《Poultry Science》：Lactobacillus gasseri pretreatment improves survival, mitigates growth impairment, and alleviates ileal injury in
Salmonella Pullorum-challenged broiler chicks
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本研究评估了预防性口服格氏乳杆菌（Lactobacillus gasseri）CHF6-2对鸡白痢沙门菌（Salmonella Pullorum）攻毒肉仔鸡的保护作用。研究人员将192只1日龄白羽肉鸡随机分为4组，采用2×2因子设计，以CHF6-
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本研究评估了预防性口服格氏乳杆菌（Lactobacillus gasseri）CHF6-2对鸡白痢沙门菌（Salmonella Pullorum）攻毒肉仔鸡的保护作用。研究人员将192只1日龄白羽肉鸡随机分为4组，采用2×2因子设计，以CHF6-2给药和沙门菌攻毒为两个因素。每组设3个重复笼，每笼16只。CHF6-2在攻毒前于雏鸡出生后第一周内经口给药。生长性能在1至21日龄期间评估，血液和回肠样本于23日龄采集。与单纯攻毒组相比，CHF6-2预处理提高了存活率（P = 0.044），23日龄存活率为64.58%对47.92%。平均日增重（ADG）提高15.99%（P = 0.001），而平均日采食量（ADFI）和饲料转化率（FCR）无显著差异。预处理还降低了心脏指数（P = 0.003）以及血浆免疫球蛋白G、M和A浓度（均P < 0.001）。在回肠中，预处理使绒毛高度提高18.22%（P = 0.035），并降低了IL-1β和IL-8 mRNA表达（均P < 0.05）。同时提高了Occludin、ZO-1、E-cadherin、β-catenin和MUC2的mRNA表达（均P < 0.05）。这些变化伴随着NFKB1表达和IKKα磷酸化水平的降低（均P = 0.001）。预处理提高了乳杆菌属（Lactobacillus）的相对丰度（P < 0.05），同时潜在致病菌属沙门菌属（Salmonella）、埃希菌-志贺菌属（Escherichia-Shigella）和弯曲杆菌属（Campylobacter）的平均相对丰度也降低。总体而言，CHF6-2预处理改善了攻毒肉鸡的存活率，缓解了生长抑制和回肠损伤，支持其作为预防鸡白痢的候选益生菌的潜力。
论文解读文章
一、研究背景与目的
禽肉生产在全球肉类蛋白供应中的比重持续增长，保障家禽健康对产业发展至关重要。新孵出雏鸡是现代化肉鸡生产的起点，其早期健康状况对后续生长潜力和抗病能力具有持久影响。鸡白痢（Pullorum disease）由鸡白痢沙门菌（Salmonella Pullorum）引起，是家禽的一种重要细菌性疾病，可导致全身性感染、降低孵化率并损害存活雏鸡的生长。该病原主要感染3周龄以内的雏鸡，在严重暴发时死亡率可接近100%。尽管血清学监测和扑杀计划已在欧洲、北美等发达地区有效控制了商业化鸡群中的鸡白痢，但在中国及其他发展中国家，由于饲养管理条件和生物安全措施的限制，该病仍是重大威胁。水平传播和垂直传播共同导致该病的持续存在和扩散，造成持续的经济损失。
长期以来，抗生素被用于鸡白痢的预防和治疗。然而，过度或不恰当的使用可促进耐药菌的选择和传播，并增加禽产品中抗生素残留的风险，引发食品安全和公共卫生担忧。雏鸡出壳后前两周是肠道发育和肠道菌群建立的关键时期，此期间抗生素暴露可能破坏微生物演替、延迟肠道发育并损害屏障功能。因此，亟需开发安全有效的非抗生素策略来支持早期肠道健康并减少对抗生素的依赖。
益生菌是当摄入足够量时能为宿主带来健康益处的活微生物，可通过调节免疫应答、增强肠道屏障功能和维持肠道微生物稳态来支持宿主健康。格氏乳杆菌（Lactobacillus gasseri）是人类胃肠道中的共生菌种，特定菌株已在动物研究中显示出有益效果。研究人员此前从中国云南省西双版纳的茶花鸡（一种热带地方品种）粪便中分离出格氏乳杆菌CHF6-2，并证实其具有良好的益生特性，包括耐酸耐胆盐、黏附肠上皮细胞以及体外抗菌活性。然而，CHF6-2对肉鸡鸡白痢沙门菌感染的保护效果及其潜在机制尚不清楚。本研究旨在评估预防性口服格氏乳杆菌CHF6-2对鸡白痢沙门菌攻毒的光明2号白羽肉鸡存活率、生长性能、全身免疫应答以及回肠物理、化学和微生物屏障相关参数的影响，为其作为预防鸡白痢的益生菌策略提供依据。
二、主要技术方法
研究人员从云南省西双版纳散养茶花鸡新鲜粪便中分离格氏乳杆菌CHF6-2，鸡白痢沙门菌购自云南省畜牧兽医科学院。192只1日龄健康光明2号白羽肉鸡随机分为4组（对照组、攻毒组、CHF6-2预处理+攻毒组、CHF6-2组），每组3个重复笼，每笼16只（公母各8只）。1至7日龄每日经口灌服CHF6-2悬液（1×10? CFU/mL，300 μL），8至9日龄经口灌服沙门菌悬液（1×10? CFU/mL，500 μL）进行攻毒。主要技术方法包括：ELISA检测血浆免疫球蛋白浓度；石蜡切片苏木精-伊红染色进行回肠组织形态学分析；实时荧光定量PCR检测炎症及屏障相关基因mRNA表达；Western blot检测NF-κB信号通路蛋白磷酸化水平；16S rRNA基因V3-V4区扩增子测序分析回肠菌群组成。
三、研究结果
CHF6-2对攻毒肉鸡存活率和生长性能的影响。 攻毒组（SP组）整个试验期（1至23日龄）存活率仅为47.92%，显著低于对照组的91.67%。CHF6-2预处理+攻毒组（CHF6-2+SP组）存活率为64.58%，显著高于SP组但低于对照组。CHF6-2处理对平均日增重有显著主效应，且与攻毒存在显著交互作用。SP组ADG较对照组显著降低30.54%，CHF6-2+SP组ADG较SP组显著提高15.99%，但仍低于对照组19.43%。CHF6-2单独给药组与对照组在存活率和生长性能上无显著差异，表明该菌株安全性良好。
CHF6-2对攻毒肉鸡器官指数的影响。 沙门菌攻毒显著提高了脾脏、心脏和肝脏指数，分别较对照组增加186.67%、37.62%和43.79%。CHF6-2处理对心脏指数有显著主效应及显著交互作用，CHF6-2+SP组心脏指数较SP组显著降低23.82%。脾脏和肝脏指数在CHF6-2+SP组较SP组分别降低10.31%和13.72%，但差异未达显著水平。CHF6-2单独给药对各器官指数均无显著影响。
CHF6-2对攻毒肉鸡血浆免疫球蛋白浓度的影响。 沙门菌攻毒显著升高血浆IgG、IgM和IgA浓度，分别较对照组增加54.15%、42.33%和30.91%。CHF6-2预处理显著降低攻毒引起的免疫球蛋白升高，CHF6-2+SP组较SP组IgG、IgM和IgA分别降低19.21%、13.54%和11.21%，但仍显著高于对照组。值得注意的是，未攻毒条件下CHF6-2组血浆IgG、IgM和IgA浓度较对照组分别显著降低18.87%、15.64%和19.52%，提示CHF6-2可能减弱基础体液免疫激活。
CHF6-2对攻毒肉鸡回肠组织形态学的影响。 组织学检查显示，SP组回肠绒毛明显缩短、排列紊乱并伴有部分上皮脱落。CHF6-2+SP组绒毛大体保持完整且排列较规则。SP组绒毛高度（VH）和绒毛高度/隐窝深度比（VH/CD）较对照组分别显著降低26.90%和40.02%，隐窝深度（CD）显著增加21.11%。CHF6-2+SP组VH较SP组显著提高18.22%，VH/CD有升高趋势，CD无显著差异。CHF6-2单独给药对回肠形态学指标无显著影响。
CHF6-2对攻毒肉鸡回肠炎症及屏障相关基因表达的影响。 沙门菌攻毒显著上调回肠IL-1β、IL-6和IL-8 mRNA表达，分别达对照组的2.62、1.98和1.97倍。CHF6-2预处理显著降低攻毒诱导的IL-1β和IL-8表达升高，分别降至SP组的0.78和0.75倍。在物理屏障相关基因方面，攻毒显著下调Occludin、Claudin-1、Claudin-5、ZO-1、ZO-2、E-cadherin和β-catenin表达，CHF6-2预处理显著上调Occludin、ZO-1、E-cadherin和β-catenin表达，分别达SP组的2.11、1.42、1.60和3.06倍。化学屏障相关基因MUC2表达在SP组显著降低至对照组的0.22倍，CHF6-2+SP组显著升高至SP组的3.02倍。此外，CHF6-2单独给药显著上调Occludin、Claudin-5和β-catenin表达，分别达对照组的1.61、1.90和1.55倍。
CHF6-2对攻毒肉鸡回肠NF-κB信号通路的影响。 攻毒显著升高回肠NFKBIA、NFKB1和RELA mRNA表达，分别达对照组的1.70、1.55和1.73倍，同时显著提高IKKα和IκBα磷酸化水平。CHF6-2预处理显著降低NFKB1表达至SP组的0.66倍，并显著降低IKKα磷酸化至SP组的0.72倍，但NFKBIA和RELA表达及TAK1、IκBα、p65磷酸化水平在两组间无显著差异。CHF6-2单独给药对NF-κB通路各参数均无显著影响。
CHF6-2对攻毒肉鸡回肠菌群的影响。 CHF6-2处理、攻毒及其交互作用对回肠菌群ACE和Shannon指数均无显著影响。ANOSIM分析显示四组间菌群组成存在显著差异，攻毒显著改变菌群结构，CHF6-2预处理有效缓解了攻毒引起的菌群组成变化。属水平上，Limosilactobacillus、Lactobacillus和Ligilactobacillus为各组优势菌属。攻毒使Limosilactobacillus相对丰度从41.42%显著降至2.14%，Ligilactobacillus从2.49%显著升至53.11%。CHF6-2预处理使Lactobacillus相对丰度从SP组的7.22%显著升至41.26%，Ligilactobacillus显著降至11.75%，三个优势菌属均恢复至与对照组无显著差异的水平。潜在致病菌属Salmonella、Escherichia-Shigella和Campylobacter在SP组平均相对丰度分别达0.04%、13.70%和5.67%，CHF6-2预处理后分别降至0.001%、0.11%和0.02%，接近对照组水平。
四、讨论与结论
本研究表明，攻毒前一周口服格氏乳杆菌CHF6-2可显著提高鸡白痢沙门菌攻毒肉鸡的存活率和平均日增重，且CHF6-2单独给药对存活率和生长性能无不良影响，提示该菌株安全性良好。CHF6-2改善生长性能的效应主要体现为缓解感染相关的生长抑制，其机制可能涉及减轻感染诱导的炎症反应，从而降低炎症和免疫应答及组织修复带来的营养和能量消耗。
攻毒显著升高脾脏、心脏和肝脏指数，这与沙门菌从肠道向全身组织播散引起的炎症和免疫反应有关。CHF6-2预处理显著降低心脏指数，可能与其减轻感染相关炎症有关。攻毒显著升高血浆IgG、IgM和IgA浓度，反映持续的抗原刺激促进B细胞增殖分化和抗体分泌。CHF6-2预处理显著降低攻毒引起的免疫球蛋白升高，可能与其改善肠道微生物环境和屏障功能、限制病原相关抗原的全身易位有关。
攻毒导致回肠绒毛缩短、隐窝加深和VH/CD降低，损害黏膜吸收结构。CHF6-2预处理显著提高绒毛高度，为改善生长性能提供了组织学基础。黏膜完整性的维持可减少肠道病原穿越黏膜屏障的易位，从而减弱全身体液免疫刺激。攻毒显著上调促炎细胞因子表达并下调紧密连接、黏附连接和黏蛋白基因表达，CHF6-2预处理显著逆转这些变化，表明其可减轻局部炎症并维持肠道物理和化学屏障完整性。
在信号通路层面，攻毒激活回肠NF-κB信号通路，表现为NFKB1表达和IKKα磷酸化升高。CHF6-2预处理显著降低NFKB1表达和IKKα磷酸化，与IL-1β和IL-8表达的降低相一致，提示CHF6-2减轻回肠促炎反应可能与其减弱IKKα相关的NF-κB信号传导有关。
在肠道菌群方面，攻毒改变了乳杆菌群内优势属的构成，CHF6-2预处理使三个优势乳杆菌属恢复至对照组水平，并将潜在致病菌属相对丰度降至接近对照组水平。CHF6-2的抑菌作用可能涉及产酸降低肠道pH、破坏革兰阴性菌外膜以及竞争黏附位点等机制。
综上所述，格氏乳杆菌CHF6-2预处理可提高鸡白痢沙门菌攻毒肉鸡的存活率，缓解生长抑制和回肠损伤，其保护作用可能与减轻回肠炎症、维持肠道物理和化学屏障完整性、调节肠道菌群组成以及减弱NF-κB信号通路激活有关。该研究为开发基于格氏乳杆菌的鸡白痢预防策略提供了实验依据，CHF6-2具有作为预防鸡白痢的候选益生菌的潜力。
