效率因子（European Production Efficiency Factor，EPEF）。除畜牧學性能外，對肉雞第21天的損傷情況也進行了評估。同樣的，AGPs組雞和MCFAs組雞的損傷評分顯著低于對照組（表1）。

4 結語

飼料中添加MCFAs可提高家禽生產性能，并且可降低耐藥菌產生的風險。