د أمل بدران تكتب: إســــــــتخدام الكركيمين والنانوكركيمين لتحسين الأداء الإنتاجى والإستجابة المناعية  لدجاج التســمين 

باحث أول بقسم بحوث تربية الدواجن- معهد بحوث الإنتاج الحيواني – مركز البحوث الزراعية – مصر

إستخدمت المضادات الحيوية على نطاق واسع كإضافات لعلائق الدواجن حيث يتم استخدامها كمحفزات للنمو وتؤدى الى زيادة كفاءة الأداء الإنتاجى . وقد أدى الاستخدام الخاطئ والغير منظم للمضادات الحيوية إلى ظهور البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية. ويمثل هذا الأمر خطورة على صحة الإنسان والحيوان. كما تشير النتائج العلمية إلى أن الإستخدام المكثف للمضادات الحيوية أدى إلى وجود بقايا منها في الأعلاف والبيئة و يهدد ذلك صحة الإنسان والحيوان.  وبالتالي كانت هناك حاجة متزايدة لإيجاد بدائل فعالة لمكافحة الأمراض المعدية والحد من انتشار البكتيريا المقاومة ولكن الأهم من ذلك  الحفاظ على المضادات الحيوية أداة مفيدة للمستقبل كوسيلة للعلاج.

ونتيجة للأضرار الناتجة من استخدام المضادات الحيوية فقد تم حظر إستخدام المضادات الحيوية كمحفزات للنمو من قبل الإتحاد الأوروبى منذ عام 2006. وتم إجراء الكثير من الأبحاث العلمية للبحث عن عوامل طبيعية بديلة ذات تأثيرات مفيدة كمحفزات للنمو . و الهدف من هذه البدائل هو الحفاظ على معدل نفوق منخفض ، ومستوى جيد من الأداء الإنتاجى والمناعى مع الحفاظ على البيئة وصحة المستهلك. ومن بين هذه البدائل واكثرها شيوعًا البروبيوتيك والبريبايوتك و الإنزيمات و الأحماض العضوية والمنشطات المناعية والبكتريوسينات والأضافات النباتية والجسيمات النانوية والزيوت الأساسية.

وتستخدم إضافات الأعلاف النباتية المشتقة من النباتات والأعشاب والتوابل لتحسين الأداء الإنتاجى للدواجن. ولقد كان إستخدامها ناجح للغاية بسبب آثارها الإيجابية على النمو وتحسين المناعة وتقليل الإستجابة للأجهاد و أظهرت النتائج الأخيرة أن اضافات الاعلاف النباتية كانت بدائل جيدة للمضادات الحيوية وأدت الي تحسين النمو لدجاج التسمين. ومن ضمن البدائل النباتيه المستخدمة الزنجبيل والكمون الأسود والقرفة والزعتر والثوم والكزبرة والكركم.

الكركــــــــيمين     

    [(E, E)-1,7-bis(4-hydroxy-3-methoxy-phenyl)-1,6- heptadiene-3,5-ione]                                 

هو الصبغة الصفراء الفينولية المستخرجة من مسحوق جذور الكركم وهو المسؤل عن وظائف الكركم ويوجد الكركيمين فى الكركم بنسبة 2- 5  % .

ويستخدم الكركيمين كتوابل وفى حفظ الاغذية وايضا كعامل مكسب للنكهة و اللون.

وتوجد العديد من الأبحاث تؤكد أن للكركيمين تأثيرات عديدة حيث يعمل كعامل محفز للنموgrowth promoter  و مضاد للميكروبات antimicrobial و مضاد للألتهابات anti-inflammatory و مضاد للأكسدة antioxidant ومضاد للأورام والفيروسات antitumor and antiviral. و يعمل الكركيمين على تثبيط التحلل التأكسدى للدهون  lipid peroxidation حيث أانة يعمل على إزالة الشقوق الحرة الناتجة من التفاعلات داخل الخلية مثلSuperoxide anion, singlet oxygen, nitric oxide, and hydroxyl وتكمن خطورة الشقوق الحرة فى انها تحتوى علي إلكترونات غير مزدوجة ولذلك فهى نشطة وتساهم فى تفاعلات يمكن أن تدمر الخلية وتسبب تلفها وتحويلها إلي خلايا سرطانية حيث تتفاعل هذه الشقوق الحرة مع DNA  مما يؤدى إلى حدوث تلف وتحولات غير مرغوب فى الخلية.

وبالرغم من كل هذه الخواص التي يمتاز بها الكركيمين إلا ان معدل الإمتصاص لة قليل جدا والتمثيل الغذائي لة سريع جدا ولا يذوب فى الماء وكل هذا يجعلة يتصف بأن التوافر الحيوى لة قليل ( (poor bioavailability. وضعف التوافر الحيوى يجعل الكمية الفعلية التى يستفيد بها الطائر من الكركيمين المضاف قليلة جدا. وهناك حلول عديدة للتغلب على هذه المشكلة منها تحويل جزيئات الكركيمين الى جزيئات الكركيمين النانوية.

وتعتمد هذه الفكرة على خفض حجم الجزيئات الى النانومتر وزيادة مساحة السطح المعرض للتفاعل وبالتالى تزيد قدرة الجزيئات على النفاذية من خلال جدر خلايا الأمعاء وزيادة معدل الأمتصاص والتغلب على التمثيل الغذائى السريع لجزيئات الكركيمين وبالتالى تزيد قدرة الطائر على الإستفادة من كمية الكركيمين المضافة.

وقد وجد ان التوافر الحيوى لجزيئات الكركيمين النانوية أعلي من التوافر الحيوى لجزيئات الكركيمين العادية. وايضا فإن جزيئات الكركيمين النانوية تذوب فى الماء وذلك بسبب زيادة مساحة السطح عكس جزيئات الكركيمين العادية التى لا تذوب فى الماء.

ويعمل النانوكركيمين كمضاد للبكتريا Antibacterial حيث تلتصق جزيئات النانوكركيمين بجدر الخلايا البكتيرية وتثبت نفسها على الجدر ثم تخترق طبقة peptidoglycan   الى داخل الخلية  مما يؤدي إلى تعطيل بنية عضيات الخلية وتموت الخلية عن طريق التحلل.

وقد قمت ببحث لدراسة تأثير الأضافة الغذائية للكركيمين وجزيئات الكركيمين النانوية على اداء النمو والاستجابة المناعية ومضادات الاكسدة لدجاج التسمين.

واستخدمت فى هذه الدراسة مستويات 25, 50, 100 ملجم/ كجم عليقة من كل من الكركيمين والنانوكركيمين.

وقد اظهرت بعض النتائج :

1- أدت إضافة الكركيمين والنانوكركيمين إلى زيادة وزن الجسم عند عمر 35 يوم و تحسين معامل التحويل الغذائى (1,5) بالمقارنة بالكنترول (1,74). حيث يعمل الكركيمين كعامل محفز للنمو ويزيد من الكفاءة الغذائية حيث يحفز إفراز إنزيمات الهضم ويحفز ايضا إفراز العصارة الصفراوية و يحسن الاستفادة من المواد الغذائية المهضومة.

2- أدت إضافة الكركيمين والنانوكركيمين إلى تحسن وظائف الكبد حيث إن الكركيمين والنانوكركيمين يحميان الكبد من تأثير السموم الفطرية التى قد توجد فى العلائق وهذا التأثير الايجابى على وظائف الكبد يرجع الى خصائص الكركيمين والنانوكركيمين كمضادات للأكسدة.

3- أدت إضافة الكركيمين والنانوٍكركيمين الى إنخفاض مستوى الدهون الثلاثية و الكوليستيرول فى الدم وكذلك زيادة مستوى الكوليسيرول مرتفع الكثافة (النافع (HDL و انخفاض مستوى الكوليستيرول منخفض الكثافة (الضار LDL) حيث يعمل الكركيمين والنانوكركيمين على تحريك الكوليسترول من الأنسجة الى داخل الكبد لكى يتم هدمة داخل الكبد حيث يحفز الكركيمين انزيم cholesterol-7-a hydroxylase  وهو المحدد لعملية هدم الكوليستيرول. ويعمل الكركيمين على تخفيض معدل إمتصاص الكوليستيرول من الأمعاء وايضا ينظم التمثيل الغذائي للدهون عن طريق تثبيط نشاط بعض إنزيمات الكبد والتى لها دور هام فى خفض الأكسدة للأحماض الدهنية وخفض تخليق الكوليستيرول فى الكبد.

4- أدت إضافة الكركيمين والنانوكركيمين الى زيادة نشاط بعض انزيمات الاكسدة الموجودة بالجسم مثل سوبراوكسيد ديسميوتيز (Superoxide dismutase) وجلوتاثيون بيروكسيديز (Glutathione peroxidase) حيث تعكس زيادة نشاط هذه الإنزيمات قدرة الكركيمين والنانوكركيمين على تحسين حالة مضادات الأكسدة antioxidant status  للجسم حيث ان مجموعة الفينول الموجودة بالكركيمين تعمل على إزالة الشقوق الحرة المتكونة بالجسم والتخلص منها.

5- إضافة الكركيمين والنانوكركيمين أدت الى ارتفاع نسبة الأجسام المضادة الكلية المتكونة ضد كرات الدم الحمراء للأغنام وايضا أدت الى زيادة الجلوبيولين المناعى من النوع G (IgG) ومن النوع M (IgM)  حيث أن إضافة الكركيمين والنانوكركيمين يزيد من نشاط الغدة الدرقية وبالتالى يزيد إفرازها من الهرمونات مما يؤدي إلى زيادة إنتاج كرات الدم البيضاء (lymphocyte) ومنها خلايا (B, T  ) حيث يزيد الكركيمين من تمايز وتكاثر ونشاط خلايا (B, T). حيث أن خلايا B  هى المسؤلة عن إنتاج الأجسام المضادة فى الجسم.

وقد اوصت هذه الدراسة بإضافة الكركيمين والنانوكركيمين بمستوي 50 مجم / كجم عليقة حيث ادى هذا المستوى الى تحسن آداء النمو وحالة مضادات الأكسدة والإستجابة المناعية لدجاج التسمين وهذا المستوى هو مستوى أقل بكثير من المستويات المستخدمة فى الدراسات والأبحاث السابقة التى تراوحت فيها نسبة الإستخدام للكركيمين والنانوكركيمين بين 200 , 400 مجم / كجم عليقة.