ბეტაინი დადებითად მოქმედებს ძუძუს მოწყვეტილი გოჭების ნაწლავებზე, მაგრამ ხშირად ავიწყდებათ, როდესაც განიხილება შესაძლო დანამატები ნაწლავების ჯანმრთელობის მხარდასაჭერად ან შემცირების პრობლემების შესამცირებლად, რომლებიც დაკავშირებულია ძუძუთი კვებისგან დიარეასთან.ბეტაინის, როგორც ფუნქციური საკვები ნივთიერების დამატება საკვებში, შეიძლება გავლენა იქონიოს ცხოველებზე სხვადასხვა გზით.
პირველი, ბეტაინს აქვს ძალიან ძლიერი მეთილის ჯგუფის დონორის უნარი, ძირითადად ცხოველის ღვიძლში.არასტაბილური მეთილის ჯგუფების გადაცემის გამო, გაძლიერებულია სხვადასხვა ნაერთების სინთეზი, როგორიცაა მეთიონინი, კარნიტინი და კრეატინი.ამრიგად, ბეტაინი გავლენას ახდენს ცხოველების ცილოვან, ლიპიდურ და ენერგეტიკულ მეტაბოლიზმზე, რითაც დადებითად ცვლის კარკასის შემადგენლობას.
მეორეც, ბეტაინი შეიძლება დაემატოს საკვებს, როგორც დამცავი ორგანული შეღწევა.ბეტაინი მოქმედებს როგორც ოსმოპროტექტორი, ეხმარება უჯრედებს მთელ სხეულში შეინარჩუნონ სითხის წონასწორობა და უჯრედული აქტივობა, განსაკუთრებით სტრესის პერიოდში.ცნობილი მაგალითია ბეტაინის სასარგებლო ეფექტი სითბური სტრესის მქონე ცხოველებზე.
ცხოველთა ფუნქციონირებაზე სხვადასხვა სასარგებლო ეფექტი აღწერილია უწყლო ან ჰიდროქლორიდის სახით ბეტაინის დანამატების შედეგად.ეს სტატია ყურადღებას გაამახვილებს ბეტაინის, როგორც საკვების დანამატის გამოყენების მრავალ შესაძლებლობაზე, ნაწლავების ჯანმრთელობის მხარდასაჭერად ძუძუმწოვარ გოჭებში.
ბეტაინის რამდენიმე კვლევამ აჩვენა ბეტაინის ეფექტი საკვები ნივთიერებების მონელებაზე ღორის ნაწლავსა და ნაწლავში.ილეუმში ბოჭკოების მონელების გაზრდის განმეორებითი დაკვირვებები (უხეში ბოჭკოვანი ან ნეიტრალური და მჟავე სარეცხი ბოჭკო) ვარაუდობს, რომ ბეტაინი ასტიმულირებს ბაქტერიულ ფერმენტაციას წვრილ ნაწლავში, რადგან ენტეროციტები არ წარმოქმნიან ბოჭკოვან დამშლელ ფერმენტებს.მცენარის ბოჭკოვანი ნაწილები შეიცავს საკვებ ნივთიერებებს, რომლებიც შეიძლება გამოიყოს მიკრობული ბოჭკოების დაშლისას.ამრიგად, მშრალი ნივთიერების და ნედლი ფერფლის ათვისების გაუმჯობესება ასევე დაფიქსირდა.მთელი კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის დონეზე, გოჭებმა, რომლებიც იკვებებოდნენ 800 მგ ბეტაინის/კგ დიეტაზე, აჩვენეს ნედლი ცილის (+6.4%) და მშრალი ნივთიერების (+4.2%) მონელების გაუმჯობესება.გარდა ამისა, სხვა კვლევამ აჩვენა, რომ ნედლი ცილის (+3.7%) და ეთერის ექსტრაქტის (+6.7%) აშკარა საერთო მონელება გაუმჯობესდა ბეტაინის დამატებით 1250 მგ/კგ-ზე.
საკვები ნივთიერებების შეწოვის დაფიქსირებული ზრდის ერთ-ერთი შესაძლო მიზეზი არის ბეტაინის გავლენა ფერმენტების წარმოებაზე.ბოლოდროინდელმა in vivo კვლევამ ბეტაინის დანამატების ეფექტებზე გამოწურულ გოჭებზე შეაფასა საჭმლის მომნელებელი ფერმენტების (ამილაზა, მალტაზა, ლიპაზა, ტრიპსინი და ქიმოტრიფსინი) აქტივობა საჭმლის მომნელებელ სისტემაში (ნახ. 1).გაიზარდა ყველა ფერმენტის აქტივობა, გარდა მალტაზასა და ბეტაინის ეფექტი უფრო გამოხატული იყო 2500 მგ ბეტაინის/კგ საკვების მიღებისას, ვიდრე 1250 მგ/კგ საკვების მიღებისას.გაზრდილი აქტივობა შეიძლება გამოწვეული იყოს ფერმენტების წარმოების გაზრდით, მაგრამ ასევე შეიძლება გამოწვეული იყოს ფერმენტების კატალიზური ეფექტურობის გაზრდით.ინ ვიტრო ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ტრიპსინის და ამილაზას აქტივობა ინჰიბირებულია მაღალი ოსმოსური წნევის შექმნით NaCl-ის დამატებით.ამ ექსპერიმენტში ბეტაინის დამატებამ სხვადასხვა კონცენტრაციებში აღადგინა NaCl-ის ინჰიბიტორული ეფექტი და გააუმჯობესა ფერმენტის აქტივობა.თუმცა, როდესაც ბუფერულ ხსნარს არ დაემატა ნატრიუმის ქლორიდი, ბეტაინის ინკლუზიურ კომპლექსს არ ჰქონდა გავლენა ფერმენტის აქტივობაზე დაბალ კონცენტრაციებზე, მაგრამ ავლენდა ინჰიბიტორულ ეფექტს შედარებით მაღალ კონცენტრაციებში.
გაუმჯობესებული ზრდის ეფექტურობა და საკვების კონვერტაციის მაჩვენებლები დაფიქსირდა ღორებში, რომლებიც იკვებებოდნენ დიეტური ბეტაინი, ასევე გაუმჯობესდა საჭმლის მონელება.ღორის დიეტაში ბეტაინის დამატება ასევე ამცირებს ცხოველის ენერგეტიკულ მოთხოვნილებას.ამ დაკვირვებული ეფექტის ჰიპოთეზა არის ის, რომ როდესაც ბეტაინი ხელმისაწვდომია უჯრედშიდა ოსმოსური წნევის შესანარჩუნებლად, იონური ტუმბოების საჭიროება (პროცესი, რომელიც მოითხოვს ენერგიას) მცირდება.ამრიგად, იმ სიტუაციებში, როდესაც ენერგიის მიღება შეზღუდულია, ბეტაინის დანამატის ეფექტი უფრო დიდი იქნება ზრდის გაზრდით, ვიდრე ენერგიის მოთხოვნილების შენარჩუნებით.
ნაწლავის კედლის ეპითელური უჯრედები უნდა გაუმკლავდნენ უაღრესად ცვალებად ოსმოსურ პირობებს, რომლებიც წარმოიქმნება ნაწლავის სანათურის შემცველობით საკვები ნივთიერებების მონელების დროს.ამავდროულად, ნაწლავის ეს ეპითელური უჯრედები აუცილებელია ნაწლავის სანათურსა და პლაზმას შორის წყლისა და სხვადასხვა საკვები ნივთიერებების გაცვლის გასაკონტროლებლად.უჯრედების დასაცავად ამ მკაცრი პირობებისგან, ბეტაინი არის მნიშვნელოვანი ორგანული შეღწევა.თუ გადავხედავთ ბეტაინის კონცენტრაციას სხვადასხვა ქსოვილებში, ხედავთ, რომ ნაწლავის ქსოვილს აქვს ბეტაინის საკმაოდ მაღალი დონე.გარდა ამისა, აღინიშნა, რომ ამ დონეებზე შეიძლება გავლენა იქონიოს დიეტაში ბეტაინის კონცენტრაციამ.კარგად დაბალანსებულ უჯრედებს ექნებათ უკეთესი პროლიფერაციული უნარი და კარგი სტაბილურობა.მოკლედ, მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ გოჭებში ბეტაინის დონის მატებამ გაზარდა თორმეტგოჯა ნაწლავის ჯირკვლის სიმაღლე და ილეალური კრიპტების სიღრმე, ხოლო ღრძილები უფრო ერთგვაროვანი გახდა.
სხვა კვლევაში, ვილის სიმაღლის მატება კრიპტის სიღრმეზე ზემოქმედების გარეშე შეინიშნებოდა თორმეტგოჯა ნაწლავში, ჯეჯუნუმსა და ილეუმში.ბეტაინის დამცავი ეფექტი ნაწლავის სტრუქტურაზე შეიძლება უფრო მნიშვნელოვანი იყოს სპეციფიკურ (ოსმოსურ) დაავადებებში, როგორც ეს შეინიშნება ბროილერის ქათმებში კოკციდიით.
ნაწლავის ბარიერი ძირითადად შედგება ეპითელური უჯრედებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან მჭიდრო შეერთების პროტეინებით არიან მიმაგრებული.ამ ბარიერის მთლიანობა აუცილებელია მავნე ნივთიერებებისა და პათოგენური ბაქტერიების შეღწევის თავიდან ასაცილებლად, რომლებიც სხვაგვარად შეიძლება გამოიწვიონ ანთება.ღორებში ნეგატიური ზემოქმედება ნაწლავურ ბარიერზე მიკოტოქსინებით საკვების დაბინძურების ან სითბური სტრესის ერთ-ერთი უარყოფითი ეფექტის შედეგია.
ბარიერულ ეფექტზე ეფექტის გასაზომად, უჯრედული ხაზები ხშირად ტესტირება ხდება ინ ვიტრო ტრანსეპითელური ელექტრული წინააღმდეგობის (TEER) გაზომვით.TEER-ის გაუმჯობესება დაფიქსირდა მრავალ ინ ვიტრო ექსპერიმენტში ბეტაინის გამოყენების გამო.TEER მცირდება, როდესაც უჯრედები ექვემდებარება მაღალ ტემპერატურას (42°C) (სურათი 2).ბეტაინის დამატება ამ გაცხელებული უჯრედების ზრდის გარემოში ეწინააღმდეგებოდა TEER-ის შემცირებას, რაც მიუთითებს გაუმჯობესებულ თერმოტოლერანტობაზე.გარდა ამისა, in vivo კვლევებმა გოჭებზე გამოავლინა მჭიდრო შეერთების პროტეინების (ოკლუდინი, კლაუდინი1 და ზონულას ოკლუზიები-1) ექსპრესიის გაზრდილი ექსპრესია იმ ცხოველების ჯიშის ქსოვილში, რომლებიც იღებდნენ ბეტაინს 1250 მგ/კგ დოზით საკონტროლო ჯგუფთან შედარებით.გარდა ამისა, დიამინ ოქსიდაზას აქტივობა, ნაწლავის ლორწოვანის დაზიანების მარკერი, მნიშვნელოვნად შემცირდა ამ ღორების პლაზმაში, რაც მიუთითებს ნაწლავის უფრო ძლიერ ბარიერზე.როდესაც ბეტაინი დაემატა მზა ღორების დიეტას, ნაწლავის დაჭიმვის სიძლიერის ზრდა გაზომეს დაკვლის დროს.
ცოტა ხნის წინ, რამდენიმე კვლევამ დაუკავშირა ბეტაინი ანტიოქსიდანტურ სისტემას და აღწერა თავისუფალი რადიკალების შემცირება, მალონდიალდეჰიდის (MDA) დონის შემცირება და გლუტათიონ პეროქსიდაზას (GSH-Px) აქტივობის ზრდა.გოჭებზე ჩატარებულმა ბოლო კვლევამ აჩვენა, რომ GSH-Px-ის აქტივობა ჯეჯუნუმში გაიზარდა, მაშინ როცა დიეტური ბეტაინი არ ახდენს გავლენას MDA-ზე.
ბეტაინი არა მხოლოდ მოქმედებს როგორც ოსმოპროტექტორი ცხოველებში, არამედ სხვადასხვა ბაქტერიებს შეუძლიათ ბეტაინის დაგროვება დე ნოვო სინთეზის ან გარემოდან ტრანსპორტირების გზით.არსებობს მტკიცებულება, რომ ბეტაინს შეუძლია დადებითი გავლენა მოახდინოს ძუძუთი გოჭების კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის ბაქტერიულ ფლორაზე.გაიზარდა ნაწლავის ბაქტერიების საერთო რაოდენობა, განსაკუთრებით ბიფიდობაქტერიები და ლაქტობაცილები.გარდა ამისა, განავალში გამოვლინდა Enterobacteriaceae-ის ნაკლები რაოდენობა.
ბეტაინის ბოლო დაფიქსირებული ეფექტი ნაწლავების ჯანმრთელობაზე ძუძუმწოვარ გოჭებში იყო დიარეის სიხშირის შემცირება.ეს ეფექტი შეიძლება იყოს დოზაზე დამოკიდებული: ბეტაინის მიღება 2500 მგ/კგ დოზით უფრო ეფექტური იყო დიარეის სიხშირის შესამცირებლად, ვიდრე ბეტაინი 1250 მგ/კგ დოზით.თუმცა, მცირე გოჭების შესრულება მსგავსი იყო დანამატების ორივე დონეზე.სხვა მკვლევარებმა აჩვენეს დიარეის და ავადობის უფრო დაბალი სიხშირე ძუძუმწოვარ გოჭებში 800 მგ/კგ ბეტაინის დამატებით.
საინტერესოა, რომ ბეტაინის ჰიდროქლორიდს აქვს პოტენციური მჟავიანობის ეფექტი, როგორც ბეტაინის წყარო.მედიცინაში ბეტაინის ჰიდროქლორიდის დანამატები ხშირად გამოიყენება პეპსინთან ერთად კუჭისა და საჭმლის მომნელებელი პრობლემების მქონე ადამიანების დასახმარებლად.ამ შემთხვევაში ბეტაინის ჰიდროქლორიდი ემსახურება მარილმჟავას უსაფრთხო წყაროს.მიუხედავად იმისა, რომ არ არსებობს ინფორმაცია ამ თვისების შესახებ, როდესაც ბეტაინის ჰიდროქლორიდი შედის გოჭების საკვებში, ეს შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი.ცნობილია, რომ ძუძუმწოვარ გოჭებში კუჭის pH შეიძლება იყოს შედარებით მაღალი (pH > 4), რითაც ხელს უშლის პეპსინის ცილის დამშლელი ფერმენტის აქტივაციას მის წინამორბედ პეპსინოგენში.ცილების ოპტიმალური მონელება მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ იმისთვის, რომ ცხოველებმა სრულად ისარგებლონ ამ საკვებით.გარდა ამისა, ცუდად მონელებულმა პროტეინმა შეიძლება გამოიწვიოს ოპორტუნისტული პათოგენების არასაჭირო გამრავლება და გააუარესოს ძუძუთი კვების შემდგომი დიარეის პრობლემა.ბეტაინს აქვს დაბალი pKa ღირებულება დაახლოებით 1.8, რაც იწვევს ბეტაინის ჰიდროქლორიდის დაშლას შეყვანისას, რაც იწვევს კუჭის მჟავიანობას.ეს დროებითი ხელახალი მჟავიანობა დაფიქსირდა ადამიანის წინასწარ კვლევებში და ძაღლების კვლევებში.ძაღლებს, რომლებიც ადრე მკურნალობდნენ მჟავას რედუქტორებით, განიცდიდნენ კუჭის pH-ის მკვეთრ შემცირებას დაახლოებით pH 7-დან pH 2-მდე 750 მგ ან 1500 მგ ბეტაინის ჰიდროქლორიდის ერთჯერადი დოზის შემდეგ.თუმცა, საკონტროლო ძაღლებში, რომლებმაც არ მიიღეს პრეპარატი, კუჭის pH მნიშვნელოვნად შემცირდა.დაახლოებით 2, მიუხედავად ბეტაინის HCl-ის მიღებისა.
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