اثر روغن فرار میخک (Syzygium aromaticum) و اسید‎آسکوربیک بر بازده رشد و ریخت‌شناسی پرزهای روده در بلدرچین ژاپنی به دنبال مصرف فلز سنگین سرب

نوع مقاله: بهداشت و بیماری های پرندگان

نویسندگان

1 گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 گروه بهداشت و کنترل کیفی مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

3 گروه تغذیه، دانشکده بهداشت و تغذیه دانشگاه علوم پزشکی لرستان، خرم آباد، ایران

چکیده

زمینۀ مطالعه: بسیاری از اثرات منفی فلزات سنگین میتواند با رژیمهای غذایی حاوی ترکیبات آنتیاکسیدانی نظیر ویتامینها و گیاهان دارویی کاهش یابد.
هدف: ارزیابی اثر روغن فرار میخک و اسیدآسکوربیک بر بازده رشد، ریخت‌شناسی پرزهای روده در بلدرچین ژاپنی به دنبال مصرف سرب.
روش‌کار: تعداد 120 قطعه جوجه بلدرچین یک‌روزه به 4 گروه 10 قطعه‌ای با 3 تکرار تقسیم‌بندی گردید. گروه 1 دریافت‌کننده جیره پایه، گروه‌‌های 2 و 3 به ترتیب دریافت‌کننده جیره پایه + 150 میلی‌گرم بر کیلوگرم و 450 میلی‌گرم بر کیلوگرم روغن فرار میخک، گروه‌ 4 دریافت کننده جیره پایه +  500  پی‌پی‌ام اسید‌آسکوربیک در جیره. به آب آشامیدنی هر چهار گروه در کل دوره آزمایش (35-7 روزگی) 100 پی‌پی‌ام استات سرب اضافه گردید. در سن 21 روزگی از هر گروه، 9 نمونه خون تهیه گردید. در سن 35 روزگی، از سه قسمت روده (دئودنوم، ژژونوم و ایلئوم) جهت بررسی میکروسکوپی پرزهای روده نمونه‌گیری شد.
نتایج: گروه‌های میخک 450 و اسیدآسکوربیک‌ به طور معنی‌داری وزن بدنی بالاتری نسبت به گروه کنترل داشتند (05/0>P). همچنین همه تیمارهای آزمایشی به طور معنی‌داری ضریب تبدیل غذایی بهتری نسبت به گروه کنترل داشتند (05/0>P). گروه‌های میخک 450 و ‌اسیدآسکوربیک به طور معنی‌داری اندازه و سطح جذب بیشتری در پرزهای قسمت‌های مختلف روده نسبت به گروه کنترل داشتند (05/0>P).
نتیجه‌گیری نهایی: نتایج تحقیق حاضر نشان داد که افزودن اسید‌آسکوربیک و روغن فرار میخک به جیره غذایی بلدرچین ژاپنی، سبب کاهش اثرات منفی سرب بر وزن بدن، ضریب تبدیل غذایی و سطح جذب پرزهای روده می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Clove (Syzygium aromaticum) Essential Oil and Ascorbic Acid on Growth Performance and Intestinal Villi Morphology in Japanese Quail Following Oral Administration of Lead

نویسندگان [English]

  • Milad Babaahmadi Milani 1
  • Shahab Bahadoran 1
  • Zahra Khosravi 2
  • Azizallah Fallah Mehrjerdi 2
  • Elahe Askari 3
1 Department of Clinical Sciences, Faculty of Veterinary Medicin, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
2 Department of Food Hygiene and Quality Control, Faculty of Veterinary Medicin, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
3 Department of Nutrition, Faculty of Health and Nutrition, Lorestan University, Khorramabad, Iran
چکیده [English]

BACKGROUND: Many of the negative effects of heavy metals can be reduced by diets containing anti-oxidant compounds such as vitamins and herbs.
OBJECTIVES: The aim of this study is evaluation of the effect of Clove essential oil and Ascorbic acid on growth performance and intestinal villi morphology in Japanese quail following oral administration of Lead.
METHODS: A total of 120 one-day old quails were divided into 4 groups with 30 quails in each group (3 replicates). The group 1 was fed with basal diet, the groups 2 and 3 were fed with basal diet + 150 and 450 mg/kg diet clove essential oil respectively, the group 4 was fed with basal diet + 500 ppm ascorbic acid (vitamin C) in diet. All groups received 100 ppm lead acetate in drinking water during the experimental period (7-35 days). At day 35, 3 segments of intestine (duodenum, jejunum and ileum) were isolated.
RESULTS: The group clove 450 ppm and ascorbic acid had significantly more body weight than control (P<0.05). Also, the group clove 150, 450 ppm and ascorbic acid had significantly less Feed Conversion Rate (FCR) than control (P<0.05). The group clove 450 ppm and ascorbic acid had significantly greater villi dimensions and absorptive surface in the different segments of the intestine in comparison to control (P<0.05).
CONCLUSIONS: The results showed that adding ascorbic acid and clove essential oil to Japanese quail diet, reduced the negative effects of lead on body weight, feed conversion ratio and intestinal villi absorptive surface.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Clove
  • Ascorbic acid
  • lead
  • Intestinal morphology
  • Japanese quail
مقدمه


سرب یکی از فلزات سنگین مهم و از آلاینده­های معمول محیط است. از جمله راه­های اصلی قرار گرفتن در معرض فلزات سنگین، هوای آلوده، آب، خاک و مواد غذایی است. سرب سبب اثرات نامطلوب زیادی نظیر ناهنجاری­های عصـبی، رفتاری، ایمنی، کلیوی، کبدی، نقـص‌هـای هماتولوژیک و تخلیه آنتی­اکسیدان­های اصلی سلول و بـه طـور عمده آنتی­اکسیدان­های دارای تیول و آنزیم­ها می­شود (11). آنتی­اکسیدان­ها مولکول‌هایی هستند که عملکرد رادیکال‌های آزاد را خنثی نموده و مانع از تخریب سلول‌های بدن می‌شوند. آنتی‌اکسیدان‌ها با تأخیر یا توقف اکسیداسیون، پیش ماده‌های قابل اکسید شدن را محافظت می‌کنند (20). عوارضی که متعاقب مسمومیت با فلزات سمی ایجاد می­شود در پی ایجاد رادیکال­های اکسیژن که عامل ایجاد استرس اکسیداتیو (Oxidative stress) و تغییر در خصوصیات بیوشیمیایی و فیزیکی بافت­های بدن است، رخ می­دهد (31). استرس اکسیداتیو ناشی از عدم تعادل در واکنش اکسید شدن و احیا (redox) و مرگ سلولی متعاقب آن است. (13).

مسمومیت با سرب یکی از معمولی­ترین مسمومیت­های ایجاد شده توسط فلزات سنگین است. این مسمومیت به عنوان یکی از خطرناک‌ترین و شایع­ترین مسمومیت­ها مطرح است. افزایش سطح پراکسیداسیون لیپیدی و مواد واکنش­پذیر با تیوباربیتوریک اسید و مهار فعالیت آنزیم‌های آنتی­اکسیدان مثل گلوتاتیون از عوارض سرب در بدن می­باشد که نتیجه این اعمال، ایجاد وقایع پاتولوژیک در ارگان­های مختلف بدن است. به همین علت تقویت دفاع آنتی­اکسیدانی در جلوگیری از مسمومیت با سرب از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. این هدف می­تواند با افزودن ترکیبات آنتی­اکسیدان خارجی به عنوان چاره­ای برای به دام­اندازی یون­های فلزی صورت گیرد (12).

ارزش تغذیه‌ای جیره‌ای که به جوجه‌ها داده می­شود از نظر تجاری به وسیله میزان هضم و جذب مواد مغذی و بازده رشد ارزیابی می‌شود. روده محل جذب مواد مغذی است و نظر به اینکه بیش از 70 درصد از هزینه‌های پرورش جوجه‌های گوشتی مربوط به خوراک می‌باشد، اهمیت حفظ سلامت سلول‌های پوششی (epithelial cell) و مخاط روده در جهت بازده بیشتر و کاهش هزینه‌های تولید مشخص می‌گردد (21).

پرزهای روده بیرون زدگی­های بافت همبند پارین به داخل لومن روده هستند که سبب افزایش سطح هضم و جذب  می­شوند. با توجه به مطالعات انجام شده توسط Uni و همکاران در سال 1998 و Applegate و همکاران در سال 1999، تکامل مخاط روده شامل افزایش ارتفاع و تراکم پرزهاست که این افزایش بستگی به افزایش تعداد سلول‌های پوششی دارد (3،39). ارزش غذایی متفاوت جیره نه تنها می­تواند بر وزن بدنی تأثیر بگذارد بلکه می‌تواند سبب ایجاد تغییرات آناتومیکی ماکروسکوپی و همچنین میکروسکوپی در روده و مخاط آن شود (41). بنابراین ترکیباتی که بر مخاط روده تأثیر مثبت می­گذارند، اثر افزاینده­ای بر رشد دارند و موجب صرفه جویی در مصرف غذا می­شوند (5).

بسیاری از اثرات منفی استرس اکسیداتیو می­تواند با رژیم‌‌های غذایی حاوی ترکیبات آنتی­اکسیدانی نظیر ویتامین­ها و سایر ترکیبات غیرمغذی آنتی­اکسیدان از جمله فلاونوئیدها، کاهش یابد (35). در ســال­هــای اخیــر نقــش درمــانی، حفــاظتی و محــرک رشــد متابولیـت­هـای ثانویـه گیـاهی در پیشـگیری از آثـار زیانبـار تخریـب اکسیداتیو مورد توجه قرار گرفته است.

میخک جوانه­های خشک شده­ی درخت  Eugenia Caryophyllataو برخی اوقات Syzygium aromaticum است که به طور عمده به عنوان ادویه در جهان کاربرد دارد. از نظر ترکیبات شیمیایی، میخک دارای مقدار قابل ملاحظه­ای (15 تا 20 درصد) روغن فرار است. تعداد کمی ترکیبات غیر فرار از میخک جدا شده است که شامل تانن­ها (tannins)، استرول­ها (sterols)، تری­ترپن­ها (triterpenes) و فلاوونوئیدها  (Flavonoids)است (25).  گالیک‌اسید و اوژنول (Gallic acid and Eugenol) به عنوان ترکیبات اصلی فعال در میخک (Eugenia Caryophyllata) شناسایی شده­اند (19). اوژنول دارای فعالیت آنتی­اکسیدانی قوی هستند که با آنتی‌اکسیدان های سنتزی مثل Butylate hydroxyl anisole (BHA) و Pyrogallol قابل مقایسه است همچنین این ترکیب دارای اثر مهارکنندگی روی پراکسیداسیون لیستین (Lesithin) القاء شده توسط سیستم Fe2+-H2O2 است (25). میخک دارای خواص و استفاده­های گوناگونی در پزشکی، دامپزشکی، صنایع غذایی و داروسازی است. گیاه میخک دارای فعالیت­های ضد میکروبی، ضد ویروسی، ضد دیابتی، ضد التهابی، ضد ترومبوز، تب بری، ضد استرسی، آرامش بخشی، حشره­کشی، محرک جنسی و حفاظت از کبد است. همچنین به عنوان آنتی­اکسیدان قوی مطرح است (25). Sesquiterpenes‌های موجود در میخک دارای خواص ضد سرطان‌زایی هستند (25). همچنین استفاده از اسانس میخک با توجه به تأثیر مثبت آن در سیستم آنتی­اکسیدانی، قابلیت هضم و فلور میکروبی باعث بهبود مکانیسم‌های عملکردی و ایمنی می­شود (2).

اسیدآسکوربیک یا ویتامین C مهم­ترین آنتی­اکسیدان محلول در آب است که غشاهای بیولوژیک را در برابر پراکسیداسیون (در فاز آبی پیش از شروع پراکسیداسیون با حذف رادیکال­های پروکسیل) حفاظت می­کند. بنابراین به عنوان یک ماده مغذی که دارای اثرات مثبت بر کاهش اکسیداسیون و همچنین سلامت دستگاه گوارش است، مطرح می­باشد (4،43). Seven  و همکارن در سال 2012 نیز دریافتند که استفاده از ویتامین C در جیره جوجه گوشتی می‎تواند دریافت مواد غذایی، وزن و ضریب تبدیل غذایی را بهبود بخشد (37).

با توجه به خواص ذکر شده از گیاه میخک و اسید آسکوربیک، هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر روغن فرار میخک و اسید آسکوربیک بر اندازه و سطح جذب پرزهای روده به دنبال مصرف فلز سمی و اکسیدان سرب در بلدرچین ژاپنی می­باشد.

مواد و روش کار

تعداد 120 قطعه جوجه بلدرچین یک روزه خریداری و به سالن پرورش طیور دانشگاه شهرکرد منتقل گردید. قبل از ورود جوجه‌ها به سالن، تمام مراحل آماده‌سازی سالن شامل شستشو، ضدعفونی و تنظیم دما و نور انجام شد. جوجه‌ها تا سن 7 روزگی با جیره پایه تغذیه شدند. در این سن پس از وزن­‌کشی، جوجه­ها در 4 گروه که هر گروه متشکل از 10 قطعه با 3 تکرار بود تقسیم بندی شدند، به­طوری که میانگین وزن همه پن­ها مشابه (1 ± گرم) بود.

دمای سالن روی 38 درجه سانتی­گراد تنظیم شد و این دما هر هفته حدود 3 درجه سانتی­گرادکاهش پیدا کرد تا در هفته پنجم به دمای 25 درجه سانتی­گراد رسید. تهویه با استفاده از فن انجام گرفت. آب و دان در طول دوره به‌صورت آزاد در اختیار پرندگان قرار گرفت. جیره پایه با توجه به نیازهای بلدرچین ژاپنی (NRC, 1994) (30) و مطابق با جدول 1 فرموله شد. در سن 7 روزگی از واکسن نیوکاسل سویه B1 به طریق آشامیدنی در آب استفاده شد. روغن فرار میخک استفاده شده در این تحقیق از شرکت باریج اسانس خریداری شد. 2 میلی­لیتر از این اسانس به آزمایشگاه ارسال و با استفاده از تجزیه (GC/MS) توسط دستگاه (Agilent 5975 C) ترکیبات آن اندازه­گیری و تعیین گردید که در جدول 1 نمایش داده شده است.

گروه‌های آزمایشی به شرح زیر بود: گروه 1: دریافت کننده جیره پایه + 100 پی­پی­ام استات سرب در آب آشامیدنی در کل دوره آزمایش (از 7 تا 35 روزگی) (گروه کنترل). گروه­ 2: دریافت کننده 150 میلی­گرم بر کیلوگرم روغن فرار میخک در جیره + ­100 پی­پی­ام استات سرب در آب آشامیدنی. گروه­ 3: دریافت کننده 450 میلی­گرم بر کیلوگرم روغن فرار میخک در جیره + 100 پی­پی­­ام استات سرب در آب آشامیدنی. گروه­ 4: دریافت کننده 500 پی­پی­ام اسیدآسکوربیک در جیره +  100 پی­پی­ام استات سرب در آب آشامیدنی.

طی دوره پرورش همه پن­ها به صورت هفتگی وزن­کشی و میزان دان مصرفی هر پن تعیین شد و ضریب تبدیل غذایی هر پن محاسبه گردید. برای بررسی ریخت­شناسی روده یک‌بار نمونه‌برداری در 35 روزگی از همه گروه‌ها انجام گرفت، به‌طوری که تعداد 9 قطعه جوجه از هر گروه به‌طور اتفاقی انتخاب و توزین شده و پس از کشتار، از سه قسمت روده (قسمت میانی دوازدهه، ژژونوم و ایلئوم) به‌اندازه 3 سانتی­متر نمونه‌گیری و با فسفات بافر سالین (PBS, pH=7) شستشو داده شد. سپس در محلول کلارک به مدت 45 دقیقه قرار گرفته و پس از آن در اتیل الکل 50 درصد جهت بررسی میکروسکوپی ریخت­شناسی روده بر اساس روش Teshfam و همکاران در سال 2005 به آزمایشگاه فیزیولوژی دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهرکرد ارسال شد (38).

ریخت­شناسی پرزهای روده با بررسی اندازه پرزها (ارتفاع، پهنا، سطح) و ضخامت لایه لامینا پروپریا (lamina properia) بررسی ‌گردید. هرکدام از نمونه‌ها برای رنگ گرفتن در محلول PAS قرار داده شده، یک ردیف از پرزها بریده شده و بر روی لام قرار داده ‌شد. سپس این نمونه‌ها به‌وسیله میکروسکوپ با یک عدسی چشمی مدرج مورد بررسی قرار گرفت.

ارتفاع پرز از سطح بالایی آن تا قسمت بالای لایه لامینا پروپریا محاسبه گردید و برای اندازه­گیری عرض پرز قسمت میانی پرز اندازه­گیری شد. ضخامت لایه لامینا پروپریا از فاصله بین پایه پرز تا سطح بالایی لایه عضلانی اندازه­گیری شد. مساحت پرز با استفاده از فرمول زیر محاسبه شد:

(عرض پرز (mm)) (طول پرز (mm)) (π) = مساحت پرز (mm)

اندازه­گیری میزان آنتی­بادی علیه واکسن نیوکاسل در سرم با استفاده از آزمایش مهار هماگلوتیناسیون (Haemagglutination Inhibition (HI)) روی سرم‌های جدا‌شده صورت گرفت.

کل داده‌های به دست آمده توسط نرم‌افزار SIGMA STAT 3.5 و تست آنالیز واریانس یک‌طرفه (One way ANOVA) در سطح (05/0P<) مورد آنالیز آماری قرار گرفت.

نتایج

شاخص­های رشد و بازده: داده­های مربوط به وزن بدن، خوراک مصرفی و ضریب تبدیل غذایی هر گروه در هفته­های اول تا پنجم و کل دوره پرورش در جدول 3 آورده شده است. وزن بدن در سن 28 و 35 روزگی در تیمارهای میخک 150، 450 و اسیدآسکوربیک نسبت به گروه سرب تنها (کنترل) افزایش معنی­دار داشت (05/0P<)، همچنین ضریب تبدیل غذایی کل دوره (35-7 روزگی) در تیمارهای مذکور نسبت به کنترل کاهش معنی­دار یافت (05/0P<).

ریخت­شناسی پرزهای روده: نتایج مربوط به ریخت‌شناسی پرزهای روده به صورت میانگین ارتفاع، عرض، لامینا پروپریا و مساحت پرزها (میانگین ± انحراف معیار) در دئودنوم، ژژونوم و ایلئوم جوجه­های گروه­های مختلف در سن 35 روزگی به ترتیب در جداول 4، 5 و 6 آورده شده است. اندازه و سطح جذب پرزهای روده در قسمت­های دئودنوم و ژژنوم در گروه­های میخک 450 و اسیدآسکوربیک به طور معنی­داری افزایش یافت (05/0P<) و در قسمت ایلئوم هرچند سطح جذب همه تیمارها نسبت به کنترل افزایش یافت اما این اختلاف فقط در گروه اسیدآسکوربیک از نظر آماری معنی­دار بود (05/0P<).

بحث

اثرات سوء سرب (به عنوان یک اکسیدان قوی) بر پارامترهای رشد و ریخت­شناسی پرزهای روده به­خوبی توسط محققین مختلف بررسی و شناسایی شده است. Ebrahimi و همکاران در سال 2015 گزارش دادند که سرب می­تواند سبب کاهش جذب مواد غذایی، کاهش وزن بدن و به هم خوردن ضریب تبدیل غذایی شود (10). مطالعه Seven و همکاران در سال 2012 نشان داد که استفاده از سرب در جیره جوجه­های گوشتی می­تواند منجر به کاهش عملکرد و وزن بدن شده که این اثرات منفی با اضافه نمودن ویتامین C و propolis به جیره بهبود می­یابد (37).

استفاده از روغن­های فرار و مواد آنتی­اکسیدانی نظیر اسیدآسکوربیک در جیره طیور گوشتی سبب بهبود استفاده از غذا و در نتیجه افزایش رشد و بازده می­شود (1). ظرفیت آنتی‌اکسیدانی مخاط روده پرندگان در محافظت از دیواره روده در برابر فعالیت‌های رادیکال‌های آزاد اکسیژن با منشاء غذایی، متابولیسم مخاط و پاسخ‌های التهابی به میکروب‌ها بسیار با اهمیت می‌باشد (24). Semiz و همکاران در سال 2018 بیان نمودند که خاصیت آنتی­اکسیدانی روغن­های فرار نقش به سزایی در حفاظت سلول­ها در مقابل آسیب اکسیداتیو دارد (36). بنابراین استفاده از ترکیبات آنتی­اکسیدان نظیر روغن فرار میخک و اسیدآسکوربیک می­تواند در کاهش اثرات مخرب سرب تأثیر مثبت داشته باشد. 

در پژوهش حاضر گروه­های دریافت کننده اسیدآسکوربیک و روغن فرار میخک در سطح 450 نسبت به گروه کنترل (سرب تنها) به طور معنی­داری وزن بدنی بالاتری داشتند (05/0>P). همچنین گروه­های دریافت کننده اسیدآسکوربیک و هر دو سطح روغن فرار میخک، نسبت به گروه کنترل ضریب تبدیل غذایی بهتری داشتند (05/0>P). این نتایج در توافق با یافته­های Seven و همکاران در سال 2012 و Mukhtar و همکاران در سال 2011 است که به ترتیب نشان دادند استفاده از ویتامین C در جیره جوجه‌های گوشتی چالش شده با سرب و استفاده از اسانس میخک منجر به بهبود وزن­گیری و ضریب تبدیل غذایی می­شود (28،37). مسمومیت با سرب سبب سوء تغذیه در حیوان شده و به طبع ممکن است سوبسترای لازم برای تولید پروتئین­های مختلف از جمله آنزیم‌های آنتی­اکسیدانی، دچار اختلال شود و از طرفی برخی مطالعات حاکی از تداخل سرب در جذب و متابولیسم برخی فلزات ضروری است (22).

اسیدآسکوربیک ترکیبی آنتی­اکسیدان است که به طور مشخص سبب مهار سطوح پراکسیداسیون لیپیدی در کبد و مغز می­شود و سطوح کاتالاز را در کلیه موش­های صحرایی در مواجهه با سرب افزایش می‌دهد (33). خواص آن به دلیل دو گروه تیولی است که در به دام­اندازی فلزات نقش دارد. اسید­آسکوربیک تنها و یا در ترکیب با تیامین میزان دفع کلیوی سرب را افزایش می­دهد و همچنین میزان تجمع کبدی و کلیوی سرب را کم می­کند (17).

در تحقیق حاضر گروه دریافت کننده اسیدآسکوربیک همراه با سرب به طور معنی­داری مساحت پرز بیشتری نسبت به گروه دریافت­کننده سرب به تنهایی داشت (05/0>P). این نتایج که با بهبود پارامترهای پرزهای روده در گروه­ دریافت­کننده ویتامین C همراه است، در توافق با نتایج به دست آمده توسطRodrigues  و همکاران در سال 2018 است که بیان کردند اسیدآسکوربیک باعث افزایش ارتفاع پرزهای روده و بهبود وضعیت و یکپارچگی مخاط روده گربه ماهی می­شود (34). همچنین Hasanpour و همکاران در سال 2016 نشان دادند کاربرد آنتی­اکسیدان­هایی نظیر ویتامین E  در جیره­ جوجه­های گوشتی باعث بهبود عملکرد، افزایش رشد سلول­های اپیتلیال و جلوگیری از تخریب آن­ها می­شود (18).

Liu و همکاران در سال 2014 نشان دادند که عوامل استرس‌زای تغذیه­ای سبب ایجاد اثرات منفی و آسیب به پرزهای روده در موش می­شود (23). در مطالعه Viverous و همکاران در سال 2011 مشخص شد که وضعیت مخاط روده و ساختار میکروسکوپی آن شاخص خوبی از پاسخ روده به مواد فعال در خوراک می­باشد و تغییرات ریخت­شناسی روده مانند پرزهای کوتاه‌تر در حضور مواد سمی می­تواند اتفاق افتد (40).

گزارش شده است که روغن­های فرار علاوه بر بهبود بازدهی گوشت طیور و لاشه، وزن روده را نیز کاهش می­دهند و همچنین ترشح آنزیم­های هضمی و حرکت روده را نیز تحریک می­کنند (7). Mukhtar در سال 2011 طی بررسی اسانس میخک در جیره جوجه‌های گوشتی، بهبود در مصرف خوراک و عملکرد را در جوجه‌های گوشتی مشاهده کرد، که این بهبود را مربوط به اثرات مثبت اسانس میخک در دستگاه گوارش دانست (28). Ghazanfari و همکاران در سال 2014 طی مطالعه خود گزارش کردند که استفاده از 300 میلی‌گرم بر کیلوگرم روغن فرار میخک در جیره جوجه گوشتی منجر به بهبود دریافت غذا، افزایش وزن و بازده رشد می­شود (14).

در مطالعه حاضر گروه­های چالش شده با سرب که روغن فرار میخک (به­خصوص در سطح 450) را در جیره دریافت نمودند نسبت به گروه دریافت­کننده سرب به تنهایی، کمتر تحت تاًثیر اثرات منفی این فلز بر پرزهای روده قرار گرفتند و به طور معنی‌داری اندازه پرز و مساحت جذب بیشتری داشتند (05/0P<)، که این نتایج با پژوهش Chowdhury و همکاران در سال 2018 در تطابق است؛ این پژوهشگران اثبات کردند روغن فرار میخک با اثرات آنتی­اکسیدانی قوی باعث سلامت، بهبود میکروفلور و افزایش ارتفاع پرزهای روده کوچک در جوجه­های گوشتی می­شود، (8). اثرات مثبت روغن فرار میخک بر ریخت­شناسی پرزهای روده و به دنبال آن بر پارامترهای رشد بلدرچین ژاپنی را می­توان به ترکیبات آنتی­اکسیدانی و ضد میکروبی موجود در روغن فرار میخک مانند فلاونوئیدها و مونوتروپن­ها نسبت داد. Miller و همکاران در سال 2001 گزارش دادند که ترکیبات آنتی­اکسیدانی، سلول­های پوششی روده را در مقابل مرگ برنامه­ریزی شده در اثر استرس اکسیداتیو محافظت می­کند و در نتیجه باعث رشد سلول­های بافت پوششی روده می­شوند (26). اثرات قوی آنتی­اکسیدانی میخک در مطالعات متعددی به اثبات رسیده است (9،16). روغن میخک دارای اثر مهار­کنندگی رادیکال­های هیدروکسیل و همچنین شلاته­کننده آهن بوده و فعالیت آنتی­اکسیدانی اوژنول با α- tocopherol قابل مقایسه است (25).

شواهدی وجود دارد که بیان می­کند فاکتورهای محرک هضم و جذب در عصاره­های گونه­های گیاهی وجود دارد که علاوه بر تحریک هضم دارای فعالیت ضد میکروبی در برابر باکتری­های موجود در روده هستند. گیاهان دارویی باعث تحریک سیستم هضم در طیور و بهبود عملکرد کبد و افزایش آنزیم­های هضم لوزالمعدی می­شوند. آنتی­اکسیدان­ها می­توانند مانع اکسیداسیون ترکیبات مغذی شوند و ترکیبات ضد­میکروبی می­توانند باعث کاهش جمعیت باکتریایی مضر موجود در تنه­ی معدی- روده­ای پرندگان شوند. وجود عوامل مضر باکتریایی می­تواند باعث شکسته شدن اسیدهای آمینه شده و در جذب آن‌ها اختلال ایجاد کند (42).

ویژگی آنتی‌اکسیدانی ترکیبات فنولی روغن­های فرار به دلیل قابلیت احیاکنندگی آن‌ها می‎باشد که به این ترکیب‎ها اجازه می‎دهد به‌عنوان عامل احیاکنندگی دناتورهای هیدروژن و شلاته کننده‎های آهن عمل نمایند (37). ترکیبات موجود در روغن‌های فرار می­توانند با افزایش کارایی آنزیم‌های دخیل در سیستم آنتی‌اکسیدانی بدن همانند گلوتاتیون ردوکتاز، برای سلامتی مصرف‌کننده مناسب باشد (6).

از طرف دیگر اثرات مثبت روغن میخک بر اندازه و سطح جذب پرزهای روده که در تحقیق حاضر مشاهده گردید را نیز می‌توان به بهبود فلور طبیعی روده در گروه­های دریافت کننده روغن میخک نسبت داد. در تحقیق Pan و Zhongtang در سال 2014 مشخص شد که فلور میکروبی دستگاه گوارش می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر سلامتی و بازده طیور گوشتی داشته باشد، بدین ترتیب هر گونه اختلال در فلور طبیعی می­تواند به علت استقرار عوامل بیماریزا یا باکتری­های کاهش­دهنده رشد با اثرهای مضر همراه گردد. میکروفلور روده نه تنها می‌تواند باعث افزایش توده روده شود، بلکه در حضور میکروب­های روده سرعت جایگزینی سلول‌های بافت روده تا 40 درصد افزایش می­یابد (32). مطالعه Mohammadi و همکاران در سال 2013 نشان داد که اسانس میخک می­تواند باعث بهبود عملکرد رشد، سلامتی دستگاه گوارش، فلور میکروبی و وضعیت ایمنی جوجه‌های گوشتی شود (27).

Myandoab و Mansoub در سال 2012 مشاهده کردند که افزودن ترکیب عصاره­های گیاهان دارویی در جیره، باعث افزایش وزن بدن بلدرچین­ها در یک دوره 42 روزه شد. این محققین نتیجه گرفتند که بهبود هضم مواد غذایی منجر به ایجاد تعادل در میکروفلور روده شده که باعث کاهش حضور باکتری‌های پاتوژن شده است (29). Giannenas و همکاران در سال 2018 گزارش کردند که استفاده از گیاهان دارویی در جیره بر پرزهای روده و فلور دستگاه گوارش جوجه­های گوشتی اثر مثبت دارد و عملکرد رشد را تقویت می‌نماید (15).

به طور کلی نتایج حاصل از تحقیق حاضر نشان داد که اضافه نمودن اسید­آسکوربیک به میزان 500 پی­پی­ام و روغن فرار میخک به خصوص در سطح 450 میلی­گرم بر کیلوگرم جیره غذایی می‌تواند اثرات منفی سرب بر پرزهای روده را کاهش داده و سبب بهبود ضریب تبدیل خوراک و وزن نهایی در بلدرچین ژاپنی شود.

سپاسگزاری

بدین وسیله از تمامی پرسنل محترم دانشکده و کلینیک دامپزشکی دانشگاه شهرکرد که در انجام مراحل این پژوهش همکاری نمودند کمال سپاسگزاری را دارم.

تعارض منافع

بین نویسندگان تعارض در منافع گزارش نشده است.

 

جدول 1. نتایج شناسایی ترکیبات فرار (GC/MS).

ترکیب

میزان (درصد)

RI (شاخص بازداری)

زمان بازداری ترکیب

Eugenol

63/77

335/1365

175/18

Iso-eugenol

65/0

06/1387

86/18

β-Caryophyllene

54/9

934/1421

937/19

α-Humulene

33/1

262/1456

984/20

delta-Cadinene

2/0

656/1524

07/23

Eugenol acetate

07/0

019/1587

852/24

Caryophyllene oxide

28/0

019/1587

852/24

 

جدول 2. درصد مواد اولیه و ترکیب شیمیایی جیره (35-1روزگی).

مواد اولیه (کیلوگرم بر تن)

1 تا 35 روزگی

ذرت

3/484

کنجاله سویا (43 درصد)

1/434

روغن سویا

5/46

دی کلسیم فسفات

7/13

کربنات کلسیم

10

متیونین

3/1

مکمل ویتامینه

5/2

مکمل معدنی

5/2

نمک

1/3

ویتامین E

5/1

ویتامین D3

5/0

جمع

1000

ترکیب شیمیایی

-

انرژی قابل متابولیسم (کیلوکالری بر کیلوگرم)

3000

پروتئین خام (درصد)

23

کلسیم (درصد)

8/0

فسفر قابل استفاده (درصد)

4/0

سدیم (درصد)

15/0

متیونین (درصد)

5/0

متیونین + سیستئین (درصد)

87/0

لیزین (درصد)

38/1

ترئونین(درصد)

97/0

آرژنین (درصد)

66/1

تریپتوفان (درصد)

31/0

 

جدول 3. پارامترهای وزن بدن (BW)، دریافت غذا ( (FIو ضریب تبدیل غذایی ( (FCRدر گروه­های مختلف (میانگین ± خطای معیار). در هر ردیف حروف نامتشابه نشان دهنده وجود اختلاف معنی‌دار است (05/0>P).

                           پارامتر

     گروه

ارتفاع

عرض

لامینا پروپریا

مساحت (میلی­متر مربع)

سرب (100) (کنترل)

a 019/0 ±369/0

a007/0±097/0

a008/0±147/0

a009/0±111/0

میخک (150)+ سرب (100)

ab020/0±461/0

a008/0±112/0

b016/0±224/0

ab017/0±166/0

میخک (450)+ سرب (100)

b034/0±482/0

a010/0±126/0

b020/0±224/0

b020/0±193/0

اسیدآسکوربیک (500)+  سرب (100)

b040/0±571/0

a010/0±129/0

b018/0±277/0

b032/0±241/0

 

جدول 4. میانگین ارتفاع، عرض، لامینا پروپریا و مساحت پرزهای دئودنوم در جوجه‌های گروه‌های مختلف در 35 روزگی بر حسب (میلی­متر) (میانگین ± خطای معیار).در هر ستون حروف نامتشابه نشان دهنده­ی وجود اختلاف آماری معنی­دار بین گروه­های مورد مطالعه است (05/0>P).

                           پارامتر

     گروه

ارتفاع

عرض

لامینا پروپریا

مساحت (میلی­متر مربع)

سرب (100) (کنترل)

a 019/0 ±369/0

a007/0±097/0

a008/0±147/0

a009/0±111/0

میخک (150)+ سرب (100)

ab020/0±461/0

a008/0±112/0

b016/0±224/0

ab017/0±166/0

میخک (450)+ سرب (100)

b034/0±482/0

a010/0±126/0

b020/0±224/0

b020/0±193/0

اسیدآسکوربیک (500)+  سرب (100)

b040/0±571/0

a010/0±129/0

b018/0±277/0

b032/0±241/0

 

جدول 5. میانگین ارتفاع، عرض، لامینا پروپریا و مساحت پرزهای ژژونوم در جوجه‌های گروه‌های مختلف در 35 روزگی بر حسب (میلی­متر) (میانگین ± خطای معیار). در هر ستون حروف نامتشابه نشان دهنده­ی وجود اختلاف آماری معنی­دار بین گروه­های مورد مطالعه است (05/0>P).

                     پارامتر                     

 گروه

ارتفاع

عرض

لامینا پروپریا

مساحت (میلی­متر مربع)

سرب (100) (کنترل)

a015/0±0283/0

a005/0±067/0

a009/0±121/0

a006/0±060/0

میخک (150)+ سرب (100)

ab015/0±331/0

ab008/0±099/0

b015/0±205/0

ab011/0±105/0

میخک (450)+ سرب (100)

b021/0±405/0

b008/0±111/0

ab015/0±187/0

b009/0±136/0

اسیدآسکوربیک (500)+ سرب (100)

b030/0±355/0

b006/0±119/0

ab023/0196±196/0

b013/0±132/0

 

جدول 6. میانگین ارتفاع، عرض، لامینا پروپریا و مساحت پرزهای ایلئوم در جوجه‌های گروه‌های مختلف در 35 روزگی بر حسب (میلی­متر). (میانگین ± انحراف معیار). در هر ستون حروف نامتشابه نشان دهنده­ی وجود اختلاف آماری معنی­دار بین گروه­های مورد مطالعه است  (05/0>P).

                        پارامتر

  گروه

ارتفاع

عرض

لامینا پروپریا

مساحت (میلی­متر مربع)

سرب (100 ) (کنترل)

a013/0±239/0

a004/0±67/0

a007/0±130/0

a005/0±051/0

میخک (150)+ سرب (100)

a013/0±286/0

ab007/0±96/0

b010/0±156/0

ab009/0±088/0

میخک (450)+ سرب (100)

a010/0±246/0

b007/0±114/0

ab014/0±132/0

b007/0±090/0

اسیدآسکوربیک (500)+ سرب (100)

a015/0±281/0

ab008/0±84/0

b009/0±161/0

ab008/0±074/0

 

 

 

 

  1. Abernethy, D. R., DeStefano, A. J., Cecil, T. L., Zaidi, K., Williams, R. L., Panel, U. M. I. A. (2010). Metal impurities in food and drugs. Pharm Sci, 27(5), 750-755. http://doi. org/10.1007/s11095-010-0080-3 PMID: 20217462
  2. Agostini, P. S., Sola-Oriol, D., Nofrarías, M., Barroeta, A. C., Gasa, J., Manzanilla, E. G. (2012). Role of in-feed clove supplementation on growth performance, intestinal microbiology, and morphology in broiler chicken. Livest Sci, 147(1), 113-118. http://doi.org/10.14202/vetworld.2015.664-668 PMID: 27047153
  3. Applegate, T. J., Dibner, J. J., Kitchell, M. L., Uni, Z., Lilburn, M. S. (1999). Effect of turkey (Meleagridis gallopavo) breeder hen age and egg size on poult development. 2. Intestinal villus growth, enterocyte migration and proliferation of the turkey poult. Comp. Biochem Physiol B, 124(4), 381-389. https://doi. org/10.1016/S0305-0491(99)00140-6 PMID: 106653 66
  4. Ashor, A. W., Lara, J., Mathers, J. C., Siervo, M. (2014). Effect of vitamin C on endothelial function in health and disease: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. Atherosclerosis, 235(1), 9–20. https://doi. org/10.1016/j.atherosclerosis.2014.04.004 PMID: 24792921
  5. Bahadoran, S., Hassanpour, H., Mirpurian, S. (2014). Effect of garlic on growth performance, intestinal villus morphology and serum antibody titers against Newcastle and Avian Influenza vaccine in broiler chickens. Iran J Vet Clin Sci, 8(1), 27-36. ]In Persian[
  6. Bahrami, M., shariatmadari, F., Karimi Torshizi, M.A. (2011). Effect of dietary extract of Thyme and Peppermint and vitamin E supplementation on immune responses of laying hen in heat stress and content of peroxidation egg during storage. Iran J Med Aroma Plnt, 27(2), 326-337. ]In Persian[
  7. Brenes, A., Roura, E. (2010). Essential oils in poultry nutrition: Main effects and modes of action. Anim. Feed Sci. Technol. 158(1), 1-14. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci. 2010.03. 007
  8. Chowdhury, S., Mandal, G. P., Patra, A. K., Kumar, P., Samanta, I., Pradhan, S., Samanta, A. K. (2018). Different essential oils in diets of broiler chickens: 2. Gut microbes and morphology, immune response, and some blood profile and antioxidant enzymes. Anim Feed Sci Technol, 236, 39-47. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2017.12.00.
  9. Cortés-Rojas, D. F., de Souza, C. R. F., Oliveira, W. P. (2014). Clove (Syzygium aromaticum): a precious spice. Asian Pac J Trop Biomed, 4(2), 90-96. https://doi.org/10. 1016/S2221-1691(14)60215-X PMID: 25182278
  10. Ebrahimi, R., Faseleh Jahromi, M., Liang, J. B., Soleimani Farjam, A., Shokryazdan, P., Idrus, Z. (2015). Effect of dietary lead on intestinal nutrient transporters mRNA expression in broiler chickens. BioMed Res Int, 2015(1), 149745. https://doi.org/10.1155/2015/149745 PMID: 256950 48
  11. Ebrahimi R., Mohammad Abadi, T., Sari, M., Salari, S., Bamiri, M., Beigi Nasiri, M.T. (2016). Effect of Pb-induced oxidative stress on performance, antioxidant status and behavioral responses in broiler chicken. J Vet Res, 71(4), 453-461. ]In Persian[
  12. El-Neweshy, M. S., El-Sayed, Y. S. (2011). Influence of vitamin C supplementation on lead-induced histopathological alterations in male rats. Exp Toxicol Pathol, 63(3), 221-227. https://doi.org/10.1016/j.etp.2009.12.003 PMID: 20056397
  13. Gao, H. M., Zhou, H., Hong, J. S. (2014). Oxidative stress, Neuroinflammation, and Neurodegeneration. In Neuroinflammation and Neurodegeneration Springer. New York, NY, USA. p. 81-104.
  14. Ghazanfari, S., Mohammadi, Z., Adibmoradi, M. (2014). Effects of clove essential oil on growth performance, carcass characteristics and immune system in broiler chicken. J Vet Res, 70(2), 19-20. ]In Persian[
  15. Giannenas, I., Bonos, E., Skoufos, I., Tzora, A., Stylianaki, I., Lazari, D., Florou-Paneri, P. (2018). Effect of herbal feed additives on performance parameters, intestinal microbiota, intestinal morphology and meat lipid oxidation of broiler chickens. Br Poult Sci. (just-accepted). https://doi.org/10. 1080/00071668.2018.1483577
  16. Gülçin, İ., Elmastaş, M., Aboul-Enein, H. Y. (2012). Antioxidant activity of clove oil–A powerful antioxidant source. Arab J Chem, 5(4), 489-499. https://doi.org/10.1016 /j.arabjc.2010.09.016
  17. Gurer, H., Ercal, N. (2000). Can antioxidants be beneficial in the treatment of lead poisoning? Free Radic Biol Med, 29(10), 927-945. https://doi.org/10.1016/S0891-5849(00) 00413-5 PMID: 11084283
  18. Hassanpour, H., Bahadoran, S., Borjian, N. (2016). Vitamin E improves morphology and absorptive surface of small intestine in broiler chickens reared at high altitude. Poult Sci J, 4(1), 19-26. https://doi.org/10.22069/psj.2016.2968
  19. Kamatou, GP., Vermaak, I., Viljoen, AM. (2012). Eugenol--from the remote Maluku Islands to the international market place: a review of a remarkable and versatile molecule. Molecules. 17(6), 6953–81. https://doi.org/10.3390/molecul-es17066953 PMID: 22728369
  20. Kurutas, E. B. (2015). The importance of antioxidants which play the role in cellular response against oxidative/nitrosative stress: current state. Nutr J, 15(1), 71. https://doi.org/10.1186/ s12937-016-0186-5 PMID: 27456681
  21. Lee, W.K., Everts, H., Beynen, AC. (2004). Essential oils in broiler nutrition. Int J Poult Sci, 3, 738-752. https://doi.org/ 10.3923/ijps.2004.738.752
  22. Lidsky, TI., Schneider, JS. (2003). Lead neurotoxicity in children: basic mechanisms and clinical correlates. Brain, 126(1), 5-19. https://doi.org/10.1093/brain/awg014 PMID: 12477693
  23. Liu, M., Gao, R., Meng, Q., Zhang, Y., Bi, C., Shan, A. (2014). Toxic effects of maternal zearalenone exposure on intestinal oxidative stress, barrier function, immunological and morphological changes in rats. PloS One, 9(9), e106412. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0106412 PMID: 25180 673
  24. McLean, JA., Karadas, F., Surai, PF. (2005). Lipid-soluble and water-soluble antioxidant activities of the avian intestinal mucosa at different sites along the intestinal tract. Comp Biochem Physiol, 141(3), 366-372. https://doi.org/10.1016/j. cbpc.2005.04.009 PMID: 15927496
  25. Milind, P., Deepa K. (2011). Clove: a champion spice. Int J Res Ayurv Pharm, 2, 47-54.
  26. Miller, M. J., Angeles, F. M., Reuter, B. K., Bobrowski, P., Sandoval, M. (2001). Dietary antioxidants protect gut epithelial cells from oxidant-induced apoptosis. BMC Complement Altern Med, 1(1), 1-10. https://doi.org/10.1186/ 1472-6882-1-11 PMID: 11749672
  27. Mohammadi, Z., Ghazanfari, Sh., Adibmoradi, M. (2013). Effects of clove essential oil on growth performance, carcass characteristics and immune system in broiler chicken. Vet J (Pajouhesh & Sazandegi), 27(1), 67-76. ]In Persian[
  28. Mukhtar, A.M. (2011). The Effect of Dietary Clove Oil on Broiler Performance. Aust J Basic Appl Sci, 5(7), 49-51.
  29. Myandoab, MP., Mansoub, N. (2012). Comparative effect of liquorice root extract medicinal plants and probiotic in diets on performance, carcass traits and serum composition of Japanese quails. Glob Vet, 8(1), 39-42.
  30. National Research Council. (1994). Nutrient Requirements of Poultry. (9st ed.) National Academy Press. Washington DC, USA.
  31. Nwokocha, C. R., Owu, D. U., Nwokocha, M. I., Ufearo, C. S., Iwuala, M. O. (2012). Comparative study on the efficacy of Allium sativum (garlic) in reducing some heavy metal accumulation in liver of wistar rats. Food Chem Toxicol, 50(2), 222-226. https://doi.org/10.1016/j.fct.2011.11.003 PMID: 22101063
  32. Pan, D., Yu, Z. (2014). Intestinal microbiome of poultry and its interaction with host and diet. Gut Microbes, 5(1), 108-119. https://doi.org/10.4161/gmic.26945 PMID: 24256702
  33. Patra, R. C., Swarup, D., Dwivedi, S. K. (2001). Antioxidant effects of α tocopherol, ascorbic acid and L-methionine on lead induced oxidative stress to the liver, kidney and brain in rats. Toxicol, 162(2), 81-88. https://doi.org/10.1016/S0300-483X(01)00345-6 PMID: 11337108
  34. Rodrigues, R. A., da Silva Nunes, C., Fantini, L. E., Kasai, R. Y. D., Oliveira, C. A. L., Hisano, H., de Campos, C. M. (2018). Dietary ascorbic acid influences the intestinal morphology and hematology of hybrid sorubim catfish (Pseudoplatystoma reticulatum× P. corruscans). Aquacult Int, 26(1), 1-11. https://doi.org/10.1007/s10499-017-0188-0.
  35. Romagnolo, DF., Selmin, OI. (2012). Flavonoids and cancer prevention: a review of the evidence. J Nutr Gerontol Geriatr, 31(3), 206–38. https://doi.org/10.1080/21551197.2012. 702534 PMID: 22888839
  36. Semiz, G., Semiz, A., Mercan-Doğan, N. (2018). Essential oil composition, total phenolic content, antioxidant and antibiofilm activities of four Origanum species from southeastern Turkey. Int J Food Prop. 21(1), 194-204. https://doi.org/10.1080/10942912.2018.1440240
  37. Seven, İ., Aksu, T., Seven, P. T. (2012). The effects of propolis and vitamin C supplemented feed on performance, nutrient utilization and carcass characteristics in broilers exposed to lead. Livest Sci, 148(1), 10-15 https://doi.org/10. 1016/j.livsci.2012.05.001
  38. Teshfam, M., Nodeh, H., Hassanzade, M. (2005). Alterations in the intestinal mucosal structure following oral administration of triiodothyronine (T3) in broiler chickens. J Appl Anim Res, 27(2), 105-108. https://doi.org/10.1080/ 09712119.2005.9706550
  39. Uni, Z., Platin, R., Sklan, D. (1998). Cell proliferation in chicken intestinal epithelium occurs both in the crypt and along the villus. J Comp Physiol B, Biochem Syst Environ Physiol, 168(4), 241-247. https://doi.org/10.1007/s0036 00050142 PMID: 9646500
  40. Viveros, A., Chamorro, S., Pizarro, M., Arija, I., Centeno, C., Brenes, A. (2011). Effects of dietary polyphenol-rich grape products on intestinal microflora and gut morphology in broiler chicks. Poult Sci, 90(3), 566-578. https://doi.org/10. 3382/ps.2010-00889 PMID: 21325227
  41. Yamauchi, K. (2002). Review on chicken intestinal villus histological alteration related with intestinal function. J Poult Sci, 39(4), 229-242. https://doi.org/10.2141/jpsa.39.229}
  42. Yesilbag, D., Gezen, S., Biricik, H., Bulbul, T. (2012). Effect of a rosemary and oregano volatile oilmixture on performance, lipid oxidation of meat and haematological parameters in Pharaoh quails. Br Poult Sci, 53(1), 89-97. https://doi.org/10.1080/00071668.2012.654763 PMID: 2240 4809
  43. Yoo, J., Yi, Y. J., Koo, B., Jung, S., Yoon, J. U., Kang, H. B., Heo, J. M. (2016). Growth performance, intestinal morphology, and meat quality in relation to alpha-lipoic acid associated with vitamin C and E in broiler chickens under tropical conditions. R Bras Zootec, 45(3), 113-120. http://dx. doi.org/10.1590/S1806-92902016000300005