生猪热应激: 原理及影响

许平平 | Phileo猪产品线技术服务经理

随着炎炎夏日的临近,由于猪的汗腺机能不发达皮下脂肪层较厚且散热困难,其耐热性较差,当环境温度超过猪的舒适范围时,容易引起猪的热应激。若再加上猪群管理不当,会进一步加重热应激对猪的危害。

如何界定热应激程度

温湿指数THI(Temperature Humidity Index),以温度、湿度评价空气炎热程度的一个综合性指标。

温湿指数(THI)=0.72×(Td+Tw)+40.6
Td:干球温度(℃);Tw:湿球温度(℃)

温湿度指数:

  • THI<70:无热应激
  • THI:70-75热应激预警
  • THI:75–80热应激危险区
  • THI>80:重度热应激,会引起死亡
育肥猪热应激指数

图1 育肥猪热应激指数

产生热应激的危害有哪些?

不同程度的热应激,对机体造成的伤害程度不同。整体来看,热应激首先会对机体的生理产生一定的影响,随着热应激程度的增加,对生产性能的影响也会逐级显现。

PART 1 对动物生理上的影响

1. 造成呼吸性碱中毒
猪只主要通过四种方式散热:流动、辐射、蒸发和传导。当受到热应激时,猪只会更多地采用呼吸来散热,加快呼吸导致血液中二氧化碳浓度降低,这会引起呼吸性碱中毒。这种情况下,脑组织抑制性物质减少,动物处于兴奋状态。在碱性环境中,血浆中游离钙减少,动物神经肌肉应激性增加,表现为反射活动亢进、抽搐、痉挛,最终导致昏迷。此外,呼吸频率的加快会导致一定程度的能量消耗增加,从而导致生产性能的下降。

2. 损害肠道完整性
在炎热的环境下,猪的体表血流增加,同时肠道血流减少。另外,采食量的下降,用于肠道修复的能量减少,增加肠道紧密连接蛋白的损伤。热应激还会增加氧化应激和促炎因子的释放,进一步导致肠道上皮细胞凋亡和细胞病变的增加,从而增加肠道通透性。这会使得病原菌、毒素和未消化的颗粒更容易侵入,从而增加猪只患病的风险。

图2-1和2-2为无热应激和热应激条件下,对回肠和结肠跨膜电阻值(TER)和表观渗透系数(APP)的测定。

热应激对回肠TER的影响

图2-1热应激对回肠TER的影响

热应激对回肠和结肠APP的影响

图2-2热应激对回肠和结肠APP的影响

跨膜电阻值(TER)为提供跨细胞单层的离子流电阻信息,与细胞间紧密连接的完整性相关。

表观渗透系数(APP)为单位水力梯度下的单位流量,表示流体通过孔隙骨架的难易程度。

图2-3为热应激条件下(HS,37℃)回肠形态随时间的变化。说明了热应激损害肠道的完整性,肠道的通透性增加。

热应激对回肠形态的影响

图2-3热应激对回肠形态的影响

PART 2 对生产性能的影响

1. 降低采食量
热应激条件下,甲状腺素分泌减少,胃肠道蠕动减少,使胃内充盈,排空速度减慢。另外,温度升高时,皮肤表面血管膨胀、充血,导致消化道内血流量不足,影响营养物质的消化吸收速度。如图3-1和3-2所示热应激条件下,商品猪和哺乳母猪采食量严重下降。

热应激对生长猪采食量的影响

图3-1 热应激对生长猪采食量的影响

热应激对母猪产后采食量的影响

图3-2 热应激对母猪产后采食量的影响

2. 降低免疫力
在热应激的条件下,下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA)的作用受到影响,导致促肾上腺皮质激素释放激素(ACTH)的增加,进而引起糖皮质激素的释放增加。
此外,热应激还会导致靶细胞的代谢异常,尤其是淋巴细胞的溶解,从而对免疫系统产生抑制作用。如图4所示,多个实验说明了热应激的条件下,机体的IgG水平下降。

热应激条件下IgG与对照组的比较

图4 热应激条件下IgG与对照组的比较

3. 降低繁殖力

如图5所示,随着热应激程度的增加,母猪受孕率严重下降。

热应激对受孕率的影响

图5 热应激对受孕率的影响

4. 降低产奶量和乳品质
在高温环境下,母猪的采食量会下降,从而影响到其产奶量,严重时产奶量会降低20-30%。此外,奶水和仔猪血清中的免疫球蛋白水平也会受到影响,具体数据可见图6-1和图6-2。

热应激对奶水中IgG水平的影响

图6-1 热应激对奶水中IgG水平的影响

热应激对仔猪血清中IgG水平的影响

图6-2 热应激对仔猪血清中IgG水平的影响

5. 降低胚胎存活率
热应激条件下,母猪将血液流向远离卵巢的皮肤和乳腺组织,影响卵泡的质量和妊娠子宫的状态。图7所示热应激条件下从断奶后12小时一直到5.5天内的卵泡,明显小于无热应激条件下的卵泡。

热应激对卵泡大小的影响

图7 热应激对卵泡大小的影响

6. 降低窝产仔数
热应激的条件下,卵泡的质量会受到影响,如图7所示,对于窝产仔数也会受到影响。图8数据来源于巴西大型一条龙企业,我们很明显的看出在炎热的季节母猪的窝产仔数明显低于其他季节。

热应激对断奶仔猪数的影响

图8 热应激对断奶仔猪数的影响
(巴西一大型一条龙企业)

Phileo热应激解决方案

解决和预防热应激,需要一个综合性的解决方案,生产上应尽量降低猪舍内温度,给猪提供一个相对舒适的环境。在营养方面尽量降低蛋白的水平,提高氨基酸水平,以及提高饲料的能量水平等。
除此之外,大量研究和事实表明,以酵母为基础的解决方案在动物抗热应激中也发挥着重要的作用

益赛福Actisaf®

益赛福Actisaf®为活酵母产品,能够维护肠道微生态平衡,吸附病原菌,在热应激导致肠道的通透性增加时发挥其保护肠道屏障能力的作用,从而减少病原菌的入侵,增加有益菌的数量。益赛福还可以提高日粮的消化率以及调节机体的免疫力。

赛福硒Selsaf®

赛福硒Selsaf®为酵母硒产品,能够提高机体免疫力和促进机体抗氧化能力。

益赛福Actisaf®和赛福硒Selsaf®能够在热应激情况下,改善生理方面影响,进而减少生产性能的下降,详细方案见「Phileo猪热应激应对方案(下)」。

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