脂溶性维生素D3、A和K3对老年日本鹌鹑胫骨矿化的单独与联合效应研究

《Poultry Science》：Single and combined effects of parenteral vitamins D 3, A and K 3 administration on tibia morphometry, mineral density and ash content in aged Japanese quails

本研究针对老年产蛋鹌鹑骨骼脆弱问题，通过皮下注射维生素D3（6300 IU）、A（23100 IU）和K3（0/17/34 mg），探究其对胫骨形态和矿化的影响。结果显示仅维生素D3显著提升胫骨灰分含量和近端骨骼直径，未观察到维生素间交互作用，为高龄家禽骨骼健康管理提供新思路。

　　

随着养殖业集约化发展，高龄产蛋家禽的骨骼健康问题日益凸显。长期产蛋代谢压力导致钙质持续流失，使得笼养鹌鹑等禽类面临胫骨脆弱、骨折风险升高的困境。骨骼质量下降不仅影响动物福利，更直接制约生产效率。尽管维生素A、D、K等脂肪溶性维生素已被证实参与骨代谢调控，但其在高龄禽类中的联合效应尚不明确。为此，伊朗洛雷斯坦大学的研究团队在《Poultry Science》发表论文，通过皮下注射方式系统评估了三种维生素对老年日本鹌鹑胫骨矿化的影响。

研究采用300只40周龄鹌鹑，以2×2×3因子设计随机分组，每周颈部皮下注射不同组合的维生素D₃（0/6300 IU）、A（0/23100 IU）和K₃（0/17/34 mg）。关键技术包括：计算机断层扫描（CT）量化胫骨Hounsfield单位（HU）表征骨密度；灰化法测定骨矿化程度；血清生化分析检测钙（Ca）、磷（P）、维生素D₃、碱性磷酸酶（ALP）和甲状旁腺激素（PTH）水平；数字卡尺测量胫骨形态指标并计算强度指数。

结果

1. 1.
   胫骨形态与矿化：维生素D₃组胫骨近端骺端直径显著增加4.3%（6.95 vs 6.66 mm），骨干直径增加4.9%（3.18 vs 3.03 mm），灰分含量提升9.3%（52.59% vs 48.12%）。维生素A和K₃单独或联合干预未显著改变胫骨参数。
2. 2.
   血清指标：维生素D₃使血清维生素D水平升高38.5%（109.23 vs 75.96 ng/mL），但血钙、ALP和PTH无变化；维生素A意外降低血磷（12.55→10.04 mg/dL）和血钙（5.55→4.71 mg/dL）。
3. 3.
   影像学与强度指数：CT扫描显示维生素D₃组近端骺端HU值显著提高（608.73 vs 406.76），稳健性指数（Robustness Index）优化（56.30 vs 57.86），表明骨骼机械强度增强。
4. 4.
   相关性分析：胫骨灰分与骨长呈正相关（r=0.43），与稳健性指数负相关；血清维生素D₃水平与灰分含量中度相关，ALP活性呈负相关。

讨论与结论

本研究首次揭示高龄鹌鹑骨骼对脂肪溶性维生素的响应模式：维生素D₃通过促进局部矿化而非系统钙磷代谢改善胫骨质量，而维生素A和K₃未显示协同效应。这一发现挑战了传统“维生素联合补充更有效”的认知，提示高龄禽类骨骼代谢可能存在特异性通路。研究为延长产蛋禽类生产周期提供了精准营养干预策略，同时指出需进一步探索高龄动物骨骼代谢的重编程机制。