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本研究旨在揭示亚急性瘤胃酸中毒(Subacute rumen acidosis,SARA)下硫胺素缺乏的原因以及硫胺素对奶牛SARA诱发炎症反应的缓解作用。选用6头安装有瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛,采用3×3重复拉丁方试验设计,处理组为对照组(淀粉水平为20%,NFC/NDF=0.96)、SARA诱导日粮组(SAID组,淀粉水平为33.2%,NFC/NDF=1.80)和SAID+180 mg/kg·DMI硫胺素组。每个试验期为21天,于第21天饲喂后3h采集瘤胃液,并活体采集瘤胃上皮乳头。结果表明:1)与对照组相比,SAID组瘤胃液LPS浓度、血液中LBP含量及促炎症反应因子IL-6和IL-1β均显著升高(P<0.05);添加硫胺素显著降低了SARA奶牛瘤胃液LPS及血液中IL-6的含量(P<0.05)。2)SAID组奶牛瘤胃上皮硫胺素转运载体-2和线粒体硫胺素焦磷酸载体mRNA表达量显著降低(P<0.05),硫胺素转运载体-1无显著变化(P<0.05);添加硫胺素显著提高了上述三个载体的mRNA表达量(P<0.05)。3)SARA诱导降低了瘤胃上皮紧密连接蛋白Claudin-1,Claudin-4和Occludin的mRNA表达量(P<0.05);添加硫胺素促进了ZO-1的mRNA表达(P<0.01);4)与对照组相比,SAID组奶牛瘤胃上皮TLR4和NF-κB p65的mRNA和蛋白表达量均显著升高(P<0.05),且促炎性反应因子TNF-α、IL-1β和IL-6的mRNA表达上升(P<0.05);与SAID组相比,添加硫胺素组抑制了TLR4的表达及NF-κB p65的磷酸化(P<0.05),抑制了TNF-α和IL-1β的基因表达(P<0.05),同时促进了抗炎性因子IL-10的mRNA表达(P<0.05)。因此,SARA影响瘤胃上皮硫胺素的吸收转运而引起硫胺素的缺乏;硫胺素通过抑制NF-κB途径的表达而降低促炎性因子表达并促进抗炎性因子的表达,同时提高瘤胃上皮屏障功能而缓解亚急性瘤胃酸中毒诱发的炎症反应。