Мета-анализ влияния масляной кислоты на производительность бройлеров

Цель этого исследования состояла в оценке влияния масляной кислоты и в сравнении таких вариаций, как дозировка, источники и методы защиты, на производительности бройлеров. Был проведен мета-анализ, разделенный на две части, в первой изучалось влияние масляной кислоты на производительность бройлеров (24 публикации) и во второй – влияние масляной кислоты на гистологию кишечника.

В мета-анализе добавление масляной кислоты увеличивало рост бройлеров. Это уменьшило коэффициент конверсии корма и не повлияло на потребление корма. Оптимальная дозировка была определена не более 300 г/т полнорационного корма. Были продемонстрированы как преимущества производительности бутирата кальция, так и эффективность бутирата натрия. Небольшое количество доступных испытаний эфиров не позволило сделать вывод об эффективности этого источника. Этот мета-анализ не показывает влияния защиты масляной кислоты, поскольку не было достаточного количества данных по незащищенным источникам.

Данное исследования подтверждает зоотехническое влияние масляной кислоты на производительность бройлеров и демонстрирует оптимальный дозированный эффект. Однако, роль различных методов защиты и источников масляной кислоты не совсем ясна. Как следствие, дополнительное исследования может быть целесообразно.

Введение

Масляная кислота, или бутират в его диссоциированной форме, является короткоцепочечной жирной кислотой (КЦЖК), признанной за ее влияние на моногастральный кишечник (Elnesr et. al. 2020). Масляная кислота улучшает целостность кишечника, стимулирует секрецию слизи и модулирует плотные соединения, что позволяет снизить проницаемость кишечной стенки (Barcelo et. al. 200; Zheng et. al. 2017). К тому же, масляная кислота регулирует воспалительную реакцию, снижая выработку провоспалительных цитокинов и повышая уровень противоспалительных цитокинов (Li et. al. 2015; Leonel et. al. 2012). Масляная кислота также модулирует кишечную микробиоту (Ornust et. al. 2020). В заключение он стимулирует выработку иммунологических защитных пептидов (ИЗП) и останавливает рост таких патогенов, как E. Coli, Salmonella, Clostridium perfringens (Sunkara. 2011; Fernandez-Rubio et. al. 2009; Song et. al. 2017). Благодаря этим различным действиям масляная кислота может уменьшить стресс, инфекции и потери питательных веществ. В синергии с этими действиями масляная кислота стимулирует выработку секрета поджелудочной железы и ферментативную активность (Guilloteau et. al. 2010; Li et. al. 2015).

Масляная кислота увеличивает длину ворсинок и, как следствие, поверхность поглощения питательных веществ (Panda et. al. 2009; Czerwinski et. al. 2012; Kaczmarek et. al. 2016). Эти различные действия способствуют увеличению переваривания и усвоения питательных веществ. Масляная кислота способствует повышению показателей роста бройлеров, однако в литературе до сих пор нет ясности в оценке этих эффектов. Некоторые исследователи продемонстрировали, что рост и конечная масса тела улучшаются (Panda et. al., 2009). Другие исследователи не смогли увидеть положительного влияния на рост (Wu et. al. 2016; Leeson et. al. 2005). Некоторые факторы могут влиять на эффект масляной кислоты на продуктивность бройлеров, поскольку она может быть дополнена различными формами (бутират кальция, бутират натрия и сложные эфиры), различными используемыми дозами и использованием методов защиты бутиратных солей (нацеленных на высвобождение в кишечнике) или нет. Основной целью данного исследования является оценка влияния масляной кислоты на продуктивность бройлеров и гистологическую морфологию. Вторая цель состоит в том, чтобы определить, могут ли доза, источники и метод защиты влиять на эффективность масляной кислоты.

Методы и материалы

База данных

Обзор был сделан со следующими ключевыми словами: «Масляная кислота», «бутират», «бутират кальция», «бутират натрия» «бройлеры». Было найдено 56 публикация, после чего был сделан отбор: каждая выбранная публикация содержала по крайней мере одно исследования с двумя обработками, одна из которых дополнялась бутиратом, а другая – без бутирата. В экспериментах должны были изучить либо производительность бройлеров, либо гистологию кишечника. После 32 печатных изданий были отобраны в соответствии с этими параметрами. На основе этих 32 печатных изданий были отобраны в соответствии с этими параметрами. На основе этих 32 публикаций были созданы две базы данных. Первый - для оценки влияния бутирата на продуктивность бройлеров, а второй – для определения влияния бутирата на гистологию кишечника. В дополнение к этим параметрам доза масляной кислоты должна быть постоянной в течение всего периода роста. Наконец, 24 публикации были использованы для исследования производительности и 16 – для исследования гистологии.

Кодирование

На основе отобранных публикаций эксперименты были идентифицированы и закодированы. Каждый эксперимент состоял по меньшей мере из двух обработок с уникальной переменной между ними – дозой масляной кислоты. Каждый эксперимент был закодирован 4 числами (например, 1.1.1.1). Первый номер был номером публикации, второй – номером испытания внутри публикации, третий – под-испытательным номером, четвертый – номером периода. 39 экспериментов были использованы для изучения продуктивности бройлеров и 35 – для гистологического исследования. Однако количество экспериментов может колебаться в зависимости от каждого анализируемого параметра и периода.

 Измеренные и рассчитанные параметры

Измеренными параметрами эффективности роста были среднесуточной прирост  (ССП) (г/сут), среднее потребление корма (г/сут) и коэффициент конверсии корма (ККК). Эти параметры изучались в течение сего периода испытания: начальный период, период доращивания и конечный период. Для гистологических параметров изучали длину ворсинок, глубину крипты и соотношение ворсинки/крипта. Для каждого параметра Y была создана вычисляемая переменная под названием ΔY. Эта переменная соответствовала вариации обработки с масляной кислотой в сравнении с обработкой без добавки. 

Результаты

Влияние масляной кислота на производительность бройлеров

Метадиспозитивный анализ был сделан на основе анализа производительности 39 экспериментов и 12918 бройлеров. Средняя продолжительность эксперимента составила 39 дней. Начальный период длился в среднем 17 дней, период доращивания – 35 дней, а финишный – 39 дней. Количество экспериментов колебалось в зависимости от периода между 32 и 16 экспериментами для конечного периода. Масляную кислоту добавляли от 40 до 4000 г /т корма. Основными источниками бутирата были бутират натрия (14 экспериментов), бутират кальция (10 экспериментов) и эфиры масляной кислоты (4 эксперимента). В 4 экспериментах использовался незащищенный бутират, в 20 – защищенный бутират с жиром и 4 – сложные эфиры (этерификация рассматривается как защита).

В течение всего периода исследования (табл.1) добавление масляной кислоты значительно снижало конверсию корма с 1,70 до 1,69 и увеличивало ССП на 2,1 г/сут без существенного влияния на потребление корма (nexpe=32). В течение начального периода ККК имеет тенденцию к снижению, но существенных различий не наблюдалось (p-значение=0,12; nexpe=27). В период доращивания ККК был снижен на 0,2, а ССП – увеличен на 2,8 г/сут (р-значение=0,0189и0,0141). Потребление корма не было нарушено (nexpe=27). В итоговый период добавление масляной кислоты имеет тенденцию только увеличивать рост. Он стал больше на 5,3 г/сут (р-значение=0,0719; nexpe=24).

Более 1200 г масляной кислоты на т корма, скорость включения доз не является однородной. Как следствие, оценка эффектов дозы производится в диапазоне доз от 40 до 1200 г/т. Влияние дозы наблюдается на ККК в течение всего периода. От 40 до 300 г масляной кислоты на тонну, увеличение дозы снижает конверсию корма до 3%. От 300 до 850 г/т влияние на ККК менее выражено. Более 850 г/т ККК имеет тенденцию к снижению (рис.1). Влияние дозы масляной кислоты следуют за уменьшением показателя 3. От 40 до 300 г масляной кислоты на т ССП увеличивается до 4%. Дозы от 300 до 850 г/т увеличивают рост, но с меньшим воздействием. Более 850 г/т ССП снова увеличивается (рис.2).

Достоверных различий между бутиратом кальция, бутиратом натрия и эфирами не наблюдалось (nexpe=28). Численно бутират кальция является лучшим источником масляной кислоты для снижения ККК и повышения ССП (табл.2). Защищенные бутиратные соли с жиром показали лучшее снижение ККК и выше ССП по сравнению с незащищенными бутиратными солями и эфирами (nexpe=28).

Влияние масляной кислоты на гистологию кишечника

Масляная кислота значительно увеличивала длину ворсинок двенадцатиперстной кишки и подвздошной кишки. Соотношение V/C также было улучшено в каждом сегменте кишечника. При стимуляции ворсинок двенадцатиперстной кишки наблюдалась квадратичная доза-реакция. В подвздошной кишке был линейным. Бутират натрия улучшил более значительно, чем бутират кальция, длину ворсинок двенадцатиперстной кишки (р-значение <0,001). Однако бутират кальция значительно улучшил соотношение V/C в подвздошной кишке (р-значение=0,0708).

Эффект защиты не был продемонстрирован на гистологии двенадцатиперстной кишки. В подвздошной кишке незащищенный бутират значительно улучшил соотношение V/C и ворсинки.

Обсуждение

Добавление масляной кислоты позволяет повысить эффективность за счёт увеличения роста без какого-либо влияния на потребление корма. Эти наблюдения согласуются с литературными данными, даже если одна часть приходит к выводу, что масляная кислота улучшает показатели роста, а другая часть не наблюдала улучшения (Panda et al. 2009; Dhara et. al. 2019; Leeson et. al. 2005). Разные реакции животных на добавление масляной кислоты может быть объяснена гигиеническим состоянием, наличием патогенных микроорганизмов или составом корма. Мета-анализ рассматривает все эти параметры и общее представление влияния масляной кислоты на производительность.

Это исследования продемонстрировало и другие важные факторы эффективности масляной кислоты: доза является решающим фактором ее эффективности. Некоторые исследователи тестировали различные дозы, но не смогли отметить никакого эффекта дозы (Bedford et. al. 2018). Как объяснялось ранее, это можно было объяснить гигиеническим состоянием животных. Другие исследователи обнаружили линейную дозу-реакцию между 40 и 250 г масляной кислоты на т (Levy et. al. 2015). Эти результаты находятся в литературе, однако данное исследования позволяет более точно количественно оценить эффект дозы в большом диапазоне доз масляной кислоты по сравнению с другими публикациями (Imran et. al. 2018). Оптимальное влияние масляной кислоты на производительность достигается при дозе 300 г/т. Выше этого уровня производительность улучшается в меньшей степени. Дозы более 850 г/т, как правило, положительно влияет на показатели роста, однако количество экспериментов на этом уровне невелико, и поэтому трудно сделать выводы.

Подобный эффект дозы наблюдался и в ворсинках двенадцатиперстной кишки, несмотря на меньшее число экспериментов. Это наблюдения согласуются с другими исследованиями (Smulikowska et. al. 2009) и помогают объяснить, как масляная кислота стимулирует рост, не влияя на потребление корма. Увеличение поверхности поглощения питательных веществ и улучшение здоровья кишечника играют решающую роль в улучшении показателей роста.

Источник масляной кислоты, по-видимому, не оказывает существенного влияния на показатели роста, даже если наблюдаются численные различия. Кроме того, малое количество экспериментов, проведенных с эфирами, не позволяет сделать вывод об их эффективности. Влияние используемого метода защиты масляной кислоты было неясным, поскольку было проведено слишком мало исследований с использованием незащищенного бутирата. Однако защита, по-видимому, играет важную роль во время гигиенических проблем и особенно во время бактериологических проблем (Ornust et. al. 2020).

Заключение

Это исследование позволяет сделать вывод о преимуществах добавки масляной кислоты в улучшении показателей роста бройлеров. Доза масляной кислоты также может повлиять на его эффективность. Оценка эффективности источника и метода защиты до сих пор не до конца ясна. Возможно, требуется дополнительное исследование.

Данную статью можно скачать ниже.