綿羊常乳成分的Meta分析

楊彩虹 田星哲 田沛知 李金輝 嚴(yán) 慧 段春輝 張英杰 紀(jì)守坤 劉月琴

(河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，保定 071000)

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

現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)證明，羊乳中總固形物、乳脂、乳蛋白和乳糖含量較高，營(yíng)養(yǎng)豐富，消化率高，在促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育等方面比牛乳更有優(yōu)勢(shì)[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(cè)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(cè)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(cè)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(duì)于相同品種，不同研究間也存在較大差異。李曉林等[10]測(cè)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(cè)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(cè)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(yíng)養(yǎng)豐富已成為共識(shí)，但不同研究中綿羊乳成分含量差別較大，人們對(duì)綿羊乳中主要營(yíng)養(yǎng)成分含量的普遍規(guī)律的認(rèn)知依然有限。

Meta分析也稱薈萃分析，是通過匯總眾多研究結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)分析的方法，它是文獻(xiàn)的量化綜述，通過增大樣本含量來增加結(jié)論的可信度和研究的適用范圍，揭示同類研究結(jié)果的普遍規(guī)律。Meta分析常用于對(duì)多項(xiàng)研究結(jié)果進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)和系統(tǒng)性總結(jié)，已在人的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域上被廣泛使用[13-15]，近年來也逐步引入到畜牧學(xué)領(lǐng)域[16-18]。本研究擬利用Meta分析對(duì)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(jìn)行分析，獲得綿羊常乳成分含量的普遍規(guī)律，同時(shí)探索國內(nèi)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(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索策略

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

表1 文獻(xiàn)檢索策略

1.2 文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)

1)研究類型：有明確描述綿羊常乳(產(chǎn)羔7 d后)成分指標(biāo)結(jié)果的資料，乳成分指標(biāo)包括總固形物、乳脂、乳糖、乳蛋白含量和相應(yīng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差(SD)或標(biāo)準(zhǔn)誤(SE)值；2)研究對(duì)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(nèi)外不同品種綿羊(包括肉用綿羊、奶用綿羊)。

1.3 文獻(xiàn)排除標(biāo)準(zhǔn)

1)健康狀況異常的綿羊；2)重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)；3)非綿羊常乳數(shù)據(jù)；4)非實(shí)證研究結(jié)果，不采納綜述、述評(píng)等類型的文獻(xiàn)；5)文獻(xiàn)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(xiàn)。

1.4 文獻(xiàn)篩選和提取整理

首先通過閱讀文獻(xiàn)的題目和摘要進(jìn)行初步篩選，排除與納入標(biāo)準(zhǔn)明顯不相符的文獻(xiàn)，之后對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)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(xiàn)，之后剔除重復(fù)的文獻(xiàn)。所獲得的文獻(xiàn)確認(rèn)無誤之后，提取所需資料和統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)，包括作者姓名、文獻(xiàn)發(fā)表時(shí)間、品種、試驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量、乳成分含量數(shù)據(jù)及其SD或SE。在后續(xù)進(jìn)行分析時(shí)通過公式進(jìn)行SD和SE轉(zhuǎn)換。

1.5 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)估

根據(jù)動(dòng)物試驗(yàn)中常用文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法STAIR清單對(duì)納入研究質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)[16]。評(píng)價(jià)的條目包括：1)樣本量計(jì)算；2)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)；3)隨機(jī)序列產(chǎn)生；4)隱藏試驗(yàn)動(dòng)物分組方案；5)報(bào)道將動(dòng)物排除分析的原因；6)結(jié)局的盲法評(píng)價(jià)；7)聲明潛在的利益沖突及研究資助。

1.6 統(tǒng)計(jì)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(jìn)行Meta分析。利用I2和P值來判斷統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性：當(dāng)I2<25%且P>0.10時(shí)，異質(zhì)性較小，使用固定效應(yīng)模型分析；當(dāng)I2>25%且P<0.10時(shí)，存在實(shí)質(zhì)的異質(zhì)性，采用隨機(jī)效應(yīng)模型分析。通過方差倒數(shù)法計(jì)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(biāo)準(zhǔn)。采用Egger檢驗(yàn)評(píng)估是否存在發(fā)表偏倚，P<0.10認(rèn)為存在顯著發(fā)表偏倚。采用單項(xiàng)研究逐項(xiàng)剔除方法進(jìn)行敏感性分析，即單項(xiàng)研究結(jié)果剔除后導(dǎo)致合并效應(yīng)量的改變量均小于5%，認(rèn)為敏感性低，合并效應(yīng)量結(jié)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(nèi)和國外品種綿羊常乳成分比較分析采用t檢驗(yàn)進(jìn)行。

2 結(jié) 果

2.1 文獻(xiàn)檢索與篩選結(jié)果

本研究通過閱讀題目和摘要后共篩選出相關(guān)文獻(xiàn)1 061篇。去除重復(fù)文獻(xiàn)137篇；去除非綿羊乳成分、非實(shí)證文獻(xiàn)621篇；進(jìn)一步閱讀全文后，去除不符合納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)288篇，其中包括沒有詳細(xì)記錄試驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量的文獻(xiàn)。最終納入文獻(xiàn)15篇(10篇中文文獻(xiàn)，5篇外文文獻(xiàn))，共3 599只綿羊，8個(gè)國內(nèi)品種綿羊來自于8篇文章，14個(gè)國外品種綿羊來自于9篇文章。文獻(xiàn)篩選流程見圖1。納入文獻(xiàn)的基本特征見表2。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程

2.2 綿羊常乳中總固形物含量

共納入有關(guān)綿羊常乳中總固形物含量的文獻(xiàn)13篇，包含746只綿羊，綿羊常乳中總固形物含量的Meta分析結(jié)果見圖2。異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示I2=100%，P=0，說明研究結(jié)果之間存在實(shí)質(zhì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性，使用隨機(jī)效應(yīng)模型。各研究結(jié)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(guān)綿羊常乳中乳脂含量指標(biāo)的文獻(xiàn)14篇，包含3 554只綿羊，綿羊常乳中乳脂含量的Meta分析結(jié)果見圖3。異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示I2=100%，P=0，說明研究結(jié)果之間存在實(shí)質(zhì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性，使用隨機(jī)效應(yīng)模型。各研究結(jié)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(guān)綿羊常乳中乳蛋白含量指標(biāo)的文獻(xiàn)15篇，包含綿羊3 599只，綿羊常乳中乳蛋白含量的Meta分析結(jié)果見圖4。異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示I2=100%，P=0，說明研究結(jié)果之間存在實(shí)質(zhì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性，使用隨機(jī)效應(yīng)模型。各研究結(jié)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(guān)綿羊常乳中乳糖含量指標(biāo)的文獻(xiàn)13篇，包含綿羊486只，綿羊常乳中乳糖含量的Meta分析結(jié)果見圖5。異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示I2=99%，P=0，說明研究結(jié)果之間存在實(shí)質(zhì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性，使用隨機(jī)效應(yīng)模型。各研究結(jié)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(yíng)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(yíng)養(yǎng)成分含量差異顯著(P<0.05)。Egger檢驗(yàn)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(dāng)去除任一單項(xiàng)研究后，合并值的改變量均低于5%，表明本結(jié)果具有穩(wěn)健性。

2.7 國內(nèi)和國外品種綿羊常乳主要營(yíng)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(jī)模型進(jìn)行分析。Meta分析結(jié)果表明，國內(nèi)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(jì)學(xué)差異(P>0.05)；國內(nèi)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(nèi)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(jì)學(xué)差異(P>0.05)；國內(nèi)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(yàn)表明，國內(nèi)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(nèi)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(dāng)去除任一單項(xiàng)研究后，合并值的改變量均低于5%，表明本結(jié)果具有穩(wěn)健性。

表2 納入文獻(xiàn)的基本特征

Random effects model：隨機(jī)效應(yīng)模型；Heterogeneity：異質(zhì)性檢驗(yàn)。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(yíng)養(yǎng)成分含量比較

表4 國內(nèi)和國外品種綿羊常乳主要營(yíng)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(zhì)，包括脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類、礦物質(zhì)及水溶性維生素等，其含量是評(píng)價(jià)乳營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)[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(cè)定的國內(nèi)大部分綿羊結(jié)果[32-35]一致，也與國外大部分綿羊結(jié)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(jié)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(shí)發(fā)現(xiàn)，盡管國內(nèi)外品種綿羊常乳中總固形物含量無統(tǒng)計(jì)差異，但國內(nèi)品種高于國外品種約16%，這可能是受不同品種綿羊產(chǎn)羔數(shù)的影響。前人研究測(cè)定國內(nèi)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(cè)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(chǎn)奶量的影響。有研究指出產(chǎn)奶量與常乳中總固形物含量呈顯著負(fù)相關(guān)[41]。前人測(cè)定波蘭東弗里生綿羊平均日產(chǎn)乳量為3.5 kg[42]，而我國的湖寒雜交母羊日均產(chǎn)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(nèi)品種綿羊產(chǎn)奶量偏低的原因之一可能是國內(nèi)品種綿羊常乳中總?cè)楣绦挝锖扛哂趪馄贩N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(shí)具有調(diào)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(jié)果也表明國內(nèi)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(jié)果一致，這一現(xiàn)象在不同研究中均得到證實(shí)，如原產(chǎn)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(nèi)品種灘羊、小尾寒羊[45]。國外品種綿羊乳脂含量高于國內(nèi)品種的原因可能是歐洲、美洲等地區(qū)有食用綿羊奶習(xí)慣，乳脂是產(chǎn)生乳風(fēng)味和生產(chǎn)乳制品的重要組分，因此在生產(chǎn)過程中對(duì)綿羊乳脂含量指標(biāo)進(jìn)行了長(zhǎng)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(jìn)行乙酸型發(fā)酵，乙酸是乳脂形成的主要前體物質(zhì)，有利于乳脂含量的提高[46]。

羊乳中蛋白質(zhì)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(zhì)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(jié)構(gòu)更緊湊，且膠束的表面包含更少的疏水位點(diǎn)[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(jié)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(cè)得小尾寒羊乳蛋白含量(5.51%)相近。此外，本研究中結(jié)果顯示，國內(nèi)品種綿羊常乳中乳蛋白含量高于國外品種綿羊，無統(tǒng)計(jì)學(xué)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(jī)率[48]。本研究通過Meta分析結(jié)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(shí)國內(nèi)品種綿羊乳糖含量顯著低于國外品種綿羊。前人研究報(bào)道中，比利時(shí)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(nèi)品種綿羊的乳糖含量合并值，表明國內(nèi)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(guān)，國外品種綿羊尤其是乳用品種綿羊泌乳期較長(zhǎng)，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(zhǎng)，乳糖含量呈逐漸增加趨勢(shì)[32]。

3.2 異質(zhì)性和偏倚性分析

綿羊原產(chǎn)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(jié)果發(fā)現(xiàn)，綿羊各乳成分含量存在較高的異質(zhì)性，但由于綿羊乳成分的研究報(bào)道還相對(duì)匱乏，針對(duì)單一品種的研究報(bào)道重復(fù)文獻(xiàn)較少，因此本研究未對(duì)特定品種進(jìn)行亞組分析，僅針對(duì)國內(nèi)和國外品種綿羊進(jìn)行了亞組分析，這也是本研究結(jié)果數(shù)據(jù)異質(zhì)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(zhì)性和發(fā)表偏倚，單項(xiàng)研究對(duì)于綿羊的常乳成分含量合并值影響較小(即逐一去除單項(xiàng)研究，合并值改變量<5%)，體現(xiàn)了本研究結(jié)果的穩(wěn)健性，表明本研究結(jié)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(diǎn)：1)有關(guān)綿羊常乳成分含量的文獻(xiàn)資料有限，符合納入標(biāo)準(zhǔn)的研究數(shù)量較少；2)綿羊常乳中各成分的分析結(jié)果異質(zhì)性較高，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行亞組分析后仍無法明確其異質(zhì)性來源，但敏感分析表明結(jié)果穩(wěn)定可靠，考慮研究間的異質(zhì)性可能源于試驗(yàn)動(dòng)物品種的不同；3)本研究的納入試驗(yàn)綿羊多達(dá)21種，雜交品種居多，試驗(yàn)地區(qū)分布國內(nèi)外各地，營(yíng)養(yǎng)水平不盡相同，采樣時(shí)間、擠奶次數(shù)各有所異，這些均不同程度地造成納入文獻(xiàn)的異質(zhì)性。4)由于只檢索了公開發(fā)表的中文和英文文獻(xiàn)，可能存在文獻(xiàn)收錄不全而導(dǎo)致的發(fā)表偏倚；5)關(guān)于綿羊常乳研究數(shù)量過少，導(dǎo)致本研究可納入文獻(xiàn)較少而導(dǎo)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(dǎo)致發(fā)表偏倚。

4 結(jié) 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(nèi)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。