通过丁酸钠在断奶仔猪上体能的应用

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　　仔猪由于消化系统发育不成熟，消化酶系统不健全，胃酸分泌不足，断奶时母体提供的抗体停止而自身的主要免疫系统未完善，对疾病和应激抵抗能力下降加上受生理环境营养应激等因素影响导致仔猪食欲差、消化不良、生长抑制、饲料利用率低、腹泻甚至死亡。

　　因此，在早期断奶仔猪饲料中急需添加一些可促进仔猪肠道发育、增强免疫力、提高生产性能、防治下痢等功能性饲料添加剂。研究发现有机酸(甲酸、乙酸、丙酸、丁酸等)及其相应的盐能够存在于体内和胃肠道中发挥类似于抗生素添加剂的疾病预防和生长促进作用。丁酸主要由大肠中厌氧杆菌对碳水化合物和蛋白质酵解作用产生。它是结肠上皮细胞能的主要来源。作为一种生物调节剂，丁酸在维持细胞的分化和结肠上皮的完整性，提高动物生产性能方面发挥着 要作用一因其具有游离性和挥发性的特点，饲料生产巾将其制成相对稳定的钠盐——丁酸钠。

　　1、丁酸钠的理化性质

　　丁酸钠，呈白色至类白色、似绒毛状的、可吸湿性的粉末，具有特殊的奶酪酸败样气味，易溶于水，水溶液pH值呈碱性。本品在常规贮存和搬运条件下，处于率温和密封状态下稳定，但勿与性质相反的物质、粉尘、过热、慢氧化剂混存。

　　2、丁酸钠对仔猪肠道发育的作用

　　丁酸水、脂两亲，偏重于亲脂。pH值在4～6时比较不易被分解，饲喂后能大部分避过水件环境的小肠，直接进入盲肠和结肠继续发挥作用。

　　2.1 作为肠道细胞的能量来源

　　研究发现短链脂肪酸(SCFA)能够为结肠提供能量，是肠细胞偏爱的能量源，且极易从肠腔内吸收。其中丁酸是结肠黏膜上皮细胞的主要能量来源，约占SCFA耗氧所产能量的70％ 。为动物提供了高达30％左右的维持能。在肠道中丁酸、丙酸、醋酸的比例约为90：30：50，且丁酸先于丙酸和醋酸被消耗。结肠产生的丁酸约70％ ～90％被结肠细胞代谢消耗掉。

　　在肠上皮细胞丁酸通过羟甲基戊二酰辅酶A循环中的β-氧化作用进行能量代谢，首先是通过丁酸辅酶A合成酶把丁酸转化成丁酸辅酶A，然后通过一系列反应快速生成乙酰辅酶A进行能量代谢。丁酸被结肠黏膜上皮细胞吸收后，可被转运至肝进一步代谢或被结肠黏膜上皮细胞用作能源消耗。研究发现，培养的游离结肠上皮细胞，75％的氧消耗来自丁酸盐的氧化。若丁酸是唯一可利用能源时，可完全被结肠黏膜利用，生成酮体和CO#-[2]。

　　体外研究表明：用葡萄糖、酮体、谷氨酰胺等作为呼吸能源时，结肠上皮细胞首先利用丁酸 。几乎所有的丁酸都能被肠上皮细胞吸收利用，同位素示踪发现，丁酸能进人总血液循环 几乎所有的体组织都能代谢丁酸，在外周组织中，丁酸能被迅速氧化用于脂肪合成，也可进入乳腺合成乳脂。

　　2.2 改善小肠形态，促进小肠消化吸收功能

　　罗海祥研究表明，在断奶仔猪日粮中添加0.1％丁酸钠可显著降低2ld断奶仔猪的十二指肠的隐窝深度(P<0.05)，比对照组降低了42.12％ ；对绒毛高度的影响不显著(P>0.05)，但绒毛高度与隐窝深度的比值比对照组提高了57.79％(P<0.05)。它也显著降低了绒毛宽度(P<0.05)，比对照组低了20.42％。丁酸钠组的黏膜厚度比对照组高出了15.3lμm(P>0．05)。

　　但也有不一致的报道，Biagi等给断奶仔猪分别饲喂1000、2000、4000mg／kg的丁酸钠产品(有效含量为85％)，结果表明，丁酸钠对小肠黏膜的形态结构影响不大。但能增加盲肠的酸度。他认为造成这种不一致的结论可能在于取样时问太晚，因为小肠黏膜样品是在试验结束后(断奶后6周)采集的，该时期的小猪消化道已经发育完全所以对试验结果有一定影响 。

　　2.3 维持肠黏膜上皮细胞的正常形态，增强免疫功能

　　有研究报道认为，丁酸钠能抑制结肠上皮细胞的凋亡，诱导结肠癌细胞凋亡，抑制核转录因子κB(NF-κB)的活性，减少肿瘤坏死因子α (TNF-α)等炎症性细胞因子的产生和释放。抑制肠黏膜的炎症反应 这些作用有利于结肠炎的愈合。减少细菌或食物抗原跨黏膜迁移，减轻腹泻。Julia等发现 酸的抗肠炎功能与其调节结肠细胞氧化和代谢性应激的基因表达有关 。

　　据报道，丁酸灌肠剂能促进肠细胞增殖和分化，降低肠道黏膜的损害并能治疗由肠炎引起的腹泻 。Osamu等给大鼠口服和心脏注射丁酸后，用光学显微镜观察其对肠屏障功能的影响，结果发现，心脏注射组显著降低了肠黏膜的损害和渗透性(P<0.05)。

　　另外，肠道相关黏膜免疫细胞包括淋巴细胞、杯状细胞、肥大细胞等，其中肥大细胞是天然免疫的效应细胞之一。不仅在天然免疫中发挥重要作用，是机体抗感染免疫的第一线细胞，而且能通过所分泌的细胞因子参与获得性免疫，所以肥大细胞是重要的免疫活性细胞。

　　王继风等在仔猪日粮中添加1 g／kg丁酸钠后发现，饲料添加丁酸钠后仔猪空肠和结肠的黏膜上皮完整，肠绒毛更为粗壮；黏膜吸收细胞呈高柱状，排列整齐，游离面有明显的纹状缘；杯状细胞呈高脚杯状，散在于柱状细胞之间，细胞数量比抗生素组增多1.4～1.7倍。表明丁酸钠具有维持肠黏膜上皮细胞结构完整性，进而促进断奶仔猪小肠消化吸收的作用，并优于抗生素。

　　章亮等指出，添加丁酸钠组空肠上皮内淋巴细胞数量比对照组提升29.3％，表明肠道局部免疫水平得到提升，增强了动物的抗病能力。Manzanilla等在断奶仔猪上研究发现，0.3％的丁酸钠能增加结肠表面的杯状细胞数量。