文章导读

随着全球气候变暖，热应激已成为家禽养殖业面临的严峻挑战。家禽由于其高代谢率、浓密羽毛以及缺乏汗腺的生理特点，对高温环境极为敏感。热应激不仅会使家禽显著降低生产性能，如减少采食量、增重减缓、死亡率升高，还可能导致其代谢紊乱、免疫功能下降和多器官损伤，严重影响养殖效益和动物健康。

近年来，关于热应激的机制及干预措施的研究逐渐增多。本综述归纳了热应激对家禽神经内分泌系统及主要器官的影响机制，并总结了当前广泛应用的营养干预策略，为热应激的综合管理提供理论依据和实践指导。

主要内容

1.热应激的神经内分泌机制

此图说明了热应激对神经内分泌系统的影响。其中 (+) 表示上调，(-) 表示下调。英文缩写分别为——CRH：促肾上腺皮质激素释放激素；AVP：精氨酸加压素；ACTH：促肾上腺皮质激素；GC：糖皮质激素；GnRH：促性腺激素释放激素；GnIH：促性腺激素抑制激素；FSH：促卵泡激素；LH：黄体生成素；TRH：促甲状腺激素释放激素；TSH：促甲状腺激素；T3：三碘甲状腺原氨酸；T4：甲状腺素。

• 下丘脑-垂体-肾上腺轴 (HPA)

热应激通过激活HPA轴，增加糖皮质激素 (CORT) 的分泌，帮助家禽短期适应高温环境。然而，长期高水平的糖皮质激素分泌会导致代谢紊乱，例如肌肉蛋白分解加速、免疫抑制以及骨质疏松。

• 下丘脑-垂体-甲状腺轴 (HPT)

热应激通常会导致三碘甲状腺原氨酸 (T3) 和甲状腺素 (T4) 水平下降，从而减少代谢热量的产生，帮助家禽适应高温。这是一种生物适应机制，但同时也可能降低家禽的生长和生产性能。同时，大量研究表明T3和T4水平的变化因热应激的强度、持续时间及家禽种类而异。

• 下丘脑-垂体-性腺轴 (HPGA)

热应激会抑制性腺功能。促性腺激素释放激素 (GnRH) 的分泌减少，导致促卵泡激素 (FSH) 和黄体生成素 (LH) 水平下降，进而抑制性激素分泌，影响家禽的繁殖能力。例如，蛋鸡的产蛋量和卵巢发育受到显著影响，雄性家禽的精子质量也会下降。

• 交感-肾上腺髓质轴 (SAM)

热应激通过激活SAM轴，增加肾上腺素和去甲肾上腺素的分泌，帮助家禽应对急性应激。然而，长期的交感神经兴奋可能对心血管系统造成额外负担。

2.热应激对器官的影响

此图说明了热应激对家禽的器官损伤类型。

• 肝脏

热应激会导致肝脏脂肪堆积、炎症反应加剧以及线粒体功能障碍。这些变化可能引发脂肪肝、氧化应激和肝细胞损伤，进一步影响家禽的代谢功能。

• 肠道

肠道是热应激的主要靶器官之一。高温环境会破坏肠道屏障功能，导致肠道通透性增加，病原菌易位风险上升。此外，肠绒毛高度降低和隐窝深度增加，会严重削弱营养吸收能力。

• 肺部

家禽主要通过呼吸蒸发散热，但热应激会增加呼吸频率，加重肺部负担。长期高温可能导致肺部炎症反应、肺泡结构破坏和气体交换功能受损。

• 免疫器官

法氏囊、胸腺和脾脏等免疫器官在热应激下表现出指数下降和结构损伤，导致淋巴细胞凋亡增加，免疫功能显著削弱，降低家禽的抗病能力。

3.营养干预措施

如上图所示，为缓解热应激对家禽的不良影响，营养干预提供了重要的解决方案。以下是几种常见的营养策略：

• 天然植物提取物

植物多酚通过抗氧化和抗炎作用，有效缓解热应激。例如白藜芦醇 (RES) 能通过抗氧化和抗炎作用，改善肠道健康，增强家禽的生长性能。此外，草本植物提取物可改善肠道健康和抗氧化能力。如姜黄素能提高抗氧化能力，改善产蛋率和蛋质量，并保护肝脏和肠道功能。

• 益生菌和益生元

益生菌 (如乳酸杆菌、双歧杆菌) 可通过调节肠道菌群平衡，增强肠道屏障功能，减少炎症反应。益生元 (如低聚半乳糖) 可促进益生菌增殖，进一步提升家禽的抗热应激能力。

• 氨基酸

特定氨基酸能通过抗氧化和免疫调节作用，缓解热应激对肠道和其他器官的损伤。如：L-茶氨酸能够降低应激激素水平，改善肠道屏障功能。色氨酸通过抗氧化和免疫调节作用，能缓解热应激对肠道和其他器官的损伤。

• 抗氧化剂

维生素C、维生素E及硒等抗氧化剂能显著减少氧化应激，保护肝脏、肠道和免疫器官的功能，缓解热应激的不良影响。

总结与展望

热应激对家禽神经内分泌系统及多器官功能造成复杂的影响，同时显著降低生产性能和健康水平。通过营养干预 (如天然植物提取物、益生菌、氨基酸等) 和环境管理 (如加强通风、安装湿帘系统等) 的结合，可以有效缓解热应激的负面效应。

未来研究可通过整合前沿技术 (如代谢组学、微生物组学等)，进一步探索热应激的作用机制及其系统性影响，并开发更精准的营养干预方案。纳米营养素等技术的应用，也有望为提高家禽抗热应激能力提供新的突破方向。

原文出自 Biology 期刊：https://www.mdpi.com/2079-7737/13/11/926

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/biology

Biology 期刊介绍

主编：Jukka Finne, University of Helsinki, Finland; Andrés Moya, University of Valencia and CSIC, Spain

期刊主要涵盖细胞生物学、发育生物学、进化生物学、生物化学与分子生物学、微生物学等所有生物领域。

2023 Impact Factor：3.6 (Q1*)

2023 CiteScore：5.7(Q1**)

Time to First Decision：16.4 Days

Acceptance to Publication：2.5 Days

* JCR Q1 at "Biology"

** CiteScore Q1 at "General Agricultural and Biological Sciences"