Santé animale

Effect of selenium supplementation on productive performance and antioxidant status of broilers under heat stress: a meta-analysis and a meta-regression

Par 22 octobre 2020 novembre 20th, 2020 Pas de commentaire

Type de document : revue scientifique publiée dans Animal Production Science

Auteurs : A. P. Zepeda-Velazquez, A. H. Ramirez-Perez , V. Ambriz-Vilchis, J. A. Salinas-Martinez, C. Alvarez-Alonso, G. Plata-Perez , F. Ortega-Meneses, J. C. Angeles-Hernandez

Résumé en français (traduction) : Le stress thermique et un taux métabolique élevé chez les poulets de chair augmentent la production d’espèces réactives à l’oxygène, qui doivent être éliminées par des antioxydants pour prévenir le stress oxydatif. Le sélénium (Se) est un puissant antioxydant car il fait partie de la structure de la glutathion peroxydase (GPx). Une supplémentation alimentaire en Se peut aider à réduire le stress oxydatif causé par les conditions de stress thermique. L’objectif était d’évaluer l’effet de la supplémentation en Se sur la performance et le statut antioxydant des poulets de chair soumis à un stress thermique, en utilisant une approche de méta-analyse, et de quantifier la contribution à l’hétérogénéité des variables explicatives par une procédure de méta-régression. Une base de données de 74 essais a été créée à partir de 56 études publiées qui ont répondu aux critères d’inclusion suivants : articles qui ont fait état d’une mesure de la taille de l’effet, de la taille de l’échantillon, d’une mesure de la variabilité et d’une procédure aléatoire. Les variables de réponse étaient les concentrations de GPx et de malondialdéhyde, la prise de DM, le gain moyen quotidien et le taux de conversion alimentaire. La lignée de poulets de chair, la source et le dosage de Se, le niveau de stress thermique, les jours d’expérimentation, la source de l’échantillon (sang, foie ou viande) et la concentration basale de Se ont été considérés comme des variables explicatives. Toutes les analyses statistiques ont été effectuées dans le logiciel R, en utilisant les progiciels « meta » et « Metafor » pour la méta-analyse et la méta-régression respectivement. Des concentrations élevées de GPx ont été relevées chez les poulets de chair supplémentés en Se (>1,76 ; P = 0,001), par rapport aux groupes témoins. Cependant, lorsque le modèle aléatoire a été appliqué aux études sur le GPx, il a montré une grande hétérogénéité (I2 = 95,4%), qui a été réduite (I2 = 61,5) lorsque la température de stress thermique, la source de Se et son dosage et l’échantillon de tissu ont été inclus comme covariables dans l’analyse de méta-régression. La différence moyenne standard la plus élevée de GPx a été fondée sur des études qui ont fait état d’une supplémentation en sources de Se inorganiques (2,92), par rapport à une supplémentation en sources organiques et nano-Se (1,66 et 1,44 respectivement). Les différences moyennes standard de malondialdéhyde et de taux de conversion alimentaire étaient significativement plus faibles (<0,66 et <0,11 respectivement) chez les poulets de chair ayant reçu une supplémentation. L’hétérogénéité de toutes les variables a diminué lorsque les variables explicatives ont été incluses dans le modèle de régression mixte. Nos résultats ont confirmé que la supplémentation en Se améliore le statut antioxydant et la performance productive du poulet de chair. Cependant, le niveau de réponse était affecté par le dosage et la source de Se et le niveau de stress thermique.

Résumé en anglais (original) : Heat stress and a high metabolic rate of broilers increase the production of reactive oxygen species, which must be removed by antioxidants to prevent oxidative stress. Selenium (Se) is a potent antioxidant as it is a structural part of glutathione peroxidase (GPx). Dietary supplementation of Se can help reduce the oxidative stress caused by heat-stress conditions. The aim was to evaluate the effect of Se supplementation on the performance and antioxidant status of broilers under heat stress, by using a meta-analysis approach, and to quantify the contribution to heterogeneity of the explanatory variables through a meta-regression procedure. A database of 74 trials was created from 56 published studies that met the following inclusion criteria: papers that reported a measure of effect size, sample size, measure of variability and random procedure. The response variables were GPx and malondialdehyde concentrations, DM intake, average daily gain, and feed conversion rate. Broiler line, Se source, and dosage, heat-stress level, days of experimentation, sample source (blood, liver or meat) and basal Se concentration were considered to be explanatory variables. All statistical analyses were performed in R software, by using the ‘meta’ and ‘Metafor’ packages for meta-analysis and meta-regression respectively. High concentrations of GPx were found in Se-supplemented broilers (>1.76; P = 0.001), in comparison to control groups. However, when the random model was applied to GPx studies, it showed high heterogeneity (I2 = 95.4%), which was reduced (I2 = 61.5) when heat-stress temperature, Se source and its dosage and tissue sample were included as covariates in the meta-regression analysis. The highest standard mean difference of GPx was founded in studies that reported supplementation with inorganic Se sources (2.92), in comparison to supplementation with organic and nano-Se sources (1.66 and 1.44 respectively). The standard mean differences of malondialdehyde and feed conversion rate were significantly lower (<0.66 and <0.11 respectively) in supplemented broilers. Heterogeneity of all variables decreased when the explanatory variables were included in the mixed-regression model. Our findings confirmed that Se supplementation improves the broiler’s antioxidant status and productive performance. However, the response level was affected by dosage and source of Se and the level of heat stress.

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Extrait du site de Animal Production Science