丁酸又名酪酸，是一種短鏈脂肪酸，它是人腸道上皮細(xì)胞的主要營養(yǎng)物質(zhì)，人體內(nèi)超過95%的丁酸在結(jié)腸內(nèi)產(chǎn)生和吸收，一定水平的丁酸能夠使結(jié)腸細(xì)胞保持穩(wěn)定，從而可防止或抑制癌變，調(diào)節(jié)腸道菌群失調(diào)和治療腸易激綜合征、抗生素相關(guān)性腸炎、急慢性腹瀉等疾病。在動物中，丁酸能夠提高動物的免疫功能，促進(jìn)動物生長并能影響肉的品質(zhì)；在反芻動物中，瘤胃中丁酸的產(chǎn)生也與乳品品質(zhì)密切相關(guān)。丁酸屬于脂肪酸，當(dāng)通過外界食物攝取時，在其到達(dá)大腸發(fā)揮作用之前就基本被吸收，因此無法在下消化道中發(fā)揮益生作用；而丁酸也是大腸中產(chǎn)丁酸細(xì)菌的主要代謝物，因此，大腸中產(chǎn)丁酸微生物對機(jī)體健康意義重大。

丁酸的生理功能

1、影響腸道健康，抑制致病菌的生長腸道作為魚類重要的消化器官，內(nèi)部細(xì)菌種類繁多且數(shù)量龐大。正常情況下腸道微生態(tài)菌群維持平衡狀態(tài)，但內(nèi)外環(huán)境改變可能會導(dǎo)致微生物菌群平衡破壞，致病菌大量繁殖使機(jī)體出現(xiàn)病態(tài)。丁酸梭菌具有抑制致病菌在腸道內(nèi)繁殖以及促進(jìn)有益菌群生長的雙重作用。丁酸梭菌與魚腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳酸菌等有益菌共生并促進(jìn)它們的繁殖，糾正腸道內(nèi)菌群的紊亂，這在魚的研究中已經(jīng)證實。丁酸梭菌可以在腸道內(nèi)大量繁殖并黏附在腸上皮細(xì)胞上，占據(jù)了致病菌的定植位點，抑制致病菌的增殖，同時減少各種有害代謝物的產(chǎn)生。

2、提高魚蝦體抗病力

魚蝦類的免疫系統(tǒng)是防御外源致病微生物攻擊的重要防線，主要包括非特異性免疫和特異性免疫。丁酸梭菌可以激活魚類的免疫系統(tǒng)，提高機(jī)體免疫力和抗病能力。在魷魚的餌料中添加丁酸梭菌能夠提高血清中溶菌酶和免疫球蛋白M的活性，且酶活性隨著菌量的增加而增加。另外，在魚的餌料中補(bǔ)充一定量的丁酸梭菌可以顯著提高魚體血液和皮膚黏液中的溶菌酶活性，同時免疫球蛋白M、酸性磷酸酶和酚氧化酶的表達(dá)也明顯增加。

3、抗炎癥作用

結(jié)腸粘膜上皮屏障需要依靠丁酸的氧化來維持，腸道中丁酸含量不足或腸道中硫化物的增加抑制了氧化還原系統(tǒng)對丁酸的作用，都會導(dǎo)致炎癥。然而丁酸作為 GPCR 的配體，是 GPR41、GPR43 及 GPR109A 的激動劑，可以通過激活腸上皮細(xì)胞的 GPCR 的信號，誘導(dǎo) Treg 細(xì)胞和 T 細(xì)胞的分化，促進(jìn)結(jié)腸巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞的抗炎特性。

4、維持水產(chǎn)動物腸道結(jié)構(gòu)的完整

作為重要的消化和免疫器官，魚類腸道長期暴露于餌料、微生物、病原體和其他有毒物質(zhì)之中，這些生物和環(huán)境壓力可能會破壞腸道結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致致病菌的大量繁殖，并刺激炎癥和免疫系統(tǒng)反應(yīng)。因此，保持腸道結(jié)構(gòu)和功能的完整對生物的健康生長具有重要意義。

有研究表明，用含丁酸梭菌餌料投喂后的魚腸絨毛較對照組顯著增高，但絨毛密度變化不明顯。在日本對蝦的餌料中補(bǔ)充丁酸梭菌可以增加腸道上皮細(xì)胞高度，微絨毛整齊，密集且無壞死的跡象。歐洲鰻鱺的腸道切片圖也顯示，丁酸梭菌處理后的魚體腸道相對于對照組皺襞排列更緊密，皺襞長度均一且數(shù)量較多，腸上皮細(xì)胞排列也更加緊密。以上研究結(jié)果表明，丁酸梭菌能夠維護(hù)水生生物腸道結(jié)構(gòu)的完整性。

丁酸的作用機(jī)理

·腸上皮細(xì)胞的能量來源

·增加上皮微絨毛的再生，因此提高絨毛的高度

·抑制細(xì)胞凋亡，修復(fù)損傷的絨毛細(xì)胞組織

·增加緊密連接蛋白的基因表達(dá)，增強(qiáng)腸道屏障功能

·調(diào)控免疫細(xì)胞，抗炎癥

丁酸對機(jī)體的腸道健康具有非常重要的作用，在行業(yè)替抗的大環(huán)境下，作為機(jī)體外源補(bǔ)充丁酸的有效途徑之一的丁酸梭菌必然會在替抗中發(fā)揮積極作用。近年來，市場上也出現(xiàn)了很多丁酸梭菌類產(chǎn)品供大家選擇。