枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬生長性能影響的Meta分析

楊寬民 申遠航 王 麗 蔣宗勇*

(1.廣東省農業科學院動物科學研究所，農業農村部華南動物營養與飼料重點實驗室，畜禽育種國家重點實驗室，嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室茂名分中心，廣東省畜禽育種與營養研究重點實驗室，廣州 510640；2.深圳比利美英偉營養飼料有限公司，深圳 518103)

隨著一系列禁抗措施的頒布和實施，我國畜牧業已進入全面禁抗時代。斷奶仔豬階段是豬場生產中重要的生產階段，仔豬體內沒有產生足夠的抗體，腸道微生物生態平衡不健全，胃酸和消化酶分泌量較低[1-2]，斷奶后由于飼糧、環境、飼養制度等的轉變，對仔豬造成極大的應激。斷奶應激是影響養豬生產效率的重要因素，解決此問題也成為養豬業在禁抗背景下的一大難題。益生菌具有性質較穩定、無毒、無不良反應、不產生耐藥性、無殘留、無污染等優點[3-5]?？莶菅挎邨U菌是常用的益生菌菌種，具有耐高溫、制粒穩定、過瘤胃穩定等特點，通過嗜氧、厭氧繁殖可較好地抑制有害菌的生長，具有較強的酶活性，可促進營養物質消化吸收[6-8]。在菌株代謝過程中可產生短桿菌肽等活性物質，促進腸道形成厭氧環境，可提高仔豬平均日增重、平均日采食量、降低腹瀉率等，具有緩解斷奶應激的應用價值[9]。然而，檢索發現枯草芽孢桿菌在斷奶仔豬上應用的研究結果并不一致，需要進一步系統循證性研究與評價。

Meta分析是運用統計學方法對多個研究結果進行系統、定量和客觀的綜合分析，對效應指標進行準確和科學的評估，以達到增大樣本數量、提高檢驗效能的效果，為臨床決策提供有力的依據[10-11]。本研究采用Meta分析方法，以枯草芽孢桿菌為干預措施，以斷奶仔豬的平均日增重、平均日采食量、料重比和腹瀉率為結局指標，對發表的相關歷史研究進行系統評價，為枯草芽孢桿菌在斷奶仔豬生產上的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 檢索策略

計算機檢索中國知網、萬方、維普、Science Direct、Web of Science數據庫。檢索年限從建庫至今。中文檢索關鍵詞包括：斷奶仔豬、仔豬、枯草芽孢桿菌、益生菌，英文檢索關鍵詞包括：weaned piglets、piglets、Bacillussubtilis、probiotics，根據不同數據庫的特征分別進行主題詞聯合自由詞相結合的方式收集文獻。

1.2 文獻的納入和排除標準

研究類型：已發表的隨機對照試驗；研究對象：斷奶仔豬，必須是健康無疾??；干預措施：飼糧中添加益生菌并以空白作為對照；結局指標：平均日增重、平均日采食量、料重比、腹瀉率；納入文獻中給出了指標的平均值和標準差(standard deviation,SD)或標準誤(standard error of mean,SE)。

有以下情況應排除：1)重復發表、質量較低的文獻；2)綜述類文章、無空白對照組的文獻；3)數據不全或數據明顯有誤的文獻；4)試驗組干預措施為益生菌以外的治療方法或枯草芽孢桿菌與化學藥物聯合用藥的情況。

1.3 數據資料提取

仔細閱讀全文后，由2名評價者獨立提取評價材料。從文獻中提取以下數據：1)題目、第一作者、發表年份；2)研究對象、試驗組動物總數、對照組動物總數、給藥途徑、飼養天數、動物品種、初重、末重和枯草芽孢桿菌添加量，如文中有多個添加量只提取中等添加量，排除低劑量和高劑量；3)平均日增重、平均日采食量、料重比、腹瀉率。各研究中如有缺乏的資料嘗試通過電話或郵件與作者進行聯系補充。

1.4 統計方法

運用Review Manager 5.3軟件進行數據分析并繪制相關圖表。由于所納入文獻結局指標為連續型變量，且研究間測量方法、時間及表達單位不完全一致，故選擇標準化均數差(standardized mean difference,SMD)為效應尺度?？紤]到多個研究之間潛在的臨床或方法學異質性，使用了隨機效應模型(randomized effect model,REM)，該模型會對合并效應進行更保守的估計。如果未提供均值和標準差，將根據標準誤差、95%可信區間(confidence interval,CI)或其他統計指標進行計算。為了評估異質性，使用了異質性檢驗I2統計量和卡方檢驗。概率值P<0.05被認為是顯著的。并對分析結果進行敏感性分析和亞組分析，評價結果的穩定性，探究異質性來源，以漏斗圖檢驗其發表偏移。

2 結果與分析

2.1 文獻檢索與篩選結果

按照檢索策略共得到文獻636篇，閱讀文獻題目及摘要，排除非臨床研究，綜述、重復發表的文獻578篇，閱讀全文，排除為研究益生菌對豬某些性能的影響而進行分離和選擇具有潛在益生菌活性的菌株的任何體內試驗，排除對照組不是空白組的文獻，共排除不符合納入標準的文獻39篇，最終納入文獻18篇。文獻篩選流程如圖1所示。

圖1 文獻篩選流程

2.2 納入文獻的基本特征

研究對象為斷奶仔豬，試驗組共799頭，對照組799頭。試驗組均為枯草芽孢桿菌添加至飼糧中，對照組為空白對照組，基本特征見表1。

表1 基本特征

2.3 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日增重影響的森林圖、敏感性分析、亞組分析和漏斗圖

18項研究報告了枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日增重的影響，分析中包括1 598頭斷奶仔豬，各研究間異質性較高(I2=96%>50%)，采用隨機效應模型進行分析，分析結果發現枯草芽孢桿菌組平均日增重顯著高于空白組(P<0.000 01,SMD=1.34,95% CI：0.76～1.93，圖2)。這提示枯草芽孢桿菌可提高斷奶仔豬的平均日增重。依次去除該分析中任一項文獻后進行敏感性分析，結果發現整體異質性未發生明顯變化，所以本項結局指標的分析結果較為穩健。按文獻為中文和英文文獻、2015年之前的文獻和之后的文獻進行亞組分析(表2)。結果顯示英文文獻的異質性較小，試驗組和空白組差異不顯著，但可信區間有趨向右側傾向，可能的原因為英文文獻納入數量少，其他結果與森林圖結果一致。同時制作漏斗圖進行發表偏移檢測，發現對稱性相對較好，說明其發表偏倚程度較小(圖3)。

Study or Subgroup：研究或亞組；Mean：均值；SD：標準差 standard deviation；Total：樣本數 sample number；Weight：權重；Std.Mean Difference：標準化均數差；Random：隨機效應模型 random effects model；95% CI：95%置信區間 95% confidence interval；Total(95% CI)：總體95%置信區間 total 95% confidence interval；Heterogeneity：異質性檢驗；Test for overall effect：總效應量檢驗。圖4、圖6、圖8同。The same as Fig.4，Fig.6 and Fig.8.

表2 結局指標亞組分析結果

圖3 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日增重影響的漏斗圖

2.4 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日采食量影響的森林圖、敏感性分析、亞組分析和漏斗圖

13項研究報告了枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日采食量的影響，分析中包括1 178頭斷奶仔豬，各研究間異質性較高(I2=91%>50%)，采用隨機效應模型進行分析，分析結果發現枯草芽孢桿菌組采食量與空白組不存在統計學差異(P=0.12,SMD=0.33,95% CI：-0.08～0.74，圖4)。這說明枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日采食量無顯著影響。依次去除該分析中任一項研究后進行敏感性分析，結果發現整體異質性未發生變化，所以本項結局指標的分析結果較為穩健。按文獻為中文和英文文獻、2015年之前文獻和之后的文獻進行亞組分析(表2)。結果顯示英文文獻的異質性較小，試驗組和空白組差異不顯著，與森林圖結果一致。而中文文獻、2015年之前的文獻和之后的文獻都顯示試驗組平均采食量顯著高于空白組，說明英文文獻是異質性來源，但英文文獻數量較少，后期應納入更多的文獻進行分析。同時制作漏斗圖進行發表偏移檢測，發現對稱性相對較好，說明其發表偏倚程度較小(圖5)。

圖4 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日采食量影響的森林圖

圖5 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬平均日采食量影響的漏斗圖

2.5 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬料重比影響的森林圖、敏感性分析、亞組分析和漏斗圖

14項研究報告了枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬料重比的影響，分析中包括1 238頭斷奶仔豬，各研究間異質性較高(I2=93%>50%)，采用隨機效應模型進行分析，分析結果發現枯草芽孢桿菌組料重比極顯著低于空白組(P=0.000 3,SMD=-0.86,95% CI：-1.33～-0.40，圖6)。這提示枯草芽孢桿菌可顯著降低斷奶仔豬料重比。依次去除該分析中任一項研究后進行敏感性分析，結果發現整體異質性未發生明顯變化，所以本項結局指標的分析結果較為穩健。按文獻為中文和英文文獻、2015年之前文獻和之后文獻進行亞組分析(表2)。結果顯示英文文獻的異質性較小，試驗組和空白組差異不顯著，但可信區間有趨向右側傾向，可能的原因為英文文獻納入數量少，其他結果與森林圖結果一致。同時制作漏斗圖進行發表偏移檢測，發現對稱性相對較好，說明其發表偏倚程度較小(圖7)。

圖6 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬料重比影響的森林圖

圖7 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬料重比影響的漏斗圖

2.6 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬腹瀉率影響的森林圖、漏斗圖和敏感性分析

5項研究報告了枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬腹瀉率的影響，分析中包括406頭斷奶仔豬，各研究間異質性較高(I2=97%>50%)，采用隨機效應模型進行分析，分析結果發現枯草芽孢桿菌組腹瀉率極顯著低于空白組(P=0.000 2,SMD=-3.07,95% CI：-4.68～-1.46，圖8)。這表明枯草芽孢桿菌具有明顯降低斷奶仔豬腹瀉率的效果。依次去除該分析中任一項研究后進行敏感性分析，結果發現整體異質性未發生明顯變化，所以本項結局指標的分析結果較為穩健。同時制作漏斗圖進行發表偏移檢測，發現文獻小部分對稱性相對較差，說明有一定的發表偏倚，但偏倚程度不大(圖9)。

圖8 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬腹瀉率影響的森林圖

圖9 枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬腹瀉率影響的漏斗圖

3 討 論

眾多學者發現，在飼糧中添加益生菌可改善動物的生長性能，可起到一定程度的飼用抗生素作用，如乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢桿菌等。但實際生產中枯草芽孢桿菌的使用效果并不一致[29]。為此本文搜集大量同類研究利用Meta分析方法進行科學評價，以期為枯草芽孢桿菌在斷奶仔豬上的應用提供有價值的參考。因Meta分析是建立在已有文獻數據的基礎之上，故結論可靠性和文獻偏倚性受納入文獻質量的影響較大[30]。本研究也可能存在一定的局限性：1)各研究試驗飼養環境、飼糧情況存在差異；2)所選擇枯草芽孢桿菌的菌株和劑量可能不一致；3)各研究間品種、斷奶策略的不同，可能對分析結果造成一定的影響。本結果也需要開展更多設計合理的大樣本且試驗周期足夠長的隨機對照試驗，將進一步驗證其效果。

枯草芽孢桿菌能夠有效解決斷奶仔豬腹瀉問題，改善其生長性能[31]。研究表明，枯草芽孢桿菌對仔豬腸道形態和微生態菌群有益，可增加小腸絨毛高度、降低隱窩深度和增加絨隱比，從而增加小腸與營養物質的接觸面積[6,32]，即可增強動物腸道對營養物質的消化吸收能力，提高平均日增重和料重比。飼糧中添加一定量的枯草芽孢桿菌還可增加乳酸桿菌等有益菌的數量，形成厭氧環境，抑制腸道內大腸桿菌等有害菌的增殖，改善仔豬腸道菌群平衡，保證動物的健康和促進生長。另外，有益菌數量增加可調節腸道pH，刺激免疫系統提高干擾素和巨噬細胞活性，提高機體免疫力[33]，與降低腹瀉率有關，與本研究結果相一致。因此，在仔豬飼糧中添加枯草芽孢桿菌可顯著提高平均日增重，降低料重比和腹瀉率。

4 結 論

本文對納入的18項研究(1 598頭斷奶仔豬的試驗數據)進行Meta分析，分析結果穩定可靠，結果顯示枯草芽孢桿菌可提高斷奶仔豬平均日增重，降低料重比、腹瀉率，對平均日采食量影響不大，表明枯草芽孢桿菌在斷奶仔豬生產上具有較好的應用效果。