丙酸钠调控糖脂代谢改善产后奶牛能量负平衡的作用机制研究

为解决产后奶牛能量负平衡（NEB）导致的代谢紊乱问题，研究人员通过补充丙酸钠（NaPr）开展干预研究。结果表明，NaPr（246 g d-1）可提升血浆甘油三酯（TG）、葡萄糖和胰岛素水平，上调脂肪组织ACCα/ACSS2基因表达，下调CPT1A/CPT2通路，促进脂肪酸合成并抑制氧化，显著改善奶牛能量沉积和乳脂品质。该研究为缓解奶牛产后代谢应激提供了新策略。

　　

在奶牛养殖业中，产后能量负平衡（Negative Energy Balance, NEB）是困扰生产的核心难题。由于泌乳需求激增而干物质摄入不足，奶牛不得不大量动员体脂，导致代谢紊乱、乳品质下降甚至酮病发生。传统解决方案如增加精料投喂可能引发酸中毒，亟需寻找安全有效的营养调控手段。丙酸钠（Sodium Propionate, NaPr）作为挥发性脂肪酸盐，能否通过调控糖脂代谢缓解NEB成为研究焦点。

研究人员选取24头胎次、体况相近的产后奶牛，随机分为对照组（基础日粮）和NaPr组（基础日粮+246 g d^-1 NaPr），系统评估其对泌乳性能、血液代谢和脂肪动员的影响。关键技术包括：1）采用气相色谱分析乳脂肪酸（FA）组成；2）通过ELISA检测血浆TG、葡萄糖和胰岛素浓度；3）结合Western blot和qPCR技术检测脂肪组织PLIN1蛋白及ACCα/ACSS2/CPT1A/CPT2基因表达；4）组织学观察脂滴沉积形态。

研究结果揭示：

1. 乳成分与脂肪酸谱变化
   NaPr组乳中4:0、8:0等短链FA及奇数碳FA比例显著增加，而长链预成型FA降低，表明NaPr促进乳腺内源性FA合成。

2. 能量代谢调控
   血浆TG（+29%）、葡萄糖（+15%）和胰岛素（+22%）水平显著提升（P<0.05），证实NaPr通过改善糖代谢为机体供能。

3. 脂肪组织重塑机制
   脂肪组织PLIN1蛋白表达增强，脂滴沉积增多；基因分析显示ACCα（乙酰辅酶A羧化酶）和ACSS2（乙酰辅酶A合成酶2）表达上调2.1-3.3倍，而CPT1A/CPT2（肉碱棕榈酰转移酶）下调40%-60%，表明NaPr通过促进乙酰辅酶A生成，激活FA合成通路并抑制线粒体β氧化。

该研究首次阐明NaPr通过"乙酰辅酶A枢纽"双重调控糖脂代谢的分子机制：既为三羧酸循环提供底物缓解能量短缺，又通过重构FA代谢流向促进脂肪储存。实践中，246 g d^-1 NaPr补充可提升乳脂营养价值（如增加有益健康的奇数碳FA），同时避免过度脂解导致的代谢性疾病。论文发表于《Journal of Integrative Agriculture》，为开发奶牛精准营养方案提供了理论依据。