中链脂肪酸对断奶仔猪生长性能影响的Meta分析

宫田庚 刘孟宇 宋 文 尹国安

(黑龙江八一农垦大学动物科技学院，黑龙江省寒区饲料资源高效利用与营养调控重点实验室，大庆163711)

规模化养猪一般在仔猪出生后第21～28天断奶，易对仔猪造成一定程度的应激，导致采食量减少、生长迟缓和饲料转化率降低[1]，从而影响动物福利和经济效益，生产中常使用金属离子和抗生素类药物解决这一问题，但食品安全和重金属污染等问题日益严峻，随着农业农村局发布一系列“禁抗”政策，使用安全无害的饲料添加剂替代抗生素刻不容缓。

中链脂肪酸(MCFAs)是一类碳链长度为6～12的脂肪酸，常用于饲料添加剂改善动物生产性能[2-3]，在对断奶仔猪的研究中发现，MCFAs能够调节肠道菌群和免疫机能，提高生长性能[4-6]，但使用效果存在一定争议，有学者指出，MCFAs会增加血浆谷氨酰转移酶的活性，刺激肝脏对脂肪酸的氧化利用，从而抑制采食量[7-8]，也有学者认为，在饲粮中添加MCFAs对生长性能无显著影响[9]，这些研究结果的不一致可能由于饲养管理、遗传因素、MCFAs的添加形式、饲喂时长和添加剂量不同所致。

Meta分析是一种对相同研究方向、具备特定条件的多个研究结果进行综合分析的方法，可为进一步研究指明方向[10]。在本研究中，使用循证医学的研究方法，总结了2000年至今MCFAs对断奶仔猪生长性能影响的研究，通过Meta分析对不同研究中结局指标(平均日采食量、平均日增重、料重比)进行合并汇总，通过敏感性分析和亚组分析等方法对结果进行检验，探究MCFAs对断奶仔猪生长性能的影响及异质性来源，以期为MCFAs在生产中的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 文献检索

本研究遵循《系统评价和Meta分析首选报告项目(PRISMA)》，使用主题词加自由词的检索方式，通过计算机检索从2000年至2022年发表在中国知网、维普、万方、PubMed等数据库中MCFAs对断奶仔猪生长性能影响的相关文献，检索策略如表1所示，通过connected papers网站对纳入文献进行关联索引，查阅相关综述和被引文献，以便尽可能纳入MCFAs对断奶仔猪影响的相关研究。

表1 检索策略

1.2 纳入和排除标准

纳入标准：1)已发表的随机对照试验且研究对象为断奶仔猪；2)同时具备对照组和饲喂MCFAs组；3)研究所使用的MCFAs以C8和C10为主，其占比不低于65%，C6占比不高于30%，C12占比不高于1%；4)结果指标包括平均日增重、平均日采食量和料重比；5)文献中明确给出平均值、样本量和标准差，或平均值、样本量和标准误，或平均值、样本量、P值和置信区间(CI)。

排除标准：1)排除缺少对照组、缺少平均日采食量等指标以及MCFAs和其他成分配合使用的研究；2)排除非试验性文章；3)排除数据不全或统计方法表述不明确的文章。

1.3 数据提取

每个研究提取的数据包括：第一作者、发表时间、发表期刊、断奶仔猪品种、初重、样本量、MCFAs添加形式、添加剂量、试验周期。提取的结局指标包括试验组和对照组平均日采食量、平均日增重、料重比的平均值和标准差。若同一研究中有多个不同添加剂量的试验组，则进行合并或分组处理。文献中分析方法均为参数检验，默认数据服从正态分布，若文献中未给出标准差，则通过标准误或P值与CI估算标准差[11-12]，估算方法为通过标准误和CI的计算公式反推标准差,具体计算公式为：

式中：SD为标准偏差；SE为标准误差；MD为均数差；n为样本量；t为t统计量的值。

1.4 统计方法

使用Review Manager 5.4软件进行效应量合并和制作相关图表，由于不同研究间结局指标的单位、测量方法、时间不一致，所以采用标准化均数差(SMD)作为效应尺度，并使用随机效应模型。以I2统计量评估异质性，P<0.05视为有统计学意义，并对结果进行敏感性分析或亚组分析，探究其异质性来源和结果是否稳健，以漏斗图检验发表偏倚。

2 结果与分析

2.1 文献汇总与发表偏倚

从知网、万方、维普和PubMed数据库共检索到909篇相关文献，其中10篇(共1 322只断奶仔猪)符合标准，纳入Meta分析，筛选流程如图1所示。

图1 Meta分析文献检索和筛选流程图

表2展示了纳入文献的基本信息，共有6篇外文文献和4篇中文文献，相关研究使用的形式有MCFAs和中链脂肪酸甘油三酯(MCT)，添加剂量为0.2%～5.0%，断奶仔猪最小初重为5.57 kg，最大初重为8.11 kg，仔猪断奶日龄为21～25日龄。文献中结局指标偏倚程度如图2所示，料重比漏斗图基本对称，没有观察到发表偏倚，平均日增重和平均日采食量漏斗图存在不对称情况，说明存在发表偏倚，可能由于纳入文献量较少且样本量不足导致。

2.2 MCFAs对断奶仔猪平均日采食量影响的森林图、敏感性分析和亚组分析

10项研究报告了MCFAs对断奶仔猪平均日采食量的影响，Meta分析结果如图3所示，各研究间异质性较高(I2=90%>50%,P<0.01),使用随机效应模型进行分析，结果显示饲喂MCFAs的断奶仔猪与对照组仔猪之间无显著差异(P=0.58, SMD=0.12, 95% CI: -0.31～0.55)，通过依次剔除文献对结果进行敏感性分析，发现纳入研究可能是异质性来源之一，若剔除汤文杰等[13]和丁华珍等[14]异质性较大的研究，其余研究合并结果显示MCFAs对断奶仔猪平均日采食量无显著影响(P=0.51, SMD=-0.08, 95% CI: -0.33～0.16)。

为进一步探究异质性来源，分别根据MCFAs的不同形式、饲喂时长和添加剂量作亚组分析，对不同形式MCFAs亚组分析结果显示，MCT亚组I2=93%(P<0.01)，MCFAs亚组I2=82%(P<0.01)，结果表明MCFAs的不同形式不是异质性的来源，且MCT和MCFAs均对断奶仔猪平均日采食量无显著影响(MCT:P=0.45, SMD=0.34, 95% CI: -0.54～1.21; MCFAs:P=0.68, SMD=-0.09, 95% CI: -0.49～0.32)。

对MCFAs不同饲喂时长的亚组分析发现，如图4所示，饲喂时长<30 d的亚组I2=93%(P<0.01)，饲喂时长>30 d的亚组I2=0%(P=0.58)，结果表明饲喂时长可能是异质性的来源之一，饲喂时长<30 d对断奶仔猪平均日采食量无显著影响(P=0.76)，饲喂时长>30 d能够提高断奶仔猪的平均日采食量(P=0.05, SMD=0.19, 95% CI: 0～0.38)。

对MCFAs的不同添加剂量进行亚组分析结果显示，添加剂量≤1%的亚组I2=81%(P<0.01),添加剂量在1%～2%的亚组I2=60%(P=0.04)，添加剂量≥2%的亚组I2=92%(P<0.01)，结果表明MCFAs的不同添加剂量可能是异质性来源之一，但不同添加剂量对断奶仔猪平均日采食量均无显著影响(≤1%:P=0.89; 1%～2%:P=0.90; ≥2%:P=0.88)。

表2 纳入文献的基本信息

图2 发表偏倚评估

Experimental:试验组 experimental group; Control: 对照组 control group;Study：研究；Mean：均值；SD：标准差 standard deviation；Total:样本数 sample number；Weight:加权；Std. Mean Difference:标准化均数差；95% CI：95%置信区间 95% confidence interval；Heterogeneity:异质性；Test for overall effect: 合并效应量的检验。下图同 the same as below。

图4 MCFAs的不同饲喂时长对断奶仔猪平均日采食量影响的亚组分析

2.3 MCFAs对断奶仔猪平均日增重的森林图、敏感性分析和亚组分析

对断奶仔猪平均日增重进行Meta分析发现，各研究间异质性较高(I2=90%>50%,P<0.01)，随机效应模型分析结果如图5所示，饲喂MCFAs的断奶仔猪平均日增重与对照组无显著差异(P=0.14, SMD=0.46, 95% CI: -0.16～1.08)，通过依次剔除文献对结果进行敏感性分析，发现纳入研究可能是异质性来源之一，若剔除Zentek等[18]和汤文杰等[13]异质性较大的研究，会一定程度降低异质性，但最终结果未改变，表明分析结果较为稳健。

为进一步探究其异质性来源，分别根据MCFAs的不同形式、饲喂时长和添加剂量作亚组分析，对不同形式MCFAs亚组分析结果显示，MCT亚组I2=97%(P<0.01)，MCFAs亚组I2=91%(P<0.01)，结果表明中MCFAs的不同形式不是异质性来源，且对断奶仔猪平均日增重均无显著影响(MCT:P=0.24, SMD=0.81, 95% CI: -0.54～2.16; MCFAs:P=0.66, SMD=0.13, 95% CI:-0.45～0.71)。

对MCFAs的不同饲喂时长进行亚组分析发现，如图6所示，饲喂时长<30 d的亚组I2=96%(P<0.01)，饲喂时长≥30 d的亚组I2=24%(P<0.01)，结果表明饲喂时长可能是异质性来源之一，饲喂时长≤30 d对断奶仔猪平均日增重无显著影响(P=0.35)，饲喂时长>30 d能够显著增加断奶仔猪平均日增重(P<0.01, SMD=0.46, 95% CI: 0.24～0.68)。

对MCFAs的不同添加剂量进行亚组分析发现，如图7所示，添加剂量≤1%的亚组I2=91%(P<0.01)，添加剂量为1%～2%的亚组I2=69%(P=0.01)，添加剂量>2%的亚组I2=95%(P<0.01)，结果表明添加剂量可能是异质性来源之一，添加剂量≤1%(P=0.10)和≥2%(P=0.65)对断奶仔猪平均日增重无显著影响，添加剂量1%～2%的MCFAs能够显著增加仔猪平均日增重(P=0.05, SMD=0.48, 95% CI:0～0.97)。

2.4 MCFAs对断奶仔猪料重比影响的森林图、敏感性分析和亚组分析

对断奶仔猪料重比进行Meta分析，各研究间异质性较高(I2=93%>50%,P<0.01)，使用随机效应模型，结果如图8所示，与对照组相比，饲喂MCFAs能够显著断奶仔猪降低料重比(P<0.01, SMD=-1.01, 95% CI: -1.57～-0.45)，通过依次剔除文献进行敏感性分析，异质性无较大变化，表明分析结果较为稳健。

为进一步探究异质性来源，分别对MCFAs的不同形式、饲喂时长和添加剂量进行亚组分析，对MCFAs的不同形式亚组分析结果显示，MCT亚组I2=89%(P<0.01)，MCFAs亚组I2=96%(P<0.01)，结果表明MCFAs的不同形式不是异质性的来源，MCFAs的不同形式均能显著降低断奶仔猪料重比(MCT:P=0.01, SMD=-0.90, 95% CI: -1.61～-0.19; MCFAs:P=0.02, SMD=-1.13, 95% CI: -2.07～-0.20)。

图6 MCFAs的不同饲喂时长对断奶仔猪平均日增重影响的亚组分析

对MCFAs的不同饲喂时长进行亚组分析发现，结果如图9所示，饲喂时长<30 d的亚组I2=92%(P<0.01)，≥30 d的亚组I2=95%(P<0.01)，结果表明MCFAs的不同饲喂时长不是异质性的来源，饲喂时长<30 d(P=0.01, SMD=-0.86, 95% CI: -1.55～-0.17)和饲喂时长>30 d(P<0.01, SMD=-1.34, 95% CI: -2.27～-0.41)均能显著降低断奶仔猪料重比,饲喂时长≥30 d对降低断奶仔猪料重比效果更好(≥30 d: SMD=-1.34; <30 d: SMD=-0.86)。

对MCFAs的不同添加剂量进行亚组分析发现，如图10所示，添加剂量≤1%的亚组I2=92%(P<0.01)，添加剂量为1%～2%的亚组I2=95%(P<0.01)，添加剂量≥2%的亚组I2=92%(P<0.01)，结果表明MCFAs的不同添加剂量不是异质性来源，添加剂量≤1%(P<0.01， SMD=-1.09, 95% CI: -1.56～-0.62)、≥2%(P=0.07, SMD=-0.67, 95% CI: -1.39～0.05)和1%～2%(P=0.04, SMD=-1.51, 95% CI: -2.93～-0.09)均能显著降低断奶仔猪料重比，添加剂量为1%～2%的MCFAs对降低断奶仔猪料重比效果更好(1%～2%: SMD=-1.51; ≤1%: SMD=-1.09; ≥2%: SMD=0.67)。

图7 MCFAs的不同添加剂量对断奶仔猪平均日增重影响的亚组分析

3 讨 论

Meta分析结果表明，平均日增重和平均日采食量存在一定发表偏倚，这可能由于纳入研究较少且样本量不足所致，断奶仔猪平均日采食量、平均日增重和料重比均具有较高异质性，这可能与不同试验场所的环境、饲养管理和动物福利有关，且无法通过亚组分析降低异质性[22]，对平均日采食量的亚组分析结果显示，MCFAs对断奶仔猪平均日采食量的影响无统计学意义，对汤文杰等[13]异质性较大的研究进一步分析发现，导致异质性的原因可能是研究中所使用的断奶仔猪品种为藏黑猪，MCFAs对不同猪种的应用效果可能有所差异，此外，饲喂时长>30 d能够提高断奶仔猪平均日采食量，MCFAs在进入肝脏后能快速氧化供能[23]，能量转换效率要高于长链脂肪酸，较长饲喂时间会增加断奶仔猪对能量的摄入，提高其生长速度，从而提高采食量，与对照组断奶仔猪的差异可能在饲喂30 d后体现。

图9 MCFAs的不同饲喂时长对断奶仔猪料重比影响的亚组分析

图10 MCFAs的不同剂量对断奶仔猪料重比影响的亚组分析

本研究对平均日增重的亚组分析结果显示，饲喂时长>30 d和中剂量(1%～2%)能够显著提高断奶仔猪平均日增重，这说明MCFAs添加剂量与平均日增重的关系并非简单线性相关，尽管低剂量(<1%)对平均日增重也有一定影响趋势，但中剂量应用效果更好，其影响因素较为复杂，Dove等[24]提出，饲粮中添加脂肪不但能提供额外热量，还可以促进肠道蠕动来提高饲料转化率，这与本研究结果一致，此外，MCFAs对动物肠道也具有一定保护作用，可能与微生物产生协同作用[25]，维持肠道菌群平衡和保护肠道屏障，从而促进饲粮消化吸收效率，本研究对断奶仔猪料重比的亚组分析结果显示，超过30 d的饲喂时长和中剂量(1%～2%)能够显著降低断奶仔猪料重比，与高剂量(≥2%)相比效果更好，其原因可能与MCFAs调控脂质代谢有关，通过抑制脂肪合成相关基因[26]和促进脂肪分解相关基因表达[27-29]，提高葡萄糖耐受[30]从而降低动物体脂质堆积，过高的MCFAs摄入量会提高脂质代谢速率、降低脂质堆积，从而减缓体重增长速度。

在Meta分析中，异质性来源主要为MCFAs的饲喂时长及添加剂量，超过30 d的饲喂时长和中剂量(1%～2%)对提高断奶仔猪生长性能效果更好，但本研究对发表偏倚的评估和结果分析还存在一定局限性，根据目前的数据来看，并不能得出最优饲喂时长和剂量，只能估计大概区间，纳入文献量较少，一方面由于检索可能不全面，另一方面由于一些研究中数据不全，无法计算其原始标准误差。总而言之，本研究在一定程度上探究了MCFAs对断奶仔猪生长性能的影响以及异质性来源，希望为MCFAs在养猪生产中的应用提供参考。

4 结 论

本研究对纳入的10项研究进行Meta分析，结果显示在饲粮中添加MCFAs能够提高断奶仔猪生长性能，超过30 d的饲喂时长和1%～2%的添加剂量可以增加断奶仔猪平均日增重并降低料重比，对提高断奶仔猪生长性能的效果较好。