Желчные кислоты: новый подход к питанию животных

Желчные кислоты представляют собой категорию структурно разнообразных молекул, которые первоначально синтезируются из холестерина в печени, в основном накапливаются в желчном пузыре (в виде желчи), а затем секретируются из желчи в тонкий кишечник. Желчные кислоты, которые представляют собой амфифильные молекулы с 24 атомами углерода, состоят из стероидного ядра, соединенного с боковой цепью из 5 или 8 атомов углерода, оканчивающейся группой карбоновой кислоты (COOH) или гидроксилом в желчных спиртах (гидрофильные).

Известно, что желчные кислоты способствуют перевариванию и всасыванию липидов в тонком кишечнике (включая жирорастворимые витамины), наряду с ролью фермента липазы, секретируемого поджелудочной железой, и контролируют гомеостаз холестерина. В настоящее время известно, что желчные кислоты являются ключевыми сигнальными молекулами, которые регулируют метаболический гомеостаз посредством секреции желудочно-кишечных гормонов. Они также участвуют в регуляции ряда метаболических процессов.

При этом желчные кислоты регулируют не только метаболические процессы и кишечно-печеночную циркуляцию, но и триглицеридный, глюкозный, холестериновый и энергетический гомеостаз. 

Рисунок 1 – Липидный обмен и роль желчных кислот у молочных коров

Метаболизм триглицеридов и работа печени

Как правило, печень забирает из крови неэтерифицированные жирные кислоты (НЭЖК), которые могут либо этерифицироваться, либо окисляться (рисунок 1).

1. Этерификация.

Основным продуктом этерификации является триглицерид.

I. Триглицериды могут экспортироваться как часть липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП).

II. Откладываются в виде жира в печени, что приводит к жировой дистрофии печени. У жвачных животных, например коров и овец, экспорт триглицеридов происходит медленно. Таким образом, при повышенном поглощении НЭЖК печенью (например, при низком уровне глюкозы в крови и низком уровне инсулина) происходит этерификация жирных кислот и накопление триглицеридов, что вызывает ожирение печени. При достаточной концентрации желчных кислот они могут стимулировать гепатоциты к синтезу ЛПОНП. Это означает, что они помогают свести к минимуму или предотвратить накопление жира в печени, сокращая количество проблем с ожирением печени и снижая возникающие в результате негативные последствия для всех аспектов производства в организме, помимо негативного воздействия на само животное.

2. Окисление.

I. Полное окисление НЭЖК приводит к выработке энергии.

II. Неполное окисление приводит к образованию кетоновых тел, в основном β-гидроксибутирата, ацетоацетата и ацетона. Кетоз является распространенным заболеванием в период после отела во время внезапного повышения концентрации НЭЖК, когда потребности в энергии и метаболическом белке для производства молока намного превышают потребление энергии и метаболического белка.

*Среднесуточные значения значительно различались (Р<0,05)
Рисунок 2 – Реакция пиковой молочной продуктивности на добавление желчных кислот в рацион молочных коров голштинской породы

Эффективность добавления желчных кислот в рацион для молочных коров

Было проведено исследование для оценки эффективности снабжения желчной кислотой для повышения продуктивности молочных коров голштинской породы в транзитный период в одной из крупнейших групп молочного животноводства в Китае (Runeon, Shandong Longchang Animal Health Products Co.).

В исследовании было задействовано 430 сухостойных коров. Контрольная группа составляла 215 голов и получала основной рацион. Опытная группа также состояла из 215 голов и получала основной рацион с добавлением желчных кислот в количестве 0,15 % от сухого вещества (СВ, что соответствует ≈ 30 г/корову/сутки). Их включали в общий смешанный рацион (ОСР) с утренним кормлением каждый день в течение эксперимента и раздавали коровам с помощью кормосмесителя ПСР.

При проведении опыта учитывалась молочная продуктивность (автоматически в доильном зале). В течение 2 месяцев (1 месяц до и 1 месяц после отела) учитывались показатели крови. Отбор проводился еженедельно.

Влияние желчных кислот на удой

Производство молока является значимым ключевым показателем эффективности при оценке продуктивности животных в коммерческом молочном животноводстве по всему миру (помимо многих других параметров здоровья и воспроизводства). Результаты исследования выше показали, что у коров на пике лактации, получавших желчные кислоты в рационе, продуктивность увеличилась более чем на 3,5 кг молока на голову в сутки.

Основываясь на полученных результатах и принимая во внимание большие размеры фермы, систему управления и другие показатели, мы можем сделать вывод, что введение желчных кислот в рационы коров может способствовать улучшению функции печени. Таким образом, добавки сводят к минимуму метаболические нарушения, что улучшает здоровье животных и стимулирует потребление сухого вещества, создавая лучший энергетический баланс.

Можно также сделать вывод, что желчные кислоты, дополнительно введенные в рацион, помогают дойным коровам увеличить количество вырабатываемого молока.

Результаты, полученные в этом эксперименте, показали, что введение кормовой добавки с желчными кислотами в количестве 0,15 % от сухого вещества (СВ, что соответствует ≈ 30 г/корову/сутки) в рацион молочных коров голштинской породы в транзитный период помогает улучшить молочную продуктивность и рентабельность производства.