【分享】应激、内毒素和家禽健康之间的联系

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家禽应激触发因素的评估

应激可以定义为任何破坏体内平衡的因素，从而触发生物反应以恢复平衡。我们可以区分家禽业中的四种主要应激源:

技术:与管理事件和条件有关

营养:涉及营养失衡、饲料质量和饲料管理

致病性:包括健康挑战。

环境:环境条件的变化在实际家禽生产中，多种应激因素同时发生。它们的影响也是累加的，导致慢性应激。动物没有恢复体内平衡，并且通过炎症和肠道屏障功能不断偏离资源的使用，从而导致微生物组的改变。因此，福利、健康和生产力受到损害。

什么是内毒素

细菌脂多糖(LPS)，也称为内毒素，是所有革兰氏阴性菌外膜的主要成分，对其生存至关重要。

脂多糖与细菌的周围环境直接接触，并作为一种保护机制抵御宿主的免疫反应和来自胆汁盐、溶菌酶或其他抗菌剂的化学攻击。

革兰氏阴性菌是动物微生物群的一部分;因此，肠内总是存在LPS。在最佳条件下，这不会影响动物，因为肠上皮细胞对LPS没有反应，当从顶端侧刺激。在压力情况下，肠道屏障功能受损，使内毒素进入血液。当免疫系统在血液或肠基底外侧检测到LPS时，肠道上皮结构和功能就会发生炎症和变化。

肠道受到应激的严重影响

即使肠道没有受到直接伤害，来自大脑的信号也可以改变肠道的不同功能，包括免疫力。应激会导致功能紊乱，以及肠道炎症和感染。下游信号通过脑肠轴作用，触发活性氧和活性氮物种以及局部炎症因子和循环细胞因子的形成，影响肠道内稳态、微生物群和屏障完整性。应激会导致细胞损伤、细胞凋亡和紧密连接受损。因此，包括毒素和病原体在内的肠道物质会渗漏到血液中。此外，在应激条件下，肠道菌群中革兰氏阴性菌(GNB)呈增加趋势。例如，王明辉(Minghui Wang)及其合作者(2020)的一项研究发现，在轻度热应激(环境温度从24℃增加到30℃)下的雏鸡盲肠中，革兰氏阴性菌增加了24%，丰富度降低。这两个因素，屏障损伤和微生物组的改变，促进内毒素进入血流，从而促进全身慢性炎症。

哪些类型的压力因素会触发腔内毒素进入血液?

技术压力

各种管理实践和事件都可以被动物有机体当作应激源。最常见的例子之一是饲养密度，定义为固定空间内鸡的数量或鸡的总活重。高水密度平与应激和表现下降有关。

中央大学2019年的一项研究发现，饲养密度为30只/平方米的肉鸡的血液LPS比饲养密度为该密度一半的肉鸡多两倍。高密度组的体重比低密度组低200g。该研究得出结论，高饲养密度是破坏肠道屏障的一个因素。

营养压力

提供给生产动物的饲料旨在促进其遗传潜力的表达，尽管一些饲料成分也会持续引发炎症。抗营养因子、氧化脂质和真菌毒素诱导低度炎症反应。例如，当真菌毒素被摄入和吸收时，它们会引发应激并损害动物的免疫力。它们的影响从胃肠道开始，从破坏免疫延伸到损害肠道屏障功能，引发继发性感染。

真菌毒素可以通过几种方式增加内毒素的风险:

通过诱导肠道微生物群的变化，增加革兰氏阴性细菌;

通过破坏肠道屏障功能，允许内毒素(以及其他毒素和病原体)穿过肠道屏障并进入血液;

通过改变免疫反应，低剂量的真菌毒素，如毛霉烯，诱导促炎细胞因子的上调。

可以推断出一种可能的协同作用，因为当它们在一起时，效果可能会延长，并且需要较低的剂量才能触发。

在不使用EW Nutrition GmbH(改编自Caballero等人，2021年)的抗毒素产品的情况下，

用200ppb AFB1 + 350 ppb OTA刺激1 - 21日龄肉仔鸡的血液LPS和肠道病变评分

EW Nutrition进行的一项研究(图1)显示，在21日龄的肉仔鸡中，黄曲霉毒素B1 +赭曲霉毒素的霉菌毒素剂量为200ppb后，肠道病变和血液内毒素增加。受到挑战的鸡比没有受到挑战的鸡表现出两倍多的病变和血液内毒素。

使用正确的缓解策略，一种基于膨润土、酵母细胞壁和植物制剂的产品(EW Nutrition GmbH)成功地防止了这些影响，因为它不仅减轻了真菌毒素，而且还针对肠道中的内毒素。

NE刺激后，全身LPS(与健康对照组相比)增加

致病性

肠道疾病引起微生物组的变化，减少多样性，使病原体茁壮成长。在临床和亚临床坏死性肠炎(NE)中，GNB的肠道种群，包括沙门氏菌和大肠杆菌也增加。与病原体相关的病变损害了上皮通透性和肠道屏障功能，导致细菌和LPS易位进入血液和内脏器官(图5)。

环境应激

急性和慢性热和冷应激通过增加肠道氧化应激和破坏紧密连接蛋白的表达来增加肠道通透性。这会导致肠细胞的损伤和破坏，炎症和微生物群的不平衡。在热应激中，内毒素的释放和传递增加(图3)，TLR-4和炎症的表达也增加。

肉鸡在不同的热应激刺激后，系统LPS增加(与非应激对照相比):16℃增加2、5和10小时;

9℃升高24和72小时;10℃连续3和10天，每天4小时15℃连续3和10天。

Zhou及其合作者(2021)研究表明，72小时的低温处理增加了仔鸡肠道炎症和紧密连接蛋白的表达，而更高的血液内毒素表明肠道屏障被破坏。因此，应激降低了体增重，提高了饲料转化率。

由EW Nutrition GmbH进行的一项实验，目的是评估毒素缓解产品改善热应激诱导的LPS的能力。在实验中，1760只Cobb 500小鸡被分成两组，每组被放置在一个房子里的11个圈里，每个圈里有80只母鸡。其中一组从第一天开始饲喂含2kg/吨产品的饲料。从第8周到第12周，每天将室内温度提高10°C，持续8小时。

在整个热应激期间，接受该产品的幼崽的血液LPS(图4)较低，这使得炎症较低，TLR4的表达较低(图5)就是证据。氧化应激也在该产品中植物分子的结合下得到缓解，血清总抗氧化能力(TAC)提高8.5%，这得益于超氧化物歧化酶(SOD)谷胱甘肽过氧化物酶(GSH)的增加和丙二醛(MDH)的降低。

热应激前（第 6 周）和热应激期间（第 9 周和第 10 周）母鸡淋巴细胞中的血液 LPS 和 Toll 样受体 4 (TLR4) 的表达。

(*) 表示显着差异 (P<0.05)，(?) 表示与对照组不同的趋势 (P<0.1)。

图 4 和 5：热应激前（第 6 周）和热应激期间（第 9 周和第 10 周）母鸡淋巴细胞中的血液 LPS 和 Toll 样受体 4 (TLR4) 的表达。(*) 表示显着差异 (P<0,05)，(?) 表示与对照组不同的趋势 (P<0,1)。

实践：没有灵丹妙药

在商业家禽生产中，可能会同时出现无数的应激源，并且某些因素会引发一系列损害动物健康和生产力的事件。减少 LPS 缓解的解决方案是一种看似简单的方法。然而，这应该成为实现更好的动物健康和性能的策略的一部分。

让动物尽可能免受应激是家禽生产者的真正首要任务，因为它可以促进动物健康以及肠道屏障的完整性和功能。

生物安全、良好的环境、营养和良好的管理实践至关重要；使用饲料添加剂来减少不可避免的应激后果也对家禽经营的盈利能力有重要支持。

来源：鸡保姆，作者：EW营养