เทคโนโลยีส่องตัวอ่อนในไข่ฟักรุกตลาดสัตว์ปีก

เทคโนโลยีที่มุ่งเน้นพัฒนาความสามารถในการฟักไข่ได้สร้างสรรค์ระบบการตรวจติดตามตัวอ่อนให้สามารถตรวจสอบสภาวะทางสรีรวิทยาของตัวอ่อนได้โดยตรง

               ระบบ CrystalEgg จากบริษัท LIVEgg เสมือนนั่งอยู่ใจกลางตู้บ่ม แล้วตรวจสอบพัฒนาการตัวอ่อนในไข่ฟักตามเวลาจริง ไม่ว่าจะตาย หรือผสมไม่ติด ระบบเซนเซอร์เก็บข้อมูลด้านสรีรวิทยาจากตัวอ่อน แล้วปรับเข้าเป็นอัลกอริทึมเพื่อวิเคราะห์ ช่วยให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้องตามเวลาจริงของตัวอ่อนในระยะต่างๆ ผู้ผลิตอ้างว่า วันที่ ๗ ของการฟักไข่ สามารถคำนวณข้อมูลได้อย่างถูกต้องว่าจะมีอัตราการฟักไข่ อัตราการตาย อัตราการผสมติด และปัจจัยที่สำคัญอื่นๆ บริษัท LIVEgg อ้างว่าสามารถเพิ่มอัตราการฟักได้อีกร้อยละ ๓ ถึง ๔ แม้กระทั่ง ระบบการฟักไข่ระดับสุดยอดยังสามารถตรวจติดตามปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมภายในตู้ฟักเท่านั้น แต่ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมยังไม่เพียงพอที่จะดูแลตัวอ่อนให้ดีที่สุดได้ การตรวจติดตามการพัฒนาตัวอ่อน และสภาวะของตัวอ่อนระหว่างการฟักได้กลายเป็นจริงแล้ว ด้วยระบบ CrystalEgg จะช่วยผู้จัดการโรงฟัก เจ้าของบริษัท สามารถเฝ้าสังเกตการพัฒนาของตัวอ่อน เพื่อให้การควบคุมระบบดีขึ้น และยังมีรายงานข้อมูลตามเวลาจริง หากมีข้อบกพร่องอะไรก็สามารถแก้ไขได้ทันที     

เอกสารอ้างอิง

Davies J. 2019. New embryo monitor to hit the market. [Internet]. [Cited 2019 Jan 23]. Available from: https://www.poultryworld.net/Health/Articles/2019/1/New-embryo-monitor-to-hit-the-market-384733E/

แมลงเป็นเครื่องมือต่อสู้โรคไทฟอยด์ไก่

หนอนแมลงวันทหารดำป่น ปริมาณเพียงเล็กน้อยช่วยกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของไก่เนื้อ และลดอัตราการรอดชีวิตระหว่างการเกิดโรคไทฟอยด์ไก่

               หนอนแมลงวันทหารดำป่น เป็นแหล่งโปรตีนทางเลือกใหม่ที่น่าสนใจ สำหรับทดแทนถั่วเหลือง และปลาป่นในอาหารสัตว์ได้ ในอาหารไก่เนื้อ หนอนแมลงวันทหารดำป่น สามารถทดแทนถั่วเหลืองได้โดยไม่มีผลกระทบต่อผลผลิต หนอนแมลงวันทหารดำป่นมีผลต่อผลผลิตไก่เนื้อ โดยเฉพาะ การเลี้ยงไก่เชิงพาณิชย์

การศึกษาการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน

               ในการศึกษาเร็วๆนี้เมื่อปีที่แล้ว ลี และคณะ ศึกษาผลของหนอนแมลงวันทหารดำป่นต่อการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อไก่เนื้อที่ให้เชื้อ ซัลโมเนลลา เอนเทอริคา ซีโรวาร์ กัลลินารัม หรือ ซ. กัลลินารัม เป็นเชื้อแบคทีเรียแกรมลบที่เป็นสาเหตุของโรคไทฟอยด์ไก่ ทำให้ไก่ป่วยแสดงอาการเบื่ออาหาร ท้องเสีย ขาดน้ำ แต่ยังรวมถึง เลือดจาง ตับม้ามโต และเลือดออกตามทางเดินอาหารของไก่ อัตราการตายสูง โรคไทฟฟอยด์ไก่เป็นปัญหาสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตสัตว์ปีกในประเทศเอเชีย รวมถึง เกาหลี และอินเดีย การผสมหนอนแมลงวันทหารดำป่นในปริมาณเล็กน้อยช่วยส่งเสริมการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในไก่เนื้อ ลดอัตราการตาย และช่วยกำจัดเชื้อโรคเมื่อป้อนเชื้อพิษทับ ซ. กัลลินารัม ให้ได้ รวมถึง น้ำหนักตัวที่เพิ่มขึ้น แม้ว่า เชื้อ ซ. กัลลินารัม ไม่พบในยุโรป และอเมริกาเหนือแล้ว ผลการศึกษาครั้งนี้ แสดงให้เห็นว่า คุณสมบัติการป้องกันโรค และกระตุ้นการตอบสนองภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะในไก่เนื้อด้วยหนอนแมลงวันทหารดำป่นผสมในอาหารสัตว์เป็นประโยชน์ต่อประสิทธิภาพการผลิตของอุตสาหกรรมสัตว์ปีกทั่วไป

หนอนแมลงวันทหารดำป่นช่วยส่งเสริมระบบภูมิคุ้มกัน

               ระหว่างการทดลอง ไก่เนื้อได้รับอาหารที่เสริมด้วยหนอนแมลงวันทหารดำป่นป่นที่สัดส่วนร้อยละ ๑ ๒ และ ๓ โดยน้ำหนักนับตั้งแต่อายุ ๑ วัน ที่อายุ ๒๐ วัน เก็บตัวอย่างม้าม แล้วแยกเซลล์ม้ามออกเพื่อหาอัตราส่วนระหว่างลิมโฟไซต์ชนิด ที หากลุ่มประชาการเซลล์ที่มีเครื่องหมาย CD3+ และ CD4+ เซลล์ทั้งสองชนิดเป็นเครื่องหมายที่สำคัญสำหรับการกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน จำนวนของเซลล์ CD3+ และ CD4+ มีสัดส่วนสูงในไก่ที่ให้หนอนแมลงวันทหารดำป่นเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม สังเกตได้ว่า ปริมาณของเซลล์ CD3+ และ CD4+ เพิ่มขึ้นตามปริมาณของหนอนแมลงวันทหารดำป่นที่มีสัดส่วนมากขึ้น โดยการเสริมหนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๒ และ ๓ บ่งชี้ว่า ช่วนส่งเสริมภูมิคุ้มกันได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ นอกจากนั้น การเพิ่มจำนวนของเซลล์ลิมโฟไซต์ในม้าม เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญตามปริมาณของหนอนแมลงวันทหารดำป่นในอาหารไก่เนื้อ บ่งชี้ว่า การเสริมหนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๒ และ ๓ ช่วยส่งเสริมการเพิ่มจำนวนของเซลล์ลิมโฟไซต์ในไก่เนื้อได้

เพิ่มฤทธิ์ของไลโซไซม์

               นอกจากนั้น ผลการศึกษาครั้งนี้ยังพบว่า การทำงานของไลโซไซม์ในกระแสเลือดของไก่เนื้อที่เสริมด้วยหนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๒ และ ๓ ยังมีฤทธิ์สูงขึ้น ไลโซไซม์เป็นเอนไซม์ที่สามารถย่อยสลายผนังเซลล์แบคทีเรีย และมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์เก็บกิน เช่น มาโครฝาจ ที่เป็นเม็ดเลือดขาวที่กำจัดเชื้อจุลชีพ และสิ่งแปลกปลอม และแกรนูโลไซต์ ที่เป็นเม็ดเลือดขาวอีกชนิดหนึ่ง ที่ทำหน้าที่ต่อสู้กับแบคทีเรีย รา และปรสิต ผลการทดลองนี้ บ่งชี้ว่า การผสมหนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๒ และ ๓ ในอาหารสัตว์ ช่วยส่งเสริมการทำลายแบคทีเรีย และสิ่งแปลกปล่อมของเซลล์เก็บกินในไก่เนื้อได้

หนอนแมลงวันทหารดำป่นบรรเทาโรคไทฟอยด์ไก่

                     การทดสอบการติดเชื้อเชื้อโดยศึกษาผลต่อภูมิคุ้มกันภายหลังการเสริมหนอนแมลงวันทหารดำป่น พบว่า ที่อายุ ๑๘ วัน ไก่เนื้อที่ได้รับเชื้อพิษทับ ซัลโมเนลลา กัลลินารัม โดยการป้อนปากขนาด ๕ x ๑๐^๑๐ ซีเอฟยู ถือว่าความเข้มข้นสูงมากๆ ไก่ที่ให้หนอนแมลงวันทหารดำป่นตายช้าลงราว ๒ ถึง ๓ วันเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่เริ่มตายตั้งแต่สามวันหลังการติดเชื้อ แม้กระทั่งวันที่ ๑๕ อัตราการรอดชีวิตสุดท้ายในกลุ่มที่ให้อาหารเสริมหนอนแมลงวันทหารดำป่นก็สูงกว่ากลุ่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติโดยเป็นแบบตามขนาดความเข้มข้นอีกด้วย กลุ่มควบคุมมีอัตรารอดชีวิตร้อยละ ๕๐ หนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๑ อัตรารอดชีวิตร้อยละ ๖๗ หนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๒ อัตรารอดชีวิตร้อยละ ๗๕ โดยเฉพาะ    หนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๓ อัตรารอดชีวิตสูงถึงร้อยละ ๘๕ หากอ้างตามรายงานการวิจัยก่อนหน้านี้ อัตราการตายของโรคนี้สูงถึงร้อยละ ๑๐๐ และสัตว์ที่อายุ ๒ ถึง ๓ สัปดาห์มีความไวรับสูงเป็นพิเศษ ผลการวิจัยครั้งนี้ แสดงเห็นเห็นว่า แม้สัดส่วนของหนอนแมลงวันทหารดำป่นระดับต่ำในอาหารสัตว์ก็ยังสามารถเพิ่มอัตราการรอดชีวิตของไก่เนื้อได้ภายหลังการป้อนเชื้อพิษทับ  ซัลโมเนลลา กัลลินารัม 

 

การกำจัดเชื้อก่อโรค

                    ปริมาณของเชื้อ ซัลโมเนลลา กัลลินารัม มีชีวิตในตับ ม้าม ต่อมเบอร์ซา และไส้ตัน ของไก่เนื้อที่ได้รับเชื้อพิษลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติในกลุ่มที่ให้หนอนแมลงวันทหารดำป่นร้อยละ ๒ และ ๓ เปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่อายุ ๑๖ วันภายหลังการติดเชื้อ โดยเฉพาะ ในตับ ม้าม และไส้ตัน และเบอร์ซา บ่งชี้ว่า การเสริมหนอนแมลงวันทหารดำป่นช่วยเพิ่มความสามารถในการกำจัดเชื้อ ซัลโมเนลลา กัลป์ลินารัม ภายหลังการติดเชื้อ

เพิ่มการเจริญเติบโตไก่เนื้อ

               การศึกษาก่อนหน้านี้ พบว่า การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันจากสิ่งกระตุ้นช่วยให้การเจริญเติบโตในไก่เนื้อดีขึ้น เนื่องจาก สถานะสุขภาพที่ดีขึ้น สมมติฐานนี้ได้รับการยืนยันโดยการวิจัยล่าสุดอีกด้วย ไก่เนื้อที่ให้อาหารสัตว์ผสมหนอนแมลงวันทหารดำป่น ช่วยส่งเสริมการเพิ่มน้ำหนักจนถึงน้ำหนักเป้าหมาย ๑.๓ กิโลกรัมสองวันก่อนกลุ่มควบคุม (๓๐ วันแทนที่จะเป็น ๓๒ วัน)

บทสรุป

               ผลของการใช้เครื่องหมายทางภูมิคุ้มกัน และการตรวจวัดการติดเชื้อ สามารถสรุปได้ว่า องค์ประกอบของหนอนแมลงวันทหารดำป่นเป็นสารกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันได้ และช่วยส่งเสริมภูมิคุ้มกันได้ดีในไก่เนื้อต่อเชื้อแบคทีเรียทั่วไป ยังไม่สามารถยืนยันได้จริงๆว่า ปริมาณของหนอนแมลงวันทหารดำป่นเพียงเล็กน้อยที่เติมในอาหารไก่มีฤทธิ์ป้องกันโรคได้จริงหรือไม่ในการเลี้ยงเชิงพาณิชย์เหมือนในห้องทดลองหรือไม่ แต่ถึงกระนั้นก็ตาม อัตราการรอดชีวิตที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในการตรวจวัดการติดเชื้อก็อาจเป็นเหตุผลที่ดีประการหนึ่งในการลดความเสียหายทางเศรษฐกิจ และหนอนแมลงวันทหารดำป่นก็เป็นทางเลือกที่ยั่งยืนกว่าการใช้ยาปฏิชีวนะอย่างแน่นอน อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบของหนอนแมลงวันทหารดำป่นที่มีฤทธิ์ต่อระบบภูมิคุ้มกันก็ยังไม่ทราบแน่ชัด ควรมีการวิจัยต่อไปในอนาคต

เอกสารอ้างอิง

Ebertz A. 2019. Insects as a tool against fowl typhoid disease. [Internet]. [Cited 2019 Jan 16]. Available from: https://www.poultryworld.net/Nutrition/Articles/2019/1/Insects-as-a-tool-against-fowl-typhoid-disease-382031E/

ภาพที่ ๑ แมลงมีค่าโภชนะที่น่าสนใจ มีผลดีต่อผลผลิตไก่เนื้ออย่างกว้างขวาง (Ebertz, 2019)  

ความหวังใหม่ ลดการใช้ยาปฏิชีวนะ

คณะผู้วิจัยจากมหาวิทยาลัย Lüneburg ได้พัฒนายาซิโพรฟลอกซาซินที่สามารถสลายตัวลงได้ในตัวสัตว์ และถูกขับถ่ายออกมาเป็นสารเมตาโบไลต์ที่ไม่ออกฤทธิ์อีกต่อไป โดยศาสตราจารย์ Klaus Kümmerer เชื่อว่า ยาใหม่ชนิดนี้จะเป็นยาปฏิชีวนะที่สามารถเสื่อมสลายได้ดีขึ้น

               ยาซิโปรฟลอกซาซินเป็นยาปฏิชีวนะชนิดหนึ่งที่นิยมใช้กันมากทั่วโลก โดยเฉพาะ ภาคปศุสัตว์ จนกระทั่ง สิทธิบัตรยาหมดอายุลง ทำให้ตรวจพบยาในสิ่งแวดล้อมได้บ่อย การใช้ยาซิโปรฟลอกซาซินเป็นประเด็นถกเถียงกันมาก เนื่องจาก เชื่อว่าเป็นสาเหตุของการดื้อยาต้านจุลชีพ คณะผู้วิจัยมีแนวความคิดใหม่เป็นสารเคมีสีเขียว (Green chemistry) มีเป้าหมายในการออกแบบสารเคมี และเภสัชภัณฑ์ที่ออกฤทธิ์ได้ดีขึ้น และก่อมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลง โดยเริ่มวิจัยตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. ๒๕๕๗ และเสร็จสิ้นในเดือนเมษายน พ.ศ. ๒๕๖๑ ที่ผ่านมา เครื่องมือ และความรู้ที่จำเป็นต้องนำมาใช้มาจากหลากหลายสาขาตั้งแต่ เคมีอินทรีย์ เภสัชกรรม เคมีสิ่งแวดล้อม เคมีคอมพิวเตอร์ เคมีของแสง และจุลชีววิทยา โดยได้รับงบประมาณจากกระทรวงศึกษา และวิจัยแห่งเยอรมัน สภาวิทยาศาสตร์เยอรมัน และสหภาพยุโรป

เมื่อสิบห้าปีที่ผ่านมา

                  งานวิจัยครั้งนี้เริ่มต้นขึ้นมากกกว่า ๑๕ ปีแล้ว ในเวลานั้น เป้าหมายคือ การแสดงให้เห็นว่า ความเสถียรของเภสัชภัณฑ์ และเคมีภัณฑ์ระหว่างการใช้รักษาผกผันไปกับความสามารถในการเสื่อมสลายไปจากสิ่งแวดล้อม ด้วยพื้นฐานด้านเคมีสิ่งแวดล้อมสำหรับผู้วิจัยแล้ว การเสื่อมสลายไปตามธรรมชาติอย่างเดียว ยังไม่เพียงพอ การเสื่อมสลายของสารเคมีต้องไม่รวมการเกิดผลิตภัณฑ์ที่มีความคงทน และไม่พึงประสงค์จากการเสื่อมสลายที่ไม่สมบูรณ์ ดังนั้น เป้าหมายของการวิจัยคือ สร้างความเชื่อมั่นว่า เภสัชภัณฑ์ และเคมีภัณฑ์ที่ถูกทิ้งไว้ให้เป็นภาระของสิ่งแวดล้อมจะมีการเสื่อมสลายอย่างสมบูรณ์ หมายความว่า ถูกแปรรูปกลายเป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และเกลืออนินทรีย์ ภายหลังถูกนำเข้าสู่สิ่งแวดล้อม ขณะเวลาเดียวกัน การวิจัยยังมุ่งเน้นไปที่การปรากฏของเภสัชภัณฑ์ในสิ่งแวดล้อม ดังนั้น การออกแบบสำหรับการเสื่อมสลายของโมเลกุลตามธรรมชาติจำเป็นต้องนำมาประยุกต์ใช้สำหรับเภสัชภัณฑ์ด้วย นั่นเป็นจุดเริ่มต้นอย่างกว้างสำหรับการวิจัย

ความคงทนยังมีความจำเป็น

               การวิจัยจำเป็นต้องแสดงให้เห็นว่า การเปลี่ยนรูปของเภสัชภัณฑ์ในสิ่งแวดล้อมที่มีความเสถียรสูงพอสมควร นักวิจัยพยายามแสดงให้เห็นว่า นวัตกรรมที่พัฒนาขึ้นนั้นช่วยให้การปรากฏของเภสัชภัณฑ์ในสิ่งแวดล้อมสามารถลดลงได้อย่างยั่งยืน นักวิจัยจำเป็นต้องทำงานอย่างระมัดระวัง มิให้เกิดความล้มเหลว ในช่วงเริ่มต้น บริษัทขนาดใหญ่หลายแห่งพยายามต่อต้านการวิจัยนี้ แต่คณะผู้วิจัยก็มีบุคลากรจำนวนมากที่ช่วยสนับสนุน และร่วมงานกันจนสุดท้ายก็ประสบความสำเร็จ คณะผู้วิจัยมีเรื่องราวที่ประสบความสำเร็จหลายด้าน รวมถึง ด้านเคมี แต่ที่สำคัญยิ่งกว่านั้นคือ ยาปฏิชีวนะกลุ่มเบต้าบล็อกเกอร์ชนิดใหม่ ๒ ชนิด กำลังขอสิทธิบัตรสองฉบับ และบริษัทยากำลังสนใจซื้อสิทธิบัตร หรือขึ้นทะเบียนยานี้ สิทธิทางปัญญานี้จะคุ้มครองอยู่เป็นเวลาหลายปี และเชื่อว่า การลงทุนพัฒนา และทำตลาดยาปฏิชีวนะชนิดใหม่นี้จะคุ้มค่าอย่างแน่นอน

               ยาปฏิชีวนะชนิดใหม่นี้เป็นหนึ่งในความสำเร็จในการออกแบบยาใหม่อย่างชัดเจน และมีความคงทนในการฆ่าเชื้อก่อโรค และในเวลาเดียวกันก็จะเกิดการสลายตัวภายในเวลาอันสั้นก่อนการขับออกจากร่างกายทางน้ำดี นอกจากนั้น ผลิตภัณฑ์ที่แตกตัวไปนี้ยังหมดฤทธิ์ของยาปฏิชีวนะ และไม่มีความเป็นพิษอีกต่อไป นอกจากนั้น ยังสามารถเสื่อมสลายไปในสิ่งแวดล้อมได้ดีอีกด้วย

               ผู้วิจัยยังพิสูจน์ได้อีกว่า ตัวยายังคงออกฤทธิ์ได้ดี มีความคงทนระหว่างการให้ยา และไม่มีความเป็นพิษเกินไปกว่ายาชนิดอื่นๆ ยิ่งไปกว่านั้นยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และช่วยลดภาวะดื้อยา และลดปัญหามลพิษต่อน้ำ และดิน แม้ว่ายังคงต้องก้าวต่อไปในการพัฒนายาชนิดใหม่ในตลาดค้ายาสัตว์ อย่างไรก็ตาม การวิจัยครั้งนี้ยังเป็นโอกาสทางธุรกิจใหม่สำหรับสิทธิทางปัญญาที่จะได้รับการคุ้มครอง ในสถานการณ์ที่ปัญหาการดื้อยาปฏิชีวนะจะเพิ่มมากขึ้นในอนาคต นับจากนี้เป็นต้นไป การพัฒนาให้เป็นยาที่มีการจำหน่ายในตลาดก็คงไม่แตกต่างจากยาทั่วไปในท้องตลาด การสังเคราะห์ยาสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ไม่ยาก และยาปฏิชีวนะใหม่นี้สามารถผลิตได้ปริมาณมากต่อไปได้

เป้าหมายของการวิจัย

               การพัฒนายาปฏิชีวนะที่ย่อยสลายได้ไม่ควรใช้เวลานานนัก คณะผู้วิจัยได้พัฒนายาโดยใช้วิธีการต่างๆกัน รวมถึง การออกแบบซ้ำ และออกแบบยาใหม่ ทั้งสองวิธีก็มีความสมเหตุสมผล นอกเหนือจากนั้น ผู้วิจัยยังค้นพบบทเรียนบางอย่างที่จะช่วยในการวิจัยต่อไปในอนาคต จงคิดไว้เสมอว่า ความคงทนไม่ใช่สิ่งที่ต้องการเสมอไป แต่ให้คิดถึงชนิดของการออกฤทธิ์ เช่น เวลาการออกฤทธิ์ จะเป็นสิ่งที่มีความจำเป็นตามวงจรชีวิตของยา กลายเป็นโอกาสใหม่ที่ต้องจับตามองต่อไป ยกตัวอย่างเช่น ยาปฏิชีวนะที่มีกลไกการออกฤทธิ์ใหม่ และโมเลกุลใหม่ สามารถขอสิทธิบัตรนวัตกรรมใหม่นี้ได้ การวิจัยครั้งนี้นับว่า ก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว และรวดเร็ว ช่วยให้นักวิจัยมีเวลาเจาะลึกทำความรู้จักยาชนิดใหม่ได้ดีขึ้น ยิ่งนักวิจัย และบริษัทมีมากเท่าไรก็จะยิ่งช่วยให้เกิดการพัฒนายาใหม่ที่ดีขึ้นกว่าเดิมได้ในเวลาอันสั้น

               ยาปฏิชีวนะทั่วไป อย่างเพนิซิลลิน และยาปฏิชีวนะกลุ่มเบต้าแลคแตมอื่นๆ เช่น อะมอกซีซิลลิน เป็นตัวอย่างที่ดีที่แสดงให้เห็นว่า แม้จะไม่มีการออกแบบยาขึ้นมาใหม่ก็ยังมีโอกาสที่จะผลักดันกลับมาใช้ใหม่เป็นสารออกฤทธิ์ที่ถูกทำลายได้ง่ายในสิ่งแวดล้อม ผู้วิจัยยิ่งเชื่อมั่นมากขึ้นว่าจะสำเร็จเป็นไปตามเป้าหมาย ผลการวิจัยยังแสดงให้เห็นถึงการแปรรูปของตัวยาอย่างสมบูรณ์ ขณะที่ ยาชนิดอื่นๆ อาจหมดฤทธิ์ได้ แต่การแปรรูปของตัวยาเกิดขึ้นไม่สมบูรณ์ทำให้ตกค้างในสิ่งแวดล้อม

               ยาปฏิชีวนะชนิดอื่นๆ เช่น กลุ่มเบต้า แลคแตม ซัลโฟนาไมด์ และเตตราไซคลิน ที่ใช้ในภาคการเกษตรกรรม ก็อาจถูกนำมาวิจัยใหม่ต่อไปได้ ความจริงแล้ว ผู้วิจัยได้เริ่มต้นกับยากลุ่มซัลโฟนาไมด์ไปแล้ว แม้จะยังไม่มีงบวิจัยสนับสนุนเลย

 เอกสารอ้างอิง

van Doorn D. 2018. New approach lessens antibiotic impact. [Internet]. [Cited 2018 Dec 28]. Available from: https://www.poultryworld.net/Health/Articles/2018/12/New-approach-lessens-antibiotic-impact-376458E/

ภาพที่ ๑ เคมีอินทรีย์ เภสัชวิทยา เคมีสิ่งแวดล้อม เคมีคอมพิวเตอร์ เคมีโฟโต้ และจุลชีววิทยา ร่วมกันสร้างนวัตกรรมยาที่เสื่อมสลายได้ในธรรมชาติ (แหล่งภาพ Lena Schöning)

งานวิจัย อะไรทำให้ไก่มีความสุข?

เราจะทราบได้อย่างไรว่า ไก่มีความสุข? ใช่เวลาที่เราเฝ้าจับตามองว่า ไก่ไซ้ขนอย่างไร้กังวลยาวนานเท่าไร? หรือไก่วิ่งไปเข้าหาอาหารอย่างไร? หรือเปล่า

               นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Guelph ในคานาดา กำลังค้นหาวิธีการประเมินความสุขของไก่ โยนำไก่ทั้งหมด ๑๖ สายพันธุ์ ทดสอบพฤติกรรม และลักษณะทางสรีรวิทยา

               นักวิจัยกำลังจับตามองว่า ไก่แสดงพฤติกรรมการแก่งแย่งอาหารอย่างไร แสดงอาการตื่นตัวอย่างไรเมื่อกำลังเล่นกับหนอนปลอม แล้วหาความสัมพันธ์กับน้ำหนัก อัตราการเจริญเติบโต และคุณภาพเนื้อ ปัจจัยที่เชื่อว่าจะเป็นประโยชน์ต่อผู้ประกอบการเลี้ยงสัตว์

บริษัทเจ้าของพันธุ์ไก่ Cobb ที่มี Tyson Foods และ Aviagen เป็นเจ้าของ ให้ความอนุเคราะห์ไก่ทดลองสำหรับการวิจัยครั้งนี้ รวมถึง สายพันธุ์อื่นๆที่นิยมเลี้ยงกันอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน หัวหน้าคณะผู้วิจัย สเตฟานี ทอร์เรย์ กล่าวว่า หากผู้วิจัยเปิดโอกาสให้ไก่ได้แสดงพฤติกรรมตามธรรมชาติ อาจค้นพบวิธีการที่ช่วยปรับตัวต่อสถานการณ์เชิงลบ นักวิจัยมีเป้าหมายในการค้นหาพันธุ์ไก่ที่มีความสุข โดยยังคงให้ผลผลิตที่ดี และมีความต้านทานต่อโรคดีอีกด้วย นักวิจัยเชื่อว่าช่วยสร้างความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับการสร้างความสุขให้กับไก่ในฟาร์ม

การศึกษาของมหาวิทยาลัย Guelph ครั้งนี้ได้รับงบประมาณจากองค์กรพันธมิตรสัตว์โลก ผู้ให้การรับรองมาตรฐานสวัสดิภาพสัตว์ ในปี พ.ศ. ๒๕๕๙ ที่ผ่านมา เพิ่งรณรงค์ให้บริษัทต่างๆหันมาเลี้ยงไก่สายพันธุ์โตช้า นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาก็เป็นที่ยอมรับว่า สวัสดิภาพไก่เป็นเรื่องที่ซับซ้อนมากกว่าแค่อัตราการเจริญเติบโต แล้วถูกผลักดันให้กลายเป็นการรณรงค์ให้มีการเลี้ยงไก่ที่ดีขึ้น และหวังว่า การศึกษาครั้งนี้จะช่วยตอบโจทย์ปัญหานี้ได้

เอกสารอ้างอิง

McDougal T. 2018. Research: What makes chickens happy? [Internet]. [Cited 2018 Dec 21]. Available from: https://www.poultryworld.net/Health/Articles/2018/12/Research-What-makes-chickens-happy-375444E/

แหล่งภาพ https://pixabay.com/en/hahn-bird-pride-cockscomb-plumage-2648031/ 

เทอร์โมกราฟด้วยรังสีอินฟาเรดใช้ประเมินปัญหาขาพิการ

วารสารวิทยาศาสตร์สัตว์ปีก (Poultry Science) ฉบับล่าสุด มีการนำเสนอผลการวิจัยการใช้ระบบเทอร์โมกราฟจากรังสีอินฟาเรดประเมินปัญหาขาพิการจากปัญหาบีซีโอร่วมกับกระดูก และไขสันหลักอักเสบ

               โรคเนื้อตายของกระดูกอ่อน หรือบีซีโอ ร่วมกับกระดูก และไขสันหลังอักเสบ เป็นสาเหตุสำคัญที่สุดของปัญหาขาพิการในไก่เนื้อ ระบบเทอร์โมกราฟจากรังสีอินฟาเรด หรือไออาร์ที (Infrared thermography, IRT) เป็นเทคนิคที่ใช้สำหรับการตรวจวัดการแผ่รังสีอินฟาเรดจากวัตถุ และสามารถใช้ประเมินสุขภาพสัตว์ได้

               นักวิจัยชั้นนำเกี่ยวกับโรคบีซีโอเปิดเผยผลการวิจัยล่าสุดเปรียบเทียบผลของความเข้มแสงต่อการเจริญเติบโตไก่เนื้อบนแบบจำลองการเลี้ยงบนพื้นลวดเพื่อเพิ่มความไวรับต่ออุบัติการณ์ขาพิการจากโรคบีซีโอ ลูกไก่เนื้อเพศผู้ แบ่งเลี้ยงเป็น ๖ กลุ่มบนพื้นที่รองไว้ด้วยขี้กบ และสัปดาห์ที่ ๑ หนึ่งกลุ่มจาก ๓ กลุ่มที่ให้แสงเป็น ๒ ๕ หรือ ๑๐ ลักซ์ถูกแยกออกมา ที่อายุ ๔ สัปดาห์ ครึ่งหนึ่งของประชากรจากแต่ละกรงถูกย้ายมาเลี้ยงบนกรงลวด และใช้ความเข้มข้นแสงเดียวกัน กระดูกต้นขาส่วนต้นทั้งซ้าย และขวา และกระดูกต้นขาทั้งไก่เนื้อปรกติ และพิการนำมาประเมินคะแนนความรุนแรงของเนื้อตายที่หัวกระดูกต้นขา (Femoral head necrosis, FHN) และเนื้อตายที่หัวกระดูกแข้ง (Tibial heand necrosis, THN) พบว่า ความเข้มข้นแสง และพื้นมีผลกระทบน้อย   

               ในการทดลองที่ ๑ ไก่เนื้อที่เลี้ยงบนพื้นลวดน้ำหนักน้อยกว่าเมื่อวันที่ ๓๘ วัน และวันที่ ๕๗ ถึง ๕๘ วันเปรียบเทียบกับไก่เนื้อที่เลี้ยงบนวัสดุรองพื้น สัดส่วนของไก่เนื้อที่เกิดปัญหาขาพิการบนพื้นลวดเป็น ๕๒ เปอร์เซ็นต์ในกลุ่มที่ ๑ และ ๑๔ เปอร์เซ็นต์ในกลุ่มที่ ๒ สัดส่วนของไก่เนื้อที่ปรกติเลี้ยงบนวัสดุรองพื้น และพื้นลวดโดยไม่ปรากฏอาการของโรคบีซีโอในโกรธเพลตส่วนต้นทั้งข้างขวา และข้างซ้ายเป็น ๔๕ เปอร์เซ็นต์สำหรับ FHN และ ๙๒ เปอร์เซ็นต์สำหรับ THN และไก่เนื้อที่พบปัญหาขาพิการจะมีความรุนแรงของ FHN และ THN มากกว่าไก่เนื้อปรกติ    

               อุณหภูมิที่ผิวจากการตรวจสอบด้วยระบบเทอร์โมกราฟจากรังสีอินฟาเรดที่ข้อเท้า แข้ง และเท้า ต่ำกว่าไก่เนื้อที่แสดงอาการขาพิการอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.0001) ดังนั้น อุณหภูมิที่ผิวจากการตรวจสอบด้วยระบบเทอร์โมกราฟจากรังสีอินฟาเรดอาจเป็นประโยชน์สำหรับการตรวจสอบรอยโรคที่เกิดจากโรคบีซีโอ

 เอกสารอ้างอิง

Weimer et al. 2018. The utility of infrared thermography for evaluating lameness attributable to bacterial chondronecrosis with osteomyelitis. Poultry Sci.   

ภาพที่ ๑ การใช้ระบบเทอร์โมกราฟจากรังสีอินฟาเรดประเมินปัญหาขาพิการจากปัญหาบีซีโอ (แหล่งอ้างอิง https://www.videoblocks.com/video/thermal-heat-imaging-camera---infrared-chickens-genuine-thermographic-heat-infrared--thermal-imaging-video-stock-footage-1080p-rxexmxpzeivoi5xl0)

ผลการวิจัย กัมโบโรในเดนมาร์ก

วารสารวิชาการพยาธิวิทยาสัตว์ปีก รายงานการวิจัยภาคสนาม และภาคห้องปฏิบัติการหลังใช้วัคซีนกัมโบโรชนิดปานกลางในเดนมาร์ก ยืนยันว่า การใช้เทคนิคเทคนิค อาร์ที-พีซีอาร์ แล้วตรวจลำดับสารพันธุกรรมยังเป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุดในการตรวจคัดกรองการระบาดของโรคกัมโบโรชนิดความรุนแรงสูงในฟาร์ม

               ประเทศเดนมาร์กยังคงมีการระบาดของโรคกัมโบโรชนิดความรุนแรงสูง หรือวีวีไอบีดีมาหลายปีติดต่อกัน รายงานการระบาดครั้งแรกๆ เมื่อเดือนมีนาคม พ.ศ. ๒๕๔๗ ถึง กุมภาพันธ์ พ.ศ. ๒๕๔๘ มีรายงานการระบาดของโรคกัมโบโรชนิดรุนแรงสูง หรือวีวีไอบีดี ในเดนมาร์กทั้งหมด ๔๓ ราย คิดเป็นสัดส่วนราว ๑๐ เปอร์เซ็นต์ของฟาร์มไก่เนื้อในประเทศ โดยหนึ่งในสามของฟาร์มที่เกิดโรคระบาด ให้วัคซีนเชื้อเป็นชนิดปานกลาง ๒ ครั้งคิดเป็น ๖๐ เปอร์เซ็นต์ ๑ ครั้งคิดเป็น ๔๐ เปอร์เซ็นต์ การระบาดครั้งนี้เชื่อว่ามีสาเหตุมาจากระดับภูมิคุ้มกันจากแม่ที่สูงมากในวันที่ให้วัคซีนจนรบกวนการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันจากการให้วัคซีน หรือเทคนิคการให้วัคซีนที่ไม่เหมาะสมจนส่งผลต่อการให้วัคซีนได้ไม่ทั่วถึง หรือเชื้อกลายพันธุ์ใหม่อุบัติขึ้น

รายงานการวิจัยล่าสุดตีพิมพ์ในวารสารพยาธิวิทยาสัตว์ปีกฉบับล่าสุด ประเทศเดนมาร์กมีการระบาดของโรคกัมโบโรชนิดรุนแรงสูง การใช้คะแนนรอยโรคที่ต่อมเบอร์ซาทางจุลพยาธิวิทยา (HBLS) ใช้เป็นเกณฑ์การคัดกรองสำหรับจำแนกฟาร์มที่ให้วัคซีนกัมโบโรแล้วเกิดการติดเชื้อจากพื้นที่ สังเกตพบว่า รอยโรครอยโรคสูงในสัดส่วนที่สูงในฟาร์มที่สุขภาพดี ผลการเลี้ยงดี โดยไม่มีสัญญาณใดบ่งชี้ว่า เกิดโรคกัมโบโรชนิดรุนแรงมาก ผลการตรวจสอบด้วยเทคนิค อาร์ที-พีซีอาร์ แล้วตรวจลำดับสารพันธุกรรมแสดงให้เห็นว่า สายพันธุ์ของเชื้อกัมโบโรที่พบได้บ่อย ได้แก่ เอช ๒๕๓ คิว และเอช ๒๕๓ เอ็น มีความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมใกล้ชิดกับลำดับของสารพันธุกรรมจากวัคซีนกัมโบโรชนิดปานกลางโดยมีอัตราความเสี่ยงสัมพัทธ์เป็น ๑๓.๐ (p<0.0001) ในฟาร์มที่ให้วัคซีนชนิดปานกลาง เอ หรือบีเปรียบเทียบกับฟาร์มที่ไม่ให้วัคซีน

               ความสัมพันธ์ของสายพันธุ์เอช ๒๕๓ คิว และเอช ๒๕๓ เอ็น ถูกนำมาประเมินภายใต้สภาวะการทดลองโดยใช้แผนการทดลองที่ประยุกต์มาจากยูโรเปียน ฟาร์มาโคเปีย เพื่อทดสอบความปลอดภัยของวัคซีนกัมโบโรเชื้อเป็น ผลการทดลองยืนยันว่า เชื้อไวรัสสายพันธุ์ดังกล่าวก่อโรคได้รุนแรงกว่าวัคซีนชนิดปานกลาง และส่งผลลบต่อการตอบสนองของแอนติบอดีต่อการให้วัคซีนนิวคาสเซิลในกลุ่มที่ต่อมเบอร์ซาถูกทำลายมากที่สุด  ประสิทธิภาพของการให้วัคซีนนิวคาสเซิลยังเป็น ๑๐๐ เปอร์เซ็นต์ แสดงให้เห็นว่า เชื้อไวรัสสายพันธุ์เอช ๒๕๓ คิว และเอช ๒๕๓ เอ็น อาจใช้พัฒนาเป็นเชื้อไวรัสวัคซีนที่มีความปลอดภัย

               โดยสรุป การใช้คะแนนรอยโรคที่ต่อมเบอร์ซาทางจุลพยาธิวิทยาเพื่อตรวจคัดกรองฟาร์มไก่เนื้อเชิงพาณิชน์ที่ให้วัคซีนกัมโบโรชนิดปานกลาง สำหรับการปรากฏของเชื้อไวรัสกัมโบโรชนิดรุนแรงสูง ไม่น่าจะเป็นวิธีการที่น่าเชื่อถือได้ เนื่องจาก การปรากฏของว่า เชื้อไวรัสสายพันธุ์เอช ๒๕๓ คิว และเอช ๒๕๓ เอ็น ในฟาร์ม สำหรับการตรวจคัดกรองฟาร์มที่ให้วัคซีนกัมโบโรว่า มีการปรากฏของเชื้อไวรัสกัมโบโรชนิดรุนแรงสูง การใช้เทคนิคเทคนิค อาร์ที-พีซีอาร์ แล้วตรวจลำดับสารพันธุกรรมยังเป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุด

เอกสารอ้างอิง

Olesen et al. 2018. Field and laboratory findings following the large-scale use of intermediate type infectious bursal disease vaccines in Denmark. Avian Pathol. 47(6): 595-606.    

วัคซีนบีซีโอ พยายามแล้วแต่ไม่สำเร็จ

ผลการวิจัยพยายามพัฒนาวัคซีนเชื้อตายชนิดโพลีวาเลนท์สำหรับป้องกันโรคจากเชื้อ เอนเทอโรคอคคัส ซีโครัม ไม่สามารถป้องกันโรคในลูกไก่ได้จากปัญหาไขสันหลังอักเสบจากการติดเชื้อเอนเทอโรคอคคัสได้

               เชื้อก่อโรค เอนเทอโรคอคคัส ซีโครัม เป็นสาเหตุของอาการอัมพาตในไก่เนื้อ เนื่องจากการติดเชื้อที่กระดูกสันหลังส่วนอกที่เคลื่อนที่ได้เป็นอิสระเป็นจุดอ่อนทางวิวัฒนาการตั้งแต่สมัยยุคสมัยบรรพกาล ดรคนี้มีสาเหตุมาจากเชื้อ อี. ซีโครัม รู้จักกันดีกันในวงการวิชาการว่า “ไขสันหลังอักเสบจากการติดเชื้อเอนเทอโรคอคคัส (Enterococcal spondylitis)” หรือ “คิงกี้-แบค์ (Kinky back)” ยังคงเป็นสาเหตุสำคัญของความเสียหายในอุตสาหกรรมการเลี้ยงไก่เนื้อทั่วโลก การเกิดโรคนี้มีเหตุมาจากเชื้อ อี. ซีโครัม เริ่มจากการสร้างนิคมในทางเดินอาหาร และติดเชื้อในกระแสเลือดปรากฏขึ้นในช่วงสามสัปดาห์แรกของชีวิต ในเวลานี้ ภูมิคุ้มกันจากแม่จากการให้วัคซีนในไก่พันธุ์ชนิดโพลีวาเลนท์ ควรจะป้องกันลูกไก่ได้จากการให้เชื้อพิษทับ

               คณะผู้วิจัยจึงนำเชื้อ อี. ซีโครัม ก่อโรคจาก ๗ จีโนไทป์ที่มีการระบาดในสหรัฐฯ เพื่อผลิตเป็นวัคซีนเชื้อตาย หรือแบคเทอริน ฉีดให้กับแม่ไก่พันธุ์ พบว่า การใช้สายพันธุ์เดี่ยวไม่สามารถกระตุ้นแอนติบอดีระดับสูงต่อสายพันธุ์อื่นๆได้ อย่างไรก็ตาม การเตรียมวัคซีนโดยใช้เชื้อหลายสายพันธุ์ร่วมกันตั้งชื่อเป็น เอสเอ ๓ และเอสเอ ๗ สามารถต้านทานต่อเชื้อทุกจีโนไทป์ได้ การให้วัคซีนกับแม่ไก่พันธุ์เนื้อโดยใช้แบคเทอรินที่ประกอบด้วยเชื้อเอสเอ ๓ และเอสเอ ๗ ไม่มีผลข้างเคียง แม่ไก่ที่ให้วัคซีนสามารถพัฒนาแอนติบอดีที่จำเพาะต่อเชื้อ อี. ซีโครัม ได้ ไม่พบความแตกต่างของอัตราการรอดชีวิตในลูกไก่ที่ติดเชื้อจากแม่ไก่ที่ให้วัคซีน หรือกลุ่มควบคุมที่ใช้แอดจูแวนท์ฉีดเข้าไปแทน ลูกไก่จากแม่ไก่ที่ให้วัคซีนไม่สามารถต้านทานโรคจากการป้อนเชื้อพิษทับด้วยสายพันธุ์เดียวกัน หรือต่างสายพันธุ์ระหว่างการทดลอง ในการทดสอบการฆ่าเชื้อด้วยมาโครฝาจ (Macrophage killing assay) พบว่า เชื้อ อี. ซีโครัม สามารถหลบหลีกกระบวนการเก็บกิน และแอนติบอดีที่สูงขึ้นได้ ผลการวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่า เชื้อ อี. ซีโครัม มีกลไกก่อความรุนแรงของโรคได้ โดยการต่อต้านกระบวนการเก็บกินที่อาศัยแอนติบอดีจนทำให้การพัฒนาวัคซีนต่อเชื้อนี้ในไก่เนื้อ ยังไม่ประสบความสำเร็จ      

 เอกสารอ้างอิง

Borst et al. 2018. Vaccination of breeder hens with a polyvalent killed vaccine for pathogenic Enterococcus cecorum does not protect offspring from Enterococcal spondylitis. Avian Pathol.  

ภาพที่ ๑ ไขสันหลังอักเสบจากการติดเชื้อเอนเทอโรคอคคัสเป็นโรคอุบัติใหม่ในการเลี้ยงไก่เนื้อที่กำลังเป็นที่สนใจในวงการวิชาการอย่างกว้างขวาง (แหล่งภาพ Talebi et al. 2016)