Poultryscience绿原酸缓解

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编译：李漠

论文ID

原名：Evaluationoftheef?cacyofchlorogenicacidinreducingsmallintestineinjury,oxidativestress,andin?ammationinchickenschallengedwithClostridiumperfringenstypeA

译名：绿原酸缓解A型产气荚膜梭菌感染引发的鸡小肠损伤、氧化应激和炎症反应的效果评价

期刊：Poultryscience

发表时间：.9

通讯作者：QingmeiXie

通讯作者单位：

华南农业大学动物科学学院广东岭南现代农业实验室,中国广州；

广东省农业动物基因组学与分子育种重点实验室农业部鸡遗传育种与繁殖重点实验室，中国广州;

广东省动物病毒载体疫苗工程研究中心，中国广州;

华南家禽疾病控制与产品安全协同创新中心，中国广州。

Evaluationoftheef?cacyofchlorogenicacidinreducingsmallintestineinjury,oxidativestress,andin?ammationinchickenschallengedwithClostridiumperfringenstypeA

关键词：产气荚膜梭菌A型，绿原酸，肠损伤，氧化应激，炎症。

引言

产气荚膜梭菌(CP)是引起各种动物坏死性肠炎、肠毒血症、食物中毒和创伤性气体坏疽的主要病源体之一(Nowell等,年)。目前发现12种CP毒素中，a、b、ε和t是最致命的(Rood,年)。此外，CP可分为A、B、C、D和E5种类型(Meer和Songer,年)。鸡对CP非常敏感(Chalmers等,)。鸡坏死性肠炎是一种由CPA型(偶尔为CPC型)引起的肠道传染病，其特点是小肠粘膜纤维素性坏死和出血(Annett等,年;Olkowski等,年)。产气荚膜梭菌是正常鸡肠道中常见的细菌(McCourt等,)。在正常情况下，CP生活在回肠，通常不会引起疾病，但当肠膜受损或肠道菌群组成发生变化时，会在消化道前部增殖扩散，导致坏死性肠炎并死亡(Stanley等人,年)。梭状芽胞杆菌在世界各地广泛存在(Craven等,;Siragusa等,年;Miller等,年;zhang等,)。产气荚膜梭菌感染可引起氧化应激，引起肠黏膜炎症和严重病理改变(Rood等,年;Liu等,年)。

CPA型感染可引起鸡坏死性肠炎和严重的死亡率，这给家禽业造成了严重的经济损失；因此，CPA型多年来对家禽生产带来了严重的负面影响(VanImmerseel等,年)。随着抗生素使用的日益严格，鸡的CPA型感染和坏死性肠炎的发病率每年都在增加，坏死性肠炎是美国家禽业每年损失60亿美元的原因(Li等,年)。因此，有必要探讨各种非抗生素药物缓解CPA型感染所致坏死性肠炎的疗效。

绿原酸(CA)又称咖啡单宁酸，是由咖啡酸和奎宁酸缩合而成的多酚(Tajik等人,年)。绿原酸广泛存在于许多植物和中草药中，如绿茶、咖啡茶、菊花和金银花(Farah等,年;Leiss等,年;Yan等,年;daSilveira等,)。在动物体内，CA可通过增强抗炎活性、抑菌活性、抗氧化活性和调节脂质代谢等生物功能，进而提高动物生长性能、免疫能力和肠道屏障功能(Chen等,a,b;Exon等,年)。研究还表明，CA在体外对细菌有抑制作用，因此CA可能部分取代抗生素和激素药物(Santana-Galvez等人，年)。到目前为止，关于饲粮中添加CA对感染CPA型鸡肠道损伤（如小肠结构和炎症）的保护作用的报道还很少。众所周知，感染CP的鸡常有肠道炎症和氧化应激(Liu等,年)。因此，假设CA具有通过减轻炎症、增强抗氧化能力等途径来改善感染鸡肠道健康的潜力是合理的。

本研究旨在通过评估CA对感染CPA型鸡小肠损伤、抗氧化能力、紧密连接相关蛋白的变化、抗炎活性和血液生化指标的效果来验证上述假设。

试验设计

将只1日龄雄性SPF鸡随机分为6组，每组9个重复，每个重复6只鸡。鸡被饲养在负压隔离器中，隔离器温度第一周保持32℃，然后，每周减少2℃直到第三周。白天23小时光照，晚上关灯1小时。具体试验设计分组见表1。负压隔离器中放置塑料饮水器和塑料料盘用于供水和饲料的。所有组的鸡每天自由采食和饮水。鸡在感染CPA型之前，对照组饲喂基础饮食，试验组饲喂补充mg/kgCA的基础饮食，抗生素组饲喂0.g/kg抗生素的基础饮食。基础日粮的配方组成及营养水平见表2（绿原酸由北京生泰尔公司提供）。在本研究中，在CP培养基连续稀释10倍后，将每个稀释梯度的稀释剂均匀地涂在TSC琼脂培养基上，37℃处厌氧培养24小时。然后统计独特的黑色假设CP菌落数，确定培养基中CP浓度为1×cfu/mL。将圆形的动物喂食针附到一个重复的注射器上，用来口服灌胃(Fasinaetal.,)CPA型感染的鸡，每针剂量是1×cfu/mL，在14日龄时每只鸡饲喂3mLCPA型3天，作为感染组。表1.本研究中的试验组表2.基础日粮的成分组成和营养含量（%，作为饲料基础）

结果

1、CA提高了CPA型感染后SPF鸡的生长性能

饲粮中添加CA对CPA型感染后的SPF鸡生长性能的影响如表4所示。第1天至第14天，第14天至第17天，第17天至第21天，总体周期为21天，与对照组相比，CA组ADG显著增加(P＜0.05)。此外，CA组第17-21天和第1-21天的ADFI和F/G显著低于对照组(P＜0.05)。与对照组相比，CP组ADG在第1天至第14天、第14天至第17天、第17天至第21天和第1天至第21天明显下降。第1天至第14天、第14天至第17天、第17天至第21天和第1天至第21天，CP组的F/G显著高于对照组(P＜0.05)。此外，CA+CP组的ADG显著高于CP组(P＜0.05)，而CA+CP组的F/G在第1至14天、第14至17天、第17至21天和第1至21天均显著低于CP组(P＜0.05)。1d到21d阶段，CA+CP组鸡的存活率达到%。

在同一行中，相同字母上标表示无显着性差异(P＞0.05），不同字母上标均有显着性差异(P＜0.05)。

缩写：AB，抗生素组；AB+CP，抗生素+产气荚膜梭菌组；CA，绿原酸组；CA+CP，绿原酸+产气荚膜梭菌组；CP，产气荚膜梭菌组；F/G，料重比；无特异性病原体；SR，存活率。ADFI，平均每日采食量(g/只/d)；ADG，平均日增重(g/只/d)

2、CA降低了CPA型感染后SPF鸡空肠结构的病理损伤

对CPA型感染所致空肠结构组织病理学切片进行分析，验证CA是否具有抑制损伤的作用。空肠组织病理学分析显示，在17天时，对感染CPA型的SPF鸡空肠粘膜上皮细胞进行剥离，绒毛受损脱落。在21天，CPA型感染组显示空肠黏膜上皮细胞退化脱落，绒毛严重受损脱落。然而，20只饲喂CA并感染CPA型SPF鸡(17和21天)的空肠没有损伤，而在喂食抗生素+感染CPA型的组空肠粘膜上皮细胞轻度脱落，表明CA可以缓解CPA型感染对空肠的病理损伤。

图1添加绿原酸可减轻17和21日龄SPF鸡空肠CPA型感染引起的空肠组织病理学改变。将对照组、CP感染组、CA组、CA加CP感染组(CA+CP)、抗生素组和抗生素加CP组(抗生素+CP)的17和21日龄SPF鸡的空肠粘膜进行苏木精和伊红染色后观察组织学特征。对于组织学观察，图像在较低的放大倍数(X)下提供。n=9只鸡/组。

缩写：CA，绿原酸；CP，产气荚膜梭菌；SPF，无特异性病原体。

3、CA保护了CPA型感染后SPF鸡小肠形态

如表5所示，第17天十二指肠和回肠绒毛长度显著高于第21天(P＜0.05)，第21天空肠绒毛长度和绒毛长度/隐窝深度显著高于第17天(P＜0.05)。CA治疗组十二指肠和空肠的绒毛长度、绒毛长度/隐窝深度均显著高于其他治疗组(P＜0.05)。CP组十二指肠、空肠和回肠的绒毛长度和长度/隐窝深度显著低于对照组(P＜0.05)，而十二指肠、空肠和回肠的隐窝深度显著高于对照组(P＜0.05)。此外，CA+CP组的绒毛长度和绒毛长度/隐窝深度分别显著高于CP组和AB+CP组(P＜0.05)。在十二指肠和空肠的隐窝深度和绒毛长度/隐窝深度中发现阶段与处理之间的相互作用(P＜0.05)，在十二指肠的绒毛长度和回肠的绒毛长度/隐窝深度中也发现了交互作用(P＜0.05)。这些结果表明，添加CA可缓解CPA型感染后鸡小肠结构损伤。

在同一行中，相同字母上标表示无显着性差异(P＞0.05），不同字母上标均有显着性差异(P＜0.05)。

缩写：AB，抗生素组；AB+CP，抗生素+产气荚膜梭菌组；CA，绿原酸组；CA+CP，绿原酸+产气荚膜梭菌组；CP，产气荚膜梭菌组；SPF，无特异性病原体。

4、CA提高了CPA型感染后SPF鸡的抗氧化能力

如表6所示，第21天血清总抗氧化能力、谷胱甘肽过氧化物酶含量、丙二醛明显高于第17天(P＜0.05)。CA治疗组血清总抗氧化能力、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶显著高于其他治疗组(P＜0.05)；而CA治疗组血清丙二醛含量显著低于其他治疗组(P＜0.05)。CP组血清总抗氧化能力、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶显著低于对照组(P＜0.05)，而CP组血清丙二醛明显高于对照组(P＜0.05)。此外，CA+CP组血清总抗氧化能力、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶明显高于CP组和AB+CP组(P＜0.05)，而CA+CP组血清丙二醛明显低于CP组和AB+CP组(P＜0.05)。在总血清抗氧化能力、谷胱甘肽过氧化物酶和丙二醛方面，分期与处理组间存在相互作用(P＜0.05)。这些结果表明，添加CA可提高CPA型感染后SPF鸡的抗氧化能力。

在同一行中，相同字母上标表示无显着性差异(P＞0.05），不同字母上标均有显着性差异(P＜0.05)。

缩写：AB，抗生素组；AB+CP，抗生素+产气荚膜梭菌组；CA，绿原酸组；CA+CP，绿原酸+产气荚膜梭菌组；CP，产气荚膜梭菌组；SPF，无特异性病原体。

5、CA抑制了CPA型感染后SPF鸡粘膜层结构和紧密连接的损伤

如表7所示，第17天Claudin-3和ZO-1的mRNA表达明显高于第21天(P＜0.05)。CP组Claudin-3、MUC-2、TFF-2和ZO-1的mRNA表达显著低于对照组(P＜0.05)。CA+CP组Claudin-3和ZO-1的mRNA表达显著高于CP组(P＜0.05)。此外，CA+CP组ZO-1的mRNA表达明显高于AB+CP组(P＜0.05)。CA+CP组TFF-2的mRNA表达明显高于CP组(P＜0.05)。此外，CA组MUC-2的mRNA表达明显高于AB组(P＜0.05)。在Claudin-3和ZO-1中发现阶段与处理组之间的相互作用(P＜0.05)。这些结果表明，饲粮添加CA可抑制CPA型感染后SPF鸡回肠粘膜层结构和紧密连接的损伤。在同一行中，相同字母上标表示无显着性差异(P＞0.05），不同字母上标均有显着性差异(P＜0.05)。缩写：AB，抗生素组；AB+CP，抗生素+产气荚膜梭菌组；CA，绿原酸组；CA+CP，绿原酸+产气荚膜梭菌组；CP，产气荚膜梭菌组；SPF，无特异性病原体。

6、CA通过抑制促炎细胞因子IFN-β、IFN-γ、IL-1、IL-17A、IL-22和TNF-α的mRNA的表达，减轻了CPA型感染后SPF鸡回肠的炎症反应

如表8所示，第17天IFN-β和IFN-γ的mRNA表达显著高于第21天(P＜0.05)，第21天IL-22的mRNA表达显著高于第17天(P＜0.05)。此外，CP组促炎细胞因子IFN-β、IFN-γ、IL-1、IL-17A、IL-22和TNF-α的mRNA表达明显高于对照组，但与CO组相比，CP组加入CA可显著降低IFN-β、IFN-γ、IL-1、IL-17A、IL-22和TNF-α的mRNA表达(P＜0.05)。此外，CA+CP组IFN-β、IFN-γ、IL-22和TNF-α的mRNA表达显著低于AB+CP组(P＜0.05)。在促炎细胞因子IFN-β、IFN-γ、IL-1、IL17A、IL-22和TNF-α中发现分期与处理组之间的相互作用(P＜0.05)。这些结果表明添加CA可减轻CPA型感染后SPF鸡回肠的炎症反应。

在同一行中，相同字母上标表示无显着性差异(P＞0.05），不同字母上标均有显着性差异(P＜0.05)。

缩写：AB，抗生素组；AB+CP，抗生素+产气荚膜梭菌组；CA，绿原酸组；CA+CP，绿原酸+产气荚膜梭菌组；CP，产气荚膜梭菌组；SPF，无特异性病原体。

7、CA影响了CPA型感染鸡血液血糖和甘油三酯在内的生化指标，而不影响总胆固醇、密度胆固醇、低密度胆固醇、总蛋白、白蛋白和球蛋白

如表9所示，第21天甘油三酯、总胆固醇、高密度胆固醇、总蛋白、白蛋白、球蛋白和白蛋白/球蛋白显著高于第17天(P＜0.05)。CP组血糖、甘油三酯显著低于对照组(P＜0.05)；与CP组相比，而CP组加入CA可显著提高血糖和甘油三酯(P＜0.05)。产气荚膜梭菌A型感染对总胆固醇、高密度胆固醇、低密度胆固醇、总蛋白、白蛋白和球蛋白无显著影响(P＞0.05)。同样，在CP组中添加CA不会显著影响总胆固醇、高密度胆固醇、低密度胆固醇、总蛋白、白蛋白和球蛋白(P＞0.05)。在血糖和甘油三酯中发现阶段与处理组之间的相互作用(P＜0.05)。这些结果表明，饲粮添加CA影响了受CPA型感染影响的血液生化指标，包括血糖和甘油三酯。

结论

1、饲粮中添加绿原酸提高了CPA型感染后SPF鸡的生长性能。

2、饲粮中添加绿原酸最大限度地减少CPA型感染后空肠结构的病理损伤。

3、饲粮中添加绿原酸保护了CPA型感染后SPF鸡小肠的形态。

4、饲粮中添加绿原酸可以提高CPA型感染后SPF鸡抗氧化能力。

5、饲粮中添加绿原酸抑制CPA型感染后SPF鸡回肠粘膜层结构和紧密连接的损伤。

6、饲粮中添加绿原酸抑制CPA型感染后SPF鸡炎性细胞因子的转录活性，降低炎症反应。

7、饲粮中添加绿原酸改善CPA型感染后SPF鸡有害的血液生化指标。

参考文献及更多内容详见：Poultryscience,,99(12)

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本文为“生泰尔”原创稿件，若转载请标注来源“北京生泰尔科技股份有限公司”或“生泰尔饲料添加剂技术平台”作者：生泰尔饲料添加剂李漠

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