《Animals》：Evaluation of Dietary Supplementation with a Blend of Organic Acids and Cinnamaldehyde on Performance and Health Status in Weaned Piglets
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断奶后时期（post-weaning period）是猪生产中的关键阶段，常与疾病易感性增加、生长性能受损以及随之而来的高抗生素使用相关。因此，基于功能性饲料添加剂（functional feed additives）的创新营养策略作为支持肠道健康并减少抗菌药
断奶后时期（post-weaning period）是猪生产中的关键阶段，常与疾病易感性增加、生长性能受损以及随之而来的高抗生素使用相关。因此，基于功能性饲料添加剂（functional feed additives）的创新营养策略作为支持肠道健康并减少抗菌药物需求的策略日益受到关注。本研究评估了日粮补充有机酸与肉桂醛复配物对断奶仔猪（weaned piglets）生长性能、健康状况和抗生素使用的影响。共148头仔猪（Landrace × Large White；28 ± 1日龄）分配至两种日粮处理，持续54天：对照组（control group, CTRL）接受标准基础日粮，处理组（treatment group, TRT）饲喂相同日粮并补充0.1%复配物，其包含丙酸（propionic acid）、甲酸（formic acid）、甲酸钠（sodium formate）、丙酸甘油酯（propionic acid glycerides）、丁酸甘油酯（butyric acid glycerides）和肉桂醛（cinnamaldehyde）。记录生长性能参数，并通过死亡率、抗生素治疗和病变发生评估健康状况。TRT组仔猪较CTRL显示显著更高的最终体重（final body weight, BW）（p < 0.01）和平均日增重（average daily gain, ADG）（p < 0.05），而未观察到平均日采食量（average daily feed intake, ADFI）或饲料转化率（feed conversion ratio, FCR）的显著差异。栏水平计算的饲料效率未受日粮处理影响。重要的是，TRT组抗生素治疗总数较低。此外，TRT组耳部病变（auricular lesions）发生率在数值上低于CTRL。总之，日粮补充有机酸与肉桂醛复配物改善了断奶仔猪生长性能并减少了抗生素使用，且未对饲料效率产生不利影响。这些发现凸显了组合功能性饲料添加剂作为有前景的方法，用于开发旨在支持断奶后时期生长性能和健康相关结局的营养策略，同时可能有助于减少猪生产系统中治疗性抗生素干预的需求。
论文主体解读
断奶后时期是猪生产周期中最关键阶段之一。断奶时仔猪同时经历日粮突变、与母猪分离、环境重组和社群重排等应激，并伴随消化系统和免疫系统逐步成熟。被动免疫下降且有效免疫应答能力有限，使仔猪易患多因素疾病，常导致生长性能受损和发病率升高。断奶后胃肠道疾病是猪生产中抗生素使用的主要驱动因素之一，其中断奶后腹泻（post-weaning diarrhoea, PWD）具有重要经济意义，可导致生长率下降、死亡率升高和兽医成本增加。产肠毒素性和产维罗毒素性 Escherichia coli 被认为是PWD主要病原，可利用肠道生理脆弱性黏附肠上皮、损害屏障完整性并产生毒素。抗菌药物耐药菌流行增加，进一步强调需在保持动物健康同时减少抗菌药物依赖，这也符合欧洲关于食用动物谨慎使用抗菌药物的法规（Reg. EU 2019/6）。在此背景下，靶向肠道健康的营养干预受到关注。日粮可直接影晌肠道屏障功能、微生物群体和宿主免疫应答，功能性饲料添加剂因此成为支持动物健康的工具。有机酸和植物源化合物是动物营养中具有相关应用价值的天然生物活性分子来源。短链脂肪酸，尤其丁酸，通过促进肠细胞分化、增强上皮屏障功能和调节炎症反应，在维持肠道完整性中发挥核心作用。丙酸既可作防腐剂又可作酸化剂，有助于饲料稳定和支持肠道真细菌平衡。含丙酸和甲酸的有机酸复配物可减轻产肠毒素性 E. coli 攻击仔猪的免疫-炎症反应，降低腹泻发生率和循环促炎细胞因子。甲酸钠通过抗菌活性和降低胃pH促进有利肠道环境。肉桂醛因抗菌和抗氧化特性长期用作天然防腐剂，近期在动物营养中重新受到关注；在产肠毒素性 E. coli 实验攻击仔猪中，含肉桂醛复配物可减少肠道病变、增加绒毛高度、增强黏膜细胞增殖并改善肠道抗氧化防御。尽管已有大量研究评估单一有机酸和植物源化合物，但证据变异大，受化学形式、剂量、制剂和递送策略影响；多数文献来自受控实验或攻击条件，在商业生产条件下其益处能否转化为可测量的生长和健康结局仍不确定，且减少治疗性抗生素干预需求的证据有限。迄今尚无研究在商业养殖条件下专门评估本研究所用特定有机酸与肉桂醛组合在断奶仔猪中的体内效应。因此，研究人员旨在评估日粮补充由丙酸、甲酸、甲酸钠、丙酸甘油酯、丁酸甘油酯和肉桂醛组成的特定复配物对商业养殖条件下断奶仔猪的影响，重点关注生长性能、健康状况和抗生素消耗。研究人员假设该复配物可改善断奶后生长性能和健康状况，并减少抗生素治疗需求。
方法概括：在意大利伦巴第商业猪场开展54天现场试验。样本队列为148头断奶仔猪（Landrace × Large White；28 ± 1日龄；74公、74母），按初始体重和性别分层随机分入CTRL与TRT。CTRL饲喂标准基础日粮，TRT在相同日粮中添加0.1% MIX（Gastrivix? Go, Perstorp Waspik BV；含丙酸、甲酸、甲酸钠、丙酸甘油酯、丁酸甘油酯和肉桂醛）。圈舍沿用农场配置，5头栏和11头栏，相邻11头栏共用饲喂系统而作为22头饲喂单位。采用pre-starter和starter两阶段饲喂。记录个体体重和ADG，栏水平计算ADFI、FCR及体重产出/采食量；每日监测健康，盲法兽医决定抗生素治疗，记录死亡率、抗生素治疗和耳病变。统计使用样本量计算、Shapiro-Wilk检验、线性混合模型、t检验、χ
2/Fisher精确检验，p ≤ 0.05显著，0.05 < p ≤ 0.10趋势。
研究结果
3.1 生产性能（Zootechnical Performance）
所有生产性能参数经Shapiro-Wilk检验呈正态分布。初始体重两组无差异，证实分层随机成功。54天试验结束时，TRT组最终体重显著高于CTRL组（26.92 ± 0.41 kg 和 25.05 ± 0.41 kg；p = 0.0237）。ADG在TRT组显著高于CTRL组（342.52 ± 11.50 g/day 和 309.41 ± 9.15 g/day；p = 0.0260）。ADFI在TRT组较CTRL组呈升高趋势（528 ± 23 和 462 ± 23 g/day；p = 0.0638）。FCR两组无显著差异（CTRL：1.51 ± 0.07，TRT：1.49 ± 0.07；p = 0.8304）。基于栏水平计算的体重产出/采食量在CTRL和TRT分别为52.45 ± 6.11%和57.40 ± 2.48%，虽TRT数值较高，但差异未达显著（p = 0.4650）。因此，通过54天现场记录，研究人员得出补充该复配物可提高最终体重和ADG，但未改善饲料效率，ADFI数值较高可能贡献于体重和ADG增加。
3.2 健康状况与抗生素治疗（Health Status and Antibiotic Treatments）
54天断奶后期间，死亡率两组无差异，CTRL和TRT均为11头仔猪。总体上，74头仔猪至少接受一次治疗性抗生素治疗；其中CTRL组42/74（56.8%），TRT组32/74（43.2%）。按临床指征分类，共记录102次类别特异性治疗事件，CTRL组61次，TRT组41次。抗生素治疗总次数在CTRL组为87次，TRT组为50次，相当于TRT组减少42.5%。此外，15头CTRL仔猪和8头TRT仔猪因一种以上临床状况接受抗生素治疗，包括肠道、呼吸道或其他状况，可同时或在不同时间发生。探索性性别分层分析显示，CTRL组39头雌性中24头（61.5%）和TRT组35头雌性中13头（37.1%）至少接受一次抗生素治疗；雄性中相应比例为18/35（51.4%）和19/39（48.7%）。按兽医确定的临床指征，50次治疗事件与肠道疾病相关（CTRL 29次，TRT 21次），42次与呼吸道疾病相关（CTRL 25次，TRT 17次），10次与其他临床状况相关（CTRL 7次，TRT 3次）。耳部病变在TRT组数值上较少，为4/74（5.4%），而CTRL组为14/74（18.9%）。因此，通过健康监测和兽医盲法评估，研究人员观察到补充组抗生素治疗和耳部病变在数值上减少，但原文强调这些属于描述性发现，不能归因于特定生物学机制。
讨论部分总结
研究人员在讨论中指出，断奶后阶段是猪生产中关键时期，常伴随生理和环境挑战，损害肠道健康和生长性能。本试验在商业养殖条件下评估了有机酸和肉桂醛创新复配物的作用。TRT组最终体重和ADG显著高于对照，而FCR无差异。尽管ADFI未显著差异，但在TRT中数值较高，提示采食量增加可能促进BW和ADG提高；由于FCR未受影响，观察到的生长反应不应解释为饲料效率改善。该结果与大量文献报道有机酸和植物源化合物在胃肠道应激下对断奶后生长性能的正效应一致，但本研究未证明养分利用效率改善。有机酸如丙酸、甲酸和丁酸可促进肠道发育、增强上皮完整性并调节局部免疫应答，从而提高养分吸收效率和生长潜力。肉桂醛具有抗菌和抗氧化活性，有助于断奶后脆弱期肠道稳定，尤其在商业和应激易感条件下支持生长性能。有机酸可通过未解离形式穿透细菌细胞膜，在胞质内解离，破坏胞内pH稳态，抑制细菌生长，对断奶后疾病相关肠道病原包括产肠毒素性和产维罗毒素性 Escherichia coli 尤其相关。甲酸和甲酸钠可降低胃pH、促进胃蛋白酶激活并支持有利肠道环境。丁酸及其甘油酯形式为结肠细胞主要能源，促进肠细胞分化、增强紧密连接组装并调节炎症信号通路，可增加绒毛高度、降低肠道通透性并改善肠屏障功能。肉桂醛通过抗菌、抗氧化和抗炎机制补充有机酸活性，可能破坏细菌细胞膜、抑制群体感应并干扰毒力因子表达，从而减少病原定植且对耐药选择压力有限。但研究人员强调，这些机制未在本研究中直接检测，不能直接外推至断奶仔猪体内反应。抗生素使用方面，至少接受一次抗生素治疗的仔猪比例从CTRL的56.8%降至TRT的43.2%，总治疗事件减少42.5%，虽为描述性结果，但一致的数值降低可能反映断奶后健康状态改善；本研究无法将该差异归因于特定生物学机制。基础日粮已含商业养殖常用功能性添加剂，但两组配方相同，唯一差异为添加0.1% MIX，因此观察到的反应可归因于在既有商业饲喂程序中额外补充MIX。研究结果支持功能性营养可作为支持动物健康和谨慎抗菌药物使用的补充工具，而非抗生素直接替代物，并符合欧洲法规框架和One Health原则。局限在于实验设计和伦理授权未包括肠道形态、肠道微生物组成或炎症和氧化应激标志物样本采集，因此无法具体界定观察反应背后的生物学机制。未来研究需整合综合生物学和微生物学评价以进一步阐明该复配物作用机制。
研究结论部分翻译
总之，在本研究考察的商业条件下，基础日粮补充0.1%特定受试有机酸-肉桂醛复配物与断奶仔猪较高的最终BW和ADG相关。该生长反应伴随TRT中ADFI增加趋势，而FCR未受影响。补充组中至少接受一次抗生素治疗的仔猪数量在数值上较少，该组还显示较少的总抗生素治疗事件和耳病变。需要进一步研究整合生物标志物、微生物群分析和受控攻击模型，以确认这些发现并阐明所观察到反应背后的机制。
