দুধ ছাড়ানো শূকরের অন্ত্রের উপর বেটেইনের ইতিবাচক প্রভাব রয়েছে, কিন্তু অন্ত্রের স্বাস্থ্যের জন্য বা দুধ ছাড়ানোর ডায়রিয়ার সাথে সম্পর্কিত সমস্যা কমাতে সম্ভাব্য সম্পূরকগুলি বিবেচনা করার সময় প্রায়শই ভুলে যাওয়া হয়। খাবারে কার্যকরী পুষ্টি হিসাবে বেটেইন যোগ করা বিভিন্ন উপায়ে প্রাণীদের উপর প্রভাব ফেলতে পারে।
প্রথমত, বেটেইনের মিথাইল গ্রুপ দাতার ক্ষমতা অত্যন্ত শক্তিশালী, মূলত প্রাণীর লিভারে। অস্থির মিথাইল গ্রুপের স্থানান্তরের কারণে, মেথিওনিন, কার্নিটাইন এবং ক্রিয়েটিনের মতো বিভিন্ন যৌগের সংশ্লেষণ বৃদ্ধি পায়। এইভাবে, বেটেইন প্রাণীর প্রোটিন, লিপিড এবং শক্তি বিপাককে প্রভাবিত করে, যার ফলে মৃতদেহের গঠনে উপকারী পরিবর্তন আসে।
দ্বিতীয়ত, খাদ্যে বিটেইন একটি প্রতিরক্ষামূলক জৈব অনুপ্রবেশকারী হিসেবে যোগ করা যেতে পারে। বিটেইন একটি অসমোপ্রোটেক্ট্যান্ট হিসেবে কাজ করে, যা শরীরের কোষগুলিকে তরল ভারসাম্য এবং কোষীয় কার্যকলাপ বজায় রাখতে সাহায্য করে, বিশেষ করে চাপের সময়। একটি সুপরিচিত উদাহরণ হল তাপ চাপে ভুগছেন এমন প্রাণীদের উপর বিটেইনের উপকারী প্রভাব।
নির্জল বা হাইড্রোক্লোরাইড আকারে বিটেইন সম্পূরক গ্রহণের ফলে পশুর কর্মক্ষমতার উপর বিভিন্ন উপকারী প্রভাব বর্ণনা করা হয়েছে। এই প্রবন্ধে দুধ ছাড়ানো শূকরের অন্ত্রের স্বাস্থ্যের জন্য খাদ্য সংযোজন হিসেবে বিটেইন ব্যবহারের বিভিন্ন সম্ভাবনার উপর আলোকপাত করা হবে।
বেশ কয়েকটি বিটেইন গবেষণায় শূকরের ইলিয়াম এবং কোলনে পুষ্টির হজম ক্ষমতার উপর বিটেইনের প্রভাব সম্পর্কে রিপোর্ট করা হয়েছে। ইলিয়াম (অশোধিত ফাইবার বা নিরপেক্ষ এবং অ্যাসিড ডিটারজেন্ট ফাইবার) এর বর্ধিত ফাইবার হজম ক্ষমতার বারবার পর্যবেক্ষণ থেকে জানা গেছে যে বিটেইন ক্ষুদ্রান্ত্রে ব্যাকটেরিয়া গাঁজনকে উদ্দীপিত করে কারণ এন্টারোসাইটগুলি ফাইবার-ক্ষয়কারী এনজাইম তৈরি করে না। আঁশযুক্ত উদ্ভিদের অংশগুলিতে এমন পুষ্টি থাকে যা মাইক্রোবিয়াল ফাইবার পচে গেলে নির্গত হতে পারে। এইভাবে, শুষ্ক পদার্থ এবং অপরিশোধিত ছাইয়ের হজম ক্ষমতার উন্নতিও লক্ষ্য করা গেছে। সমগ্র গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টের স্তরে, শূকরদের 800 মিলিগ্রাম বিটেইন/কেজি খাদ্য খাওয়ানো হলে অপরিশোধিত প্রোটিন (+6.4%) এবং শুষ্ক পদার্থ (+4.2%) এর হজম ক্ষমতা উন্নত দেখা গেছে। অতিরিক্তভাবে, আরেকটি গবেষণায় দেখা গেছে যে 1250 মিলিগ্রাম/কেজি বিটেইন সম্পূরক গ্রহণের মাধ্যমে অপরিশোধিত প্রোটিন (+3.7%) এবং ইথার নির্যাস (+6.7%) এর সামগ্রিক হজম ক্ষমতা উন্নত হয়েছে।
পুষ্টির শোষণ বৃদ্ধির একটি সম্ভাব্য কারণ হল এনজাইম উৎপাদনের উপর বেটেইনের প্রভাব। দুধ ছাড়ানো শূকরের মধ্যে বেটেইন সাপ্লিমেন্টেশনের প্রভাবের উপর একটি সাম্প্রতিক ইন ভিভো গবেষণায় ডাইজেস্টায় পাচক এনজাইমগুলির (অ্যামাইলেজ, মাল্টেজ, লিপেজ, ট্রিপসিন এবং কাইমোট্রিপসিন) কার্যকলাপ মূল্যায়ন করা হয়েছে (চিত্র 1)। ম্যাল্টেজ ব্যতীত সকল এনজাইমের কার্যকলাপ বৃদ্ধি পেয়েছে এবং 1250 মিলিগ্রাম/কেজি খাদ্যের ডোজের তুলনায় 2500 মিলিগ্রাম বিটেইন/কেজি খাদ্যে বেটেইনের প্রভাব বেশি স্পষ্ট ছিল। বর্ধিত কার্যকলাপ এনজাইম উৎপাদন বৃদ্ধির ফলে হতে পারে, তবে এনজাইমগুলির বর্ধিত অনুঘটক দক্ষতার ফলেও হতে পারে। ইন ভিট্রো পরীক্ষায় দেখা গেছে যে NaCl যোগ করার মাধ্যমে উচ্চ অসমোটিক চাপ তৈরি করে ট্রিপসিন এবং অ্যামাইলেজ কার্যকলাপকে বাধা দেওয়া হয়। এই পরীক্ষায়, বিভিন্ন ঘনত্বে বেটেইন যোগ করার ফলে NaCl এর প্রতিরোধমূলক প্রভাব পুনরুদ্ধার করা হয়েছে এবং এনজাইমের কার্যকলাপ উন্নত হয়েছে। যাইহোক, যখন বাফার দ্রবণে কোনও সোডিয়াম ক্লোরাইড যোগ করা হয়নি, তখন কম ঘনত্বে বিটেইন অন্তর্ভুক্তি জটিল এনজাইম কার্যকলাপের উপর কোনও প্রভাব ফেলেনি, তবে তুলনামূলকভাবে উচ্চ ঘনত্বে একটি প্রতিরোধমূলক প্রভাব প্রদর্শন করেছে।
শূকরদের খাদ্যতালিকায় বেটাইন খাওয়ানোর ফলে বৃদ্ধির কর্মক্ষমতা এবং খাদ্য রূপান্তরের হার উন্নত হওয়ার পাশাপাশি উন্নত হজম ক্ষমতাও দেখা গেছে। শূকরের খাদ্যতালিকায় বেটাইন যোগ করলে প্রাণীর শক্তির চাহিদাও কমে যায়। এই পর্যবেক্ষণকৃত প্রভাবের অনুমান হল যে যখন অন্তঃকোষীয় অসমোটিক চাপ বজায় রাখার জন্য বেটাইন পাওয়া যায়, তখন আয়ন পাম্পের (একটি প্রক্রিয়া যার জন্য শক্তির প্রয়োজন হয়) প্রয়োজনীয়তা হ্রাস পায়। সুতরাং, যেখানে শক্তি গ্রহণ সীমিত, সেখানে শক্তির চাহিদা বজায় রাখার পরিবর্তে বৃদ্ধি বৃদ্ধির মাধ্যমে বেটাইন সম্পূরকের প্রভাব বেশি হবে বলে আশা করা হচ্ছে।
অন্ত্রের প্রাচীরের এপিথেলিয়াল কোষগুলিকে পুষ্টির হজমের সময় অন্ত্রের লুমেনের উপাদান দ্বারা সৃষ্ট অত্যন্ত পরিবর্তনশীল অসমোটিক অবস্থার সাথে মোকাবিলা করতে হয়। একই সময়ে, এই অন্ত্রের এপিথেলিয়াল কোষগুলি অন্ত্রের লুমেন এবং প্লাজমার মধ্যে জল এবং বিভিন্ন পুষ্টির বিনিময় নিয়ন্ত্রণের জন্য অপরিহার্য। এই কঠোর পরিস্থিতি থেকে কোষগুলিকে রক্ষা করার জন্য, বেটেইন একটি গুরুত্বপূর্ণ জৈব অনুপ্রবেশকারী। আপনি যদি বিভিন্ন টিস্যুতে বেটেইনের ঘনত্ব দেখেন, তাহলে আপনি দেখতে পাবেন যে অন্ত্রের টিস্যুতে বেটেইনের মাত্রা বেশ উচ্চ। উপরন্তু, এটি লক্ষ্য করা গেছে যে এই স্তরগুলি খাদ্যতালিকাগত বেটেইন ঘনত্ব দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। সুষম কোষগুলির আরও ভাল প্রজনন ক্ষমতা এবং ভাল স্থিতিশীলতা থাকবে। সংক্ষেপে, গবেষকরা দেখেছেন যে শূকরের মধ্যে বেটেইনের মাত্রা বৃদ্ধির ফলে ডুওডেনাল ভিলির উচ্চতা এবং ইলিয়াল ক্রিপ্টের গভীরতা বৃদ্ধি পায় এবং ভিলি আরও অভিন্ন হয়ে ওঠে।
অন্য একটি গবেষণায়, ডুওডেনাম, জেজুনাম এবং ইলিয়ামে ক্রিপ্ট গভীরতার উপর কোনও প্রভাব ছাড়াই ভিলাসের উচ্চতা বৃদ্ধি লক্ষ্য করা গেছে। অন্ত্রের গঠনের উপর বেটেইনের প্রতিরক্ষামূলক প্রভাব নির্দিষ্ট (অস্মোটিক) রোগে আরও গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে, যেমনটি কক্সিডিয়া আক্রান্ত ব্রয়লার মুরগির ক্ষেত্রে দেখা গেছে।
অন্ত্রের বাধা মূলত এপিথেলিয়াল কোষ দ্বারা গঠিত যা টাইট জংশন প্রোটিনের মাধ্যমে একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে। ক্ষতিকারক পদার্থ এবং রোগজীবাণু ব্যাকটেরিয়া প্রবেশ রোধ করার জন্য এই বাধার অখণ্ডতা অপরিহার্য যা অন্যথায় প্রদাহ সৃষ্টি করতে পারে। শূকরের ক্ষেত্রে, অন্ত্রের বাধার উপর নেতিবাচক প্রভাব মাইকোটক্সিনের সাথে খাদ্য দূষণের ফলে বা তাপ চাপের নেতিবাচক প্রভাবগুলির মধ্যে একটি বলে মনে করা হয়।
বাধা প্রভাবের উপর প্রভাব পরিমাপ করার জন্য, কোষ রেখাগুলি প্রায়শই ট্রান্সএপিথেলিয়াল বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ (TEER) পরিমাপ করে ইন ভিট্রো পরীক্ষা করা হয়। বিটেইন ব্যবহারের কারণে অসংখ্য ইন ভিট্রো পরীক্ষায় TEER-এর উন্নতি লক্ষ্য করা গেছে। কোষগুলিকে উচ্চ তাপমাত্রা (42°C) এর সংস্পর্শে আনা হলে TEER হ্রাস পায় (চিত্র 2)। এই উত্তপ্ত কোষগুলির বৃদ্ধির মাধ্যমের সাথে বিটেইন যোগ করা TEER-এর হ্রাসকে প্রতিহত করে, যা উন্নত তাপ সহনশীলতা নির্দেশ করে। এছাড়াও, শূকরের উপর করা ইন ভিভো গবেষণায় নিয়ন্ত্রণ গোষ্ঠীর তুলনায় 1250 মিলিগ্রাম/কেজি ডোজে বিটেইন গ্রহণকারী প্রাণীদের জেজুনাল টিস্যুতে টাইট জংশন প্রোটিন (অক্লুডিন, ক্লাউডিন1 এবং জোনুলা অক্লুশন-1) এর বর্ধিত প্রকাশ দেখা গেছে। এছাড়াও, এই শূকরগুলির প্লাজমাতে ডায়ামিন অক্সিডেস কার্যকলাপ, যা অন্ত্রের মিউকোসাল ক্ষতির একটি চিহ্নিতকারী, উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে, যা একটি শক্তিশালী অন্ত্রের বাধা নির্দেশ করে। ফিনিশিং শূকরদের খাদ্যতালিকায় বিটেইন যোগ করার সময়, জবাইয়ের সময় অন্ত্রের প্রসার্য শক্তির বৃদ্ধি পরিমাপ করা হয়েছিল।
সম্প্রতি, বেশ কয়েকটি গবেষণায় বেটেইনকে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট সিস্টেমের সাথে যুক্ত করা হয়েছে এবং ফ্রি র‍্যাডিকেলের হ্রাস, ম্যালোন্ডিয়াডিলডিহাইড (MDA) মাত্রা হ্রাস এবং গ্লুটাথিয়ন পারক্সিডেস (GSH-Px) কার্যকলাপ বৃদ্ধির বর্ণনা দেওয়া হয়েছে। শূকরের উপর করা একটি সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে জেজুনামে GSH-Px কার্যকলাপ বৃদ্ধি পেয়েছে, যেখানে খাদ্যতালিকাগত বেটেইন MDA-এর উপর কোনও প্রভাব ফেলেনি।
প্রাণীদের মধ্যে বেটেইন কেবল অসমোপ্রোটেক্ট্যান্ট হিসেবেই কাজ করে না, বরং পরিবেশ থেকে নতুন সংশ্লেষণ বা পরিবহনের মাধ্যমে বিভিন্ন ব্যাকটেরিয়া বেটেইন জমা করতে পারে। প্রমাণ রয়েছে যে বিটেইন দুধ ছাড়ানো শূকরের গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টের ব্যাকটেরিয়া উদ্ভিদের উপর ইতিবাচক প্রভাব ফেলতে পারে। ইলিয়াল ব্যাকটেরিয়ার মোট সংখ্যা বৃদ্ধি পেয়েছে, বিশেষ করে বাইফিডোব্যাকটেরিয়া এবং ল্যাকটোব্যাসিলি। এছাড়াও, মলে এন্টারোব্যাকটেরিয়াসি'র সংখ্যা কম ধরা পড়েছে।
দুধ ছাড়ানো শূকরের অন্ত্রের স্বাস্থ্যের উপর বেটেইনের সর্বশেষ পরিলক্ষিত প্রভাব ছিল ডায়রিয়ার প্রকোপ হ্রাস করা। এই প্রভাব ডোজ নির্ভর হতে পারে: ১২৫০ মিলিগ্রাম/কেজি ডোজ বেটেইনের চেয়ে ২৫০০ মিলিগ্রাম/কেজি ডোজে বেটেইনের সাথে খাদ্যতালিকাগত সম্পূরক ডায়রিয়ার প্রকোপ কমাতে বেশি কার্যকর ছিল। তবে, দুধ ছাড়ানো শূকরের উভয় সম্পূরক স্তরেই কর্মক্ষমতা একই রকম ছিল। অন্যান্য গবেষকরা দেখিয়েছেন যে ৮০০ মিলিগ্রাম/কেজি বেটেইনের সাথে সম্পূরক গ্রহণ করলে দুধ ছাড়ানো শূকরের মধ্যে ডায়রিয়া এবং অসুস্থতার হার কম।
মজার বিষয় হল, বেটেইন হাইড্রোক্লোরাইডের বিটেইনের উৎস হিসেবে সম্ভাব্য অ্যাসিডিফাইং প্রভাব রয়েছে। চিকিৎসাশাস্ত্রে, পেট এবং হজমের সমস্যায় আক্রান্ত ব্যক্তিদের সাহায্য করার জন্য বেটেইন হাইড্রোক্লোরাইড সম্পূরকগুলি প্রায়শই পেপসিনের সাথে একত্রে ব্যবহার করা হয়। এই ক্ষেত্রে, বেটেইন হাইড্রোক্লোরাইড হাইড্রোক্লোরাইড হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের নিরাপদ উৎস হিসেবে কাজ করে। যদিও শূকরের খাবারে বেটেইন হাইড্রোক্লোরাইড অন্তর্ভুক্ত করার সময় এই বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে কোনও তথ্য পাওয়া যায় না, তবে এটি গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। এটি জানা যায় যে দুধ ছাড়ানো শূকরের মধ্যে গ্যাস্ট্রিক pH তুলনামূলকভাবে বেশি (pH > 4) হতে পারে, যার ফলে এর পূর্বসূরী পেপসিনোজেনে পেপসিন প্রোটিন-হ্রাসকারী এনজাইমের সক্রিয়করণে হস্তক্ষেপ করে। সর্বোত্তম প্রোটিন হজম কেবল প্রাণীদের এই পুষ্টির পূর্ণ সুবিধা গ্রহণের জন্যই গুরুত্বপূর্ণ নয়। এছাড়াও, খারাপভাবে হজম হওয়া প্রোটিন সুবিধাবাদী রোগজীবাণুগুলির অপ্রয়োজনীয় বিস্তার ঘটাতে পারে এবং দুধ ছাড়ানোর পরে ডায়রিয়ার সমস্যা আরও খারাপ করতে পারে। বেটেইনের pKa মান প্রায় 1.8 কম, যা খাওয়ার সময় বিটেইন হাইড্রোক্লোরাইড বিচ্ছিন্ন করে দেয়, যার ফলে গ্যাস্ট্রিক অ্যাসিডিফিকেশন হয়। প্রাথমিক মানব গবেষণায় এবং কুকুরের গবেষণায় এই অস্থায়ী পুনঃঅ্যাসিডিফিকেশন লক্ষ্য করা গেছে। পূর্বে অ্যাসিড রিডুসার দিয়ে চিকিৎসা করা কুকুরদের ৭৫০ মিলিগ্রাম বা ১৫০০ মিলিগ্রাম বিটেইন হাইড্রোক্লোরাইডের একক ডোজ গ্রহণের পরে গ্যাস্ট্রিক পিএইচ প্রায় পিএইচ ৭ থেকে পিএইচ ২-এ নাটকীয়ভাবে হ্রাস পেয়েছিল। তবে, যেসব নিয়ন্ত্রণ কুকুর ওষুধ গ্রহণ করেনি, তাদের মধ্যে গ্যাস্ট্রিক পিএইচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে। বিটেইন এইচসিএল গ্রহণ নির্বিশেষে, প্রায় ২।
Betaine has a positive effect on the intestinal health of weaned piglets. This literature review highlights the various capabilities of betaine to support nutrient digestion and absorption, improve physical defense barriers, influence the microbiota and enhance defense in piglets. References available upon request, contact Lien Vande Maele, maele@orffa.com