功能性寡糖對肉仔雞免疫器官指數影響的Meta分析

李忠浩，王 鵬，褚海義，官麗輝，馬旭平

(河北北方學院 動物科技學院，河北 張家口 075131)

【研究意義】為維護我國動物源性食品安全，使用綠色環保新型飼料添加劑成為飼料行業的研究和應用熱點。功能性寡糖作為抗生素替代物之一，有著諸多生物活性功能，且具有低熱、穩定、安全無毒副作用等良好的理化性質，應用前景良好。【前人研究進展】有關功能性寡糖對畜禽體液免疫、細胞免疫和黏膜免疫影響的研究與應用已經較為深入[1]。眾多研究表明，可以通過免疫器官指數的變化來評價機體的免疫狀態，胸腺、脾臟、法氏囊作為禽類主要免疫器官，在機體的體液免疫和細胞免疫中具有極其重要的作用，功能性寡糖能改善禽類免疫器官的生長發育和有利于免疫能力的提高[2-4]，但同時也有報道顯示功能性寡對肉雞免疫器官指數影響不明顯[5-6]。【本研究切入點】本文采用Meta分析的方法綜合評價了玉米-豆粕型日糧中添加功能性寡糖對42日肉仔雞免疫器官指數的影響，全面分析了2003-2018年間公開發表的關于功能性寡糖對42日肉仔雞胸腺、脾臟和法氏囊等免疫器官指數影響的相關研究文獻。【擬解決的關鍵問題】為功能性寡糖應用于無抗飼料的研發和在肉雞的作用效果提供理論和數據依據。

1 材料與方法

1.1 文獻來源

采用計算機聯機檢索法檢索中國知網、萬方數據知識服務平臺和維普中文科技期刊全文數據庫。檢索關鍵詞有寡糖(oligosaccharides)、肉雞(broilers)、免疫器官(immune organs)等，并且仔細查閱相關的文獻綜述及其參考文獻。

1.2 納入標準

隨機分組對照試驗設計，研究對象為42日肉仔雞，飼養試驗中使用玉米-豆粕型日糧，有試驗實施或論文發表年限，各研究有明確樣本含量，試驗結果體現免疫器官指數及標準差。

1.3 排除標準

綜述文獻、數據不全文獻、試驗結果無均值或標準差、無對照組的試驗、重復發表文獻。

1.4 統計與分析

運用 Stata 13.1軟件進行Meta統計分析。對納入研究采用固定效應模型(I2<50 %且P>0.05)或者隨機效應模型(I2≥50 %或P<0.05)進行異質性分析，計算分析合并效應量(WMD)、95 %置信區間(95 %CI)及相應顯著性概率(P值)，若存在異質性，進行亞組分析。采用剪補法進行敏感性分析，Begg秩相關法和Egger回歸法檢驗發表偏倚。

2 結果與分析

2.1 納入文獻的特征

數據庫里共搜集到42篇相關文獻。按上述納入及排除標準篩選，共有13篇文獻[6-18]29項隨機對照研究納入本次Meta分析，被納入的文獻發表于2003-2018年間。

2.2 Meta分析結果

2.2.1 功能性寡糖對肉仔雞胸腺指數的影響 對納入的29個肉仔雞胸腺指數研究資料不具有同質性(Q統計量檢驗為755.68，P<0.05；I2=96.3 %)，采用隨機效應模型。其中4個研究顯示胸腺指數低于對照組，其余25個研究胸腺指數低于對照組，合并效應量及95 %CI為[WMD=0.243，(0.173，0.314)，P=0.000]，差異有統計學意義，日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔雞胸腺指數(圖1)。

圖1 功能性寡糖對肉仔雞胸腺指數的影響Fig.1 The effect of functional oligosaccharide on thymic index of broilers

2.2.2 功能性寡糖對肉仔雞法式囊指數的影響 經檢驗，篩選的29個肉仔雞胸腺指數研究資料不具有同質性(Q統計量檢驗為136.64，P<0.05；I2=79.5 %)，采用隨機效應模型。其中4個研究顯示胸腺指數低于對照組，其余25個研究胸腺指數低于對照組，合并效應量及95 %CI為[WMD=0.097，95 %CI為(0.072，0.122)，P=0.000]，差異有統計學意義，日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔雞法式囊指數(圖2)。

圖2 功能性寡糖對肉仔雞法氏囊指數的影響Fig.2 The effect of functional oligosaccharide on bursa index of broilers

2.2.3 功能性寡糖對肉仔雞脾臟指數的影響 對納入的29個肉仔雞脾臟指數研究資料不具有同質性(Q統計量檢驗為142.85，P<0.05；I2=80.4 %)，采用隨機效應模型。其中4個研究顯示脾臟指數低于對照組，其余25個研究脾臟指數低于對照組，合并效應量及95 %CI為[WMD=0.094，95 %CI為(0.067，0.121)，P=0.000]，差異有統計學意義，日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔脾臟指數(圖3)。

圖3 功能性寡糖對肉仔雞脾臟指數的影響Fig.3 The effect of functional oligosaccharide on spleen index of broilers

2.3 功能性寡糖對肉仔雞免疫器官指數影響的亞組分析

功能性寡糖對肉仔雞免疫器官指數影響meta分析結果顯示具有較大的異質性，鑒于所選研究的日糧類型及肉仔雞日齡一致，而寡糖有效添加劑量無法精確度量，按照寡糖類型進行亞組分析，以初步確定異質性來源(表1)。

表1 功能性寡糖對肉仔雞免疫器官指數影響亞組Meta分析

隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，不同類型功能性寡糖對肉仔雞胸腺指數影響表現出較大差異。果寡糖添加組提高肉仔雞胸腺指數效果最為顯著(0.082 g/kg體重)，依次為異麥芽糖添加組、復合寡糖添加組、殼寡糖添加組、甘露寡糖添加組和果膠寡糖螯合鋅添加組；對法式囊指數影響效果不一致，果膠寡糖螯合鋅添加組添加組提高肉仔雞法式囊指數效應最高(0.168 g/kg體重)，依次為異麥芽糖添加組、果寡糖添加組、甘露寡糖添加組和殼寡糖添加組，復合寡糖添加組表現出相反效果，法式囊指數降低了-0.178 g/kg體重；對肉仔雞脾臟指數也表現出較大差異。果膠寡糖螯合鋅添加組添加組提高肉仔雞脾臟指數效應最高(0.463 g/kg體重)，依次為復合寡糖添加組、殼寡糖添加組、異麥芽糖添加組、甘露寡糖添加組、果寡糖添加組。

2.4 敏感性分析

運用剪補法對肉仔雞免疫器官指數做敏感性分析，比較剪補前后合并效應量WMD、95 %CI及其相應P值是否發生明顯變化，判斷分析結果的穩健性。

運用隨機效應模型分別計算剪補前后各免疫器官指數合并效應量WMD和95 %CI，結果分別為胸腺指數[0.243(0.173，0.314)，P=0.000]和[0.119(0.047，0.191)，P=0.001]，法式囊指數[0.097(0.072，0.122)，P=0.000]和[0.097(0.072，0.122)，P=0.000]，脾臟指數[0.094(0.067，0.121)，P=0.000]和[0.044(0.014，0.074)，P=0.004]，結論均未發生明顯變化，表明日糧中添加功能性寡糖顯著提高肉仔雞免疫器官指數的結論較為穩健(圖4～6)。

圖4 功能性寡糖對肉仔雞胸腺指數的影響敏感性分析Fig.4 Sensibility analysis for the effect of functional oligosaccharide on thymic index of broilers

2.5 發表偏倚檢驗

運用Begg秩相關法和Egger回歸法對納入的29個研究進行發表偏倚的檢驗。對肉仔雞胸腺指數、法式囊指數和脾臟指數的Begg秩相關法檢驗結果顯示不存在明顯的偏倚，P值分別為0.442，0.822和0.693)。對肉仔雞胸腺指數、法式囊指數和脾臟指數的Egger回歸法檢驗結果的回歸方程截距、截距95 %CI及P值分別為[2.378515(-0.0298504，4.78688)，P=0.053]，[2.378515(-0.0298504，4.78688)，P=0.053]和[1.49354(0.6626559，2.324424)，P=0.001]，顯示胸腺指數和法式囊指數不存在明顯的偏倚，而脾臟指數存在較明顯的偏倚。

圖5 功能性寡糖對肉仔雞法氏囊指數的影響Fig.5 Sensibility analysis for the effect of functional oligosaccharide on bursa index of broilers

圖6 功能性寡糖對肉仔雞脾臟指數的影響Fig.6 Sensibility analysis for the effect of functional oligosaccharide on spleen index of broilers

3 討 論

動物體中樞免疫器官和外周免疫器官的發育狀態及其機能的強弱，直接決定著動物體的全身免疫水平。胸腺、法式囊和脾臟作為禽類的主要免疫器官，在機體的體液免疫和細胞免疫中發揮著極為總要的作用。動物體免疫器官重量的增加是由于其自身細胞生長發育和分裂增值所致[6]，免疫器官指數的高低決定了其中淋巴細胞增殖的程度，Rivas等[19]認為，免疫器官重量可用于評價雛雞的免疫狀態，免疫器官指數是反映家禽免疫功能的重要指標。

胸腺和法式囊是禽類的中樞免疫器官，它們分別控制著與細胞介導免疫有關的淋巴細胞的形成和體液免疫活性細胞的發生[20]。胸腺主要是產生與細胞免疫活動有關的T細胞，這些細胞可以轉移到脾臟、盲腸、扁桃體和其他淋巴組織中，在特定區域定居、繁殖，并參與細胞免疫應答[21]。法式囊分化生成大量的漿細胞和各種特異性的B細胞，參與體液免疫反應。脾臟則是禽類最大的外周淋巴器官，具有豐富的淋巴細胞和巨噬細胞，其中B淋巴細胞的比例較大，與體液免疫的關系更為密切。大量的研究報道稱，功能性寡糖能夠提高肉仔雞免疫器官指數，本次Meta分析結果顯示，日糧中添加功能性寡糖能顯著提高肉仔雞免疫器官指數，并且結果較為穩健。

本次Meta分析部分結局指標的異質性較大，通過肉仔雞日糧中添加不同的寡糖類型的亞組分析找到了部分異質性的來源，通過剪補法進行的敏感性分析結果顯示各指標的結論較為可靠；然而納入的13篇文獻29項隨機對照研究均來自于中文，文獻資料偏少同時缺乏外文文獻；另外樣本量偏小也可能是其中的影響因素，同時研究結果也提示了脾臟指數存在一定的發表偏倚。因此提示本次系統評價尚存在一定的局限性，仍需要規范標準后采用高質量、大樣本的RCT研究結果以獲得更為清晰準確的評價結論。

4 結 論

本研究通過對29項對照試驗的Meta分析發現，日糧中添加功能性寡糖能夠極顯著的提高肉仔雞免疫器官指數，對胸腺指數、法氏囊指數和脾臟指數分別提高了0.243、0.097和0.094 g/kg體重。本系統評價為功能性寡糖在肉仔雞中的應用提供了一定的科學依據。