دوره 14، شماره 40 - ( تابستان 1402 )                   جلد 14 شماره 40 صفحات 43-27 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Mohamadzadeh H, Teimouri Yansari A, Dirandeh E. (2023). Improving the Health Status of Pregnant Ewes and their Lambs under Heat Stress Conditions by Feeding Glutamine. rap. 14(40), 27-43.
URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1353-fa.html
محمدزاده هادی، تیموری یانسری اسداله، دیرنده عیسی. بهبود وضعیت سلامت میش‌های آبستن و بره های آن ها در شرایط تنش گرمایی با تغذیه گلوتامین پژوهشهاي توليدات دامي 1402; 14 (40) :43-27

URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1353-fa.html


گروه علوم دامی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشکده علوم دامی و شیلات، ساری، ایران
چکیده:   (596 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: تنش گرمایی کارکردهای فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و تولیدی را در دام‌ها تحت تأثیر قرار می‌دهد. تنش گرمایی با سرکوب اجزای مختلف سیستم ایمنی، حساسیت دام به بیماری‌های مختلف را افزایش می‌دهد. این تنش از راه اختلال در سیستم عصبی- هورمونی و سرکوب سیستم ایمنی، بر سلامت و قابلیت تولید دام‌ها تأثیر منفی می‌گذارد. بهره‌گیری از راه‌کارهای مختلف تغذیه‌ای برای بهبود سیستم ایمنی دام‌ها در گامه‌های مختلف تولید، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. این پژوهش به منظور ارزیابی اثرات مکمل گلوتامین و سطح پروتئین بر شاخص‌های التهابی، سیستم ایمنی و فراسنجه‌های خونی میش‌های آبستن نژاد زل دوره انتقالی و پاسخ ایمنی بره‌های آن‌ها در طی تنش گرمایی انجام شد.
مواد و روش‌ها: 20 رأس میش­ آبستن با میانگین وزن 1±42 کیلوگرم و سن 1 ±2/5 سال و چند شکم زایش (1 تا 3 زایش) انتخاب و به‌طور تصادفی به چهار تیمار آزمایشی اختصاص داده شدند. تیمارهای آزمایشی شامل: 1) جیره پایه (پروتئین قابل متابولیسم برابر احتیاجات)، 2) جیره پایه همراه با گلوتامین (یک درصد جیره)، 3) جیره دارای 10 درصد پروتئین بیشتر از احتیاجات و 4) جیره دارای 10 درصد پروتئین بالاتر همراه با گلوتامین بود. خون­گیری به‌صورت هفتگی پیش از تغذیه صبح از همه میش‌ها به‌وسیله لوله‌های خلاء دارای هپارین (ونوجکت) از سیاهرگ گردنی انجام شد. فراسنجه‌های خونی شامل آلبومین، پروتئین کل پلاسما، آلکالین فسفاتاز و مالون دی آلدهید با کیت‌های مربوطه و با دستگاه اتوآنالایزر اندازه‌گیری شد. انسولین، ایمونوگلوبولین G، اینترلوکین 2، اینترلوکین 6 و اینترلوکین 10 با استفاده از کیت­های الایزا اندازه­گیری شدند. جهت ارزیابی پاسخ ایمنی و وضعیت التهاب عمومی، پروفایل شمارش تفریقی خون بررسی شد.
یافته‌ها: یک هفته قبل و پس از زایمان و در روز زایمان، با مصرف گلوتامین مقدار آلبومین، پروتئین کل، انسولین و ایمونوگلوبولین G افزایش یافت (0/05>p). همچنین مکمل گلوتامین غلظت ایمونوگلوبولین G بره‌های متولد شده از میش‌ها را افزایش داد (0/0001>p).  اثر تیمارهای آزمایشی بر آلکالین فسفاتاز معنی‌دار نبود. همچنین مصرف مکمل گلوتامین در یک هفته قبل از زایمان، یک هفته پس از زایمان و در روز زایمان باعث کاهش غلظت مالون دی آلدهید شد (به‌ترتیب 0/0030p=، 0/0057p= و 0/0301p=). تعداد گلبول‌های سفید خون در یک هفته قبل از زایمان و در روز زایمان با افزودن گلوتامین به‌طور قابل توجهی افزایش یافت (به‌ترتیب 0/0015p= و 0/0024p=). مکمل گلوتامین به‌طور قابل توجهی نوتروفیل‌های خون را کاهش داد  (0/05>p). با این حال، لنفوسیت خون به‌طور قابل توجهی افزایش یافت (0/05>p). در روز زایمان و یک هفته پس از زایمان، تیمارها مقادیر اینترلوکین 2 (به‌ترتیب 0/0216p= و 0/0586p=) و اینترلوکین 10 (به‌ترتیب 0/0573p= و 0/0019p=) را افزایش دادند.  در حالی‌که میزان اینترلوکین 6 در روز زایمان و یک هفته پس از زایمان با مصرف گلوتامین و افزودن سطح پروتئین قابل متابولیسم به‌طور قابل توجهی کاهش یافت (به‌ترتیب 0/0079p= و 0/0027p=).
نتیجه‌گیری: نتایج این آزمایش نشان داد که مصرف مکمل گلوتامین باعث بهبود وضعیت سلامت میش‌های آبستن تحت استرس گرمایی و بره‌های آن‌ها می‌شود.
متن کامل [PDF 2353 kb]   (213 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تغذیه نشخوارکنندگان
دریافت: 1401/10/19 | ویرایش نهایی: 1402/6/6 | پذیرش: 1401/12/15 | انتشار: 1402/6/7

فهرست منابع
1. Al-Eissa, M.S., S. Alkahtani, S.A. Al-Farraj, S.A. Alarifi, B. Al-Dahmash and H. Al-Yahya. 2012. Seasonal variation effects on the composition of blood in Nubian ibex (Capra nubiana) in Saudi Arabia. African Journal of Biotechnology, 11: 1283-1286. [DOI:10.5897/AJB11.2004]
2. Ahmed, B.M.S., A.P.A. Monteiro, U. Younas, T.O. Asar, J-D. Liu, J. Hayen, S. Tao and G.E. Dahl. 2015. Maternal heat stress affects calf passive immunity: Effects on intestinal cell apoptosis. Journal of Dairy Science, 98 (Suppl. 2): 713. Abstract W268.
3. Amanlou, H., A. Karimi, E. Mahjoubi and C. Milis. 2011. Effects of supplementation with digestible undegradable protein in late pregnancy on ewe colostrum production and lamb output to weaning. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 95: 616-622. [DOI:10.1111/j.1439-0396.2010.01092.x]
4. Ametaj, B.N., B.J. Bradford, G. Bobe, R.A. Nafikov, Y. Lu, J.W. Young and D.C. Beitz. 2005. Strong relationships between mediators of the acute phase response and fatty liver in dairy cows. Canadian Journal of Animal Science, 85: 165-175. [DOI:10.4141/A04-043]
5. AOAC. 2005. Official method of Analysis. 18th Edition, Association of Officiating Analytical Chemists, Washington DC. Arumugam, R, Horowitz, E, Noland, RC, Lu, D, Fleenor, D, Freemark, M. 2010. Regulation of islet beta-cell pyruvate metabolism: interactions of prolactin, glucose, and dexamethasone. Endocrinology, 151: 3074-3083. [DOI:10.1210/en.2010-0049]
6. Baumgard, L.H. and R.P. Rhoads. 2013. Effects of heat stress on post-absorptive metabolism and energetics. Annual Review of Animal Bioscience, 1: 311-337. [DOI:10.1146/annurev-animal-031412-103644]
7. Bequette, B.J., J.A. Metcalf, D. Wray-Cahen, F.R.C. Backwell, J.D. Sutton, M.A. Lomax, J.C. MacRae and G.E. Lobley. 1996. Leucine and protein metabolism in the lactating dairy cow mammary gland: responses to supplemental dietary crude protein intake. Journal of Dairy Research, 63: 209-222. [DOI:10.1017/S002202990003171X]
8. Boucher, Z. 2014. Breed and diet effects on ewe colostrum quality, lamb birth weight and the transfer of passive immunity. A dissertation submitted in partial fullfilment of the requirements. MS Thesis. Charles Sturt Univ., Wagga, Australia.
9. Buchet R., J.L. Millan and D Magne. 2013. Multisystemic functions of alkaline phosphatases. pp: 27-51 in Phosphatase Modulators. J. Millan, Ed. Humana Press, Totowa, New Jersey. [DOI:10.1007/978-1-62703-562-0_3]
10. Cannas, A., L.O. Tedeschi, D.G. Fox, A.N. Pell and P.G. Van Soest. 2004. A mechanistic model for predicting the nutrient requirements and feed biological values for sheep. Journal of Animal Science, 82:149-169. [DOI:10.2527/2004.821149x]
11. Caroprese, M., M. Albenzio, R. Marino, A. Santillo and A. Sevi. 2012. Immune response and milk production of dairy cows fed graded levels of rumen-protected glutamine. Research Veterinary Science, 93: 202-209. [DOI:10.1016/j.rvsc.2011.07.015]
12. Chang W.K., K.D Yang and M.F. Shaio. 1999b. Lymphocyte proliferation modulated by glutamine: involved in the endogenous redox reaction. Clinical and Experimental Immunology, 117: 482-488. [DOI:10.1046/j.1365-2249.1999.01009.x]
13. Collier, R.J., J.L. Collier, R.P. Rhoads and L.H. Baumgard. 2008. Invited review: genes involved in the bovine heat stress response. Journal of Dairy Science, 91: 445-454. [DOI:10.3168/jds.2007-0540]
14. Dangi, S.S., M. Gupta, D. Maurya, V.P. Yadav, R.P. Panda, G. Singh, N.H. Mohan, S.K. Bhure, B.C. Das, S. Bag, R.K. Mahapatra and M. Sarkar. 2012. Expression Profile of HSP genes during different seasons in goats (Capra hircus). Tropical Animal Health and Production, 44: 1905-1912. [DOI:10.1007/s11250-012-0155-8]
15. Delgado, R., R. Abad-Guamán, N. Nicodemus, A. Diaz-Perales, J. García, R. Carabano and D. Menoyo. 2019. Effect of pre- and post-weaning dietary supplementation with arginine and glutamine on rabbit performance and intestinal health. BMC Veterinary Research, 15:199. [DOI:10.1186/s12917-019-1945-2]
16. Dikmen S. and P.J. Hansen. 2009. Is the temperature-humidity index the best indicator of heat stress in lactating dairy cows in a subtropical environment? Journal of Dairy Science, 92:109-116. [DOI:10.3168/jds.2008-1370]
17. Duncan, D.B. 1955. Multiple ranges and multiple "F" test. Biometrics, 11: 1-12. [DOI:10.2307/3001478]
18. Gao, F., X.Z. Hou, Y.C. Liu, S.Q. Wu and C.J. Ao. 2008. Effect of maternal under-nutrition during late pregnancy on lamb birth weight. Asian-Australasian Journal of Animal Science, 21:371-375. [DOI:10.5713/ajas.2008.70187]
19. Gordon, J.L., S.T. LeBlanc and T.F. Duffield. 2013. Ketosis treatment in lactating dairy cattle. Veterinary Clinics North America- Food Animal Practice, 29: 433-445. [DOI:10.1016/j.cvfa.2013.03.001]
20. Halliwell B. and S. Chirico. 1993. Lipid peroxidation: Its mechanism, measurement, and significance. The American Journal of Clinical Nutrition, 57: 715-724. [DOI:10.1093/ajcn/57.5.715S]
21. Hammon, D.S., I.M. Evjen, T.R. Dhiman and J.P. Goff. 2006. Neutrophil function and energy status in Holsteins cows with uterine health disorders. Veterinary Immunology and Immunopathology, 113: 21-29. [DOI:10.1016/j.vetimm.2006.03.022]
22. Helal A., A.L.S. Hashem, M.S. Abdel- Fattah and H.M. El- Shaer. 2010. Effects of heat stress on coat characteristics and physiological responses of Balady and Damascus goats in Sinai, Egypt. Amer. Euras. Journal of Agriculture and Environmental Science, 7: 60-69.
23. Huntington, G.B., C.K. Reynolds and B.H. Stroud. 1989. Techniques for measuring blood flow in splanchnic tissues of cattle. Journal of Dairy Science, 72: 1583-1595. [DOI:10.3168/jds.S0022-0302(89)79270-5]
24. Houdijk, J.G.M., I. Kyriazakis, F. Jackson, J.F. Huntley and R.L. Coop. 2000. Can an increased intake of metabolizable protein affect the periparturient relaxation in immunity against Teladorsagia circumcincta in sheep. Veterinary Parasitology, 91:43-62. [DOI:10.1016/S0304-4017(00)00255-7]
25. Kew, S., S. Wells, P. Yaqoob, F.A. Wallace, E.A. Miles and P.C. Calder. 1999. Dietary glutamine enhances murine T-lymphocyte responsiveness. Journal of Nutrition, 129: 1524-1531. [DOI:10.1093/jn/129.8.1524]
26. Koushki, R., H. Mansoori Yarahmadi, M. Khaldari, J. Fakhraei and K. Karkoodi. 2019. Milk Yield and Blood Metabolite Profile in Late Pregnancy in Lori Ewes Receiving Diets Containing Undegradable Protein Sources. Iranian Journal of Applied Animal Science, 9(4):643-650.
27. Krause, K.M., R. Garrett and G.R. Oetzel. 2006. Understanding and preventing subacute ruminal acidosis in dairy herds. Animal Feed Science Technology, 126: 215-236. [DOI:10.1016/j.anifeedsci.2005.08.004]
28. Lin, M.T., S.P. Kung, S.L. Yeh, K.Y. Liaw, M.Y. Wang, M.L. Kuo, P.H. Lee and W.J. Chen 2005. Glutamine-supplemented total parenteral nutrition attenuates plasma interleukin-6 in surgical patients with lower disease severity. World Journal of Gastroenterology, 11(39): 6197-6201. [DOI:10.3748/wjg.v11.i39.6197]
29. Lobley, G.E., S.O. Hoskin and C.J. McNeil. 2001. Glutamine in Animal Science and Production. Journal of Nutrition, 131: 2525-2531. [DOI:10.1093/jn/131.9.2525S]
30. Lucas, A.M. and C. Jamroz. 1961. Atlas of Avian Hematology. Atlas of Avian Hematology.Agriculture Monograph 25. USDA, Washington, DC. 362 p.
31. Mills, E.L., B. Kelly and L.A. O'Neill. 2017. Mitochondria are the powerhouses of immunity. Nature Immunology, 18: 488. [DOI:10.1038/ni.3704]
32. Mogharnasi, M., A.A. D. Gaeini and Sheikholeslami Vatani. Comparing the Effects of Two Training Methods of Aerobic and Anaerobic on some Pre-Inflammatory Cytokines in Adult Male Rats. 2009. Iranian Journal of Endocrinology and Metabolism, 11: 191-198.
33. Monteiro, A.P.A., S. Tao, I.M. Thompson and G.E. Dahl. 2014. Effect of heat stress during late gestation on immune function and growth performance of calves: isolation of altered colostral and calf factors. Journal of Dairy Science, 97: 6426-6439. [DOI:10.3168/jds.2013-7891]
34. Montilla, R. and I. Sandra. 2013. The effects of heat stress in redox balance and inflammatory signaling in porcine skeletal muscle. Graduate Theses and Dissertations. 13583.
35. Mutinati, M., M. Piccinno, M. Roncetti, D. Campanile, A. Rizzo and R. Sciorsci. 2013. Oxidative stress during pregnancy in the sheep. Reproduction in Domestic Animals, 48: 353-357. [DOI:10.1111/rda.12141]
36. Newsholme, E.A. and Parry-Billings, M. 1990. Properties of glutamine release from muscle and its importance for the immune system. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition, 14: 63S-67S. [DOI:10.1177/014860719001400406]
37. Nisar, A., M. Sultana and H. Ashraf. 2013. Oxidative stress-threat to animal health and production. International Journal of Livestock Research, 3: 76-83.
38. Nonnecke, B.J., M.R. Foote, J.M. Smith, B.A. Pesch and M.E. Van Am-burgh. 2003. Composition and functional capacity of blood mononuclear leukocyte populations from neonatal calves on standard and intensified milk replacer diets. Journal of Dairy Science, 86: 3592-3604. [DOI:10.3168/jds.S0022-0302(03)73965-4]
39. NRC. 2007. Nutrient requirements of small ruminants sheep, goats, cervids, and new world camelids. Natl. Acad. Press, Washington, DC.
40. Ocak, N., M.A. Cam and M. Kuran. 2005. The effect of high dietary protein levels during late gestation on colostrum yield and lamb survival rate in singleton-bearing ewes. Small Ruminant Research, 56: 89-94. [DOI:10.1016/j.smallrumres.2004.02.014]
41. O'Doherty, J.V., P. Nowakowski and T.F. Crosby. 1998. The effects of feeding grass silage and molasses sugar beet pulp separately or as an ensiled mixture to twin bearing ewes. Journal of Agricultural Science and Technology, 130: 217-227. [DOI:10.1017/S0021859697005145]
42. Pearce, S.C., V. Mani, R.L. Boddicker, J.S. Johnson, T.E. Weber, J.W. Ross, R.P. Rhoads, L.H. Baumgard and N.K. Gabler. 2013b. Heat stress reduces intestinal barrier integrity and favors intestinal glucose transport in growing pigs. Plos One, 8: E70215. [DOI:10.1371/journal.pone.0070215]
43. Ribeiro, M.N., N.L. Ribeiro, R. Bozzi and R.G. Costa. 2018. Physiological and biochemical blood variables of goats subjected to heat stress. Journal of Applied Animal Research, 46 (1):1036-1041. [DOI:10.1080/09712119.2018.1456439]
44. Roth E. 2008. Nonnutritive Effects of Glutamine. Journal of Nutrition, 138: 2025S-2031S. 2011. [DOI:10.1093/jn/138.10.2025S]
45. SAS (2003). SAS Users Guide. SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.
46. Sahraei, H.R., A. Kiani, A. Azarfar and H. Khamisabadi. 2020. Effect of Late Gestational Betaine Supplementation on Intermediate Metabolites, Homocysteine and Lipid Peroxidation in Pregnant Ewes and Their Offspring. Iranian Journal of Applied Animal Science, 10(3): 483-489.
47. Shah, A.M., Z. Wang and J. Ma. 2020. Glutamine Metabolism and its role in immunity, a Comprehensive Review. Animals, 10: 326. [DOI:10.3390/ani10020326]
48. Sordillo, L.M. and S.L. Aitken. 2009. Impact of Oxidative Stress on the Health and Immune Function of Dairy Cattle. Veterinary Immunology and Immunopathology, 128: 104-109. [DOI:10.1016/j.vetimm.2008.10.305]
49. Spittler, A., S. Winkler, P. Gotzinger, R. Oehler, M. Willheim, C. Tempfer, G. Weigel, R. Fugger, G. Boltz-Nitulescu and E. Roth. 1995. Influence of glutamine on the phenotype and function of human monocytes. Blood, 86: 1564-1569. [DOI:10.1182/blood.V86.4.1564.bloodjournal8641564]
50. Sporleder, H.P. 1998. Insulin stimulated glucose metabolism in sheep in different states of reproduction the role of potassium and calcium. MS Thesis. University of Veterinary Medicine Hanover, Hanover, Germany.
51. Tanha, T., H. Amanlou, M. Chamani, Y. Ebrahimnezhad, R. Salamatdost, N. Maheri and M. Fathi. 2013. Impact of glutamine on glutathione peroxidase activity (GPX) and total antioxidant status (TAS) during transition period in Holstein dairy cows. Journal of Cell and Animal Biology, 5: 206-214.
52. Van der Vusse, G.J. 2009. Albumin as fatty acid transporter. Drug Metabolism and Pharmacokinetics, 24: 300-307. [DOI:10.2133/dmpk.24.300]
53. Van Soest, P.J., J.B. Robertson, and B.A. Lews. 1991. Methods for dietary fiber neutral detergent fiber and nonstarch poly sacharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74: 3583-3597. [DOI:10.3168/jds.S0022-0302(91)78551-2]
54. Wu, G., F.W. Bazer, R.C. Burghardt, G.A. Johnson, S.W. Kim, X.L. Li, M.C. Satterfield and T.E. Spencer. 2010. Impacts of amino acid nutrition on pregnancy outcome in pigs: mechanisms and implications for swine production. Journal of Animal Science, 88: E195-E204. [DOI:10.2527/jas.2009-2446]
55. Wu, Q.J., C. Wang, L.L. Zhu, S.Q. Wang, L. Zhao, Z.Y. Xing, B.L. Zhang, W.H. Jia, Y. Ma and Y.Q. Wang. 2022. Effects of glutamine on growth performance and immune function of high- concentrate fattening Hu lambs. Small Ruminant Research, 216: 106-113. [DOI:10.1016/j.smallrumres.2022.106808]
56. Yassad, A., A. Husson, A. Bion and A. Lavoinne. 2000. Synthesis of interleukin 1beta and interleukin 6 by stimulated rat peritoneal macrophages: modulation by glutamine. Cytokine, 12: 1288-1291. [DOI:10.1006/cyto.1999.0729]
57. Zhang, F.J., X.G. Weng, J.F. Wang, D. Zhou, W. Zhang, C.C. Zhai, Y.X. Hou and Zhu Y.H. 2014. Effects of temperature-humidity index and chromium supplementation on antioxidant capacity, heat shock protein 72 and cytokine responses of lactating cows. Journal of Animal Science, 92: 3026-3034. [DOI:10.2527/jas.2013-6932]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشهای تولیدات دامی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Research On Animal Production

Designed & Developed by : Yektaweb