Mike Varley-欧洲控制断奶仔猪腹泻和改善采食量的经验

1、Dr Mike Varley BSc PhD F.I.Biol C.Biol R.Nutr.Director The Pig Technology Company mikeavarleytiscali.co.uk欧洲控制断奶仔猪腹泻和改善采食量的经验European experience in controlling diarrhoea and improving feed intake in piglets2013国内外教槽料峰会，6月19-21日，上海Mike Varley 博士出生于英国约克郡一个农场家庭英国纽卡斯尔大学动物科学专业优等毕业生毕业英国诺丁汉大学，获博士学位（研究领域：早期

2、断奶母猪的繁殖生理）在英国普利茅斯大学任讲师，工作4年在英国著名的苏格兰罗维特研究所(Rowett Research Institute )从事6年的博士后研究，研究重点：早期断奶母猪的繁殖、早期断奶仔猪的应用免疫学和乳猪营养基础研究在英国利兹大学动物生理学系任教授12年，研究领域覆盖幼龄仔猪营养和免疫、母猪行为学和福利在世界著名预混料企业普乐维美的英国公司(SCA Provimi )工作10年，担任全球研发和技术总监成立自己的顾问公司 - The Pig Technology Company致力于仔猪营养研究 Dedicated to Piglet Nutrition Research过去几

3、十年欧洲的研发工作 Research & Development Work Over Many Years in Europe*研发工作Research and DevelopmentInstitutes普乐维美EBS VilvoordeProvimi Velddriel Poland, USA大学政府 项目UniversitiesDEFRA NUTWEANBPEXProject5 Schools of Veterinary Science 罗维特研究所纽卡斯尔大学诺丁汉大学利兹大学5所兽医学院研究所挑战：抗生素过度使用 Challenge: Antibiotic Overuse 潜在的病原微

4、生物（如，金黄色葡萄球菌）对抗生素成分的累积性的耐药性耐药性通过质粒可以在不同菌株之间可以传播 对人类健康的风险 短期和长期 Progressive resistance of potentially pathogenic bacteria to the antimicrobial substances Eg: Staphaureus Plasmid transfer of resistance to other bacterial serotypes Risks to human health Short and Long Term 健康性状统一体The Health Status Cont

5、inuum 平均健康水平 Average Health Status健康水平差Poor health健康水平高High Health免疫系统激活 Immune System Activated净能损耗（6%） Net Energy Diversion (6%)影响饲料采食量 Feed Intake Compromised发挥遗传潜能 提高瘦肉生长速率 Full Genetic Potential Lean Growth采食量最大化 Feed Intake Maximised蛋白利用率最大化 Maximum Protein Utilisation 发病Morbidity 死亡Death腹泻 Di

6、arrhoea仔猪的生命早期 出生到断奶后出生 断奶 10 周龄免疫系统发育不成熟体温调控能力差血糖水平低肝糖原水平低竞争初乳 病原压力3 周龄 4 周龄免疫系统发育还不成熟酶分泌系统发育还不成熟温度敏感受到母源抗体保护营养 高质量 脂类、碳水化合物、蛋白质、氨基酸。胃肠道的酸化是一个问题。 死亡率高 - 应激大 竞争资源活下来的都是比较健康的免疫系统发育完全温度调控系统发育成熟换成低质量的仔猪饲料 消化酶分泌系统发育成熟 胃肠道酸化系统发育成熟 病原性挑战 生长速率高出生断奶 10 周龄 轮状病毒感染造成的腹泻 卫生差 全进全出管理 初乳差，质量很重要 教槽料质量差是一个因素 毒素和污染因素

7、 过度饲喂也是一个因素3周龄 4周龄免疫系统发育不成熟 免疫球蛋白丧失造成的腹泻 采食过量导致的腹泻 蛋白水平高不一定是腹泻的诱因 应激是一个主要诱因 病原原理是一个主要诱因 需要“启动”肠道健康仔猪应该渡过了最艰难的时期 可能发生腹泻 病原密度过高是一个诱因免疫能力低下可能是一个诱因 应激或断奶前缺乏“适应” 猪群饲养管理不良是一个诱因不同原因导致的仔猪腹泻 Diarrhoea caused by different reasons应激Stress人类的应激 STRESS IN HUMANSDisturbed CorticosteroidsReduced antibody productio

8、nDepressed ImmunityPoor growthHigh disease susceptibilityDeath离婚 Divorce失去亲人 Bereavement换工作 Changing Job结婚 Marriage生小孩 Having Children 搬家 Moving House犯小错 超速！ Minor Legal Offence Speeding !肾上腺皮质激素分泌紊乱抗体生产水平下降免疫抑制生长不良患病几率高死亡 应激 ：可能是很多免疫问题的根源STRESS : may be the root cause of many immune problems.应激因子 A

9、 应激因子 B 应激因子 CStressor A Stressor B Stressor CDisturbed CorticosteroidsReduced antibody productionDepressed ImmunityPoor growthHigh disease susceptibilityDeath肾上腺皮质激素分泌紊乱抗体生产水平下降免疫抑制生长不良患病几率高死亡断奶应激 Stressors at Weaning离开母猪 Loss of dam母体接触 maternal contact母乳 milk转群 Moving转舍 Relocation饲料/饮水Feed/Drink混

10、群 Mixing新的猪群 New social group等级Dominance hierarchy其它 Others温度 Temperature饲养员 Stockmen病原 Pathogens腹泻 症状和诱因 Diarrhoea Symptoms and Causes High Mortality 20-30%Poor Growth Very Poor FCR up to 100 ?Dehydration Sunken EyesPoor Coat, Hairy, AnaemicWatery coloured scours fecesVery poor appetite高死亡率生长不良 料肉比

11、差 高达100 ？脱水 眼窝深陷被毛差，毛长，贫血水样的有颜色的稀便食欲差腹泻 症状和诱因 Diarrhoea Symptoms and Causes Poor Hygiene Buildings, EquipmentPoor Batch Management AIAOPoor Immunity many reasons - stressPoor Nutrition. Over feedingEarly Weaning poor immunity Hypersensitivity Reactions 卫生差 - 猪舍、设备猪群管理不良 - 全进全出免疫水平低下 - 多种原因 - 应激营养不良，

12、过度饲喂断奶过早 免疫力低下 超敏反应日粮常量营养素不可消化成分微量营养素添加剂ANF微生物共生菌暂住细菌 （病原菌）肠黏膜黏液层上皮细胞GALT肠道健康概念Conway (1994) and Montagne et al. (2003).饲料的选择应以有利于建立和稳定宿主动物、微生物和环境之间平衡为出发点。PigTecCoThe Pig Technology Company Ltd. Consultancy Knowledge Transfer Innovation Dr Mike A Varley管理肠道微生物！ 微生物进口！微生物出口！猪舍微生物肠道微生物环境饲料卫生饲料质量其它猪只养殖

13、密度酸度肠道健康饲料卫生酸度免疫性状猪舍卫生，圈舍容量，清洁方法，批次大小，养殖密度，批次数量即革兰氏阴性和大肠杆菌型细菌（“坏”的细菌）和乳酸菌型细菌（“好”的细菌）之间的平衡！Its all about the balance of gram negatives and E.coli type bacteria and the Lactobacillus type bacteria the good guys !微生物挑战BACTERIAL CHALLENGE乳酸菌Lactobacteria链球菌Streptococci严格厌氧菌Obligate anaerobes肠细菌Enterobac

14、teria肠道菌群接种，母源/环境来源 Seeding the Gut Maternal/Environmental Origin猪肠道中的大部分菌群都未能培养Large proportion of pigs microbiota not been cultivated出生Birth成年Adult肠道微生物区系的发育The Development of the Gut MicrobiotaMicrobial ConsortiaMicrobial colonization and succession 绒毛保护 Villus Protection黏膜免疫 Mucosal Immunity营养素

15、Nutritional ElementsCHOAmino AcidsTrigycerides保护措施 Protection Methods 改变酸度 Change Acidity (pH) 添加有益菌（乳酸菌） Add Beneficial Bacteria (Lactobaccilus) 促进有益菌的生长（功能性纤维） Promote Beneficial Bacteria (functional fibres) 杀灭细菌：抗生素、精油 Kill Bacteria: Antibiotics, EO 调节免疫 Modulate Immunity抗生素促生长剂 并不总是有效！Antibiotic

16、 Growth Promoters Do Not Always Work !日增重 Daily Liveweight Gaindc对照组比两个抗生素处理组都好Negative Control better than either antibiotic treatments替代方法 The Alternative Tools加强管理：通风，饲养密度，全进全出等添加饲料酶制剂改善养分沉积效率提高营养水平添加有机酸作为日粮酸化剂植物提取物 精油有益菌：乳酸菌、粪链球菌等免疫增强剂 ：核苷酸甘露寡糖益生元：功能性纤维Improved husbandry: ventilation, stocking d

17、ensity etc.In-feed enzymes for efficient nutrient retentionImproved nutritional specificationOrganic acids as diet acidulantsPlant Extracts- Essential OilsProbiotics: lactobacillus, strep. faecium.Immunopotentiating agents: NucleotidesManan-oligosaccharidesPrebiotics: Functional fibres Stocking Dens

18、ity Group Size Throughput and Hygiene protocols AIAO Management Strategies; Batching, Segregation methods Best Practice Nutrition Veterinary Consultation Environmental Management改善饲养管理 Improved Husbandry 饲养密度 猪群大小 全程卫生规范：全进全出 管理策略：批次，隔离方法 最佳营养 兽医顾问服务 环境管理有机酸Organic Acids酸化剂 Acidulants Lower gut pH I

19、nhibit pathogenic bacterial proliferation Relatively simple: organic acid blends Used at high inclusions (0.3-1%) Acids at high inclusions are a risk to equipment and safety Well researched; responses variable 降低肠道pH 抑制肠道病原菌增殖 相对简单：复合有机酸 添加量高 （0.3-1%） 添加量高的时候对设备和安全有风险 研究多，结果不完全一致不同酸的特性 Properties Of

20、 Different Acids酸/酸盐Acid / SaltpH效应pH Effect杀菌效果Bactericidal适口性Palatability腐蚀性Corrosiveness成本Cost甲酸Formic+- - - -+乳酸Lactic Acid+富马酸Fumaric+- - 柠檬酸Citric Acid+山梨酸Sorbic+- - -甲酸钙Calcium formate+- - + 好 Good - 差 Poor有机酸对断奶后采食量的影响 Post-weaning feed intake with organic acids益生菌 Probiotics 乳酸菌及其它微生物 用来建立有

21、益肠道微生物菌群 抑制病原菌 酸化肠道环境 效果不稳定 有改良的新产品 Lactobacillus and other organisms Used to establish a beneficial gut microflora Cause exclusion of pathogenic bacteria Help acidulation Variable responses Newer products have arrivedPigTecCoThe Pig Technology Company Ltd. Consultancy Knowledge Transfer Innovation

22、Dr Mike A Varley益生元 Pre-biotics A range of products Oligosaccharides FOS MOS GOS TOS COS They are indigestible polysaccharides They help to promote the right gut flora They acidulate They may have beneficial effects on the gut immune system They promote more efficient digestion 一系列的产品 寡糖，如果寡糖、甘露寡糖、半

23、乳寡糖、反式半乳寡糖 是不可消化的多糖 促进肠道有益菌群生长 有酸化作用 可能对肠道免疫系统有正面作用 促进消化NRC, 2013寡糖评估Oligosaccharide Evaluation Oligosaccharides are medium chain fibres (NSP) some of which are soluble fibres They are an ideal substrate for a wide array of beneficial bacteria such as lactobacillus sp.Other type of oligosaccharides

24、can bind to pathogenic bacteria and inhibit them from attaching to gut epithelial cells 寡糖即中链纤维（非淀粉多糖，NSP），部分是可溶性纤维 寡糖是许多有益菌的理想底物，如乳酸菌另一类寡糖可以吸附病原微生物使其不能定植在肠壁上NRC, 2013功能性纤维作为 抗生素替代物的效果Super-Fibre as AGP Alternative纤维 “好”纤维和“坏”纤维！Fibre good fibre and bad fibre ! Fibre, in general, takes up space in f

25、ormulations and is seen in a negative light Too much crude fibre has negative effects on protein digestibility and hence amino acid availability. Fibre sequesters protein and carries it through to the large intestine where it can ferment and cause diarrhoea. Much fibre substances are very indigestib

26、le lignin and celluloses for example. Soluble fibre may be good fibre but can also ferment rapidly and lead to gut health dysfunction. 通常认为纤维在猪日粮配方中占用空间，是抗营养因子。 太高水平的粗纤维影响蛋白质的消化率，从而影响氨基酸的利用率。 纤维将一部分蛋白质带到大肠，蛋白质在大肠发酵并造成腹泻。 很多纤维成分是不可消化的，例如木质素和纤维素。 一些可溶性纤维有可能是“好”纤维，但是也有可能迅速发酵导致肠道健康失调。Realdyme功能纤维对断奶仔猪生长

27、性能的影响Realdyme : Growth Responses in Post-Weaned Piglets对照1% Realdyme日增重（克/天）泰国澳大利亚菲律宾法国南非精油 Essential Oils 一个投入产出划算的有效方案 Can be a cost-effective solution 植物提取物 Plant Extracts Extracts have been used for thousands of years - Egyptians, Chinese, Indians and Greeks. Many extracts are the basis for mode

28、rn medicine - e.g. aspirin from willow etc. Many plants have multi-function bio-active components. Essential oil compounds are the plants natural defence mechanism ! so they have evolved to kill bacteria 植物提取物已被应用了数千年 - 埃及，中国，印度和希腊许多植物提取物是现代医学的基础 - 例如，从柳树提取的阿斯匹林许多植物提取物含有多种功能的生物活性物质植物精油成分是植物的天然防御机制！-

29、 所以它们能杀灭微生物。我们了解精油背后的作用机理We understand a lot of the science behind essential oils香芹酚Carvacrol肉桂醛Cinamaldehyde辣椒素Capsaicin大蒜素Allicin精油能够迅速和有效地杀死沙门氏菌 Essential Oils Also Kill Salmonella Effectively and Quickly法国农科院研究成果，2007年 Source INRA Research 2007最有效的植物提取物 Most appropriate plant extracts复合功效 Combin

30、ation properties: 抗氧化 Antioxidant, 促进消化 Digestive stimulant, 防腐 Antiseptic 镇静 Calmative 刺激采食 Feed Intake提取物 Extract来源 Origin百里香酚 Thymol百里香 Thyme香芹酚 Carvacrol牛至 Oregano丁香酚 Eugenol丁香 Clove肉桂醛 Cinnamaldehyde肉桂 Cinnamon辣椒素 Capsaicin辣椒 Chilli peper大蒜素 Allicin大蒜 Garlic精油产品必须要进行稳定处理THEY HAVE TO BE STABLE放置

31、4周后精油成分的回收率，占总精油的%Recovery of total EO components after 4 weeks at 40C, % of EO020406080100120ABCDETNO, Proviad 2005 稳定的精油对颗粒饲料的作用Effect of stabilising essential oils in pelleted feeda, b代表差异显著，p0,05；a, b significant difference p0,05断奶后15天的仔猪；Piglets till 15 days post weaning无抗生素No AGP10 ppm黄霉素10 pp

32、m Flavom未处理精油EO untreated稳定精油EO stabilised日增重Gain (g/d)373b343b379ab416a采食量Feed Intake (g/d)492443486480FCR1.329a1.300a1.295a1.156b精油试验总结 Trial Overview EO序号阶段处理P增重(g/d)采食量 (g/d)FCR其它10-33日龄精油307a367a1.20a（断奶）负对照255b332b1.30b217 天EO + 酸628a9391.500a与抗生素从12kg开始抗生素581b8791.514bMaxid 结合30-15天精油416a4801

33、.156a（断奶）负对照372b4921.329b414-42日龄精油493a660a1.39增重 +3.7%（断奶）负对照475b630b1.3650-14 天精油170a209a1.221增重 +10%（断奶后）负对照154b193b1.252628-42日龄精油3526.1 kg1.3现场试验；增重 +15% FCR - 8%（断奶后）负对照2865.8 kg1.5精油对断奶仔猪生长性能的影响Effect of Essential Oil on growth of weaners仔猪断奶后的生长性能改善 Growth in post-weaned piglets is enhanced断

34、奶后天数Days post-weaning负对照Neg. control40 ppm 抗生素40 ppm Maxus精油EO6-1841439340018-275756136406-28483487503合生素SYNBIOTICS精油与有机酸组合作用机制Mode of action in combination with organic acids精油与有机酸具有协同作用Synergistic effect of essential oils and organic acids合生素机制 SYNBIOTIC MECHANISM有机酸精油能量解离 精油和有机酸协同作用对猪链球菌的影响Effect

35、 of Organic Acids and Essential Oil against Strep.SuisSource: TNO 2000Acid + EO浑浊度时间对照甲酸乳酸复合酸酸+精油PigTecCoThe Pig Technology Company Ltd. Consultancy Knowledge Transfer Innovation Dr Mike A VarleyAcid + EO合生素对增重的影响Liveweight Gain 日增重（克/天）不要忘了氧化锌-断奶仔猪料中添加3kg/吨Dont Forget Zinc Oxide - 3 kg per tonne in

36、 starter feeds !健康差PoorHealth健康好High Health对照氧化锌肠道健康管理从理论到实践Managing Gut Health Science into Practice三种必需成分The Three Essential Elements有机酸 Organic Acids植物精油 Essential Oils功能性纤维Functional Fibre断奶仔猪饲养程序Starter PigProgramme高健康水平的猪场 The High Health Status Farm断奶仔猪饲养程序Starter PigProgramme中等健康水平的猪场 The Hi

37、gh Health Status Farm断奶仔猪饲养程序Starter PigProgramme健康水平差的猪场 The Poor Health Status Farm断奶仔猪饲养程序Starter PigProgramme最佳解决方案 THE BEST SOLUTIONS Reduce crude protein levels for a safe solution less hind gut pressure for the early-weaned piglet Optimise amino acid levels Optimise net energy supply oils, st

38、arches Look at additive alternatives Acids, Essential Oils, Functional Fibres (Oligosaccharides), Nucleotides Add in new technologies Synbiosis, Antioxidant Technology Zinc Oxide High Hygiene Environment降低粗蛋白水平 - 降低断奶仔猪后肠的压力优化氨基酸水平优化能量供应 - 油脂、淀粉研究替代型添加剂 - 酸化剂、植物精油、功能性纤维、寡糖、核苷酸等采用新工艺 共生、抗氧化技术 氧化锌 提高环

39、境卫生水平 Get nutrition and management right first Responses to AGPs are variable Look at all the options - acids, essential oils, functional fibre/ oligosaccharides etc Organic Acids Essential Oil Functional Fibre Combinations are the Optimal Solution Smart technology works well Synbiotics 最佳解决方案 THE B

40、EST SOLUTIONS 首先是营养和管理要适宜 抗生素促生长剂的效果本来就很不稳定 可供选择的替代品 - 有机酸、植物精油、功能性纤维/寡糖，等 有机酸、植物精油、功能性纤维联合使用是最佳组合 工艺保证效果采食量 FEED INTAKE饲料采食量影响免疫力，免疫力反过来影响饲料采食量FEED INTAKE DRIVES IMMUNITY AND IMMUNITY DRIVES FEED INTAKE饲料采食量影响免疫力 Feed Intake Drives Immunity饲料采食量 Feed Intake体液免疫 Humoral Immunity细胞免疫 Cell mediated Im

41、munity先天免疫 Innate Immunity肠道免疫 Enteric Immunity肠道健康Gut Health 成功的关键因素 影响肠道健康 如果动物不吃，它们就不长！饲料采食量Feed Intake A principal key to success Interacts with Gut Health If they dont eat they dont grow !对大多数动物物种，食物采食调控机制都还不清楚！ Food Intake Regulation Is Poorly Understood in Most Species !断奶后能量摄入量和肠道形态Post-wean

42、ing energy intake and gut histology Pluske 1996 牛奶 干饲料 牛奶 牛奶Cows Milk Dry Diet Cows Milk Cows Milk肠绒毛高度变化（%）总能摄入量（MJ/天）许多因素影响自由饲料采食量 Many Factors Affect Voluntary Feed intake日龄体重遗传温度疾病和 免疫性状应激饲养密度饮水量分群营养浓度养分平衡原料质量霉菌毒素污染状况能量 Energy 高消化率非常重要 - 热处理 使用油脂和淀粉提高消化能（DE） 适口性好 热处理 混合淀粉 / 谷物来源，以改善葡萄糖的吸收 High d

43、igestibility important heat treating High DE using oils and starch Highly palatable heat processing Mixed starch / cereal sources for improved glucose absorption蛋白质 Protein 高消化率很重要 高生物学价值 适口性好 氨基酸 接近理想蛋白 High digestibility important High Biological Value Highly palatable Amino acid near ideal protei

44、n原料选择是关键 Ingredient Selection is a Key Factor 仔猪10公斤以前对不同蛋白质原料的表观消化率Apparent digestibility of protein sources up 10kgPatterson 1987加工工艺对乳仔猪饲料的重要性The importance of good quality manufacturing processes for starter feeds加工处理 Processing 加热 / 浸泡 / 压力 必须要性价比划算 效果必须可评估 不能破坏氨基酸和其它主要营养素 Heat / Soaking / Pres

45、sure Has to be cost effective Has to be measurable Amino acids and other major nutrients not damaged 膨化和熟化效果相当 膨胀具有相同的效果 过热处理会降低氨基酸的利用率加工处理 Processing Extrusion & Micronisation are equivalent Expansion has also the same effect Overheating destroys amino acid availability etc. 生产工艺对增重和饲料采食量的影响 Manufa

46、cturing technique on Feed Intake and ADG日增重 ADG 饲喂专业化饲料厂生产的饲料提高28%专业乳猪料厂 通用饲料厂 日增重采食量 教槽饲喂 操作指南 Creep Feeding Practicalities员工- 成功的关键 STAFF - Are Crucial For Success教槽料采食量和断奶体重 Creep intake and weaning weightR2 = 14%Green Hill Farm 最大化断奶体重，以便给仔猪断奶后一个良好的开始，增加+ 0.5 - 1.0 kg 额外体重 FCR 是 1:1 - 效率最高 目标 每头

47、仔猪采食500 g 1.0 kg 教槽料 为分解淀粉/蛋白质准备消化酶系统 免疫系统的准备 驯化和适应 允许断奶后使用相对廉价的保育饲料!达到目标饲料采食量 Getting the Feed Intake Maximise weaning weights for a good start after weaning + 0.5 to 1.0 kg extra FCR is 1:1 - most efficient Target 500 g 1.0 kg creep per piglet Primes Enzyme system for starch / protein breakdown Pr

48、imes Immunology to have good education Allows a cheaper starter feed programme after weaning !教槽饲喂- 首要因素 Creep Feeding - Principal Elements 选择消化率高、适口性好的教槽料 保证新鲜 - 每天饲喂3次或更多 使用适宜的喂料器 提供清洁的饮水 - 通过水碗或乳头式饮水器 在7 - 10日龄开始 提供诱食料 关注细节 定期查看每一个圈舍 经常清洁料槽和补充饲料 花些时间! - 现在就开始！ Choose a highly digestible, highly palatable creep feed Keep it fresh - feed 3 times daily or more Offer in the right dispenser Offer clean water -via a bowl or nipple Start at 7 - 10 days of age Offer an appetiser Attention to detail - every pen inspected regularly Clean an