综述:周末健身者体力活动模式与健康结果之间的关联:一项系统评价和荟萃分析

《Public Health》:Association of weekend warrior physical activity pattern with health outcomes: A systematic review and meta-analysis

【字体: 时间:2025年10月10日 来源:Public Health 3.2

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  β-曼纳酶对火鸡生长性能无显著影响,但可改善肠道屏障功能(CLDN1、JAM3基因表达降低),减少肠道炎症(IL-6、TNFα、CRP mRNA表达降低),并缓解氧化应激(HSP60、HSP70、HSP90表达降低)。研究证实酶补充对肠道生理和免疫调控具有潜在益处。

  这项研究探讨了β-甘露聚糖酶(Natupulse? TS)在年轻火鸡饲料中不同剂量添加对生长性能、细胞应激和免疫反应的影响。实验对象为1,920只一岁的杂交火鸡公雏,它们被随机分配到四个不同的饲料处理组,分别是不添加β-甘露聚糖酶的对照组(T1)以及添加400、800和1,200 TMU/kg β-甘露聚糖酶的T2、T3和T4组。实验设计采用完全随机区组设计,确保每组有12个重复,每组40只火鸡,总共有48个处理单元。整个实验周期为35天,旨在评估β-甘露聚糖酶对火鸡生长、肠道健康及免疫系统的影响。

在火鸡生长阶段,实验期间的饲料摄入量和体重变化是衡量生长性能的关键指标。实验结果显示,在35天的实验期内,各处理组的生长性能参数,如体重增长和饲料转化率(FCR),均未表现出显著差异。然而,研究中发现了一个趋势性结果,即在21天时,未添加β-甘露聚糖酶的对照组火鸡肠道长度相对更长(P=0.072)。这一发现可能与β-甘露聚糖酶对肠道形态的调控作用有关,表明其可能影响肠道结构的发育,从而对火鸡的消化和吸收功能产生潜在影响。

研究进一步通过分子生物学方法,分析了火鸡小肠中与细胞应激和免疫反应相关的基因表达变化。结果显示,T4组(1,200 TMU/kg)中热休克蛋白(HSP60、HSP70、HSP90)的mRNA表达水平显著降低(P < 0.05)。热休克蛋白是一类在细胞应激反应中起关键作用的分子伴侣,其表达水平的下降可能意味着β-甘露聚糖酶的添加降低了肠道细胞的应激状态,有助于维持肠道的正常生理功能。此外,T4组的肠道屏障功能相关基因(如CLDN1和JAM3)表达水平也显著改善,表明β-甘露聚糖酶可能通过增强肠道屏障功能,减少病原体的入侵和有害物质的渗透,从而提升火鸡的健康状况。

关于炎症反应,实验中检测到β-甘露聚糖酶添加后,T2、T3和T4组中促炎性细胞因子(如IL-6、TNFα)以及急性期蛋白C反应蛋白(CRP)的表达水平均显著低于对照组(P < 0.05)。这表明β-甘露聚糖酶可能在一定程度上抑制了肠道炎症反应,有助于维持肠道免疫平衡。然而,T4组中抗炎性细胞因子IL-4和IL-10的表达水平也有所下降,这可能反映了炎症刺激的减少,从而降低了对这些抗炎因子的需求。值得注意的是,尽管促炎因子和HSPs的表达减少,但研究并未发现抗氧化系统相关基因(如SOD1、CAT和GPX1)的表达变化,这说明β-甘露聚糖酶的添加并未显著影响火鸡的抗氧化能力,因此不能断定其对氧化应激有明显改善作用。

从营养学角度来看,大豆粕是火鸡饲料中常用的蛋白质来源,但其含有丰富的β-甘露聚糖等抗营养因子,这些物质可能影响火鸡的消化吸收效率和生长性能。由于火鸡缺乏分解这些抗营养因子的内源性酶,因此容易受到其负面影响。研究中使用的β-甘露聚糖酶(Natupulse? TS)能够有效分解大豆粕中的β-甘露聚糖,减少其在肠道中形成的黏性物质,从而改善饲料通过性和营养物质的吸收效率。此外,该酶还能将β-甘露聚糖分解为较小的寡糖,这些寡糖在肠道中可能被微生物发酵生成短链脂肪酸(如丁酸),而丁酸已被证实具有调节免疫功能和促进肠道健康的作用。

从实验设计来看,研究人员在饲料中添加了β-甘露聚糖酶,并对火鸡的生长性能进行了详细记录。实验中采用的随机区组设计有助于减少环境因素对实验结果的干扰,提高数据的可靠性。同时,研究人员通过实时定量PCR(qPCR)技术分析了小肠组织中的基因表达变化,使用了2^(-ΔΔCt)方法进行相对基因表达量的计算,并以T1组作为对照。这种分子生物学方法能够精确地反映β-甘露聚糖酶对肠道免疫和屏障功能的影响,为理解其作用机制提供了重要依据。

实验结果表明,尽管β-甘露聚糖酶的添加对火鸡的生长性能没有显著影响,但它在改善肠道生理状态方面表现出积极作用。例如,通过降低促炎因子和HSPs的表达,β-甘露聚糖酶可能帮助火鸡减少肠道炎症反应,维持肠道的稳定状态。同时,肠道屏障功能相关基因的表达改善也表明,该酶有助于增强肠道的防御能力,减少病原体入侵的风险。这些发现对于优化火鸡饲料配方、提升其健康和生产性能具有重要意义。

然而,研究也指出了一些需要进一步探讨的问题。例如,虽然β-甘露聚糖酶的添加对促炎因子和HSPs的表达有显著影响,但对抗氧化系统相关基因的表达没有明显作用。这可能意味着β-甘露聚糖酶主要通过调节免疫反应和肠道屏障功能来改善火鸡的健康状况,而不是通过直接增强抗氧化能力。此外,实验中未检测到血液中的抗氧化酶浓度变化,因此无法确定β-甘露聚糖酶是否对整体抗氧化状态产生影响。

在实际应用中,β-甘露聚糖酶作为一种酶制剂,可能被广泛用于改善火鸡饲料的营养价值和功能性。通过分解抗营养因子,它不仅有助于提高饲料的消化吸收效率,还能减少肠道炎症和氧化应激,从而提升火鸡的健康状况和生产性能。然而,由于实验中未观察到显著的生长性能提升,这可能意味着在当前的饲料配方和饲养条件下,β-甘露聚糖酶的作用更多体现在肠道健康和免疫调节方面,而非直接提高生长速度或饲料转化率。

此外,研究还提到,β-甘露聚糖酶的最适pH范围为2-5.5,这与火鸡消化道的pH环境相吻合,表明该酶在消化过程中能够有效发挥作用。这一特性使得β-甘露聚糖酶成为一种适合火鸡肠道环境的酶制剂,能够在不影响其他营养成分的情况下,有效分解抗营养因子,提高饲料利用率。

综上所述,β-甘露聚糖酶(Natupulse? TS)的添加对火鸡的生长性能没有显著影响,但对肠道生理和免疫反应具有积极的调节作用。研究结果表明,该酶能够改善肠道屏障功能,降低炎症反应和细胞应激水平,从而为火鸡的健康和生产提供支持。未来的研究可以进一步探讨β-甘露聚糖酶对其他肠道相关蛋白(如紧密连接蛋白、间隙连接蛋白、粘附蛋白、桥粒蛋白以及支架和调控蛋白)的影响,以更全面地了解其作用机制,并为实际应用提供更具体的指导。
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