李忠浩,王 鵬,褚海義,官麗輝,馬旭平
(河北北方學(xué)院 動(dòng)物科技學(xué)院,河北 張家口 075131)
【研究意義】為維護(hù)我國(guó)動(dòng)物源性食品安全,使用綠色環(huán)保新型飼料添加劑成為飼料行業(yè)的研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。功能性寡糖作為抗生素替代物之一,有著諸多生物活性功能,且具有低熱、穩(wěn)定、安全無(wú)毒副作用等良好的理化性質(zhì),應(yīng)用前景良好?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】有關(guān)功能性寡糖對(duì)畜禽體液免疫、細(xì)胞免疫和黏膜免疫影響的研究與應(yīng)用已經(jīng)較為深入[1]。眾多研究表明,可以通過(guò)免疫器官指數(shù)的變化來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)體的免疫狀態(tài),胸腺、脾臟、法氏囊作為禽類主要免疫器官,在機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫中具有極其重要的作用,功能性寡糖能改善禽類免疫器官的生長(zhǎng)發(fā)育和有利于免疫能力的提高[2-4],但同時(shí)也有報(bào)道顯示功能性寡對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)影響不明顯[5-6]?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】本文采用Meta分析的方法綜合評(píng)價(jià)了玉米-豆粕型日糧中添加功能性寡糖對(duì)42日肉仔雞免疫器官指數(shù)的影響,全面分析了2003-2018年間公開(kāi)發(fā)表的關(guān)于功能性寡糖對(duì)42日肉仔雞胸腺、脾臟和法氏囊等免疫器官指數(shù)影響的相關(guān)研究文獻(xiàn)?!緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】為功能性寡糖應(yīng)用于無(wú)抗飼料的研發(fā)和在肉雞的作用效果提供理論和數(shù)據(jù)依據(jù)。
采用計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)檢索法檢索中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)和維普中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)。檢索關(guān)鍵詞有寡糖(oligosaccharides)、肉雞(broilers)、免疫器官(immune organs)等,并且仔細(xì)查閱相關(guān)的文獻(xiàn)綜述及其參考文獻(xiàn)。
隨機(jī)分組對(duì)照試驗(yàn)設(shè)計(jì),研究對(duì)象為42日肉仔雞,飼養(yǎng)試驗(yàn)中使用玉米-豆粕型日糧,有試驗(yàn)實(shí)施或論文發(fā)表年限,各研究有明確樣本含量,試驗(yàn)結(jié)果體現(xiàn)免疫器官指數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差。
綜述文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)不全文獻(xiàn)、試驗(yàn)結(jié)果無(wú)均值或標(biāo)準(zhǔn)差、無(wú)對(duì)照組的試驗(yàn)、重復(fù)發(fā)表文獻(xiàn)。
運(yùn)用 Stata 13.1軟件進(jìn)行Meta統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)納入研究采用固定效應(yīng)模型(I2<50 %且P>0.05)或者隨機(jī)效應(yīng)模型(I2≥50 %或P<0.05)進(jìn)行異質(zhì)性分析,計(jì)算分析合并效應(yīng)量(WMD)、95 %置信區(qū)間(95 %CI)及相應(yīng)顯著性概率(P值),若存在異質(zhì)性,進(jìn)行亞組分析。采用剪補(bǔ)法進(jìn)行敏感性分析,Begg秩相關(guān)法和Egger回歸法檢驗(yàn)發(fā)表偏倚。
數(shù)據(jù)庫(kù)里共搜集到42篇相關(guān)文獻(xiàn)。按上述納入及排除標(biāo)準(zhǔn)篩選,共有13篇文獻(xiàn)[6-18]29項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究納入本次Meta分析,被納入的文獻(xiàn)發(fā)表于2003-2018年間。
2.2.1 功能性寡糖對(duì)肉仔雞胸腺指數(shù)的影響 對(duì)納入的29個(gè)肉仔雞胸腺指數(shù)研究資料不具有同質(zhì)性(Q統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn)為755.68,P<0.05;I2=96.3 %),采用隨機(jī)效應(yīng)模型。其中4個(gè)研究顯示胸腺指數(shù)低于對(duì)照組,其余25個(gè)研究胸腺指數(shù)低于對(duì)照組,合并效應(yīng)量及95 %CI為[WMD=0.243,(0.173,0.314),P=0.000],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔雞胸腺指數(shù)(圖1)。
圖1 功能性寡糖對(duì)肉仔雞胸腺指數(shù)的影響Fig.1 The effect of functional oligosaccharide on thymic index of broilers
2.2.2 功能性寡糖對(duì)肉仔雞法式囊指數(shù)的影響 經(jīng)檢驗(yàn),篩選的29個(gè)肉仔雞胸腺指數(shù)研究資料不具有同質(zhì)性(Q統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn)為136.64,P<0.05;I2=79.5 %),采用隨機(jī)效應(yīng)模型。其中4個(gè)研究顯示胸腺指數(shù)低于對(duì)照組,其余25個(gè)研究胸腺指數(shù)低于對(duì)照組,合并效應(yīng)量及95 %CI為[WMD=0.097,95 %CI為(0.072,0.122),P=0.000],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔雞法式囊指數(shù)(圖2)。
圖2 功能性寡糖對(duì)肉仔雞法氏囊指數(shù)的影響Fig.2 The effect of functional oligosaccharide on bursa index of broilers
2.2.3 功能性寡糖對(duì)肉仔雞脾臟指數(shù)的影響 對(duì)納入的29個(gè)肉仔雞脾臟指數(shù)研究資料不具有同質(zhì)性(Q統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn)為142.85,P<0.05;I2=80.4 %),采用隨機(jī)效應(yīng)模型。其中4個(gè)研究顯示脾臟指數(shù)低于對(duì)照組,其余25個(gè)研究脾臟指數(shù)低于對(duì)照組,合并效應(yīng)量及95 %CI為[WMD=0.094,95 %CI為(0.067,0.121),P=0.000],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔脾臟指數(shù)(圖3)。
圖3 功能性寡糖對(duì)肉仔雞脾臟指數(shù)的影響Fig.3 The effect of functional oligosaccharide on spleen index of broilers
功能性寡糖對(duì)肉仔雞免疫器官指數(shù)影響meta分析結(jié)果顯示具有較大的異質(zhì)性,鑒于所選研究的日糧類型及肉仔雞日齡一致,而寡糖有效添加劑量無(wú)法精確度量,按照寡糖類型進(jìn)行亞組分析,以初步確定異質(zhì)性來(lái)源(表1)。
表1 功能性寡糖對(duì)肉仔雞免疫器官指數(shù)影響亞組Meta分析
隨機(jī)效應(yīng)模型 Meta 分析結(jié)果顯示,不同類型功能性寡糖對(duì)肉仔雞胸腺指數(shù)影響表現(xiàn)出較大差異。果寡糖添加組提高肉仔雞胸腺指數(shù)效果最為顯著(0.082 g/kg體重),依次為異麥芽糖添加組、復(fù)合寡糖添加組、殼寡糖添加組、甘露寡糖添加組和果膠寡糖螯合鋅添加組;對(duì)法式囊指數(shù)影響效果不一致,果膠寡糖螯合鋅添加組添加組提高肉仔雞法式囊指數(shù)效應(yīng)最高(0.168 g/kg體重),依次為異麥芽糖添加組、果寡糖添加組、甘露寡糖添加組和殼寡糖添加組,復(fù)合寡糖添加組表現(xiàn)出相反效果,法式囊指數(shù)降低了-0.178 g/kg體重;對(duì)肉仔雞脾臟指數(shù)也表現(xiàn)出較大差異。果膠寡糖螯合鋅添加組添加組提高肉仔雞脾臟指數(shù)效應(yīng)最高(0.463 g/kg體重),依次為復(fù)合寡糖添加組、殼寡糖添加組、異麥芽糖添加組、甘露寡糖添加組、果寡糖添加組。
運(yùn)用剪補(bǔ)法對(duì)肉仔雞免疫器官指數(shù)做敏感性分析,比較剪補(bǔ)前后合并效應(yīng)量WMD、95 %CI及其相應(yīng)P值是否發(fā)生明顯變化,判斷分析結(jié)果的穩(wěn)健性。
運(yùn)用隨機(jī)效應(yīng)模型分別計(jì)算剪補(bǔ)前后各免疫器官指數(shù)合并效應(yīng)量WMD和95 %CI,結(jié)果分別為胸腺指數(shù)[0.243(0.173,0.314),P=0.000]和[0.119(0.047,0.191),P=0.001],法式囊指數(shù)[0.097(0.072,0.122),P=0.000]和[0.097(0.072,0.122),P=0.000],脾臟指數(shù)[0.094(0.067,0.121),P=0.000]和[0.044(0.014,0.074),P=0.004],結(jié)論均未發(fā)生明顯變化,表明日糧中添加功能性寡糖顯著提高肉仔雞免疫器官指數(shù)的結(jié)論較為穩(wěn)健(圖4~6)。
圖4 功能性寡糖對(duì)肉仔雞胸腺指數(shù)的影響敏感性分析Fig.4 Sensibility analysis for the effect of functional oligosaccharide on thymic index of broilers
運(yùn)用Begg秩相關(guān)法和Egger回歸法對(duì)納入的29個(gè)研究進(jìn)行發(fā)表偏倚的檢驗(yàn)。對(duì)肉仔雞胸腺指數(shù)、法式囊指數(shù)和脾臟指數(shù)的Begg秩相關(guān)法檢驗(yàn)結(jié)果顯示不存在明顯的偏倚,P值分別為0.442,0.822和0.693)。對(duì)肉仔雞胸腺指數(shù)、法式囊指數(shù)和脾臟指數(shù)的Egger回歸法檢驗(yàn)結(jié)果的回歸方程截距、截距95 %CI及P值分別為[2.378515(-0.0298504,4.78688),P=0.053],[2.378515(-0.0298504,4.78688),P=0.053]和[1.49354(0.6626559,2.324424),P=0.001],顯示胸腺指數(shù)和法式囊指數(shù)不存在明顯的偏倚,而脾臟指數(shù)存在較明顯的偏倚。
圖5 功能性寡糖對(duì)肉仔雞法氏囊指數(shù)的影響Fig.5 Sensibility analysis for the effect of functional oligosaccharide on bursa index of broilers
圖6 功能性寡糖對(duì)肉仔雞脾臟指數(shù)的影響Fig.6 Sensibility analysis for the effect of functional oligosaccharide on spleen index of broilers
動(dòng)物體中樞免疫器官和外周免疫器官的發(fā)育狀態(tài)及其機(jī)能的強(qiáng)弱,直接決定著動(dòng)物體的全身免疫水平。胸腺、法式囊和脾臟作為禽類的主要免疫器官,在機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫中發(fā)揮著極為總要的作用。動(dòng)物體免疫器官重量的增加是由于其自身細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育和分裂增值所致[6],免疫器官指數(shù)的高低決定了其中淋巴細(xì)胞增殖的程度,Rivas等[19]認(rèn)為,免疫器官重量可用于評(píng)價(jià)雛雞的免疫狀態(tài),免疫器官指數(shù)是反映家禽免疫功能的重要指標(biāo)。
胸腺和法式囊是禽類的中樞免疫器官,它們分別控制著與細(xì)胞介導(dǎo)免疫有關(guān)的淋巴細(xì)胞的形成和體液免疫活性細(xì)胞的發(fā)生[20]。胸腺主要是產(chǎn)生與細(xì)胞免疫活動(dòng)有關(guān)的T細(xì)胞,這些細(xì)胞可以轉(zhuǎn)移到脾臟、盲腸、扁桃體和其他淋巴組織中,在特定區(qū)域定居、繁殖,并參與細(xì)胞免疫應(yīng)答[21]。法式囊分化生成大量的漿細(xì)胞和各種特異性的B細(xì)胞,參與體液免疫反應(yīng)。脾臟則是禽類最大的外周淋巴器官,具有豐富的淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞,其中B淋巴細(xì)胞的比例較大,與體液免疫的關(guān)系更為密切。大量的研究報(bào)道稱,功能性寡糖能夠提高肉仔雞免疫器官指數(shù),本次Meta分析結(jié)果顯示,日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔雞免疫器官指數(shù),并且結(jié)果較為穩(wěn)健。
本次Meta分析部分結(jié)局指標(biāo)的異質(zhì)性較大,通過(guò)肉仔雞日糧中添加不同的寡糖類型的亞組分析找到了部分異質(zhì)性的來(lái)源,通過(guò)剪補(bǔ)法進(jìn)行的敏感性分析結(jié)果顯示各指標(biāo)的結(jié)論較為可靠;然而納入的13篇文獻(xiàn)29項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究均來(lái)自于中文,文獻(xiàn)資料偏少同時(shí)缺乏外文文獻(xiàn);另外樣本量偏小也可能是其中的影響因素,同時(shí)研究結(jié)果也提示了脾臟指數(shù)存在一定的發(fā)表偏倚。因此提示本次系統(tǒng)評(píng)價(jià)尚存在一定的局限性,仍需要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)后采用高質(zhì)量、大樣本的RCT研究結(jié)果以獲得更為清晰準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)結(jié)論。
本研究通過(guò)對(duì)29項(xiàng)對(duì)照試驗(yàn)的Meta分析發(fā)現(xiàn),日糧中添加功能性寡糖能夠極顯著的提高肉仔雞免疫器官指數(shù),對(duì)胸腺指數(shù)、法氏囊指數(shù)和脾臟指數(shù)分別提高了0.243、0.097和0.094 g/kg體重。本系統(tǒng)評(píng)價(jià)為功能性寡糖在肉仔雞中的應(yīng)用提供了一定的科學(xué)依據(jù)。