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酸鈉在動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 時不易被分解, 飼喂后能大部分避過水性環境的小腸,直接進入盲腸和結腸。作為一種微生物調節劑, 丁酸在改善胃腸道機能, 提高動物生產性能方面發揮著重要作用。

丁酸鈉的作用功能

     1.1 作為腸道細胞能量快速來源揮發性短鏈脂肪酸極易被腸細胞吸收。丁酸可為動物腸道細胞, 特別是盲腸和結腸細胞, 提供快速能量來源(Cumming 和Machfarlane, 1997) 。Roediger( 1995)報道, 體外培養的結腸上皮細胞, 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) 在對綿羊的研究中發現, 腸壁吸收的短鏈脂肪酸中,90 %的丁酸在腸黏膜內即被分解代謝掉, 進入血中的部分幾乎全在肝臟清除。

     1.2 促進腸絨毛增殖和降低隱窩丁酸鈉能促進腸絨毛增殖和降低隱窩。羅海祥( 2006) 報道, 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, 比對照組顯著降低了42.12 %, 但對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) , 比對照組降低36.12 %, 對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) ,比對照組提高73.16 %。

     1.3 調節腸道菌群在畜禽日糧內添加丁酸鈉可增加有益菌如乳酸桿菌的數量, 進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糞排放, 降低十二指腸和回腸( 特別是盲腸) 內大腸桿菌的數量。增加腸道有益菌如乳酸桿菌的數量,維護胃腸道內有益微生物菌叢(Galfl 和Bokori,1990) 。

     1.4 維持小腸黏膜上皮細胞結構完整性, 促進小腸消化吸收功能小腸黏膜上皮細胞是執行消化吸收功能的*主要細胞。一方面, 腸上皮細胞的紋狀緣含有許多酶。參與營養物質的消化; 另一方面, 食物在腸上皮細胞的腸腔面或腸腔內被消化分解, 營養成分被主動吸收或簡單擴散。經腸上皮細胞的腸腔面進入細胞內, 除一部分供給該細胞自身使用外。大部分從細胞基側面以主動轉運或擴散的方式釋放, 進入固有層的毛細血管。因此。黏膜上皮細胞結構的完整性是執行其消化吸收功能的基本保證。

      1.5 維持腸道黏膜上皮細胞的正常形態, 維護腸黏膜的正常的屏障作用腸道黏膜免疫是機體防止感染的*道防線, 在腸道內多種微生物形成菌叢, 而腸道允許這些微生物共存的同時, 可以識別侵入的有害微生物以及被黏膜上皮吸收的異己物質, 并加以排除。腸道黏膜屏障包括免疫學屏障和機械屏障等, 前者主要由腸黏膜吸收上皮細胞和腸道相關細胞構成。腸道相關黏膜免疫細胞包括肥大細胞、杯狀細胞、淋巴細胞等, 其中肥大細胞是天然免疫的效應細胞之一, 不僅在天然免疫中發揮重要作用, 是機體抗感染免疫的*線細胞, 而且能通過所分泌的細胞因子參與獲得性免疫。李芙燕等( 2006) 報道, 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胞數量( P < 0.05) 。

      1.6 抑制腸道炎癥反應丁酸鈉能抑制結腸上皮細胞的凋亡, 誘導結腸癌細胞凋亡, 抑制NFkB的活性, 減少TNF- α等炎癥性細胞因子的產生和釋放, 抑制腸黏膜的炎癥反應。這些作用有利于結腸炎的愈合, 減少細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用

      Piva 等( 2002) 報道, 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) 。王繼風等( 2005) 報道, 將12 頭斷奶仔豬分為3 個處理組( 丁酸鈉組: 基礎日糧+1g/kg丁酸鈉; 抗生素組: 基礎日糧+抗生素; 復合組: 基礎日糧+抗生素+1 g/kg 丁酸鈉) , 飼喂4 周后, 對比研究了仔豬小腸黏膜上皮和杯狀細胞的顯微和超微結構。丁酸鈉組和復合組腸絨毛粗壯, 細胞衣更厚, 而抗生素組腸絨毛頂端偶見腸上皮脫落, 腸絨毛相對較細。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周的腹瀉發生率( P < 0.05) , 提高斷奶仔豬7 ～21d 的平均日增重( P < 0.05) , 對采食量和料重比無顯著性影響( P > 0.05) 。小腸組織形態觀察結果表明, 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) 報道, 在斷奶仔豬飼料中單獨添加丁酸鈉, 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化效率( P < 0.05) , 顯著降低腹瀉發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) , 但對血清總蛋白、白蛋白、球蛋白、膽固醇、尿素氮濃度均無顯著影響( P > 0.05) 。