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预防围产期奶牛脂肪肝的营养调控措施

2014-01-26于洪祥姜惠洁王明河张志刚

中国饲料 2014年14期
关键词:烟酸围产期胆碱

陈 雁,姜 婧,于洪祥,姜惠洁,王明河,张志刚*

(东北农业大学动物医学学院,黑龙江哈尔滨 150030)

奶牛产前3周至产后3周称为围产期,这段时期为了适应分娩和泌乳,奶牛的内分泌和代谢发生巨大变化。该阶段奶牛代谢的最大特点是能量摄入减少而需求增加,从而导致能量负平衡(NEB)。脂肪肝是围产期高产奶牛比较常见的高发营养代谢性疾病。围产期奶牛脂肪肝疾病与围产期日粮密切相关。本文结合国内外研究结果,对围产期奶牛营养调控的最新研究进展进行综述,以期能为奶牛脂肪肝的营养调控提供合理的参考。

1 增加干物质的采食量

奶牛围产期的日粮水平会影响奶牛脂肪肝的发病率。在围产期减少干物质采食量(DMI)会增加围产期奶牛脂肪肝的发病率。Mashek和Grummer(2003)提出,奶牛产前 DMI与产后 DMI呈正相关,所以尽量提高奶牛产前DMI和能量的摄入,可以避免产后DMI的下降。Dann等(2006)研究结果表明,干奶期可分为两个阶段:干奶早期(即干奶后至产前25 d)和干奶后期(即产前24 d至分娩),干奶早期的营养管理对预防围产期奶牛脂肪肝有重要作用,在干奶早期或后期避免摄入过多的营养能够改善围产期奶牛DMI以及能量状态。Janovick等(2011)通过在粗饲料中添加切碎的麦秸增加日粮中性洗涤纤维(NDF)的含量来限制奶牛产前能量的摄入,结果发现,在奶牛产前饲料中降低NDF可以提高初产和经产奶牛产后DMI,并减少非酯化脂肪酸(NEFA)和β-羟基丁酸(BHBA)的生成。上述研究证明产前增加DMI更有利于降低围产期奶牛脂肪肝的发病率。

2 皮下注射胰高血糖素

胰高血糖素可以增加血浆中葡萄糖和胰岛素的浓度,同时降低血浆中NEFA的水平,皮下注射胰高血糖素不会影响DMI,也不会对产奶量和奶的品质产生影响,但是可以有效利用蛋白质使得血浆和奶中尿素氮的含量降低(Nafikov等,2006)。Bobe等(2007)研究表明,从产后第 8天开始连续14 d,每天3次皮下注射糖皮质激素2.5~5 mg/次,可以有效预防并治疗奶牛脂肪肝。von Meyenn等(2013)从分子机制的角度研究发现胰高血糖素可通过快速激活转录因子Foxa2的乙酰化作用调节肝脏的脂质代谢,能降低肝脏内脂肪的含量。

3 使用饲料添加剂

3.1 添加烟酸 烟酸属于B族维生素,其对脂肪肝有防治效果,并已广泛地应用于奶牛生产中。烟酸在体内可以抑制脂肪组织的分解,提高血糖水平,还可以改善NEB的状况(Weiss和Ferreira,2006)。在围产期奶牛饲料中按6 g/d·头添加烟酸可以提高瘤胃内菌群的数量,增加瘤胃的消化能力,进而提高 DMI(Aschemann 等,2012)。 Fabbrini等(2010)研究表明,产后连续16周在饲料中按2000 mg/d·头添加烟酸可以提高极低密度脂蛋白(VLDL)的分泌,促进甘油三酯 (TG)的代谢。Morey等(2011)按24 g/d的剂量将烟酸添加到奶牛日粮中,发现添加烟酸使产后奶牛血浆中NEFA的浓度下降。同样,Yuan等(2012)在产前21 d到产后21 d按每头12 g/d的剂量在奶牛日粮中添加烟酸,发现添加烟酸后使产后奶牛血浆NEFA浓度从 (1138±80)μEq/L 下降到 (698±80)μEq/L。Loholter等(2013)报道在奶牛饲料中添加30%或60%的烟酸不仅可以提高产奶量还具有生糖作用,并且降低了体内NEFA的量,避免奶牛脂肪肝的发生。烟酸的应用不仅可以降低围产期奶牛脂肪肝的发病率,同时对奶牛热应激等其他方面的疾病也有很好的改善作用(潘龙等,2013)。

3.2 添加胆碱 胆碱是一种类似维生素的复合物,能够参与肝脏运输脂肪。奶牛饲料中虽包含游离的胆碱和磷酸卵磷脂,然而其含量较少且大部分在瘤胃降解,通常不能满足奶牛需要,因此需要添加瘤胃保护性胆碱。Zom等(2011)对38头处于围产期的奶牛进行试验,将其中的19头在产前3周到产后6周的饲料中添加胆碱60 g/d,发现在围产期奶牛的饲料中添加胆碱可以降低产后4周肝脏中TG的浓度,并且优化了围产期奶牛肝脏脂肪的代谢。Elek等(2013)报道从产前21 d到产后60 d在日粮中每天添加100 g胆碱,与对照组相比,添加胆碱组对奶牛的DMI无显著影响,但能够降低产后血浆NEFA、BHBA和TG的含量,进而降低肝脏中脂肪的蓄积。Goselink等(2013)对胆碱在围产期奶牛肝脏和脂肪基因中的降脂作用进行研究,发现奶牛产后饲料中添加胆碱可以提高葡萄糖转运蛋白2mRNA水平和迅速降低产后丙酮酸羧化酶mRNA的峰值,胆碱之所以能降低肝脏中TG的含量主要是通过提高VLDL促进脂肪酸的代谢,此外,胆碱还可以加强肝脏内碳水化合物的代谢。

3.3 添加莫能菌素 莫能菌素可改变瘤胃菌群,提高围产期奶牛血清中葡萄糖和尿素的水平,尤其是BHBA和天冬氨酸脱氨基酶的水平,提高泌乳期3周内的肝糖原水平,并可促进丙酸的合成,减少乙酸的生成,促进乙酸和丁酸的代谢排出(Ellis等,2012)。而且对反刍动物而言,丙酸是葡萄糖的前体,丙酸与Ca或微量元素的复合物可作为肝脏糖原异生的底物。Mandebvu等(2003)报道饲喂大约110 g/d的丙酸添加剂不影响奶产量,但可以使血液中NEFA浓度出现短暂降低。添加莫能菌素的奶牛围产期DMI的量显著提高(Monnerat等,2013),但莫能菌素对血清NEFA、乳脂肪和乳蛋白含量的影响目前尚未见相关报道。莫能菌素对围产期奶牛脂肪肝的影响和机制仍有待于进一步研究。

3.4 添加铬 铬(Gr)是一种能够影响胰岛素信号通路和受体的元素,并通过刺激肝脏中β细胞分泌胰岛素对机体碳水化合物和脂质的代谢产生作用。在围产期Gr大部分提供给胎儿,以至于母体中Gr的含量相对缺乏。这直接影响母体奶牛血液中NEFA、BHBA和胰岛素的水平。Babaei等(2012)研究发现,在围产期饲料中添加5~7 g/kg的Gr可以提高DMI和血浆中胰岛素的水平。Bernhard等(2012)在饲料中添加0.2 mg/kg的Gr 53 d,结果显示Gr通过抑制脂质代谢和降低脂肪组织抗脂解信号的敏感性,降低肝脏中NEFA的含量并提高血液中血糖和胰岛素的水平。

3.5 其他添加剂 L-肉碱以6 g/d的量直接灌注到瘤胃或真胃中,可降低肝脏内脂肪的堆积,减少蛋氨酸的消耗,使更多的蛋氨酸用于合成乳蛋白和肝脏内VLDL的生成 (Carlson,2006)。Mullins等(2013)研究表明,产后7~28 d,在奶牛饲料中添加瘤胃型L-蛋氨酸(20 g/d),同时添加L-赖氨酸(30 g/d),载脂蛋白B合成量显著增加,加速肝脏内脂肪的转运,可降低肝脂含量。大豆卵磷脂是胆碱和脂肪酸的一个重要来源,其主要成分是卵磷脂,富含蛋氨酸,添加大豆卵磷脂也可有效调控围产期奶牛脂肪肝的发病率。

4 小结与展望

综上所述,可以预防围产期奶牛脂肪肝的营养调控措施有很多。近几年医学界将糖尿病与脂肪肝联系起来,抗糖尿病药物用于预防、治疗脂肪肝取得了很大的进展,但关于围产期奶牛还鲜见这方面的研究报道,将抗糖尿病药物与围产期奶牛脂肪肝的营养调控联系起来,对围产期奶牛脂肪肝的预防与治疗具有重大意义。

[1]潘龙,卜登攀,程建波,等.烟酸对奶牛瘤胃发酵及缓解热应激的影响[J].中国饲料,2013,7:25 ~ 27.

[2]Aschemann M,Lebzien P,Huther L,et al.Effect of niacin supplementation on rumen fermentation characteristics and nutrient flow at the duodenum in lactating dairy cows fed a diet with a negative rumen nitrogen balance[J].Arch Anim Nutr,2012,66(4):303 ~ 318.

[3]Babaei M,Adibi M,Ghorbani G R,et al.Effect of chromium-methionine supplementation on plasma NEFA,BHB and insulin concentrations in holstein dairy cows during transitional period[A].Proc 20124th Int Conference on Agriculture Anim Sci[C].2012.22~24.

[4]Bernhard B C,Burdick N C,Rathmann R J,etal.Chromium supplementation alters both glucose and lipid metabolism in feedlot cattle during the receiving period[J].J Anim Sci,2012,90(13):4857 ~ 4865.

[5]Bobe G,Ametaj B N,Young J W,et al.Exogenous glucagon effects on health and reproductive performance of lactating dairy cows with mild fatty liver[J].Anim Reprod Sci,2007,102(3):194 ~ 207.

[6]Carlson D B,McFadden J W,Litherland N B,et al.Dietary L-carnitine prevents fat accumulation in the liver of transition dairy cows[N].Feeding&Nutrition,2006-11-7.

[7]Dann H M,Litherland N B,Underwood J P,et al.Diets during far-off and close-up dry periods affect periparturient metabolism and lactation in multiparous cows[J].J Dairy Sci,2006,89(9):3563 ~ 3577.

[8]Elek P,Gaal T,Husveth F.Influence of rumen-protected choline on liver composition and blood variables indicating energy balance in periparturient dairy cows[J].Acta Veterinaria Hungarica,2013,61(1):59 ~ 70.

[9]Ellis J L,Dijkstra J,Bannink A,et al.Quantifying the effect of monensin?dose on the rumen volatile fatty acid profile in high-grain-fed beef cattle[J].J Anim Sci,2012,90(8):2717 ~ 2726.

[10]Fabbrini E,Mohammed B S,Korenblat K M,et al.Effect of fenofibrate and niacin on intrahepatic triglyceride content,very low-density lipoprotein kinetics,and insulin action in obese subjects with nonalcoholic fatty liver disease[J].J Clin Endocrinol Metab,2010,95(6):27 ~ 35.

[11]Goselink R M,van Baal J,Widjaja H C.Effect of rumen-protected choline supplementation on liver and adipose gene expression during the transition period in dairy cattle[J].J Dairy Sci,2013,96(2):1102 ~ 1116.

[12]Janovick N A,Boisclair Y R,Drackley J K.Prepartum dietary energy intake affects metabolism and health during the periparturient period in primiparous and multiparous holstein cows[J].J Dairy Sci,2011,94(3):1385 ~ 1400.

[13]Loholter M,Meyer U,Rauls C,et al.Effects of niacin supplementation and dietary concentrate proportion on body temperature.ruminal pH and milk performance of primiparous dairy cows[J].Arch Anim Nutr,2013,67(3):202 ~ 218.

[14]Mandebvu P,Ballard C S,Sniffen C J,et al.Effect of feeding an energy supplement prepartumand postpartum on milk yield and composition,and incidence of ketosis in dairy cows[J].Animal Feed Sci,2003,105:81 ~ 93.

[15]Mashek D G,Grummer R R.Feeding pre-fresh transition cows:Should we maximize feed intake or minimize feed intake depression[J].J Dairy Sci,2003,86:3804.

[16]Monnerat J P,Paulino P V,Detmann E,et al.Effects of saccharomyces cerevisiae and monensin on digestion,ruminal parameters,and balance of nitrogenouscompoundsofbeefcattle fed dietswith differentstarch concentrations[J].Trop Anim Health Prod,2013,45(5):1251 ~ 1257.

[17]Morey S D,Mamedova L K,Anderson D E,et al.Effects of encapsulated niacin on metabolism and production of periparturient dairy cows[J].J Dairy Sci,2011,94(10):5090 ~ 5104.

[18]Mullins C R,Weber D,Block E,et al.Supplementing lysine and methionine in a lactation diet containing a high concentration of wet corn gluten feed did not alter milk protein yield[J].J Dairy Sci,2013,96(8):5300 ~ 5305.

[19]Nafikov R A,Ametaj B N,Bobe G,et al.Prevention of fatty liver in transition dairy cows by subcutaneous injections of glucagon[J].J Dairy Sci,2006,89(5):1533 ~ 1545.

[20]von Meyenn F,Porstmann T,Gasser E,et al.Glucagon-induced acetylation of Foxa2 regulates hepatic lipid metabolism [J].Cell Metab,2013,17(3):436~447.

[21]Weiss W P,Ferreira G.Are your cows getting the vitamin they need[J].WCDS Adv in Dairy Technol,2006,18:249 ~ 259.

[22]Yuan K,Shaver R D,Bertics S J,et al.Effect of rumen-protected niacin on lipid metabolism,oxidative stress,and performance of transition dairy cows[J].J Dairy Sci,2012,95(5):2673 ~ 2679.

[23]Zom R L,van Baal J,Goselink R M.Effect of rumen-protected choline on performance,blood,metabolites,and hepatic triacylglycerols of periparturient dairy cattle[J].J Dairy Sci,2011,94(8):4016 ~ 4027.■

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