甲狀腺激素調(diào)控對家禽能量代謝和孵化的影響

家禽從卵生到孵化成活體的過程中，其生理和代謝會發(fā)生快速變化。甲狀腺激素作為重要的代謝調(diào)節(jié)因子，不僅調(diào)控孵化時機，還影響代謝速率、體溫維持、呼吸系統(tǒng)的成熟和早期生長性能等。通過調(diào)控甲狀腺激素水平，可以顯著提高家禽的生產(chǎn)效率和健康水平。

研究一：白來亨雞孵化期甲狀腺激素對能量代謝和孵化的影響（2023年）

Jessica Rippamonti和Edward M. Dzialowski在《Journal of Thermal Biology》上，利用模塊式呼吸代謝測量系統(tǒng)(家禽呼吸代謝測量系統(tǒng))，對白來亨雞胚胎進行了一項創(chuàng)新性研究。通過在孵化的80%階段（第17天，共21天孵化期）對雞胚進行三碘甲狀腺原氨酸（T3）或甲巰咪唑（MMI）處理，來模擬甲狀腺功能亢進或減退的條件。旨在探究甲狀腺激素操作對白來亨雞（Gallus gallus）胚胎孵化時機、熱生理發(fā)展以及代謝率的影響。

實驗中，使用了FlowBar質(zhì)量流量計、氧氣分析儀和CA-10二氧化碳分析儀等設(shè)備，評估氧氣消耗率(VO2)，這是衡量代謝率的關(guān)鍵指標。通過精確控制氣體流量和溫度，研究人員模擬不同環(huán)境條件下雞胚的代謝反應(yīng)。

實驗結(jié)果表明，甲狀腺激素的水平顯著影響了雞胚的孵化時間、心臟和體重的發(fā)育，以及對降溫的熱中性區(qū)(thermal neutral zone)的響應(yīng)。具體來說，給予三碘甲狀腺原氨酸（T3）的雞胚表現(xiàn)出更快的孵化速度和更高的代謝率，而使用甲巰咪唑（MMI）誘導的甲狀腺功能減退，雞胚則表現(xiàn)出孵化延遲和代謝率下降。

研究二：北京鴨孵化期甲狀腺激素對能量代謝和呼吸的影響（2020年）

Tushar S. Sirsat和Edward M. Dzialowski以Pekin鴨（Anas platyrhynchos domestica）為研究對象，在孵化的第24天對Pekin鴨胚胎進行甲巰咪唑（MMI）或三碘甲狀腺原氨酸（T3）的給藥處理，以此來抑制或加速甲狀腺激素的發(fā)展增加。實驗選用模塊式能量代謝測量系統(tǒng)來進行呼吸代謝測量(家禽呼吸代謝測量系統(tǒng))。

實驗結(jié)果顯示，在孵化第25天時，T3處理組的鴨胚與其它兩組相比，顯示出更高的氧氣消耗率（VO2），這表明，T3的補充能夠顯著提高鴨胚的代謝活動。在EP階段，T3處理組的VO2最高，而MMI處理組的VO2，這一結(jié)果突出了甲狀腺激素在調(diào)節(jié)代謝率中的關(guān)鍵作用。到了1天孵化后（1 dph），補充T3和對照組的鴨胚在低溫時VO2的反應(yīng)相似，而MMI處理組的鴨胚在低溫期間VO2的增加不如其它兩組明顯，顯示了甲狀腺激素對低溫反應(yīng)的代謝調(diào)整有重要影響。

此外，在呼吸功能的成熟過程中，MMI處理的鴨胚在EP階段顯示出較低的呼吸頻率和潮氣量，而T3補充組則顯示出較高的呼吸頻率和潮氣量。到了1 dph，所有動物在低溫期間呼吸頻率都有所增加，但只有T3補充組和對照組的潮氣量顯著增加，MMI處理組的潮氣量增加不明顯。

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ü 人體能量代謝測量技術(shù)方案

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參考文獻：

1、Rippamonti J, Dzialowski EM. Thyroid hormone manipulation influences development of endothermy and hatching in white leghorn chickens (Gallus gallus). J Therm Biol. 2023 May;114:103582. doi: 10.1016/j.jtherbio.2023.103582. Epub 2023 May 26. PMID: 37276745.

2、Sirsat TS, Dzialowski EM. Manipulating plasma thyroid hormone levels at hatching alters development of endothermy and ventilation in Pekin duck (Anas platyrhynchos domestica). J Exp Biol. 2020 Nov 30;223(Pt 22):jeb237701. doi: 10.1242/jeb.237701. PMID: 33046566.