没食子酸补充对球虫病感染肉鸡生长性能和肠道健康影响的评估

《Poultry Science》：Evaluation of gallic acid supplementation on growth performance and gut health in broilers under Coccidiosis

　　

摘要 球虫病仍然是导致鸡肠道完整性严重受损和生长性能下降的主要问题，给家禽业造成巨大的经济损失。没食子酸（GA），一种天然多酚化合物，具有抗菌、抗氧化和抗炎特性。本研究旨在评估日粮中添加没食子酸对艾美耳属（Eimeria）攻毒肉鸡生长性能和肠道健康的影响。共计720只1日龄Cobb500肉鸡被分配至一个2×5因子安排中，其中因素为艾美耳属攻毒和五种添加梯度水平没食子酸（0、0.1、0.2、0.4和0.8 g/kg）的处理组。在第14天（攻毒后0天：DPI），攻毒组的雏鸡经口灌服含有10,000个E. tenella、10,000个E. maxima和62,500个E. acervulina孢子化卵囊的接种物。在攻毒前期（0-14天），没食子酸二次曲线式地改善了体重（BW）、增重（BWG）和采食量（FI），并降低了饲料转化率（FCR）（P < 0.05）。攻毒后，艾美耳属感染显著降低了体重、采食量和饲料利用效率（P < 0.001）。艾美耳属攻毒显著增加了肠道通透性和氧化应激（P < 0.001），降低了身体组成成分，引起绒毛萎缩和隐窝增生，并改变了紧密连接蛋白和炎症介质的表达（P < 0.05）。在6 DPI时血清抗氧化能力和炎性细胞因子（IL-1β和IL-10）、12 DPI时的CLDN1表达以及两个时间点的组织测量和肠道组织形态学方面观察到显著的交互作用效应（P < 0.05）。此外，没食子酸的主效应显著减少了E. acervulina和E. tenella的卵囊排出量、肠道通透性以及IFN-γ的表达，并在6 DPI时改善了CLDN1的表达（P < 0.05）。0.2 g/kg的没食子酸在两个日龄均改善了体重（P < 0.05）。总之，没食子酸有效增强了生长性能和肠道健康，其中0.1-0.2 g/kg的添加量效果最佳，并具有减轻家禽业艾美耳属感染的潜力。

论文解读：没食子酸对球虫病感染肉鸡生长性能与肠道健康的改善作用

研究背景

球虫病是由艾美耳属（Eimeria）原生动物寄生虫引起的鸡最常见的肠道疾病，每年给全球家禽业造成约130亿美元的经济损失。在可感染鸡的九种艾美耳属物种中，E. acervulina、E. maxima和E. tenella分别特异性侵入并损害十二指肠、空肠和盲肠。这些寄生虫摄入后在上皮黏膜层繁殖，破坏绒毛和微绒毛，导致隐窝增生、营养消化吸收障碍及严重的肠道病变。这种破坏会负面影响肠道屏障功能，引发炎症和氧化应激，最终导致采食量和体重增长下降，甚至引发继发性感染如沙门氏菌病和坏死性肠炎。

传统上，抗球虫药物被用于预防或治疗肉鸡球虫感染。然而，长期使用合成药物导致了艾美耳属耐药菌株的产生和禽产品中的药物残留问题，影响了食品安全和公共卫生。因此，许多国家出台了限制使用抗球虫药物的政策，亟需寻找经济、天然、安全且可持续的替代控制方法。

没食子酸（GA）作为一种天然多酚化合物，因其抗炎、抗氧化和抗菌等抑制疾病的生理活性而在动物生产中受到关注。它可以通过清除活性氧（ROS）来减少球虫病对宿主的损伤，还能通过破坏卵囊壁、损伤细胞质并抑制内源酶来发挥抗球虫活性。然而，关于没食子酸针对混合艾美耳属感染的效果及其对肉鸡生长性能、肠道屏障功能和整体肠道健康影响的证据仍然有限。因此，本研究旨在评估日粮中添加没食子酸对混合艾美耳属（E. acervulina, E. maxima, E. tenella）攻毒肉鸡的生长性能、肠道通透性、身体组成、肠道形态学和病变、卵囊排出量、总抗氧化能力及炎症反应的影响。该论文发表在《Poultry Science》。

关键技术方法

研究人员使用了720只1日龄雄性Cobb500肉鸡，饲养于佐治亚大学家禽研究中心的层叠式笼具中。实验分为攻毒前期（0-14天）和攻毒后期（14-26天）。采用2×5完全随机因子设计，主因子为艾美耳属攻毒（攻毒 vs 非攻毒）和五个日粮没食子酸处理水平（0, 0.1, 0.2, 0.4, 0.8 g/kg）。在第14天（0 DPI），攻毒组雏鸟经口灌服含三种艾美耳属孢子化卵囊的接种物。主要技术包括：使用荧光素异硫氰酸酯-葡聚糖（FITC-d）法测定肠道通透性；依据Johnson和Reid（1970）标准进行肠道病变评分；使用McMaster计数板进行粪便卵囊计数；使用双能X射线吸收测定法（DEXA）扫描分析身体组成；通过苏木精-伊红染色进行肠道组织形态学分析；采用实时定量PCR检测空肠组织中紧密连接蛋白和炎症因子的基因表达。

研究结果

预攻毒期生长性能

在0-7天，没食子酸对体重和增重无显著影响，但0.2 g/kg没食子酸显著提高了采食量，而0.8 g/kg则降低了采食量。在7-14天和整个预攻毒期（0-14天），0.2 g/kg没食子酸显著提高了体重和增重，并二次曲线式地降低了饲料转化率，表明低剂量没食子酸对幼龄肉鸡生长有促进作用，但高剂量效果不佳。

攻毒后生长性能

艾美耳属攻毒在整个攻毒后期（0-12 DPI）显著降低了肉鸡的体重、增重和采食量，并恶化了饲料转化率。虽然没食子酸与攻毒之间无交互作用，但没食子酸的主效应显示，0.2 g/kg添加组在6 DPI和12 DPI时体重显著高于其他组，表明没食子酸能在一定程度上缓解球虫感染造成的体重损失。

肠道通透性

艾美耳属攻毒显著增加了血清FITC-d浓度，表明肠道屏障功能受损、通透性增加。没食子酸的补充显著降低了肠道通透性，且0.2 g/kg组效果最优，说明没食子酸有助于维护肠道屏障完整性。

身体组成

艾美耳属攻毒显著降低了肉鸡的脂肪百分比、瘦肉百分比、骨矿物质含量（BMC）和骨密度（BMD）。没食子酸与攻毒在多项身体组成指标上存在交互作用，其中0.2 g/kg没食子酸在攻毒条件下能部分改善脂肪和瘦肉质量。

肠道组织形态学

艾美耳属攻毒导致空肠和回肠绒毛高度（VH）降低、隐窝深度（CD）增加以及VH:CD比值下降，即典型的绒毛萎缩和隐窝增生现象。没食子酸补充显著改善了这些形态学指标，特别是0.2 g/kg组在维持绒毛结构方面效果显著。

肠道病变评分和卵囊排出

攻毒组在十二指肠、空肠和盲肠均观察到不同程度的病变。没食子酸的主效应显著降低了E. acervulina和E. tenella的卵囊排出量，表明没食子酸具有一定的抗球虫活性。

血清总抗氧化能力

艾美耳属攻毒显著降低了血清总抗氧化能力（TAC）。在6 DPI时，没食子酸与攻毒存在交互作用，没食子酸补充显著提高了攻毒组的总抗氧化能力，尤其是0.2和0.4 g/kg组。

基因表达

艾美耳属攻毒下调了空肠紧密连接蛋白CLDN1、OCLN和JAM2的mRNA表达，并上调了促炎细胞因子IFN-γ和IL-1β的表达。没食子酸补充显著提高了CLDN1的表达，并降低了IFN-γ的表达，同时调节了IL-1β和IL-10的水平，表明其具有保护肠道屏障和调节免疫反应的作用。

结论与讨论

本研究表明，日粮中添加没食子酸能够有效增强肉鸡的生长性能和肠道健康，特别是在缓解由混合艾美耳属感染引起的负面效应方面表现出潜力。其机制可能涉及没食子酸通过清除活性氧来减轻氧化应激，通过上调紧密连接蛋白表达来维护肠道屏障完整性，并通过调节促炎和抗炎细胞因子平衡来减轻肠道炎症。综合各项指标，0.1-0.2 g/kg的没食子酸添加量效果最为理想，既能促进生长又能有效对抗球虫感染。研究得出结论：没食子酸有效增强了生长性能和肠道健康，其中0.1-0.2 g/kg的添加量效果最佳，并具有减轻家禽业艾美耳属感染的潜力。