Betaín hefur jákvæð áhrif á meltingarveg gríslinga sem eru vannir af spena, en það gleymist oft þegar verið er að íhuga möguleg fæðubótarefni til að styðja við heilbrigði þarmanna eða draga úr vandamálum sem tengjast niðurgangi eftir spena. Að bæta betaíni við sem virku næringarefni í fóður getur haft áhrif á dýrin á ýmsa vegu.
Í fyrsta lagi hefur betaín mjög öfluga getu til að gefa metýlhópa, aðallega í lifur dýra. Vegna flutnings óstöðugra metýlhópa eykst myndun ýmissa efnasambanda eins og metíóníns, karnitíns og kreatíns. Þannig hefur betaín áhrif á prótein-, fitu- og orkuefnaskipti dýra og breytir þannig samsetningu skrokksins á jákvæðan hátt.
Í öðru lagi má bæta betaíni út í fóður sem verndandi lífrænt gegndræpisefni. Betaín virkar sem osmóverndandi efni og hjálpar frumum um allan líkamann að viðhalda vökvajafnvægi og frumuvirkni, sérstaklega á streitutímabilum. Vel þekkt dæmi eru jákvæð áhrif betaíns á dýr sem þjást af hitastreitu.
Ýmis jákvæð áhrif á afköst dýra hafa verið lýst vegna betaínuppbótar í vatnsfríu eða hýdróklóríðformi. Þessi grein mun fjalla um þá fjölmörgu möguleika sem eru á að nota betaín sem fóðuraukefni til að styðja við þarmaheilsu hjá fráfærnum gríslingum.
Nokkrar rannsóknir á betaíni hafa greint frá áhrifum betaíns á meltanleika næringarefna í smásmásmás og ristli svína. Endurteknar athuganir á aukinni meltanleika trefja í smásmá ...
Ein möguleg ástæða fyrir aukinni næringarefnaupptöku sem sést hefur eru áhrif betaíns á ensímframleiðslu. Nýleg in vivo rannsókn á áhrifum betaínuppbótar hjá fráfærnum gríslingum mat virkni meltingarensíma (amýlasa, maltasa, lípasa, trypsíns og kímótrypsíns) í meltingarveginum (Mynd 1). Virkni allra ensíma jókst, að undanskildum maltasa, og áhrif betaíns voru meiri við 2500 mg skammt af betaíni/kg fóður en við 1250 mg skammt/kg fóðurs. Aukin virkni getur stafað af aukinni ensímframleiðslu, en getur einnig stafað af aukinni hvatavirkni ensímanna. In vitro tilraunir hafa sýnt að trypsín- og amýlasavirkni er hamluð með því að skapa háan osmósuþrýsting með því að bæta við NaCl. Í þessari tilraun endurheimti viðbót betaíns í mismunandi styrkjum hamlandi áhrif NaCl og bætti ensímvirkni. Hins vegar, þegar engu natríumklóríði var bætt við stuðpúðalausnina, hafði betaín-innfellingarfléttan engin áhrif á ensímvirkni við lægri styrk, en sýndi hamlandi áhrif við tiltölulega háan styrk.
Greint hefur verið frá bættum vaxtarhraða og fóðurnýtingu hjá svínum sem fengu betaín, sem og bættri meltanleika. Að bæta betaíni við fóður svína dregur einnig úr orkuþörf dýrsins. Tilgátan um þessi áhrif er sú að þegar betaín er tiltækt til að viðhalda innanfrumuosmósuþrýstingi, minnkar þörfin fyrir jónadælur (ferli sem krefst orku). Þannig, í aðstæðum þar sem orkuinntaka er takmörkuð, er búist við að áhrif betaínuppbótar verði meiri með því að auka vöxt frekar en með því að viðhalda orkuþörf.
Þekjufrumur þarmaveggsins verða að takast á við mjög breytilegar osmótískar aðstæður sem innihald þarmaholsins skapar við meltingu næringarefna. Á sama tíma eru þessar þarmaþekjufrumur nauðsynlegar til að stjórna skipti á vatni og ýmsum næringarefnum milli þarmaholsins og plasma. Til að vernda frumur fyrir þessum erfiðu aðstæðum er betaín mikilvægt lífrænt gegndræpi. Ef þú skoðar styrk betaíns í ýmsum vefjum geturðu séð að þarmavefur hefur frekar hátt magn af betaíni. Að auki hefur komið í ljós að þetta magn getur verið undir áhrifum af betaínstyrk í fæðu. Vel jafnvægðar frumur munu hafa betri fjölgunargetu og góðan stöðugleika. Í stuttu máli komust vísindamennirnir að því að aukið betaínmagn í grísum jók hæð skeifugarnarþyrpinga og dýpt dausgörnardráttar, og þyrpingarnar urðu einsleitari.
Í annarri rannsókn mátti sjá aukningu á hæð villusa án áhrifa á dýpt þarmagrindar í skeifugörn, ásgörn og dausgörn. Verndandi áhrif betaíns á þarmabyggingu geta verið mikilvægari í tilteknum (osmótískum) sjúkdómum, eins og sést hjá kjúklingum með kokkísídíu.
Þarmaþröskuldurinn samanstendur aðallega af þekjufrumum sem tengjast hver annarri með þéttum tengipróteinum. Heilleiki þessarar þröskuldar er nauðsynlegur til að koma í veg fyrir að skaðleg efni og sjúkdómsvaldandi bakteríur komist inn sem annars gætu valdið bólgu. Talið er að neikvæð áhrif á þarmaþröskuldinn í svínum séu afleiðing af fóðurmengun með sveppaeiturefnum eða ein af neikvæðum áhrifum hitastreitu.
Til að mæla áhrif á hindrunaráhrifin eru frumulínur oft prófaðar in vitro með því að mæla rafviðnám í gegnum þekjuvef (TEER). Í fjölmörgum in vitro tilraunum hefur komið fram framför í TEER vegna notkunar betaíns. TEER minnkar þegar frumur eru útsettar fyrir miklum hita (42°C) (Mynd 2). Viðbót betaíns í vaxtarmiðil þessara hituðu frumna vegaði upp á móti lækkun á TEER, sem bendir til bætts hitaþols. Að auki sýndu in vivo rannsóknir á grísum aukna tjáningu á þéttum tengipróteinum (occludin, claudin1 og zonula occlusions-1) í jejunal vef dýra sem fengu betaín í skammti upp á 1250 mg/kg samanborið við samanburðarhópinn. Að auki minnkaði díamínoxídasa virkni, sem er merki um slímhúðarskemmdir í þörmum, verulega í plasma þessara svína, sem bendir til sterkari þarmahindrunar. Þegar betaíni var bætt við fóður sláturgrísa var aukning á togstyrk í þörmum mæld við slátrun.
Nýlega hafa nokkrar rannsóknir tengt betaín við andoxunarkerfið og lýst fækkun sindurefna, fækkun malondialdehýðs (MDA) og aukningu á virkni glútaþíónperoxídasa (GSH-Px). Nýleg rannsókn á gríslingum sýndi að virkni GSH-Px í jejunum jókst, en betaín í fæðu hafði engin áhrif á MDA.
Betaín virkar ekki aðeins sem osmóverndandi efni hjá dýrum, heldur geta ýmsar bakteríur safnað betaíni í gegnum nýmyndun eða flutning úr umhverfinu. Vísbendingar eru um að betaín geti haft jákvæð áhrif á bakteríuflóru meltingarvegar hjá fráfærnum gríslingum. Heildarfjöldi dausgörnsbaktería jókst, sérstaklega bifidobakteríur og lactobacilli. Að auki greindist færri bakteríur af tegundinni Enterobacteriaceae í hægðum.
Síðasta áhrif betaíns sem komu fram á þarmaheilsu hjá fráfærnum grísum voru fækkun niðurgangs. Þessi áhrif geta verið skammtaháð: fæðubótarefni með betaíni í 2500 mg/kg skammti var áhrifaríkara við að draga úr tíðni niðurgangs en betaín í 1250 mg/kg skammti. Hins vegar var frammistaða fráfærna grísanna svipuð við báðar viðbótarskammtana. Aðrir rannsakendur hafa sýnt fram á lægri tíðni niðurgangs og sjúkdóma hjá fráfærnum grísum þegar þeim var bætt við 800 mg/kg af betaíni.
Áhugavert er að betaínhýdróklóríð hefur hugsanlega sýrustillandi áhrif sem uppspretta betaíns. Í læknisfræði eru betaínhýdróklóríð fæðubótarefni oft notuð í samsetningu við pepsín til að hjálpa fólki með maga- og meltingarvandamál. Í þessu tilviki þjónar betaínhýdróklóríð sem örugg uppspretta saltsýru. Þó að engar upplýsingar séu tiltækar um þennan eiginleika þegar betaínhýdróklóríð er notað í grísafóðri, getur það verið mikilvægt. Það er vitað að hjá fráfærnum grísum getur magasýrustigið verið tiltölulega hátt (pH > 4), sem truflar virkjun pepsínpróteinbrjótandi ensímsins í forvera þess, pepsínógeni. Besta mögulega próteinmelting er mikilvæg ekki aðeins svo að dýrin geti nýtt sér þetta næringarefni til fulls. Að auki getur illa melt prótein leitt til óþarfa fjölgunar tækifærissýkla og versnað vandamálið með niðurgang eftir fráfæringu. Betaín hefur lágt pKa gildi upp á um það bil 1,8, sem veldur því að betaínhýdróklóríð sundrast við inntöku, sem leiðir til magasýrumyndunar. Þessi tímabundna endursýrumyndun hefur sést í forrannsóknum á mönnum og í rannsóknum á hundum. Hundar sem áður höfðu fengið sýrulækkandi lyf upplifðu verulega lækkun á magasýrustigi úr um það bil 7 í 2 eftir stakan skammt af 750 mg eða 1500 mg af betaínhýdróklóríði. Hins vegar lækkaði magasýrustig marktækt hjá samanburðarhundum sem ekki fengu lyfið. Um það bil 2, óháð inntöku betaínhýdróklóríðs.
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