腸道是動物消化、吸收以及免疫的重要器官,對豬只的生長、發育和健康影響深遠。因此有“養豬就是養腸道”的說法。在禁抗、減鋅,特別是非洲豬瘟常態化的背景下,腸道發育和健康的重要性越來越受到重視。日糧組分對腸道發育和健康具有重要的影響(Conway,1994),在諸多腸道友好型營養素中,膳食纖維往往被忽視,卻對腸道發育和健康具有重要的作用。
一、膳食纖維對腸道發育和健康的重要作用
1、膳食纖維促進腸道發育,改善腸道形態結構
膳食纖維不溶性及吸水膨脹等特性,可以促進胃腸蠕動,增加腸道的鍛煉,促進腸道發育,改善腸道形態。McDonald等(2001)報道,斷奶仔豬日糧中添加纖維增加消化器官(小腸、盲腸、結腸)的容積和重量。史瑩華等(2018)研究發現,斷奶仔豬日糧添加一種木質纖維(OptiCell)后,腸道長度增加2米左右,重量增加28%。Pluske等(2003)研究表明,在以稻谷為基礎的日糧中添加低粘性的CMC,可以增加小腸絨毛的高度和隱窩深度。Ngoc等(2012)報道,與低NDF日糧組相比,高NDF日糧組仔豬回腸和空腸具有較高的絨毛高度。Pascoal等(2015)給21日齡斷奶仔豬添加1.5%纖維素,顯著增加空腸絨毛的密度。
膳食纖維促進腸道發育,改善腸道形態和結構,還與膳食纖維有益的發酵產物(如SCFA,特別是丁酸)有關,丁酸作為腸上皮細胞優先的能量來源,對于維持腸道的完整性具有重要作用(Seedorf等2014)。研究纖維發酵產生的SCFA有利于增加緊密連接相關的蛋白(如Claudins,ZO-1和occludin蛋白)的表達,改善腸道的屏障功能(Suzuki等,2008;Cani等,2009)。研究證實低聚果糖促進選擇性菌群(雙歧桿菌)的改變從而增加胰高血糖素樣肽(GLP-2)的生產,改善腸道屏障功能,完善緊密連接,減少炎癥(Cloetens等,2012)。增強上皮細胞間的緊密連接也是提高腸道屏障功能的重要機制。緊密連接受損,會導致“腸漏”現象,導致LPS等內毒素進入血液循環,誘導Toll樣受體4的激活,促進促炎細胞因子和趨化因子的釋放,導致炎癥。
日糧纖維促進腸道發育,改變腸道上皮組織的形態和結構,從而最終改善腸道自身的消化、吸收以及及屏障功能。