綿羊常乳成分的Meta分析

楊彩虹 田星哲 田沛知 李金輝 嚴 慧 段春輝 張英杰 紀守坤 劉月琴

(河北農業(yè)大學動物科技學院，保定 071000)

綿羊常乳是哺乳羔羊的主要營養(yǎng)來源，對羔羊健康和生長發(fā)育有重要影響。常乳中含有羔羊生長發(fā)育所必需的各種營養(yǎng)物質，其中總固形物、乳蛋白、乳脂和乳糖是決定乳品質的重要成分[1-3]。獲得足夠的優(yōu)質乳不僅是哺乳羔羊正常生長發(fā)育、維持抵抗力及提高存活率的關鍵，也會對羔羊斷奶之后的健康和生長性能產生持續(xù)影響，嚴重影響牧場的生產效益[4]。

現(xiàn)代營養(yǎng)學證明，羊乳中總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖含量較高，營養(yǎng)豐富，消化率高，在促進生長發(fā)育等方面比牛乳更有優(yōu)勢[5-6]。值得指出的是，不同品種綿羊的乳成分差異較大：楊續(xù)金等[7]測得東弗里生綿羊奶中總固體、乳脂、乳蛋白和乳糖含量平均值分別為19.03%、7.80%、6.06%、4.87%；買買提伊明·巴拉提等[8]測得多浪綿羊奶中乳脂、乳蛋白和乳糖含量平均值分別為6.40%、5.79%、4.56%；馬友記等[9]測得甘肅肉用綿羊新品種奶中總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖含量平均值分別為10.50%、6.91%、4.53%、4.72%。而對于相同品種，不同研究間也存在較大差異。李曉林等[10]測得小尾寒羊奶中總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖含量平均值分別為15.16%、3.77%、5.89%和5.44%；楊在賓等[11]測得小尾寒羊奶中平均總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖含量平均值分別為18.59%、7.94%、5.80%和3.97%；趙雪莉等[12]測得小尾寒羊奶中總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖含量平均值分別為11.40%、5.09%、4.32%和6.14%。綜上所述，盡管綿羊乳營養(yǎng)豐富已成為共識，但不同研究中綿羊乳成分含量差別較大，人們對綿羊乳中主要營養(yǎng)成分含量的普遍規(guī)律的認知依然有限。

Meta分析也稱薈萃分析，是通過匯總眾多研究結果進行系統(tǒng)分析的方法，它是文獻的量化綜述，通過增大樣本含量來增加結論的可信度和研究的適用范圍，揭示同類研究結果的普遍規(guī)律。Meta分析常用于對多項研究結果進行一致性評價和系統(tǒng)性總結，已在人的醫(yī)學領域上被廣泛使用[13-15]，近年來也逐步引入到畜牧學領域[16-18]。本研究擬利用Meta分析對綿羊常乳中4種主要成分(總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖)含量進行分析，獲得綿羊常乳成分含量的普遍規(guī)律，同時探索國內外品種綿羊的常乳成分含量差異，為綿羊乳制品的開發(fā)和綿羊代乳品的研制提供基礎數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 文獻檢索策略

分別以表1中的6個文獻檢索策略作為關鍵詞或主題，利用中國知網、Web of Science等中外文數(shù)據(jù)庫進行檢索，檢索時間為建庫至2020年10月，搜集與綿羊常乳成分含量有關的文獻，檢索語言限定為中文和英文。

表1 文獻檢索策略

1.2 文獻納入標準

1)研究類型：有明確描述綿羊常乳(產羔7 d后)成分指標結果的資料，乳成分指標包括總固形物、乳脂、乳糖、乳蛋白含量和相應指標的標準差(SD)或標準誤(SE)值；2)研究對象：選取發(fā)育正常、無乳房炎和其他疾病的綿羊；3)影響因素：國內外不同品種綿羊(包括肉用綿羊、奶用綿羊)。

1.3 文獻排除標準

1)健康狀況異常的綿羊；2)重復發(fā)表的文獻；3)非綿羊常乳數(shù)據(jù)；4)非實證研究結果，不采納綜述、述評等類型的文獻；5)文獻數(shù)據(jù)不全面，未能提供本次Meta分析所需的數(shù)據(jù)；6)非中文和英文文獻。

1.4 文獻篩選和提取整理

首先通過閱讀文獻的題目和摘要進行初步篩選，排除與納入標準明顯不相符的文獻，之后對文獻進行全文閱讀，排除數(shù)據(jù)不完整、未能提供本次Meta分析所需數(shù)據(jù)的文獻，之后剔除重復的文獻。所獲得的文獻確認無誤之后，提取所需資料和統(tǒng)計指標的相關數(shù)據(jù)，包括作者姓名、文獻發(fā)表時間、品種、試驗動物數(shù)量、乳成分含量數(shù)據(jù)及其SD或SE。在后續(xù)進行分析時通過公式進行SD和SE轉換。

1.5 文獻質量評估

根據(jù)動物試驗中常用文獻質量評價方法STAIR清單對納入研究質量進行評價[16]。評價的條目包括：1)樣本量計算；2)納入與排除標準；3)隨機序列產生；4)隱藏試驗動物分組方案；5)報道將動物排除分析的原因；6)結局的盲法評價；7)聲明潛在的利益沖突及研究資助。

1.6 統(tǒng)計分析

在Excel 2013中錄入整理數(shù)據(jù)，采用R軟件(3.6.3)Meta軟件包(4.11-0)進行Meta分析。利用I2和P值來判斷統(tǒng)計學異質性：當I2<25%且P>0.10時，異質性較小，使用固定效應模型分析；當I2>25%且P<0.10時，存在實質的異質性，采用隨機效應模型分析。通過方差倒數(shù)法計算綿羊常乳成分含量合并值和95%置信區(qū)間(CI)。數(shù)據(jù)以合并值和95%CI展示，組間差異以P<0.05為標準。采用Egger檢驗評估是否存在發(fā)表偏倚，P<0.10認為存在顯著發(fā)表偏倚。采用單項研究逐項剔除方法進行敏感性分析，即單項研究結果剔除后導致合并效應量的改變量均小于5%，認為敏感性低，合并效應量結果具有穩(wěn)定性。綿羊常乳各成分含量比較采用單因素方差分析(one-way ANOVA)，國內和國外品種綿羊常乳成分比較分析采用t檢驗進行。

2 結 果

2.1 文獻檢索與篩選結果

本研究通過閱讀題目和摘要后共篩選出相關文獻1 061篇。去除重復文獻137篇；去除非綿羊乳成分、非實證文獻621篇；進一步閱讀全文后，去除不符合納入標準的文獻288篇，其中包括沒有詳細記錄試驗動物數(shù)量的文獻。最終納入文獻15篇(10篇中文文獻，5篇外文文獻)，共3 599只綿羊，8個國內品種綿羊來自于8篇文章，14個國外品種綿羊來自于9篇文章。文獻篩選流程見圖1。納入文獻的基本特征見表2。

圖1 文獻篩選流程

2.2 綿羊常乳中總固形物含量

共納入有關綿羊常乳中總固形物含量的文獻13篇，包含746只綿羊，綿羊常乳中總固形物含量的Meta分析結果見圖2。異質性檢驗結果顯示I2=100%，P=0，說明研究結果之間存在實質的統(tǒng)計學異質性，使用隨機效應模型。各研究結果合并后，綿羊常乳中總固形物含量合并值為15.67%[95%CI(14.51%，16.82%)]。

2.3 綿羊常乳中乳脂含量

共納入有關綿羊常乳中乳脂含量指標的文獻14篇，包含3 554只綿羊，綿羊常乳中乳脂含量的Meta分析結果見圖3。異質性檢驗結果顯示I2=100%，P=0，說明研究結果之間存在實質的統(tǒng)計學異質性，使用隨機效應模型。各研究結果合并后，綿羊常乳中乳脂含量的合并值為6.88%[95%CI(6.60%，7.17%)]。

2.4 綿羊常乳中乳蛋白含量

共納入有關綿羊常乳中乳蛋白含量指標的文獻15篇，包含綿羊3 599只，綿羊常乳中乳蛋白含量的Meta分析結果見圖4。異質性檢驗結果顯示I2=100%，P=0，說明研究結果之間存在實質的統(tǒng)計學異質性，使用隨機效應模型。各研究結果合并后，綿羊常乳中乳蛋白含量的合并值為5.50%[95%CI(5.29%，5.72%)]。

2.5 綿羊常乳中乳糖含量

共納入有關綿羊常乳中乳糖含量指標的文獻13篇，包含綿羊486只，綿羊常乳中乳糖含量的Meta分析結果見圖5。異質性檢驗結果顯示I2=99%，P=0，說明研究結果之間存在實質的統(tǒng)計學異質性，使用隨機效應模型。各研究結果合并后，綿羊常乳中乳糖含量合并值為3.97%[95%CI(3.69%，4.25%)]。

2.6 綿羊常乳主要營養(yǎng)成分含量比較

由表3可知，綿羊常乳成分含量由高到低依次為總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖，各營養(yǎng)成分含量差異顯著(P<0.05)。Egger檢驗表明，綿羊各乳成分含量均存在顯著發(fā)表偏倚(P<0.10)，但敏感性分析表明當去除任一單項研究后，合并值的改變量均低于5%，表明本結果具有穩(wěn)健性。

2.7 國內和國外品種綿羊常乳主要營養(yǎng)成分含量比較

由表4可見，各亞組I2>25%且P<0.10，因此采用隨機模型進行分析。Meta分析結果表明，國內品種綿羊常乳中總固形物含量為16.42%[95%CI(15.25%，17.59%)]，高于國外品種綿羊[14.16%，95%CI(12.22%，16.09%)]，但無統(tǒng)計學差異(P>0.05)；國內品種綿羊常乳中乳脂含量為6.38%[95%CI(5.93%，6.82%)]，顯著低于國外品種綿羊[7.25%，95%CI(6.87%，7.63%)](P<0.05)；國內品種綿羊常乳中乳蛋白含量為5.59%[95%CI(5.15%，6.03%)]，高于國外品種綿羊[5.44%，95%CI(5.16%，5.72%)]，但無統(tǒng)計學差異(P>0.05)；國內品種綿羊常乳中乳糖含量為3.59%[95%CI(3.06%，4.12%)]，顯著低于國外品種綿羊4.34%[95%CI(4.12%，4.56%)](P<0.05)。Egger檢驗表明，國內品種綿羊常乳中乳蛋白含量及國外品種綿羊常乳中總固形物、乳脂、乳蛋白含量存在顯著發(fā)表偏倚(P<0.10)，國內品種綿羊常乳中總固形物、乳脂、乳糖含量及國外品種綿羊常乳中乳糖含量無發(fā)表偏倚(P>0.10)。敏感性分析表明當去除任一單項研究后，合并值的改變量均低于5%，表明本結果具有穩(wěn)健性。

表2 納入文獻的基本特征

Random effects model：隨機效應模型；Heterogeneity：異質性檢驗。a、b、c代表同一研究不同分組 a, b, and c represent different groups of the same study。下圖同 the same as below。

圖3 綿羊常乳中乳脂成分Meta分析森林圖

圖4 綿羊常乳乳蛋白成分Meta分析森林圖

圖5 綿羊常乳乳糖成分Meta分析森林圖

表3 綿羊常乳主要營養(yǎng)成分含量比較

表4 國內和國外品種綿羊常乳主要營養(yǎng)成分含量比較

3 討 論

3.1 綿羊常乳成分

總固形物是指除去水分后的物質，包括脂質、蛋白質、糖類、礦物質及水溶性維生素等，其含量是評價乳營養(yǎng)價值的重要指標[31]。本研究發(fā)現(xiàn)，綿羊常乳中總固形物含量的合并值為15.67%[95%CI(14.51%，16.82%)]，該含量與前人測定的國內大部分綿羊結果[32-35]一致，也與國外大部分綿羊結果[7,36-39]一致。前人研究表明，綿羊乳總固形物含量高于山羊乳、牛乳和人乳[40]，與本研究結果一致，揭示了綿羊常乳乳成分含量的一般規(guī)律，具有較好代表性。本研究同時發(fā)現(xiàn)，盡管國內外品種綿羊常乳中總固形物含量無統(tǒng)計差異，但國內品種高于國外品種約16%，這可能是受不同品種綿羊產羔數(shù)的影響。前人研究測定國內多胎品種小尾寒羊和灘羊的常乳中總固形物含量分別為17.41%、15.29%[20]，而Nezamidoust等[30]測定單羔為主的Makui綿羊常乳中總固形物含量為11.79%；這種差異也可能受不同品種綿羊產奶量的影響。有研究指出產奶量與常乳中總固形物含量呈顯著負相關[41]。前人測定波蘭東弗里生綿羊平均日產乳量為3.5 kg[42]，而我國的湖寒雜交母羊日均產乳量為(1.23±0.08) kg[32]，我國的甘肅綿羊新品種為(1.094±0.080) kg[9]。因此，國內品種綿羊產奶量偏低的原因之一可能是國內品種綿羊常乳中總乳固形物含量高于國外品種綿羊[43]。

羊奶的乳脂主要是由甘油三酯類組成，其脂肪球直徑只有牛奶的1/3，富含短鏈脂肪酸，有利于乳脂的消化吸收，同時具有調節(jié)腸道菌群的作用[44]。本研究表明，綿羊常乳中乳脂含量的合并值為6.88%[95%CI(6.60%，7.17%)]，高于牛奶和山羊奶乳脂含量[44]。此外，Meta分析結果也表明國內品種綿羊的乳脂含量(6.38%)顯著低于國外品種綿羊的乳脂含量(7.25%)，與呂建民等[20]研究結果一致，這一現(xiàn)象在不同研究中均得到證實，如原產于荷蘭和德國西北部的著名乳用綿羊品種東弗里生羊的乳脂含量為7%～10%，保加利亞培育的黑頭普列文羊乳脂含量為7.5%，皆顯著高于國內品種灘羊、小尾寒羊[45]。國外品種綿羊乳脂含量高于國內品種的原因可能是歐洲、美洲等地區(qū)有食用綿羊奶習慣，乳脂是產生乳風味和生產乳制品的重要組分，因此在生產過程中對綿羊乳脂含量指標進行了長期選種選育；此外，在歐美和中亞國家綿羊飼養(yǎng)以放牧為主，綿羊攝入粗飼料比例較高，粗飼料在瘤胃中進行乙酸型發(fā)酵，乙酸是乳脂形成的主要前體物質，有利于乳脂含量的提高[46]。

羊乳中蛋白質主要由酪蛋白和乳清蛋白組成，羊乳中的酪蛋白含量比牛乳低，乳清蛋白含量比牛乳高，其蛋白質組成更接近于人乳[35]。與山羊奶、牛奶相比，綿羊奶的酪蛋白結構更緊湊，且膠束的表面包含更少的疏水位點[47]，因此綿羊奶疏水性更低，更容易被消化吸收。本研究通過Meta分析結果表明，綿羊常乳中乳蛋白含量的合并值為5.50%[95%CI(5.29%，5.72%)]，高于山羊乳和牛乳[36]，與楊在賓等[11]測得小尾寒羊乳蛋白含量(5.51%)相近。此外，本研究中結果顯示，國內品種綿羊常乳中乳蛋白含量高于國外品種綿羊，無統(tǒng)計學差異。

羊乳中的乳糖主要由α-乳糖和β-乳糖組成，α-乳糖和β-乳糖比例合適且顆粒小，利于消化吸收，有利于降低乳糖不耐癥的機率[48]。本研究通過Meta分析結果表明，綿羊常乳中乳糖含量合并值為3.97%[95%CI(3.69%，4.25%)]，低于人乳和牛乳[49]，同時國內品種綿羊乳糖含量顯著低于國外品種綿羊。前人研究報道中，比利時的Britain奶綿羊乳糖含量為5.69%，法國的Lacaune綿羊乳糖含量為4.67%，荷蘭的Texel綿羊乳糖含量為5.38%[39]，乳糖含量均高于國內品種綿羊的乳糖含量合并值，表明國內品種綿羊乳糖含量低于國外品種綿羊這一現(xiàn)象具有普遍性。造成這種差異的原因可能與羊品種和泌乳天數(shù)有關，國外品種綿羊尤其是乳用品種綿羊泌乳期較長，我國缺乏乳用品種綿羊，且泌乳期較短[19, 45]，而隨著綿羊泌乳天數(shù)的延長，乳糖含量呈逐漸增加趨勢[32]。

3.2 異質性和偏倚性分析

綿羊原產地、品種、飼養(yǎng)管理、胎次、擠奶次數(shù)等均可影響綿羊常乳成分含量[4,10,28,34]。本研究結果發(fā)現(xiàn)，綿羊各乳成分含量存在較高的異質性，但由于綿羊乳成分的研究報道還相對匱乏，針對單一品種的研究報道重復文獻較少，因此本研究未對特定品種進行亞組分析，僅針對國內和國外品種綿羊進行了亞組分析，這也是本研究結果數(shù)據(jù)異質性和偏倚性的主要來源。

本研究數(shù)據(jù)分布盡管存在數(shù)據(jù)異質性和發(fā)表偏倚，單項研究對于綿羊的常乳成分含量合并值影響較小(即逐一去除單項研究，合并值改變量<5%)，體現(xiàn)了本研究結果的穩(wěn)健性，表明本研究結果可以反映綿羊常乳主要成分含量的一般規(guī)律。

3.3 本研究的局限性

本研究的局限性包括以下幾點：1)有關綿羊常乳成分含量的文獻資料有限，符合納入標準的研究數(shù)量較少；2)綿羊常乳中各成分的分析結果異質性較高，對數(shù)據(jù)進行亞組分析后仍無法明確其異質性來源，但敏感分析表明結果穩(wěn)定可靠，考慮研究間的異質性可能源于試驗動物品種的不同；3)本研究的納入試驗綿羊多達21種，雜交品種居多，試驗地區(qū)分布國內外各地，營養(yǎng)水平不盡相同，采樣時間、擠奶次數(shù)各有所異，這些均不同程度地造成納入文獻的異質性。4)由于只檢索了公開發(fā)表的中文和英文文獻，可能存在文獻收錄不全而導致的發(fā)表偏倚；5)關于綿羊常乳研究數(shù)量過少，導致本研究可納入文獻較少而導致的發(fā)表偏倚；6)納入的部分研究包含的樣本量較少也可導致發(fā)表偏倚。

4 結 論

本研究通過Meta分析表明，綿羊常乳成分含量合并值由高到低依次為：總固形物15.67%[95%CI(14.51%，16.82%)]、乳脂6.88%[95%CI(6.60%，7.17%)]、乳蛋白5.50%[95%CI(5.29%，5.72%)]、乳糖3.97%[95%CI(3.69%，4.25%)]。國內品種綿羊常乳中乳脂和乳糖含量低于國外品種綿羊，而總固形物、乳蛋白含量無顯著差異。