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酸鈉在動(dòng)物腸道中水解為丁酸。丁酸具有水脂兩親性, 偏重于親脂, 且在pH 值4 ~ 6 時(shí)不易被分解, 飼喂后能大部分避過水性環(huán)境的小腸,直接進(jìn)入盲腸和結(jié)腸。作為一種微生物調(diào)節(jié)劑, 丁酸在改善胃腸道機(jī)能, 提高動(dòng)物生產(chǎn)性能方面發(fā)揮著重要作用。

丁酸鈉的作用功能

     1.1 作為腸道細(xì)胞能量快速來源揮發(fā)性短鏈脂肪酸極易被腸細(xì)胞吸收。丁酸可為動(dòng)物腸道細(xì)胞, 特別是盲腸和結(jié)腸細(xì)胞, 提供快速能量來源(Cumming 和Machfarlane, 1997) 。Roediger( 1995)報(bào)道, 體外培養(yǎng)的結(jié)腸上皮細(xì)胞, 70 %的耗氧量用于丁酸代謝, 即使在葡萄糖存在的情況下, 丁酸仍是主要的能量來源。Bergman 等( 1996) 在對(duì)綿羊的研究中發(fā)現(xiàn), 腸壁吸收的短鏈脂肪酸中,90 %的丁酸在腸黏膜內(nèi)即被分解代謝掉, 進(jìn)入血中的部分幾乎全在肝臟清除。

     1.2 促進(jìn)腸絨毛增殖和降低隱窩丁酸鈉能促進(jìn)腸絨毛增殖和降低隱窩。羅海祥( 2006) 報(bào)道, 在斷奶仔豬日糧中添加0.1%丁酸鈉可顯著降低21日齡斷奶仔豬的十二指腸的隱窩深度, 比對(duì)照組顯著降低了42.12 %, 但對(duì)絨毛高度的影響不顯著( P > 0.05) 。可顯著降低28 日齡斷奶仔豬的回腸的隱窩深度( P < 0.05) , 比對(duì)照組降低36.12 %, 對(duì)絨毛高度的影響不顯著( P > 0.05) , 但顯著影響絨毛高度與隱窩深度的比值( P < 0.05) ,比對(duì)照組提高73.16 %。

     1.3 調(diào)節(jié)腸道菌群在畜禽日糧內(nèi)添加丁酸鈉可增加有益菌如乳酸桿菌的數(shù)量, 進(jìn)而影響到胃腸道有益菌和有害菌( 如大腸桿菌) 之間的平衡。丁酸鈉可以顯著降低豬沙門氏桿菌的繁殖和經(jīng)糞排放, 降低十二指腸和回腸( 特別是盲腸) 內(nèi)大腸桿菌的數(shù)量。增加腸道有益菌如乳酸桿菌的數(shù)量,維護(hù)胃腸道內(nèi)有益微生物菌叢(Galfl 和Bokori,1990) 。

     1.4 維持小腸黏膜上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整性, 促進(jìn)小腸消化吸收功能小腸黏膜上皮細(xì)胞是執(zhí)行消化吸收功能的*主要細(xì)胞。一方面, 腸上皮細(xì)胞的紋狀緣含有許多酶。參與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化; 另一方面, 食物在腸上皮細(xì)胞的腸腔面或腸腔內(nèi)被消化分解, 營(yíng)養(yǎng)成分被主動(dòng)吸收或簡(jiǎn)單擴(kuò)散。經(jīng)腸上皮細(xì)胞的腸腔面進(jìn)入細(xì)胞內(nèi), 除一部分供給該細(xì)胞自身使用外。大部分從細(xì)胞基側(cè)面以主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)或擴(kuò)散的方式釋放, 進(jìn)入固有層的毛細(xì)血管。因此。黏膜上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性是執(zhí)行其消化吸收功能的基本保證。

      1.5 維持腸道黏膜上皮細(xì)胞的正常形態(tài), 維護(hù)腸黏膜的正常的屏障作用腸道黏膜免疫是機(jī)體防止感染的*道防線, 在腸道內(nèi)多種微生物形成菌叢, 而腸道允許這些微生物共存的同時(shí), 可以識(shí)別侵入的有害微生物以及被黏膜上皮吸收的異己物質(zhì), 并加以排除。腸道黏膜屏障包括免疫學(xué)屏障和機(jī)械屏障等, 前者主要由腸黏膜吸收上皮細(xì)胞和腸道相關(guān)細(xì)胞構(gòu)成。腸道相關(guān)黏膜免疫細(xì)胞包括肥大細(xì)胞、杯狀細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等, 其中肥大細(xì)胞是天然免疫的效應(yīng)細(xì)胞之一, 不僅在天然免疫中發(fā)揮重要作用, 是機(jī)體抗感染免疫的*線細(xì)胞, 而且能通過所分泌的細(xì)胞因子參與獲得性免疫。李芙燕等( 2006) 報(bào)道, 在AA 肉雞飼料中添加500 mg/kg 的丁酸鈉, 可顯著增加十二指腸、空腸以及回腸的肥大細(xì)胞數(shù)量( P < 0.05) 。

      1.6 抑制腸道炎癥反應(yīng)丁酸鈉能抑制結(jié)腸上皮細(xì)胞的凋亡, 誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡, 抑制NFkB的活性, 減少TNF- α等炎癥性細(xì)胞因子的產(chǎn)生和釋放, 抑制腸黏膜的炎癥反應(yīng)。這些作用有利于結(jié)腸炎的愈合, 減少細(xì)菌或食物抗原跨黏膜遷移, 減輕腹瀉。

    2 丁酸鈉在仔豬中的應(yīng)用

      Piva 等( 2002) 報(bào)道, 在仔豬日糧中添加丁酸鈉0.8 g/kg, 分別提高了仔豬的平均日增重和采食量( P < 0.05) 。王繼風(fēng)等( 2005) 報(bào)道, 將12 頭斷奶仔豬分為3 個(gè)處理組( 丁酸鈉組: 基礎(chǔ)日糧+1g/kg丁酸鈉; 抗生素組: 基礎(chǔ)日糧+抗生素; 復(fù)合組: 基礎(chǔ)日糧+抗生素+1 g/kg 丁酸鈉) , 飼喂4 周后, 對(duì)比研究了仔豬小腸黏膜上皮和杯狀細(xì)胞的顯微和超微結(jié)構(gòu)。丁酸鈉組和復(fù)合組腸絨毛粗壯, 細(xì)胞衣更厚, 而抗生素組腸絨毛頂端偶見腸上皮脫落, 腸絨毛相對(duì)較細(xì)。羅海祥( 2006) 研究表明, 在斷奶仔豬日糧中添加0.1 %丁酸鈉可顯著降低斷奶后l周的腹瀉發(fā)生率( P < 0.05) , 提高斷奶仔豬7 ～21d 的平均日增重( P < 0.05) , 對(duì)采食量和料重比無(wú)顯著性影響( P > 0.05) 。小腸組織形態(tài)觀察結(jié)果表明, 0.1 %丁酸鈉可顯著提高斷奶后第1 周十二指腸和回腸絨毛高度與隱窩深度的比值和降低隱窩深度( P < 0.05) 。安東亞等( 2007) 報(bào)道, 在斷奶仔豬飼料中單獨(dú)添加丁酸鈉, 可顯著提高仔豬后期( 15 ~ 28 d) 和全期( 0 ~ 28 d) 的日采食量、日增重并改善飼料轉(zhuǎn)化效率( P < 0.05) , 顯著降低腹瀉發(fā)生率和升高血漿游離脂肪酸、甘油三酯濃度( P< 0.05) , 顯著降低血清葡萄糖濃度( P < 0.05) , 但對(duì)血清總蛋白、白蛋白、球蛋白、膽固醇、尿素氮濃度均無(wú)顯著影響( P > 0.05) 。