Końskie zachowania a mikroflora jelitowa – czy jest między nimi jakieś powiązanie?

Każdy z nas zna takiego nieprzewidywalnego, lękliwego i płochliwego konia, który sprawia trudności w codziennej pracy. Jeśli to nasz własny koń ma takie problemy, to czyż nie szukaliśmy jakiegoś sposobu, by pomóc mu się wyciszyć? Czy nie próbowaliśmy już najróżniejszych suplementów lub technik treningowych, bez szczególnie oszałamiających sukcesów?

Opierając się na wynikach najnowszych badań, naukowcy sugerują, że podchodziliśmy do problemu płochliwości z niewłaściwej strony i że zamiast skupiać się na uspokojeniu nerwów konia, powinniśmy raczej zająć się jego przewodem pokarmowym, a konkretnie jelitami i miliardami żyjących w nich bakterii.

Czy dieta i mikroflora jelitowa konia są odpowiedzialne za niepożądane zachowania?

Istnieją anegdotyczne dowody mówiące, że to, co je koń, ma związek z jego zachowaniem, a dieta wysokoskrobiowa miałaby prowadzić do zmian zachowania, powodując u koni płochliwość i stan pobudzenia, mówi prof. Jo‒Anne Murray z Wydziału Medycyny Weterynaryjnej Uniwersytetu w Glasgow.

To powiązanie między centralnym układem nerwowym a przewodem pokarmowym wyjaśnia, w jaki sposób dieta wpływa na zachowanie (wiemy, że u koni jedzących pewne rodzaje pasz, np. wysokoskrobiowe, niekiedy pojawia się nadaktywność, pobudliwość i inne niepożądane zachowania) oraz jak mózg i samopoczucie zwierzęcia wpływają na funkcjonowanie przewodu pokarmowego. Naukowcy uczynili kolejny krok w tej sprawie, włączając do tej sieci powiązań również mikroflorę jelitową (ekosystem bakteryjny), a powstały w ten sposób układ otrzymał nazwę osi mikrobiom‒mózg‒jelito.

Badania nad osią mikrobiom‒jelito‒mózg u koni

W 2015 roku francuscy naukowcy wykazali, że dieta wydaje się mieć wpływ na zachowanie u koni (Destrez i wsp.). W przeprowadzonym przez nich badaniu jedna grupa koni była żywiona głównie sianem (90% siana i 10% jęczmienia w dawce), druga grupa otrzymywała dietę wysokoskrobiową (57% siana oraz 43% jęczmienia). Następnie badano skład mikroflory jelitowej i oceniano zachowanie koni. Oto, co ustalono:

1. Konie na dietach wysokoskrobiowych miały więcej bakterii beztlenowych (które do wzrostu nie potrzebują tlenu), bakterii wykorzystujących produkty fermentacji skrobi w jelicie ślepym i grubym oraz bakterii rozkładających samą skrobię.
   
2. Nerwowe zachowania pojawiające się u koni na diecie wysokoskrobiowej nasilały się wtedy, kiedy rosła liczba bakterii rozkładających skrobię.

Francuska grupa badaczy uznała zatem, że u koni zmiany w zachowaniu wydają się być powiązane ze zmianami składu mikroflory jelitowej.

U koni jedzących pasze wysokoskrobiowe namnażające się bakterie kwasu mlekowego wywołują wzrost kwasowości treści jelita, co niszczy bakterie trawiące włókno, ponieważ nie mogą one przeżyć w tak kwaśnym środowisku. Zakwaszenie treści jelit zwiększa ryzyko kolki lub ostrego ochwatu.

Istnieje wprawdzie wiele pytań dotyczących funkcjonowania osi mikrobiom—jelito—mózg, które jeszcze nie doczekały się odpowiedzi, jednak to badanie wyraźnie wskazuje, że nawet niewielka zmiana diety może mieć negatywny wpływ zarówno na zachowanie, jak i na stan populacji bakterii w kale. Ważne jest, by pamiętać, że dawka skrobi, jaką otrzymywały badane kuce, jest o wiele mniejsza niż ta, którą dostaje wiele koni rekreacyjnych. Widać więc, że nawet tak niewielkie ilości skrobi są w stanie wpłynąć na zachowanie konia.

Czym jest oś mikrobiom—jelito—mózg?

Już w połowie XIX wieku naukowcy wiedzieli o istnieniu powiązania pomiędzy jelitami a mózgiem. Bazując na aktualnym stanie wiedzy na ten temat możemy stwierdzić, że oś mikrobiom–jelito–mózg składa się z:

1. Ośrodkowego układu nerwowego (mózgu i rdzenia kręgowego)
2. Autonomicznego układu nerwowego, koordynującego “nieświadome” funkcje organizmu takie, jak tętno i trawienie.
3. Nerwów zawiadujących jelitami, znajdujących się w wyściółce jelit, kontrolujących perystaltykę, ukrwienie i wydzielanie substancji do jelita.
4. Systemu nerwowo-wydzielniczego, w tym podwzgórza i przysadki mózgowej, regulujących produkcję hormonu stresu – kortyzolu, oraz
5. Układu odpornościowego.

Sygnały płynące z układu nerwowego, wydzielniczego i odpornościowego odpowiadają za wzajemną komunikację pomiędzy jelitami (i bakteriami jelitowymi) a mózgiem.

Ale jak w tym całym układzie funkcjonują bakterie?

Podsumujmy, co już wiemy o mikrobiomie jelitowym. W każdym gramie treści jelita grubego żyje około 10 miliardów mikroorganizmów, w tym ponad 100 gatunków bakterii, a także pierwotniaki oraz grzyby (Mach i wsp., 2020).

Mikroflora jelitowa:
* ułatwia trawienie i wchłanianie substancji odżywczych,
* odgrywa istotną rolę w ochronie organizmu przed patogenami i powodowanymi przez nie chorobami,
* wytwarza kwasy tłuszczowe, z których koń pozyskuje energię.

Ale to tylko niewielka część z tego, co robią mikroorganizmy jelitowe.

U ludzi mikrobiom jelitowy jest w stanie regulować działanie sieci nerwowej układu pokarmowego, wpływając na sygnały płynące do rdzenia nerwowego i mózgu. Mikroflora jelitowa wytwarza również neuroprzekaźniki, między innymi dopaminę i serotoninę (“hormon szczęścia”), które mogą stymulować sieć nerwową jelit i autonomiczny układ nerwowy. Z kolei ten ostatni jest w stanie wpływać na rdzeń nerwowy i mózg, oraz podwzgórze i przysadkę mózgową.

Badania naukowe a rzeczywistość

Naturalna końska dieta opiera się na małych, ale często podawanych porcjach wysokowłóknistej paszy o niewielkiej wartości kalorycznej. Jednak nowoczesne warunki utrzymania sprawiają, że koń dostaje posiłki o dużej objętości, ale znacznie rzadziej, a pasza zawiera niewiele włókna, ale za to dużo kalorii. Skład mikroflory jelitowej zależy między innymi od tego, co koń je, a także od częstotliwości karmienia i rodzaju paszy.

Dieta, w której jest dużo skrobi, a mało włókna, jest określana jako “stresująca żywieniowo”. Zwykle myśląc o stresie u koni mamy na myśli stres fizyczny, na przykład przedłużające się zamknięcie w boksie lub nadmierne zagęszczenie koni na pastwisku, co może źle wpływać na zachowanie. Tymczasem stres układu pokarmowego związany z wysokoskrobiową dietą również może mieć taki negatywny wpływ. Zachowania zwykle kojarzone ze stresem, w tym stresem pokarmowym, obejmują między innymi nasiloną czujność i niepokój lub zachowania stereotypowe, takie jak łykawość i tkanie.

Musimy jednak pamiętać, że konie sportowe będą potrzebowały przynajmniej niewielkiej dawki skrobi i/lub tłuszczu, by zaspokoić zwiększone zapotrzebowanie na energię. Bezpieczna dawka skrobi w jednym posiłku to nie więcej niż 1 gram na kilogram masy ciała konia.

Badania wskazują, że tak niewielka dawka skrobi ogranicza ilość glukozy jednorazowo wchłanianej do krwi i nie powoduje większych zmian mikrobiomu, a oba te zjawiska są w stanie wpływać na oś jelito-mózg.

Pasze wysokoskrobiowe najlepiej jest podawać wraz z inną paszą o dużej zawartości łatwostrawnego włókna, na przykład z granulatem z lucerny, wysłodkami lub gotową paszą o dużej zawartości włókna i niskim poziomie skrobi, na przykład GAIN EasyGo Cubes. Takie zestawienie spowalnia wchłanianie glukozy do krwi i ogranicza zmiany w składzie mikroflory jelit.

Dodatek oleju lub paszy wysokotłuszczowej również może wywoływać zmiany równowagi bakteryjnej jelit, jednak ten efekt nie występuje, jeśli dawka tłuszczu nie jest zbyt duża.

Dawka około 1 ml oleju na kilogram masy ciała konia dziennie może wspomóc równowagę mikrobiologiczną jelit.

Ponadto wszelkie zmiany diety, czy będzie to dodatek skrobi czy oleju, powinny być wprowadzane stopniowo tak, by populacja mikroorganizmów jelitowych miała czas na przystosowanie się. Nagłe zmiany żywienia mają wpływ na mikroflorę. Ponadto mniejsze, ale częściej podawane porcje pasz treściwych to optymalne rozwiązanie żywieniowe, ponieważ zapewnia mikroorganizmom stały dopływ substancji odżywczych.

Podsumowując…

Naukowcy zajmujący się mikroflorą jelitową są przekonani, że mikrobiom jelitowy odgrywa kluczową rolę w zachowaniach i procesach poznawczych u koni. Zmiany w diecie powodują zmiany składu mikrobiomu, które z kolei w sposób powtarzalny i przewidywalny mogą modyfikować zachowanie koni.

Przewód pokarmowy konia jest kluczem do dobrego zdrowia i samopoczucia zwierzęcia. Jego rolą jest trawienie pasz i pozyskiwanie z nich substancji odżywczych, których koń nie jest w stanie wytworzyć samodzielnie, a ponadto ochrona przed chorobami, a nawet kształtowanie zachowań. Dlatego tak ważne jest zdrowie przewodu pokarmowego i stosowanie takich, praktyk, które to zdrowie wspierają i podtrzymują.

Dobre praktyki polegają na żywieniu koni dietą o wysokiej zawartości włókna, unikaniu nagłych zmian żywienia, podawaniu siana przed paszą treściwą, a pasz treściwych tylko wtedy, gdy praca konia tego wymaga.

https://thehorse.com/1106463/horse-behavior-and-the-microbiome-whats-the-connection/