Research on Animal Production

fa تاثیر اسید کلروژنیک بر وضعیت آنتی ‎اکسیدانی، ایمنی، سیتوکین‎ های التهابی، برخی فراسنجه‎ های بیوشیمیایی، تلفات و عملکرد در جوجه‎ های گوشتی The Effects of Chlorogenic Acid on Antioxidant Status, Immunity, Inflammatory Cytokines, some Biochemical Parameters, Mortality, and Performance in Broilers تغذیه طیور تغذیه طیور كاربردي Applicable <div style="text-align: justify;"> چکیده مبسوط مقدمه و هدف: در شرایط امروزه پرورش صنعتی طیور و به &lrm;ویژه جوجه&lrm; های گوشتی، استرس یک مشکل حیاتی است که بر عملکرد طیور تأثیر می&lrm; گذارد و ضررهای اقتصادی قابل توجهی را به &lrm;همراه دارد. عوامل استرس &lrm;زا از انواع محیطی، تغذیه &lrm;ای و داخلی اغلب باعث کاهش عملکرد تولیدی و تولیدمثلی و به خطر افتادن سلامت می شوند. استرس&lrm; ها اغلب منجر به استرس اکسیداتیو می &lrm;شوند و از طریق القاء پرکسیداسیون لیپیدها، کاهش توان ظرفیت آنتی &lrm;اکسیدانی، التهاب و در نهایت منجربه کاهش عمکلرد و افزایش تلفات در جوجه&lrm; های گوشتی می &lrm;شود. بنا بر این، پیشنهاد نموده&lrm; اند که احتمالاً تجویز آنتی &lrm;اکسیدان&lrm; ها در طول استرس در کاهش مشکلات ناشی از استرس عوامل استرس&lrm; زا در جهت حفظ سلامت و عملکرد تولید گله در مزارع مرغ گوشتی موثر است. اسید کلروژنیک به &lrm;عنوان یکی از بیشترین ترکیبات اسیدفنولیکی موجود در طبیعت، یک استر از کافئیک &lrm;اسید با اسید&lrm;کوئینیک است که به&lrm; طور طبیعی در انواع گونه&lrm; های مختلف گیاهی یافت می&lrm; شود و دارای عملکردهای بیولوژیکی متعددی مانند آنتی &lrm;اکسیدان، ضد&lrm;میکروبی، ضد&lrm;ویروسی، فعالیت&lrm; های ضد&lrm;التهابی، ضد&lrm;دیابتی و ضد&lrm;سرطانی است. ساختار فنلی ویژه اسیدکلروژنیک را با فعالیت‌های خوب مهار رادیکال‌های آزاد اعطا می‌کند و می‌تواند به&lrm; طور مفیدی رادیکال‌های آزاد مختلف را از بین ببرد، به &lrm;طور موثر پراکسیداسیون لیپیدی سلولی را مهار کند و به&lrm; طور مفیدی ثبات غشای سلولی را تنظیم کند. شواهد تجربی و بالینی اثرات آنتی&lrm; اکسیدانی اسید&lrm;کلروژنیک را در داخل بدن و همچنین در شرایط آزمایشگاهی از طریق فعالیت آنتی &lrm;اکسیدانی مستقیم و یا تنظیم آن بر روی مسیرهای انتقال سیگنال درگیر در دفاع آنتی&lrm; اکسیدانی سلول تایید کرده&lrm; اند. ویژگی آنتی&lrm; اکسیدانی اسیدکلروژنیک امکان استفاده از آن را به&lrm; عنوان یک آنتی &lrm;اکسیدان امیدوارکننده و سبز در خوراک دام فراهم می&lrm; کند. نشان داده شده &lrm;است که مکمل&lrm; های غذایی با اسید&lrm;کلروژنیک می &lrm;توانند عملکرد رشد و ظرفیت آنتی &lrm;اکسیدانی مخاط روده را با افزایش فعالیت آنزیم &lrm;های آنتی&lrm; اکسیدانی، جلوگیری از پراکسیداسیون لیپیدی و فعال کردن مسیرهای سیگنالینگ آنتی &lrm;اکسیدانی بهبود بخشند. در جوجه‌های گوشتی، مکمل‌های اسیدکلروژنیک برای افزایش عملکرد رشد، کاهش پاسخ التهابی، جلوگیری از آسیب روده، بهبود عملکرد سد مخاطی روده، و بهبود آسیب اکسیداتیو گزارش شده اند. با این حال، اطلاعات کمی در مورد عملکرد آنتی اکسیدانی اسید کلروژنیک در جوجه &lrm;های گوشتی وجود دارد. بنا بر این، پژوهش حاضر با هدف ارزیابی کلروژنیک اسید بر عملکرد رشد، وضعیت آنتی &lrm;اکسیدانی، ایمنی و برخی پارامترهای بیوشیمیایی جوجه‌های گوشتی طراحی شد. مواد و روش&lrm; ها: تعداد 300 قطعه جوجه گوشتی یک &lrm;روزه جنس نر ( 1/2± 45 گرم) از سویه تجاری راس ( 308) در چهار تیمار آزمایشی (پنج تکرار و 15 جوجه در هر واحد آزمایشی) توزیع شدند. تیمارهای آزمایشی شامل: 1-گروه شاهد (تغذیه&lrm; شده با جیره پایه)، 2-گروه  CGA-500(تغذیه شده با جیره پایه+ 500 میلی &lrm;گرم در کیلوگرم اسیدکلروژنیک)، 3- گروه  CGA-1000(تغذیه &lrm;شده با جیره پایه+ 1000میلی&lrm; گرم در کیلوگرم اسیدکلروژنیک)، و 4- گروه  CGA-1500(تغذیه&lrm; شده با جیره پایه+ 1500میلی &lrm;گرم در کیلوگرم اسیدکلروژنیک) بودند. اسیدکلروژنیک استفاده&lrm; شده در این تحقیق تولید شرکت شانگهای چین با خلوص 12/98 درصد بود که به&lrm; صورت پودر به خوراک آردی اضافه شد. برنامه نوری، دمایی، تهویه، رطوبت و بهداشتی  برای تمام تیمارهای آزمایشی یکسان و مطابق پیشنهادات سویه راس308 برای دوره&lrm;های زمانی مختلف تنظیم شدند. مقدار خوراک مصرفی و وزن بدن پرندگان هر واحد آزمایشی در سن 42 روزگی اندازه&lrm;گیری و شاخص&lrm;های عملکرد (خوراک مصرفی، افزایش وزن و ضریب تبدیل) برای سن یک تا ٤٢ روزگی محاسبه گردیدند. در 42 روزگی، از هر قفس دو جوجه به&lrm; طور تصادفی انتخاب و از سیاهرگ بال توسط سرنگ &lrm;های مخصوص خون&lrm; گیری و یک نمونه 2 میلی&lrm; لیتر برای تهیه سرم جهت اندازه&lrm; گیری شاخص &lrm;های بیوشیمیایی خون استفاده شد. نمونه&lrm; های بافت کبد بلافاصله در آب مقطر شستشو و بعد از خشک&lrm; کردن توسط پارچه تیترون تمیز، بلافاصله در پلاستیک &lrm;های فریزر روشن قرار گرفتند و در دمای 20- درجه سانتی&lrm; گراد منجمد شدند. فراسنجه&lrm; های آنتی&lrm; اکسیدانی سرم، شامل آنزیم&lrm; های گلوتاتیون پراکسیداز و سوپراکسیددیسموتاز، با استفاده از کیت &lrm;های برند نوند سلامت اندازه&lrm; گیری شدند. برای تعیین میزان غلظت مالون&lrm; دی &lrm;آلدئید سرم، میزان جذب نوری در نمونه&lrm; ها با روش رنگ&lrm; سنجی و با استفاده از دستگاه تعیین گردید. مقادیر هر کدام از سیتوکین &lrm;های interleukin-6 (IL-6)، interleukin-1β (IL-1β) و TNF-α: tumor necrosis factor- α  در بافت کبد به&lrm; وسیله کیت &lrm;های تجاری شرکت کریستال دی شانگهای چین و از روش الیزای ساندویچی کمی اندازه&lrm; گیری شدند. آنزیم &lrm;های سرم شامل آسپارتات آمینوترانسفراز و آلانین آمینوترانسفراز با استفاده از کیت&lrm; های برند Padco اندازه&lrm;&lrm; گیری شدند. سطوح سرمی ایمونوگلوبولین‌های G وM  با استفاده از کیت‌های شرکت (DIASORIN S.P.A. Italia) مورد سنجش قرار گرفتند. مقادیر سرمی پارامترهای لیپیدی تری&lrm; گلیسیرید، کلسترول، LDL و HDL با استفاده از کیت تشخیص کمی شرکت پارس آزمون سنجش گردیدند. داده&lrm; های جمع&lrm; آوری&lrm; شده با استفاده از رویه GLM نرم&lrm; افزار SAS نسخه 9/1 ( SAS.2003) در قالب طرح کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. داده &lrm;های مربوط به تلفات، قبل از تجزیه و تحلیل، با استفاده از تب دیل جذری <m:omath><m:rad><m:radpr><m:deghide m:val="on"></m:deghide></m:radpr></m:rad></m:omath><m:omath><m:rad><m:radpr><m:deghide m:val="on"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:deghide></m:radpr><m:deg><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:deg><m:e><m:r>X</m:r><m:r>+1</m:r></m:e></m:rad></m:omath>  تبدیل شدند. برای مقایسه میانگین &lrm;ها از آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح معنی داری 5 درصد استفاده شد. از روش مقایسات مستقل (Orthogonal) برای تعیین اثرات خطی و درجه دوم اثرات سطوح مختلف CGA استفاده شد. یافته&lrm; ها: تجویز اسیدکلروژنیک سبب افزایش معنی &lrm;دار افزایش خوراک &lrm;مصرفی و وزن حاصله و کاهش معنی&lrm; دار ضریب&lrm; تبدیل خوراک و تلفات کل شد (05/0P <). بهترین عملکرد در مقایسه با سایر تیمارها، مربوط به تیمار 1000 میلی&lrm; گرم در کیلوگرم اسید کلروژنیک بود. علاوه &lrm;بر این، مکمل&lrm; سازی اسیدکلروژنیک در سطح 500 و 1000میلی&lrm; گرم به &lrm;طور معنی داری سبب بهبود توان آنتی&lrm; اکسیدانی (افزایش فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز و کاهش مالون&lrm; دی &lrm;آلدئید) سرم و کبد شد (0/50>p). همچنین، تجویز اسیدکلروژنیک به میزان 500 و 1000میلی&lrm; گرم به&lrm; طور معنی&lrm; داری سطوح کبدی سیتوکین&lrm; های التهابی IL-1β، IL-6 و TNF-α را کاهش داد 05/0P <). کاهش سطوح سرمی آنزیم &lrm;های آسپارتات&lrm; آمینوترانسفراز، آلانین&lrm; آمینوترانسفراز، تری&lrm; گلیسرید، کلسترول، و LDL و افزایش HDL و ایمونوگلوبولین&lrm; های G و M در تیمارهای CGA-1000 و CGA-1500 مشاهده شد (0/50>p). نتیجه&lrm; گیری کلی: نتایج حاصل از این تحقیق نشان دادند که استفاده از اسیدکلروژنیک سبب بهبود عملکرد جوجه&lrm; های گوشتی شد. بهترین عملکرد در مقایسه با سایر تیمارها مربوط به تیمار 1000 میلی &lrm;گرم در کیلوگرم اسید کلروژنیک بود. علاوه&lrm; بر این، مکمل&lrm; سازی اسید&lrm;کلروژنیک سبب بهبود توان آنتی &lrm;اکسیدانی سرم و کبد و تنظیم سطوح کبدی سیتوکین&lrm; های پیش &lrm;التهابی شد و با بهبود وضعیت آنتی&lrm; اکسیدانی کبد سبب کاهش سطوح سرمی آنزیم&lrm; های غیرعملکردی سرم گردید. همچنین اسیدکلروژنیک با افزایش ترشح ایمونوگلوبولین&lrm; های سرم سبب بهبود توان ایمنی جوجه&lrm; های گوشتی شد.      </div>   <div style="text-align: justify;">  <div></div> </div> <div style="text-align: justify;">Extended Abstract Background: In today's conditions of industrial poultry breeding, especially broilers, stress is a critical problem that affects poultry performance and brings economically significant mortality. Environmental, nutritional, and internal stressors often cause a decrease in performance and endanger health. Stresses often lead to oxidative stress, and through the induction of lipid peroxidation, reduction of antioxidant capacity, inflammation, etc., it ultimately decreases performance and increases mortality in broiler chickens. Therefore, they have suggested that the administration of antioxidants during stress is probably effective in reducing the problems caused by the stress of stressful factors to maintain the health and production performance of flocks in broiler farms. Chlorogenic acid, as one of the most abundant phenolic acid compounds in nature, is an ester of caffeic acid with quinic acid, which is found naturally in various plant species and has several biological functions, such as antioxidant, antimicrobial, antiviral, anti-inflammatory, anti-diabetic, and anticancer activities. The special phenolic structure endows chlorogenic acid with good free radical-scavenging activities, and can effectively scavenge various free radicals, effectively inhibit cellular lipid peroxidation, and beneficially regulate cell membrane stability. Experimental and clinical evidence has confirmed the antioxidant effects of chlorogenic acid in vivo and in vitro through direct antioxidant activity and/or its regulation on signal transduction pathways involved in cellular antioxidant defense. The antioxidant property of chlorogenic acid makes it possible to use it as a promising and green antioxidant in animal feed. It has been shown that food supplements with chlorogenic acid can improve the growth performance and antioxidant capacity of intestinal mucosa by increasing the activity of antioxidant enzymes, preventing lipid peroxidation, and activating antioxidant signaling pathways. In broilers, chlorogenic acid supplementation has been reported to increase growth performance, reduce inflammatory response, prevent intestinal damage, improve intestinal mucosal barrier function, and improve oxidative damage. However, little is known about the antioxidant activity of chlorogenic acid in broilers. Therefore, the current research was designed to evaluate chlorogenic acid effects on growth performance, antioxidant status and immunity, and some biochemical parameters of broiler chickens. Methods: A total of 300 one-day-old male broiler chickens (45 ± 1.2 g) from the commercial strain Ross (308) were distributed in four experimental treatments (five replicates and 15 chickens per experimental unit). Experimental treatments includeed 1- a control group (fed with a basic diet), 2- CGA-500 group (fed with a basic diet + 500 mg/kg chlorogenic acid), 3- CGA-1000 group (fed with a basic diet + 1000 mg/kg of chlorogenic acid), and 4- CGA-1500 group (fed with a basic diet + 1500 mg/kg of chlorogenic acid). The chlorogenic acid used in this research was produced by Shanghai China Company with a purity of 98.12%, which was added to flour feed in the form of powder. The light, temperature, ventilation, humidity, and hygiene programs were set the same for all the experimental treatments and according to the recommendations of the Ross 308 strain for different periods. The feed intake and body weight of the birds in each experimental unit were measured at the age of 42 days, and performance indicators (food intake, weight gain, and feed conversion ratio) were calculated from the age of 1 to 42 days. At the age of 42 days, two chickens were randomly selected from each cage, and a 2 ml blood sample was used to prepare serum from the wing vein using special syringes to measure blood biochemical indices. Liver tissue samples were immediately washed in distilled water, and after drying, they were immediately placed in clear freezer plastic bags and frozen at -20 °C. Serum antioxidant parameters, including glutathione peroxidase and superoxide dismutase enzymes, were also measured using Nonad Salamat brand kits. To determine the concentration of malondialdehyde in serum, the amount of light absorption in the samples was determined by the colorimetric method using the device. Liver levels of interleukin-6 (IL-6), interleukin-1β (IL-1β), and TNF-α (tumor necrosis factor-α) were quantitatively measured by the commercial kits of Crystal De Shanghai, China, and by the sandwich ELISA method. Serum enzymes, including aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase, were measured using Padco brand kits. Serum levels of G and M immunoglobulin were measured using Diasorin S.P.A., Italy kits. Serum levels of lipid parameters, triglyceride, cholesterol, LDL, and HDL were measured using a quantitative diagnosis kit (Pars Azmoun Company). The collected data were statistically analyzed using the GLM procedure of SAS software version 1/9 (SAS, 2003) in the form of a completely randomized design. Mortality data were transformed using the √(X+1) square root transformation before analysis. To compare the means, Duncan's multi-range test was used at a significance level of 5%. The method of independent comparisons (Orthogonal) was used to determine the linear and quadratic effects of different CGA levels. Results: The inclusion of chlorogenic acid caused a significant increase in feed intake and weight gain and a significant decrease in the feed conversion ratio and total mortality (P < 0.05). The best performance belonged to the 1000 mg/kg of chlorogenic acid treatment compared to the other treatments. In addition, chlorogenic acid supplementation at levels of 500 and 1000 mg significantly improved the antioxidant capacity (increased activity of glutathione peroxidase and decreased malondialdehyde activity) in serum and the liver (P < 0.05). The administration of 500 and 1000 mg of chlorogenic acid significantly reduced serum levels of inflammatory cytokines IL-1β, IL-6, and TNF-α (P < 0.05). Conclusion: Decreased serum levels of aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, triglyceride, cholesterol, and LDL, and increased HDL and immunoglobulin G and M were also observed in CGA-1000 and CGA-1500 treatments (P < 0.05). In general, the results of this research show that using 1000 mg/kg of chlorogenic acid in the diet of chickens may improve both growth performance and antioxidant and inflammatory indices.  </div> اسیدکلروژنیک, ایمنی, آنتی ‎اکسیدان, التهاب, جوجه‎ های گوشتی, عملکرد رشد Antioxidant, Broiler chickens, Chlorogenic acid, Inflammation, Immune, Growth performance 83 94 http://rap.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-350-6&slc_lang=fa&sid=1 Mokhtar Fathi مختار فتحی mokhtarfathi@pnu.ac.ir 100319475328460025155 100319475328460025155 Yes Department of Animal Science, Payame Noor University, Tehran, Iran گروه علوم دامی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران Parastoo Mardani پرستو مردانی Mardani24826@pnu.ac.ir 100319475328460025156 100319475328460025156 No Department of Biology, Payame Noor University, Tehran, Iran گروه زیست‎ شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران