仔猪断奶营养调控与零腹泻方案

肠黏膜能量营养理论
肠道上皮细胞由肠粘膜 下层的细胞分化，分化 的细胞停留于隐窝，并 在这里进行有丝分裂， 完成有丝分裂的细胞在 其它细胞的推动下逐渐 从隐窝向绒毛移行，当 它移行到绒毛的一侧， 它由分泌性的细胞成熟 为吸收的绒毛细胞， 这 是一个耗能的过程。
A
NADH ( +H+) NAD
+
FAD.2H FAD GTP GDP

试验动物及处理 试验采用“杜×长×大”杂交仔猪42 头，平均体重5.8±0.1kg，于21日龄一 次性断奶，随机分为2个日粮处理组，每 个处理组3个重复，每个重复7头仔猪。
g 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 56.25±23.94Bb 122.92±30.90 Bb 151.04±67.73 196.04±64.60 248.13±67.80b 331.25±58.18 383.33±51.03 372.92±38.86b 410.42±46.21Bb 419.79±21.35Bb 143.75±22.53Aa 200.00±40.18 Aa 162.50±19.09 180.00±0.72 325.00±31.45a 350.00±27.53 387.50±35.02 425.00±54.48a 487.50±25.00 Aa 475.00±38.18 Aa
2 1.54 1 0 十二指肠
2005
空肠
回肠
短链脂肪酸酯的特性



奶源成分 性质稳定 耐热，耐酸 在肠道缓慢释放 天源存在肠道，有利于有益微生物生长
Oil and Fats Experimental Station--Milan
短链脂肪酸酯代谢

分解
吸收 1）主要：经黏膜上皮以非离子形式弥散性吸收 2）次要：离子形式吸收（SCFA---HCO3-交换）

3、肠道屏障功能调控



机械屏障 化学屏障 免疫屏障 生物屏障
化学屏障

胃内的低pH值可以防止活细菌从环境中进入小
肠下端。

影响微生物区系的构成与定植。 刺激消化器官发育，促进消化腺分泌。 成年猪正常pH值达2～3.5，是胃蛋白酶发
挥效应的最佳范围。
酸化剂的评价


系酸力 方法：直接测定饲料的pH 调节肠道pH环境 方法：分别模拟胃、小肠和大肠的 pH环境，测定加酸化剂的饲料在该环境 下的系酸力。
FCR 1.58 1.54 1.31 1.27 6 5 4 3 2 1 0 0-15d 0-35d 对照组 5.05
0-35d腹泻率%
1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
1.98
C4组
短链脂肪酸酯与谷氨酰胺
（胡杰等，2004）
速能对早期断奶仔猪平均日增重（ADG）的影响 组别 对照组 谷氨酰胺组 速能组 断奶后饲养阶段 第一周 62.5±26.3 95.8±27.9 87.3±27.0 第二周 254.4±22.9c 306.1±38.8 293.0±18.5
ADFI（g）
600 500 400 300 200 100 0 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 猪日龄（d） 对照组 吃不停组
吃不停诱食效果明显，显著提 高了21日龄断奶仔猪断奶后10d的 采食量16.5% 。
2、肠道营养调控

肠道组织的发育成熟、损伤修复及功能完善
需要特殊的营养素和消耗大量的养分，因而 营养是调控肠道发育与免疫屏障功能的最有 效的手段。
1% AKG Hou 2011
a ab b a b ab
ATP
ADP
400 350 300 250 200 150 100 50 0
AMP
a ab b b ab
空白 LPS AKG
a
ATP（ μg/g 黏膜）
空白 LPS AKG
0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0
b b
第二周 7.5%±3.1% 5.4%±3.1% 5.8%±2.4%
第三周 3.4%±2.4% 4.1%±0% 2.7%±1.2%
第四周 0.7%±1.2% 0.7%±1.2% 0.7%±1.2%
短链脂肪酸酯与丁酸钠
（Bolton and Dewar，1965）

CH3 CH2 CH2 COONa + HCl = CH3 CH2 CH2 COOH+ NaCl The free butyric acid is immediately absorbed in the upper digestive tract (only 0.5% was in fact detected in the 1st section of upper intestinal tract)

性质的改变。
食物的变化
蛋白来源 碳水化合物 蛋白分子结构 脂肪粒 生长因子 抗体 乳 乳蛋白 简单 小分子 小 存在 存在
饲料 植物蛋白 复杂 大分子 大 不存在 不存在
乳中活性成分－乳与饲料的差异




乳源性生长因子 激素：胰岛素和类胰岛素生长因子 表皮生长因子 短链脂肪酸酯 多胺（腐胺、亚精胺和精胺）及控制多胺合成的 关键酶 谷氨酰胺 活性蛋白质：乳铁蛋白、免疫球蛋白、ASF

3）丁酸在结肠远端吸收最高
短链脂肪酸酯对0～35d仔猪生长性能 的影响 U DE LLEIDA 2007
ADG（g） 350 300 250 200 150 100 50 0 0-15d 0-35d 142 147 对照组 C4组 318 ADFI（g） 291 500 400 300 200 100 0 0-15d 0-35d 224 224 391 402



采食量 消化生理 免疫机能 生长性能
1.采食量
蒋宗勇等，2004
2.消化生理：胃与功能
2.消化生理：胰腺与消化酶
2.消化生理：消化道酸碱度
2004
2.消化生理：肠道结构
断奶前 (milk protein.) 断奶后 (soy protein.)
Li et al.. 1990
2.消化生理：肠道微生物
15
乳酸杆菌数量
哺乳仔猪 断奶仔猪
乳酸杆菌数量
14 13 11 10 0 12
乳酸杆菌/大肠杆菌
1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0 2
乳酸杆菌/大肠杆 菌
2
4 断奶后天数
6
9
哺乳仔猪 断奶仔猪
大肠杆菌数量
14
大肠杆菌数量
13 12 11 0
哺乳仔猪
断奶仔猪
4wk.baidu.com
6
9
断奶后天数
2 4 断奶天数 6 9

采食量调控的基本思路
CNS
色
香
味
质地
胃肠道
机械受体 化学受体 采食
血液中
肝脏 后脑 消化 代谢
机体
脂肪组织 肌肉组织
饲料
食糜
养分
（Forbes J.M. 1999）
贮备
广泛应用的采食量调控方案

甜味剂 香味剂 酸化剂
Bruininx等（2002)
采食量调控的新思维


吃不停可促进早期断奶仔猪的采食量
CoA
NAD+ NADH+(H+) ADP ATP
HS.CoA
CO2
-
NH3
肠 道 能 量 代 谢 主 要 途 径
CO2 NADH ( +H+)
NAD+
一个好的日粮组成可以减少肠粘膜细胞迁 移所需要的能量，可提供有效能量营养，避免 肠细胞内源性饥饿，并可减少断奶应激所造成 的肠道结构和功能损伤，这是粘膜营养调控的 基础之一。
十二指肠
空肠
回肠
十二指肠
空肠
回肠
能荷 EC=（ATP+1/2ADP）/ （ATP+ADP+AMP）
a b ab
a b ab
空白 LPS AKG
AKG
十二指肠
空肠
回肠
短链脂肪酸酯（速能）

肠粘膜发育关键营养素： 有效能量，缺乏－－－ 肠细胞内源性饥饿 肠 炎、结肠癌； 短链脂肪酸酯 有效能 量肠粘膜发育与损伤 的修复。 较短链脂肪酸更易到达 后肠。
AGE(wks) 3 BW(kg) 5.5-7.0 ADG(g) 260 ADFI(g) 0.25- 0.3 FCR 1.0 腹泻率 0~3%
仔猪断奶营养调控途径

采食量调控 肠道营养调控 肠道屏障功能调控
1、采食量调控
刚刚断奶仔猪采食量低导致小肠萎缩，酶活降低

乳仔猪短期停食（12小时），消化道萎缩28％ （J.L.HARKE等,2005）。 断奶应激→ 采食停止→ 小肠得不到养分→消 化道萎缩，结构改变（小肠绒毛降低，刷状缘 酶活降低）→ 消化吸收下降→ 生长受阻、 腹泻。
第二周 1.82±0.20 1.50±0.13
a ab
第三周 1.64±0.11 1.62±0.06
a a
第四周 1.46±0.08 1.38±0.07 1.30±0.08
1.69±0.38b
1.55±0.15ab
1.50±0.21ab
断奶仔猪腹泻发生情况 组别 对照组 谷氨酰胺组 速能组 断奶后阶段 第一周 16.1%±3.1%a 8.3%±1.0% 9.0%±2.7%
Arg Arg (VEGF) γ(PPARγ)
1400 1200
a b b
a
a b
VEGF表达量
1000 800 600 400 200 0
LPS PPARγ (Western blot )
Liu et al. 2008.Br J Nut. 100, 552
Yao et al. Pro Fun Amino Acids Carb. 115
仔猪断奶后综合症


小肠结构的变化：仔猪断奶后绒毛高度 减少(绒毛萎缩)和隐窝深度增加(隐窝增 生) 功能的变化：消化道酶活下降、免疫功 能降低；小肠的消化和吸收能力降低 外在直观表现为:采食量下降、生长阻滞

和腹泻
三、仔猪断奶营养调控

仔猪饲养目标： 仔猪大得快、无拉稀、皮红毛亮，成活率高。
断奶后10天目标( 21日龄断奶)
仔猪断奶营养调控与零腹泻方案
丁斌鹰 教授
武汉工业学院动物科学与营养工程学院 教育部农副产品蛋白质饲料资源工程研究中心
前 言
近年来，猪的饲养技术 上取得重大进展 ，特别是 在仔猪断奶饲养方面 。养 猪企业采用新的技术 ，充 分发挥猪只生产性能 ，迎 接来自生产成本和市场的 挑战。
一、仔猪断奶生理变化
肠道发育与功能调控的关键作用机制
细胞增殖
mTOR通路
多胺通路
活性物质
PPARγ通路
缓解应激
NO-VEGF
TLR4-NFκB通路
NO-HSP70 通路
蛋白合成
细胞凋亡
抑制炎症
血管生成
mTOR信号通路－营养调控的分子机制

mTOR蛋白是细胞生 长的中心调控因子， p70S6激酶是mTOR 的直接底物，并且是 调控蛋白质合成的关 键信号分子。
a b
第三周 378.9±26.6a 385.0±25.4 442.0±50.0
ab ab
第四周 534.7±15.6 578.2±32.8 599.0±71.7
速能对早期断奶仔猪饲料效率（F/G）的影响 组别 对照组 谷氨酰胺组 速能组 断奶后阶段 第一周 2.06±0.36 1.60±0.22
a b
2004
3. 免疫机能
4.生长性能

实际生产中仔猪的 生长潜力远远没有 发挥出来。
如 10～30日龄ADG： 576g（生长潜力） /200~250（实际水平）
35 30 25 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5
周龄
6
7
8
9 10
二、仔猪断奶应激

生理、营养和环境上的应激导致仔猪 产生断奶应激。 营养性应激主要由于日粮物理和化学
2. 精氨酸（Arg）
(HE
10
1 0)
IL- 2
2008
(A)
(B)IL-2
3. α-酮戊二酸


mTOR
p70S6K 2010
AKG
p70S6K
LPS
mTOR
3. α-酮戊二酸

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
腺苷酸池 TAN （ =ATP+ADP+AMP ， μg/g 黏膜）


500
绒毛高度（um)
400 300 200 100 0
368 329
427 377 299292
对照组 速能组
十二指肠
回肠
隐窝深度（um）
21d
250 236 200 180 146 150 137 100 50 0 十二指肠
197 126
回肠
4 3
VH/CD
3.29 2.53 2.03 1.67 1.9
有实用的方法吗？

肠黏膜营养调控－－营养素与活性物质 谷氨酰胺……有较多研究 核苷酸……有较多研究 锌……有较多研究 精氨酸 短链脂肪酸酯
1. 谷氨酰胺

日粮添加1%谷氨酰胺
1.
2.
3. 4. 2 12% 25%
Wang et al., 2008. J Nutr. 138: 1025–1032
2. 精氨酸（Arg）
免疫屏障



黏膜上皮吸收细胞 1）吸收sIgA免疫复合物，中和毒素、病毒、 酶等生物活性物质，阻止细菌吸附等； 2）产生IGF－B，调节细胞生长、分化和免疫 功能。 淋巴细胞 1)肥大细胞是免疫活性细胞； 2)杯状细胞分泌粘液； 母源成份--ASP