鄭慶 陸曉奇 秦立強 尹雪斌,*
(1.蘇州硒谷科技有限公司,蘇州 215123;2.中國科技大學蘇州研究院,硒與人體健康重點實驗室,蘇州 215123;3.蘇州大學醫學部公共衛生學院營養與食品衛生教研室,蘇州 215123)
硒是動物體內一種必不可少的微量元素,是谷胱甘肽過氧化物酶的必需成分,它具有強抗氧化能力,能夠增強免疫力,提高生長性能,降低發病率等。當前,畜禽飼糧中廣泛使用的補硒方法是以亞硒酸鈉作為硒源,但由于亞硒酸鈉具有較強的毒性和較低的生物利用率,并具有氧化作用,對動物和環境都可造成不良影響,一些國家已限制使用無機鹽形式的硒營養補充劑,如日本已經禁止在動物飼料中添加亞硒酸鈉類無機硒。長期以來,人們一直在尋找一種低毒高效的補硒方法。有文獻報道,有機硒與無機硒相比有許多優點,首先其毒性較小,適口性好,便于作飼料應用,其次因其生物利用率高,可減少硒的添加量,減少硒對環境的污染[1-3]。國內外已有大量的研究報道了有機硒及無機硒在畜禽養殖中的應用,表明有機硒的利用率及生物學效能均高于的無機硒[1-4]。但在有機硒及無機硒對豬生長性能影響的研究上,研究結果不盡一致[3-5]。本研究采用薈萃分析(Meta分析)的方法,綜合比較相同濃度的有機硒和無機硒對豬生長性能的影響,為豬飼料生產中以有機硒替代無機硒提供科學依據。
本文采用Meta分析的方法對15篇相關研究報道進行綜合評價。Meta分析是一種對多個同類研究結果進行合并匯總的分析方法,從統計的角度來講,該分析達到了增大樣本含量,提高檢驗效能的目的,尤其是當多個研究結果不一致或都沒有統計學意義時,采用Meta分析可得到更加接近真實情況的綜合分析結果。
本研究搜索了維普、萬方、中國知網、谷歌學術搜索等數據庫。關鍵詞包括有機硒(organic selenium)、無機硒(inorganic selenium)、豬生長性能(pig growth performance)、薈萃分析(meta-analysis)相應的中英文詞,并仔細查閱了所有被搜尋到的相關綜述和文章的參考文獻以盡可能地獲取信息。
1)研究設計為隨機對照研究;2)研究對象為養殖豬;3)干預措施為飼料中補充有機硒并以無機硒作為對照,有機硒及無機硒的總硒劑量均為0.3 mg/kg;4)豬生長性能的指標包括料重比、平均日采食量及平均日增重,并且研究中給出了指標的數值或平均值、標準差(SD)或標準誤(SE)。SD重在描述變量值的分布,SE重在反映抽樣誤差的大小,二者轉換公式為SE=SD/,n表示樣本數量。
1)硒與其他抗氧化物質或者礦物質元素聯合作用的文獻;2)綜述文獻、無對照文獻和重復報告的文獻;3)數據不全或者無法利用的文獻;4)硒的補充量不是0.3 mg/kg的文獻。
運用Stata 11.0軟件計算了每項研究的效應值、權重、方差及綜合效應量。采用標準差作為權重的衡量依據,標準差越小,權重越大;綜合效應量采用標準均數差(standardised mean difference,SMD)表示,SMD可簡單地理解為2均數的差值再除以合并標準差的商,它不僅消除了多個研究間的絕對值大小的影響,還消除了多個研究測量單位不同的影響。本次Meta分析報告了隨機效應模型的結果,用Q檢驗(服從χ2分布)評價各研究之間的異質性,用漏斗圖、Begg秩相關法,Egger回歸法檢驗了發表偏倚,并對納入的研究結果進行敏感性分析。
數據庫里面共搜尋到40篇相關的隨機對照試驗,按上述納入標準及排除標準篩選后,最終有15篇隨機對照研究[3-17]納入本次 Meta分析(表1)。被納入的文獻發表于1996年—2010年間,互相之間沒有重復。這些研究觀察了補充有機硒及無機硒以后,2組的料重比、平均日采食量及平均日增重的對比情況。料重比、平均日采食量及平均日增重研究所對應的文獻數分別為14篇、10篇、10篇。
Q檢驗結果顯示料重比、平均日采食量、平均日增重的P值均小于0.05。因此3個指標均采用隨機效應模型進行計算合并SMD。和無機硒組比較,有機硒組的料重比SMD為-0.96,95%CI為(-1.69,-0.23)(P<0.05)(圖1);平均日采食量SMD為 0.55,95%CI為(0.16,0.93)(P <0.05)(圖2);平均日增重 SMD為0.39,95%CI為(0.09,0.70)(P<0.05)(圖3)。
為了對納入文獻進行發表偏移的檢驗,對納入文獻的研究數據進行Begg’s檢驗、Egger’s檢驗及做漏斗圖進行分析。結果如下:料重比研究中,Egger’s檢驗的 P值為0.197;平均日采食量研究中,Begg’s檢驗和Egger’s檢驗的P值分別為0.371、0.536;平均日增重研究中,Begg’s檢驗和Egger’s檢驗的P值分別為0.210、0.741;漏斗圖分析中,料重比、平均日采食量、平均日增重3個研究的漏斗圖兩側基本對稱,檢測結果顯示3個研究均無明顯發表偏移。
為了觀察權重最大的研究對合并SMD的影響,分別去除料重比、平均日采食量、平均日增重研究中權重最大者,合并SMD和95%CI分別為-1.00和(-1.89,-0.17)、0.40和(0.06,0.75)、0.23和(0.02,0.43)。去除權重最大者后,合并SMD并沒有明顯變化,說明入選文獻敏感性較小。
在目前有機硒及無機硒對豬生長性能影響的研究上,可能由于各項研究的研究周期、研究樣本數、研究對象的生長階段、生長環境、飼料情況等不盡相同導致了研究結果的不一致。
本研究對以往研究進行了匯總分析,發現補充同劑量的有機硒更能提高豬的生長性能。Begg’s檢驗和Egger’s檢驗沒有發現明顯的發表偏移,即使除去料重比、平均日采食量、平均日增重研究中權重最大者,合并SMD也沒有明顯改變。

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圖1 有機硒及無機硒對豬料重比影響的Meta分析森林圖Fig.1 The Meta analysis forest map of effects of organic selenium and inorganic selenium on feed∶gain of pigs

圖2 有機硒及無機硒對豬平均日采食量影響的Meta分析森林圖Fig.2 The Meta analysis forest map of effects of organic selenium and inorganic selenium on average daily feed intake of pigs
在同等硒水平下,有機硒較無機硒更能提高豬的生長性能,其機制主要有以下幾點:1)有機硒的有效硒含量及吸收率更高,有機硒在動物體內主要以主動運輸的方式透過小腸壁,而無機硒主要以被動擴散的方式被吸收;2)在同等硒水平下,有機硒的轉化率高于無機硒,有機硒吸收后會被運輸至肝臟與硒蛋白結合,或直接運輸至機體組織與組織中的蛋白質結合,而無機硒僅有很少量的能結合機體蛋白,大多數會被直接運輸到腎臟,最終排出體外;3)有機硒復合物的硒不會產生過氧化反應,抑制脂質過氧化方面也優于無機硒;4)有機硒在生物體內的滯留時間高于無機硒,在機體硒營養狀況良好的情況下,有機硒可貯存起來,當機體硒營養攝入不足時,貯存的有機硒能夠補充到生理代謝中,從而滿足機體對硒的需求;5)有機硒能夠提高機體的免疫力,可通過影響生物體的攝食及吸收從而影響其生長性能[18]。
本研究中,有機硒的來源為酵母硒(13項研究)和硒代蛋氨酸(SeMet,1項研究),酵母硒中硒的存在形式包括含硒蛋白、硒代蛋氨酸、硒代胱氨酸(SeCys2)、硒甲基硒代半胱氨酸(SeMeCys)和四價硒離子(Se4+)等,其中主要以含硒蛋白和硒代蛋氨酸的形式存在。除了以上有機硒對豬生長性能的提高有作用外,酵母本身含有大量的蛋白質,維生素B1,維生素B2及煙酸,也會對豬的生長性能產生積極影響,至于酵母本身對豬生長性能的影響程度有待于進一步的研究證實。

圖3 有機硒及無機硒對豬平均日增重影響的Meta分析森林圖Fig.3 The Meta analysis forest map of effects of organic selenium and inorganic selenium on average daily gain of pigs
本研究結果顯示,補充有機硒比補充同劑量的無機硒更能提高豬的生長性能。因此,在豬的養殖過程中,養殖戶應該盡可能的在安全劑量范圍內選取有機硒作為硒源,提高豬的生長性能。但在目前的生產實踐中,由于無機硒價格較低,利潤空間較大,飼料廠或者養殖戶往往優先選擇無機硒作為硒源,有機硒的推廣面臨著一定的難度,若想取得更長足的發展,有機硒還需突破價格的屏障。
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