Komercyjny chów drobiu wiąże się z występowaniem szeregu czynników stresogennych, na jakie narażone są ptaki już od rozwoju zarodkowego przez cały cykl produkcyjny. Czynniki te mogą pochodzić z różnych źródeł, z których wyodrębnić można te o podłożu technologicznym, środowiskowym (np. nieodpowiednia temperatura), żywieniowym (np. zanieczyszczenia paszy), a także pochodzące z wnętrza organizmów np. w efekcie rozwoju infekcji.
Długotrwałe narażenie na stresory prowadzi do przewlekłego stanu zapalnego oraz stresu oksydacyjnego, powstającego w wyniku nagromadzania się wolnych rodników tlenowych i azotowych. Są to cząsteczki o wysokiej reaktywności, zawierające jeden lub więcej wolnych elektronów, które bardzo łatwo i szybko reagują z kluczowymi składnikami komórkowymi zmieniając ich właściwości. W efekcie może to prowadzić do peroksydacji lipidów, nitrowania i utleniania białek, uszkodzeń struktury DNA, zakłócając tym samym funkcjonowanie organizmu i zmieniając metabolizm. Przekłada się to na obniżenie wydajności produkcyjnej i reprodukcyjnej oraz pogorszenie stanu zdrowia drobiu często powiązanego z uszkodzeniami narządów, np. wątroby, serca lub nerek. Nadmierne wytwarzanie wolnych rodników w organizmie uważane jest za główny czynnik odpowiedzialny za patogenezę wielu chorób, których przyczyna może leżeć właśnie w stresie oksydacyjnym, zjawisku niezwykle istotnym w kontekście zdrowia, choć często pomijanym w chowie drobiu.
W normalnych warunkach wolne rodniki są niezbędnymi produktami przemian metabolicznych, które powstają w największej ilości w mitochondriach. Produkowane w niewielkich stężeniach, odgrywają istotną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu komórek, biorą udział przede wszystkim w tworzeniu energii, transporcie jonów, modulacji układu odpornościowego, transkrypcji cytokin, apoptozie (niszczenie niepotrzebnych lub wadliwych komórek) i fagocytozie (trawienie patogenów i zbędnych komórek). Wytwarzane z aktywowanych komórek odporności wrodzonej, takich jak neutrofile i makrofagi, biorą udział w niszczeniu drobnoustrojów i zakażonych komórek w wyniku tzw. wybuchów oksydacyjnych.
Produkcja wolnych rodników jest kontrolowana przez systemy obronne, które utrzymują równowagę między utleniaczami (oksydantami), a przeciw- utleniaczami (antyoksydantami). U drobiu jest to wielokierunkowy system antyoksydacyjny, w którym wyróżnić można trzy poziomy obrony. Pierwszy poziom składa się z trzech głównych enzymów przeciwutleniających: dysmutazy ponadtlenkowej, peroksydazy glutationowej i katalazy, które odpowiadają za detoksykację wolnych rodników już na samym początku procesu ich powstawania. Enzymy te są naturalnie wytwarzane w organizmie, jednakże do prawidłowego działania potrzebują kofaktorów, takich jak: cynk, magnez, miedź, mangan, żelazo i selen. Należy wspomnieć także o białkach wiążących metale, gdyż wolne jony żelaza i miedzi są głównymi katalizatorami powstawania wolnych rodników. Enzymatyczna detoksykacja nie zawsze jest skuteczna ze względu na zbyt dużą liczbę lub różnorodność powstających reaktywnych związków i z tego względu uruchamiany jest drugi poziom obrony antyoksydacyjnej angażujący liczne, nieenzymatyczne przeciwutleniacze dostarczane do organizmu wraz pożywieniem, wychwytujące wolne rodniki, z których najważniejsze znaczenie odgrywają: witamina E, witamina C, glutation, koenzym Q, karotenoidy i flawonoidy. Gdy zawodzi drugi poziom obrony antyoksydacyjnej, uruchamiany jest trzeci poziom zajmujący się naprawą utlenionych cząsteczek, który w przypadku daleko posuniętych uszkodzeń może również okazać się nieskuteczny. Jeśli obrona antyoksydacyjna ptaków nie działa prawidłowo dochodzi do nasilenia niekorzystnych reakcji, dlatego walkę ze stresem oksydacyjnym warto wspomagać antyoksydacyjnymi witaminami i minerałami oraz surowcami roślinnymi bogatymi w substancje aktywne wspierające mechanizmy obronne ptaków oraz łagodzące stany zapalne. Większość takich substancji redukuje toksyczność wolnych rodników głównie poprzez przyłączanie brakującego elektronu do reaktywnych produktów stresu oksydacyjnego. W wyniku tej reakcji wolne rodniki ulegają utlenieniu, a ich reaktywność zostaje znacznie obniżona.
Cynamon to cenny surowiec przeciwutleniający, który oprócz utleniania wolnych rodników, posiada także zdolności do chelatowania metali. W składzie cynamonu zawarta jest duża ilość polifenoli, których działanie wpływa na zwiększenie aktywności enzymów przeciwutleniających – w przypadku cynamonu dysmutazy ponadtlenkowej w surowicy. Stosowanie cynamonu przyczynia się także do obniżania liczby patogennych bakterii w jelicie, wspomaga pracę układu odpornościowego ptaków oraz wpływa na wzrost kosmków jelitowych. Szczególnie istotną substancją aktywną tego surowca jest aldehyd cynamonowy, który wykazuje działanie przeciwzapalne poprzez hamowanie ekspresji cytokin prozapalnych. Cynamon jest głównym składnikiem preparatu BIOCOX, stosowanego u ptaków w okresie kokcydiozy. Jego podawanie wspomaga dodatkowo naturalną odporność zwierząt oraz wzmacnia apetyt i procesy trawienne, co jest ogromnie ważne w okresie infekcji.
Duże stężenia polifenoli znajdują się również w wierzbie oraz wiązówce błotnej, roślinach znanych z wysokiej aktywności przeciwbólowej oraz przeciwzapalnej. Zdolność do zmniejszania stanów zapalnych wynika z obecności związków salicylowych oddziałujących na prozapalne mediatory. Surowce te są stosowane z powodzeniem do poprawy komfortu ptaków w okresie infekcji układu oddechowego i pokarmowego oraz dysfunkcji układu lokomotorycznego i zaburzeń układu krążenia. Salicylany, pochodzące z wierzby białej i wiązówki błotnej, zawiera SALIVET PLUS. Składniki aktywne zawarte w tym produkcie poprawiają komfort zwierząt w okresie występowania stanów zapalnych, szczególnie w czasie infekcji i w stresie cieplnym.
Warto wspomnieć również o ogromnym znaczeniu tymolu i karwakrolu, monoterpenów, które można znaleźć np. w liściach tymianku i oregano. Surowce te posiadają bardzo dobre właściwości przeciwdrobnoustrojowe oraz wspierające apetyt ptaków w trakcie infekcji. Działanie przeciwutleniające tymolu polega na wychwytywaniu wolnych rodników, wzmacnianiu enzymatycznych i nieenzymatycznych przeciwutleniaczy oraz chelatowaniu jonów metali odpowiedzialnych za powstawanie wolnych rodników, a także hamowaniu wydzielania cytokin i chemokin indukujących stany zapalne. Karwakrol również reaguje z wolnymi rodnikami oraz hamuje syntezę prostaglandyn, a także wzmacnia działanie witaminy C, jednej z kluczowych witamin w stresie oksydacyjnym.
Wymienione rośliny to tylko przykłady obiecujących surowców o bardzo dobrych właściwościach, których znaczenie potwierdziliśmy wynikami badań aktywności przeciwutleniającej z zastosowaniem rodnika DPPH (tab. 1). Z naszego doświadczenia wynika, że składniki te bardzo dobrze wspierają wspomniane wcześniej trzy filary naturalnej obrony antyoksydacyjnej organizmu, pomagając uzyskać optymalne wyniki produkcyjne w czasie uporczywych upałów oraz innych sytuacji stresowych.
