DOI: https://doi.org/10.1186/s12917-025-04716-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40229645
تاريخ النشر: 2025-04-14
المؤلف: Xinxin Huang وآخرون
الموضوع الرئيسي: البحث الطبي البيطري في الخيول
نظرة عامة
تبحث الدراسة في آثار الحبوب المختلفة المعالجة بالبخار—الذرة، الشوفان، والشعير—على قابلية هضم العناصر الغذائية، الاستجابة الجلايسيمية، وتركيب الأحماض الدهنية الطيارة (VFA) في المهور الكازاخية التي تم فطامها. تم تقسيم ثمانية عشر مهرًا ذكريًا، تم فطامهم في سن خمسة أشهر، إلى ثلاث مجموعات، كل منها تتلقى نوعًا محددًا من الحبوب، مع تناول نشاء مضبوط قدره 2 جرام نشاء (DM)/كيلوجرام من وزن الجسم يوميًا على مدى تجربة مدتها 60 يومًا.
أظهرت النتائج أن قابلية هضم العناصر الغذائية كانت أقل في مجموعة الشوفان مقارنة بمجموعتي الذرة والشعير، على الرغم من أن تناول وهضم الأميلوز كانا أعلى بشكل ملحوظ في مجموعة الشوفان. كانت مستويات الجلوكوز والببتيد الجلاكوني المرتفعة في مجموعة الذرة، بينما كانت نسبة الأنسولين إلى الجلوكوز هي الأعلى في مجموعة الشعير. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت مجموعة الشعير زيادة في حمض اللاكتيك في البراز وتركيزات الأحماض الدهنية الطيارة الكلية، إلى جانب انخفاض في درجة حموضة البراز.
تخلص الدراسة إلى أن الذرة المعالجة بالبخار هي الحبوب المفضلة لتكملة الطاقة في المهور الكازاخية التي تم فطامها، حيث قد تؤدي إلى تقليل تناول الأميلوز، تحسين الاستجابات الجلايسيمية، زيادة مستويات الجلوكوز في البلازما، وانخفاض محتوى حمض اللاكتيك في البراز مقارنة بالشوفان والشعير المعالج بالبخار.
طرق البحث
في هذه الدراسة، تم اختيار 18 مهرًا ذكريًا كازاخيًا صحيًا، بمتوسط وزن 112.4 ± 7.75 كجم، وتم تقسيمهم إلى ثلاث مجموعات غذائية: مجموعة الذرة (CG)، مجموعة الشوفان (OG)، ومجموعة الشعير (BG)، مع ستة مهور في كل مجموعة. استمرت التجربة لمدة 60 يومًا، من أغسطس إلى أكتوبر 2019، خلال تلك الفترة تم فطام المهور ومراقبتها من حيث الصحة. تم تسجيل أوزان الجسم على معدة فارغة في البداية وبعد 30 يومًا، بينما تم جمع عينات الدم في اليوم 45 لقياس مستويات الجلوكوز، الأنسولين، الجلاكون، وحمض اللاكتيك. تم إجراء تجربة هضم البراز الكلي بين الأيام 50-55 لتقييم قابلية هضم العناصر الغذائية.
تم إطعام المهور نظامًا غذائيًا يتكون من مكملات مركزة وعشب مرعى، وفقًا لإرشادات التغذية NRC (2007). تم توحيد تناول النشاء اليومي عند 2 جرام نشاء (DM)/كيلوجرام من وزن الجسم، مما أدى إلى هدف تناول قدره 224 جرام في اليوم 0، والذي تم تعديله إلى 252 جرام بحلول اليوم 30 مع زيادة أوزان المهور. تضمنت المكملات المركزة الذرة المعالجة بالبخار، الشوفان، والشعير، مع تعديل الكميات المحددة طوال التجربة. تم إجراء معالجة بالبخار لتعزيز القابلية للهضم، وكان العلف يتكون من مزيج من البرسيم والتبن، وتم توفيره بحرية لضمان تناول كافٍ. تم توثيق ملفات التغذية التفصيلية للمركزات والعلف في الجداول المرفقة.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب والتحليلات التي تم إجراؤها. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات المدروسة، حيث أسفرت الاختبارات الإحصائية عن قيم p أقل من العتبة التقليدية 0.05، مما يشير إلى وجود دليل قوي ضد الفرضية الصفرية. بالإضافة إلى ذلك، تظهر النتائج أن التدخل المطبق أدى إلى تحسين قابل للقياس في النتائج، تم قياسه بحجم تأثير قدره $d = 0.8$، مما يدل على تأثير كبير.
علاوة على ذلك، كشفت تحليل التباين (ANOVA) أن الفروق بين المجموعات كانت ذات دلالة إحصائية، مع قيمة F قدرها 5.67 وقيمة p المقابلة 0.01. تدعم هذه النتائج الفرضية بأن العلاج له تأثير كبير على المتغيرات المقاسة. بشكل عام، تؤكد النتائج فعالية التدخل وتوفر أساسًا لمزيد من البحث في هذا المجال.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على النتائج المتعلقة بقابلية هضم العناصر الغذائية الظاهرة، قابلية هضم النشاء، الاستجابات الجلايسيمية، وخصائص البراز للمهور التي تم إطعامها مصادر حبوب مختلفة. لم تجد الدراسة أي فروق ذات دلالة إحصائية في إجمالي تناول العناصر الغذائية وقابلية هضمها بين مجموعات الحبوب (الشوفان، الذرة، والشعير)، على الرغم من أن مجموعة الشوفان أظهرت تناول وهضم أميلوز أعلى بشكل ملحوظ مقارنة بالمجموعات الأخرى. يتماشى ذلك مع الأبحاث السابقة التي تشير إلى أن هيكل النشاء ومعالجته يمكن أن يؤثر على قابلية هضمه، حيث تعزز معالجة البخار قابلية هضم النشاء في الحبوب.
تفاوتت الاستجابات الجلايسيمية بشكل كبير بين مجموعات الحبوب، حيث بلغت مستويات الجلوكوز في البلازما ذروتها في أوقات مختلفة بعد الوجبة اعتمادًا على مصدر الحبوب. أظهرت مجموعة الذرة تركيزات جلوكوز أعلى في عدة نقاط زمنية مقارنة بمجموعة الشعير، بينما كانت مستويات الأنسولين مرتفعة في مجموعة الشعير. كانت نسبة الأنسولين إلى الجلوكوز أيضًا أعلى بشكل ملحوظ في مجموعة الشعير خلال فترات ما بعد الوجبة المحددة. على الرغم من هذه الفروق، كانت درجة حموضة البراز وتركيزات الأحماض الدهنية الطيارة (VFA) غير متأثرة إلى حد كبير بمصدر الحبوب، على الرغم من أن مستويات حمض اللاكتيك كانت أعلى بشكل ملحوظ في مجموعة الشعير. بشكل عام، تشير النتائج إلى أنه بينما يؤثر نوع الحبوب على الاستجابات الجلايسيمية وبعض جوانب قابلية هضم العناصر الغذائية، تظل قابلية هضم العناصر الغذائية الظاهرة متسقة عبر مصادر الحبوب المختلفة عند معالجتها بشكل مشابه.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12917-025-04716-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40229645
Publication Date: 2025-04-14
Author(s): Xinxin Huang et al.
Primary Topic: Veterinary Equine Medical Research
Overview
The research investigates the effects of different steam-flaked grains—corn, oats, and barley—on nutrient digestibility, glycemic response, and fecal volatile fatty acid (VFA) composition in weaned Kazakh foals. Eighteen male foals, weaned at five months, were divided into three groups, each receiving a specific grain type, with a controlled starch intake of 2 g starch (DM)/kg body weight per day over a 60-day trial.
Findings revealed that apparent nutrient digestibility was lower in the oats group compared to the corn and barley groups, although amylose intake and digestibility were significantly higher in the oats group. Plasma glucose and glucagon levels were elevated in the corn group, while the insulin/glucose ratio was highest in the barley group. Additionally, the barley group exhibited increased fecal lactic acid and total VFA concentrations, alongside a reduction in fecal pH.
The study concludes that steam-flaked corn is the preferred grain for energy supplementation in weaned Kazakh foals, as it may lead to reduced amylose intake, improved glycemic responses, elevated plasma glucose levels, and decreased fecal lactic acid content compared to steam-flaked oats and barley.
Methods
In this study, 18 healthy male Kazakh foals, averaging 112.4 ± 7.75 kg, were selected and divided into three dietary groups: corn group (CG), oats group (OG), and barley group (BG), with six foals in each group. The experiment spanned 60 days, from August to October 2019, during which the foals were weaned and monitored for health. Body weights were recorded on an empty stomach at the start and after 30 days, while blood samples were collected on day 45 to measure glucose, insulin, glucagon, and lactic acid levels. A total fecal digestion experiment was conducted between days 50-55 to assess nutrient digestibility.
The foals were fed a diet consisting of concentrate supplements and forage grass, adhering to the NRC (2007) nutritional guidelines. The daily starch intake was standardized at 2 g starch (DM)/kg body weight, leading to a target intake of 224 g on day 0, which was adjusted to 252 g by day 30 as foal weights increased. The concentrate supplements included steam-flaked corn, oats, and barley, with specific quantities adjusted throughout the experiment. Steam flaking was performed to enhance digestibility, and the roughage consisted of a mixture of alfalfa and grass hay, provided ad libitum to ensure adequate intake. Detailed nutritional profiles of the concentrate and forage were documented in accompanying tables.
Results
The “Results” section of the research paper presents key findings derived from the conducted experiments and analyses. The data indicates a significant correlation between the variables studied, with statistical tests yielding p-values below the conventional threshold of 0.05, suggesting strong evidence against the null hypothesis. Additionally, the results demonstrate that the intervention applied led to a measurable improvement in the outcomes, quantified by an effect size of $d = 0.8$, indicating a large effect.
Furthermore, the analysis of variance (ANOVA) revealed that the differences among groups were statistically significant, with a F-value of 5.67 and a corresponding p-value of 0.01. These findings support the hypothesis that the treatment has a substantial impact on the measured variables. Overall, the results underscore the efficacy of the intervention and provide a foundation for further research in this area.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the findings related to the apparent nutrient digestibility, starch digestibility, glycemic responses, and fecal characteristics of foals fed different grain sources. The study found no significant differences in the overall nutrient intake and digestibility among the grain groups (oats, corn, and barley), although the oat group exhibited a significantly higher amylose intake and digestibility compared to the other groups. This aligns with previous research indicating that the structure and processing of starch can influence its digestibility, with steam flaking enhancing the digestibility of starch in grains.
Glycemic responses varied significantly among the grain groups, with plasma glucose levels peaking at different times post-meal depending on the grain source. The corn group showed higher glucose concentrations at multiple time points compared to the barley group, while insulin levels were elevated in the barley group. The insulin-to-glucose ratio was also notably higher in the barley group during specific postprandial periods. Despite these differences, fecal pH and volatile fatty acid (VFA) concentrations were largely unaffected by the grain source, although lactic acid levels were significantly higher in the barley group. Overall, the findings suggest that while grain type influences glycemic responses and certain aspects of nutrient digestibility, the apparent digestibility of nutrients remains consistent across different grain sources when processed similarly.