熱應激對豬腸道健康、免疫系統(tǒng)和肉品質(zhì)的影響

豬是恒溫動物，汗腺發(fā)育不完善，當環(huán)境溫度超過豬的熱中性區(qū)上限時會產(chǎn)生應激，出現(xiàn)咬尾、呼吸急促和不喜采食等行為，新陳代謝和生理機能出現(xiàn)異常，生長性能降低，平均日采食量降低、料重比增加；免力減弱，血清中炎癥因子含量升高，抗病能力降低，致病致死率升高；肉品質(zhì)下降，肌肉組織和脂肪組織代謝均受影響，肌內(nèi)脂肪含量下降，脂肪組織中脂肪沉積量增加；且不同生長階段豬對環(huán)境溫度的敏感性不同。在中國南方，夏季潮濕炎熱，且持續(xù)時間較長，在豬場生產(chǎn)管理中，熱應激導致豬生長性能降低、免疫力減弱以及肉品質(zhì)下降，給養(yǎng)豬業(yè)帶來嚴重的經(jīng)濟損失。那么，熱應激對豬的具體影響表現(xiàn)在哪里？

一  熱應激對豬腸道健康的影響

熱應激對豬生長性能的影響，首先表現(xiàn)為采食量和飼料轉(zhuǎn)化率的降低。當溫度為20~30℃時，溫度每升高1℃，平均日采食量降低，平均日增重降低，料肉比增加。

熱應激對腸道粘膜的影響

豬在熱應激狀態(tài)下，腸道熱休克蛋白表達水平上調(diào)。為更好的散熱，機體內(nèi)血液更多地流向外周組織，導致腸道缺氧，腸細胞對氧和營養(yǎng)物質(zhì)的缺乏特別敏感，進而導致三磷酸腺苷消耗、氧化應激和亞硝酸應激，引起腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)和滲透性功能變化，最終導致腸道屏障功能受損。除此以外，還顯著降低了消化酶活性，使豬的消化吸收功能嚴重受阻，進一步影響了豬的生長發(fā)育。不僅如此，熱應激還影響腸道內(nèi)源性蛋白質(zhì)的氨基酸組成，導致內(nèi)源性腸道蛋白質(zhì)和氨基酸損失增加。

熱應激對腸道菌群的影響

腸道環(huán)境存在腸道微生物屏障，是一個由腸道共生菌與宿主形成的微空間結(jié)構(gòu)和微生態(tài)系統(tǒng)。當這個微生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞時，容易導致腸道中潛在病原體的入侵。

二  熱應激對豬免疫系統(tǒng)的影響

熱應激引起豬機體免疫應答，易導致豬的抗病能力減弱，增加了豬的治病致死率。

首先，熱應激破壞豬腸道的完整性，增加毒素滲透性，豬空腸TEER降低30%，內(nèi)毒素水平提高45%，脂多糖滲透系數(shù)提高2倍，堿性磷酸酶活性增加。由于毒素滲透導致免疫細胞增多，引起免疫炎癥反應，并激活腸道和肝臟的解毒機制。其次，熱應激可通過影響神經(jīng)內(nèi)分泌進而影響機體內(nèi)的免疫功能。應激引起下丘腦—垂體—腎上腺軸反應，導致促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素和阿黑皮素等分泌亢進，而這些激素又作用于各種細胞因子和免疫細胞，使機體免疫系統(tǒng)受到影響。此外，研究還發(fā)現(xiàn)熱應激會抑制免疫器官的發(fā)育，引起免疫細胞的凋亡。

三 熱應激對豬肉品質(zhì)的影響

熱應激對養(yǎng)豬業(yè)造成的經(jīng)濟損失，一方面是由于熱應激降低了豬的生長性能，引起免疫系統(tǒng)應答；另一方面，是由于熱應激影響器官和肌肉代謝及脂肪沉積，擾亂了能量在脂肪、碳水化合物及蛋白質(zhì)之間的平衡，導致豬腸道設計糖分解和代謝途徑的幾類代謝酶活性降低，進而影響豬的品質(zhì)。

熱應激對豬肌肉代謝的影響

持續(xù)高溫抑制肌肉結(jié)構(gòu)和功能發(fā)育，降低肌肉物質(zhì)代謝能力，促進細胞凋亡以及應激反應，從而影響肉品質(zhì)。有專家用測序法研究熱應激對豬背最長肌表達圖譜的影響，發(fā)現(xiàn)熱應激主要影響了肌肉組織的葡萄糖代謝、細胞骨架結(jié)構(gòu)和功能以及應激應答。根據(jù)肌纖維的形態(tài)、功能等生理特點，可分為Ⅰ型肌纖維和Ⅱ型肌纖維。Ⅰ型肌纖維為慢速肌纖維，以氧化代謝為主，多為紅肌纖維；Ⅱ型肌纖維為快速肌纖維，多為白肌纖維。Ⅰ型肌纖維的比例與肉的風味存在正相關(guān)關(guān)系，持續(xù)高溫和熱應激會導致豬的白肌纖維數(shù)和比例顯著增加，紅肌纖維數(shù)和比例顯著降低，從而影響豬肉品質(zhì)，包括肉色、滴水損失、嫩度、多汁性以及風味。

熱應激對脂肪代謝的影響

肌內(nèi)脂肪含量與肌肉嫩度和風味有關(guān)，是評價肌肉品質(zhì)的重要指標之一。肌內(nèi)脂肪是肌肉風味的重要前提物質(zhì)，與肉質(zhì)形狀如肌肉PH、系水力和嫩度具有一定聯(lián)系。持續(xù)高溫使生長豬背最長肌的肌內(nèi)脂肪含量顯著下降，從而影響肉品質(zhì)。熱應激影響脂肪組織的代謝，脂肪分解代謝基因表達水平下調(diào)，脂肪攝入、合成基因表達水平上調(diào)，導致脂肪沉積，且脂肪酸的構(gòu)成比例受到影響。