免费文献传递   相关文献

绵羊实验性变异黄芪和黄花棘豆中毒的比较



全 文 :第 13 卷 第 2 期           云南农业大学学报        Vo1.13 No.2
1998 年  6月       Journal of Yunnan Ag ricultural University      Jun.1998
绵羊实验性变异黄芪和黄花棘豆中毒的比较
王生奎 安清聪 王旭东
(云南农业大学动物科学技术学院 , 昆明 650201)
摘要 利用饲喂试验比较了变异黄芪和黄花棘豆对绵羊的毒性作用.结果表明 , 变异黄芪和
黄花棘豆的毒性作用极为相似.主要临床症状为沉郁 、 被毛粗乱 、 消瘦 、 体重减轻 、 僵硬 ,
采食时头部水平震颤 , 神经机能紊乱及心律不齐.从试验的第 18 d 开始 , 两组的循环淋巴细
胞中出现胞浆空泡 , 血清碱性磷酸酶活性 、 谷草转氨酶活性及血清尿素氮含量均明显升高.
各组的血糖 、 肌酐 、 血钙 、 血钾 、 总蛋白 、 谷丙转氨酶均无明显变化.2组 E-玫瑰花环形成
率均显著降低 (P<0.05).2 组的特征病理组织学变化均为神经细胞及实质细胞胞浆空泡化.
电镜观察表明 , 空泡是由溶酶体样结构及线粒体肿胀所致.变异黄芪中毒和黄花棘豆中毒的
症状 、 病理变化 、 临床病理学及细胞免疫功能变化的相似性充分说明 , 变异黄芪中毒亦可归
属于疯草中毒.
关键词 变异黄芪;黄花棘豆;绵羊;中毒;疯草
中图分类号 S 826;S 825.33
我国的疯草主要分布于西北 、 华北及西南的广大牧区.由于过牧和草原退化 , 疯草在
草原上的复盖面积有逐年增长的趋势.
另据作者初步调查 , 长期以来 , 甘肃河西走廊至景泰的荒漠地区 , 所生长的变异黄芪
(Astragalns Variabilis Bunge et Maxim)给养羊业也造成了严重损失.其中毒症状与棘豆
中毒极为相似.
业已证明 , 苦马豆素是疯草中毒的病原因素〔1 , 2 , 3 ,4〕.至于变异黄芪中毒 , 迄今在国
内外尚未见有详细报道.本试验的目的在于试图通过对绵羊实验性黄花棘豆 (疯草)中毒
和变异黄芪中毒的临床症状 、 生理生化指标及细胞免疫功能改变和病理组织学方面系统地
进行比较 , 以探讨变异黄芪中毒 , 是否亦归属于疯草中毒 , 从而为深入研究疯草中毒及防
治提供依据.
1 材料和方法
1.1 变异黄芪 收集结果期全草 , 晾干后贮藏备用.
1.2 黄花棘豆 收集结实初期全草 , 晾干备用.
1.3 箭舌豌豆 收集全草 , 晾干备用.
1.4 试验动物 绵羊 12只 , 公母各半 , 年龄 1.5 ~ 3岁 , 均购自无疯草地区且无采食疯
1997-10-23 收稿
DOI :10.16211/j.issn.1004-390x(n).1998.02.009
草史.试验前进行了全面的临床 、 心电图和 x-线检查 , 均为健康羊.试验前15 d口服丙
硫苯咪唑驱虫.
1.5 试验分组 按平均体重相近 , 性别比例相等的原则将 12只羊分为 3组 , 第 1组 , 变
异黄芪饲喂组 (A组);第 2组 , 黄花棘豆饲喂组 (O组);第 3 组 , 对照组 (C 组), 饲
以箭舌豌豆.
1.6 血样采集 试验前 1 d及试验的第 18 , 52 , 62 d各采血 1次.
1.7 观察指标 包括临床表现 、体重 、 血常规 、血液生化 、 E -玫瑰花环试验 、 病理学
观察 (包括尸检 、光镜变化 、 电镜变化)〔5 ,6 ,7〕.
2 结果
2.1 临床症状 饲喂试验的第 1 d , A , O两组羊均拒绝采食 , 对照组食欲正常.次日试
验组开始采食.至第 30 d两组相继出现中毒症状.初表现精神沉郁 , 被毛粗乱 , 心律不
齐 , 头颈部水平震颤 , 头颈后仰.随后 , 后躯僵硬 , 步态强拘 , 头颈部僵硬 , 有的甚至全
身僵硬 , 起立困难 , 跛行 , 易摔倒.从整个试验过程看 , A 组症状较 O 组严重.至 52 d ,
2试验组羊全部出现症状.
2.2 血常规检查 2试验组血常规各项指标均无明显变化 , 差异不显著 (P >0.05).
2.3 外周血液淋巴细胞空泡形成率 (%) 从试验第 18 d开始 , 2试验组部分淋巴细胞
胞浆内出现空泡.且空泡越来越严重.几乎占据了整个细胞浆.形成空泡的淋巴细胞占淋
巴细胞总数的百分比也有增长的趋势.
2.4 血液生化检查结果 试验的第18 d (Ⅱ), 52 d (Ⅲ), 62 d (Ⅳ), A , O 2组血液尿
素氮含量 (BUN)及碱性磷酸酶 (ALP)活性明显升高 , 2组与对照组比较 , 差异均极显
著 (P <0.01).A , O 两组血清谷-草转氨酶 (SGO T)在整个试验过程中明显升高 , 与
对照组比较差异极显著 (P<0.01), A , O 2组间差异不显著 (P>0.05).其它生化指标
包括血清钾 (K)、 血糖 (Glu)、 血钙 (Ca)、 SGPT , 肌酐 、 总蛋白等变化不明显 , 与对
照组无显著差异 (P >0.05).
2.5 E-玫瑰花环形成率 (%) 试验初期 (第 18 d), A , O 2组变化不明显 , 从第 52
d开始至试验结束时 , 2组 E-玫瑰花环形成率明显降低 , 同对照组比较差异显著 (P <
0.05).
2.6 病理变化 眼观变化:A , O 2组均表现尸体消瘦.A组腹腔积液 、心包积液;肝质
地变脆 , 结构模糊不清 , 边缘变钝.O组的大脑 、 小脑质地变软 , 结构模糊 , 有严重溶化
现象;肝脏肿大 , 边缘变钝 , 切面结构模糊.其余器官组织均无明显变化.
光镜变化:A 组与 O组的变化基本一致.A 组较 O 组病变更为明显.主要为大脑 、
脑干网状系统 、 脊髓 、小脑等中枢神经系统神经元及胶质细胞的广泛性细胞质空泡变性及
坏死.空泡变性的程度不等 , 轻则可见细胞内有少量小泡 , 很多小泡溶合成大的空泡.严
重的可见细胞内充满泡沫状空泡 , 有的呈蜂窝状结构 , 核被挤到一极.2组均有肾小管上
皮细胞严重空泡变性 , 细胞坏死.淋巴结及脾脏的网状细胞空泡变性 , A 组较 O 组更为
严重 , O组淋巴窦网状细胞尚有增生现象.2组的肝细胞均有不同程度的空泡变性.肾上
腺皮质丘状带细胞有中等程度的空泡变性.A 组的甲状腺滤泡上皮有明显空泡变性 , O 组
未作观察.2组的心肌变化不明显.参见图 1 , 2.
220 云南农业大学学报            第 13卷
电镜变化:神经细胞及胶质细胞广泛性空泡化;髓鞘水肿导致板层样结构彼此分离 、
松散 , 髓鞘直径增大.细胞质的空泡均被有一层单位膜 , 大小不等 , 呈卵园形 , 这些空泡
少数含有线粒体残体 , 大多数含有溶酶体样结构 , 说明空泡是线粒体或溶酶体单位膜不断
扩张形成的.其他细胞器如高尔基体 、 粗面内质网等及细胞膜 、细胞核无明显变化.此外
还发现细胞间质水肿及毛细血管壁上皮细胞空泡变化.见图 3 , 4.
3 讨论与结论
3.1 变异黄芪中毒与黄花棘豆中毒的症状极为相似.本试验所观察到的变异黄芪中毒症
状和黄花棘豆中毒的症状极其相似.这些症状与 L.F.James等所观察到的疯草中毒症状
十分相似〔3〕.
3.2 变异黄芪和黄花棘豆对血液生化指标的影响相似.从试验的第 18 d开始到试验末 ,
血液碱性磷酸酶活性均明显升高 , 说明从试验的第 18 d 开始 , 肝脏已受到毒素的损害 、
骨骼代谢受到影响.2试验组 SGOT 活性均明显升高.说明二者对心肌和肝 、 肾等有着同
样的毒害作用 , 这些作用可以通过病理组织学变化得到证实.2组血清尿素氮均明显升
高 , 说明至少从第 18 d始 , 2组动物的肾脏已明显受损.
以上生化指标的变化与 L.F.James等人对疯草中毒的研究结果相似〔3〕.
总之 , 2试验组相似的血液生化指标变化说明 2种有毒植物对家畜有着相似的影响.
3.3 变异黄芪和黄花棘豆均可使外周血液淋巴细胞发生形态学变化.试验的第18 d , A ,
O 2组血液中发现在淋巴细胞中有空泡形成 , 这种结构变化可能会降低淋巴细胞的免疫功
能 , 从而使机体的抗病力下降.
3.4 变异黄芪和黄花棘豆对动物细胞免疫功能有明显的影响.关于疯草中毒对动物免疫
功能方面的研究报道不多.Sharma 等 (1984)对用斑荚黄花饲喂的绵羊进行了淋巴细胞
转化试验.结果表明疯草可以抑制 T 细胞的活性.本研究运用E-玫瑰花环形成试验测定
T 淋巴细胞的数量.结果表明 2种植物处理的绵羊 E-玫瑰花环形成率均明显降低 (P <
0.05), 说明变异黄芪和黄花棘豆均可降低机体的细胞免疫功能.
3.5 变异黄芪中毒和黄花棘豆中毒都以神经细胞及实质细胞胞浆空泡化为特征病理变化.
本研究所发现的变异黄芪中毒和黄花棘豆中毒的病理变化极为相似 , 与国外对疯草中毒及
苦马豆中毒的研究结果很相似〔8 ,9〕.神经元及胶质细胞严重的空泡变性影响其功能 , 从而
导致临床所见的神经症状.肝 、肾的损害提示了毒素对解毒器官及排泄器官的影响.
对大脑视球及延脑的电镜观察表明 , 变异黄芪和黄花棘豆中毒的亚显微结构变化相
似.空泡是由溶酶体或线粒体不断肿胀所致.本试验所观察到的电镜变化与 Rhees
(1978)及 Phyllis (1985)对疯草中毒的研究结果相符〔10 ,11〕.但在国内尚属首次报道.
Parling 等 (1978)证实这些溶酶体贮积物质是富含甘露糖的低聚糖类.由于一种叫酸性α
-D-甘露糖 (α-D-manonosidase)的溶酶体水解酶被疯草的有毒成份苦马豆素所抑制 ,
因而不能将这些低聚糖水解为低分子的糖类通过溶酶体膜扩散出去.其结果导致溶酶体内
积聚大量的低聚糖〔11 ,12〕.
由以上诸方面的相似性可以初步断定 , 变异黄芪中毒亦可归属于疯草中毒.
221第 2期   王生奎等:绵羊实验性变异黄芪和黄花棘豆中毒的比较
参 考 文 献
1 Dorling P R.I nhibition of ly sosomal a-mannodo sidase by swainsonine , an indolizidine alkaloid isolated from
sw ainsona canescens.Biochem.J.1980 , (191):649 ~ 651
2 Tulsiani D R P.The similar effects of swain sonine and lwcoweed on fissue g lycosidase and oligosacharides of
pig indicat that the alkaloid is the tox in responsible for the induction locoism.Archieves o f Biochemistry and
Biophysics.1984 , 232 (1):76 ~ 85
3 James L F.Phsiopathologic changes in locow eed posioning of livestock.Am J Vet Res.1971 , 31 (4):
663 ~ 672
4 James L F.Syndrome of locoweed poisoning in livestock.Clinical to xicology , 1972 , 5 (4):567 ~ 573
5 东北农学院主编.兽医临床诊断学.北京:农业出版社 , 1980.166~ 173
6 上海市医学化验所主编.临床生化检验.上册.上海:上海科学技术出版社 , 1979
7 上海第一医学院主编.医用生物化学.上册.北京:人民卫生出版社 , 1979.206 ~ 437
8 Keeler R F.Effects of poisonous plant on livestock.Academic P ress , 1978.379 ~ 388
9 Van Kampon K R.Pathology of locoweed (A , lentiginosas)poisoning in sheep.Pa th Vet , 1969 , (6):
413~ 423
10 Phillis M N.Effects of swainsonine on rat liver and kidney.The Journal of Cell Biolog y , 1985 , (101):
339 ~ 349
11 Walkley S U.Locow eed-induced neuronal storage disease characterized by meganeurite fo rmation.Brain
Research , 1984 , (324):145 ~ 150
12 Hax table C R.Animal model of Human disease-Manosidosis , Sw ainsonine-included mannosido sis.A J
P , 1982.124 ~ 126
Comparative Studies on Experimental Poisoning of
Astrugalus variabilis and Oxytropis ochrocephala in Sheep
Wang Shengkui An Qingcong Wang Xudong
(Faculty of Animal Science and Technology , Y A U , Kunming 650201)
Abstract The toxic ef fects of Astrugalus variabi lis and Oxy tropis ochrocephala on sheep
w ere compared through feeding experiment.The results obtained show that the toxic ef fects of
A .variabi lis and O .ochrocephala were very similar.The clinical signs mainly consisted of
depression , rough hair coat , emaciat ion , loss of w eight , stiff , head treambling w hen eat ing ,
neurological disturbance (nervousness , muscular incoordination), and arrhy thmia.From the
18th day of experiment , the serum alkaline phosphatase (ALP) activi ty , and the blood urea
nit rogen (BUN)value w ere increased significantly in g roup A and O (P<0.01), indicating
the serious damages of the t issue.However , no significant changes in blood glucose , creatine ,
calcium (Ca), po tassiam (K), total protein (TP)and glutamic transaminase value in all
sheep have been observed.The percentage of lymphocytes fo rming ery throcy te rosette (E -
222 云南农业大学学报            第 13卷
rosette)in peripheral blood of the sheep g roup A and O was signif icantly low er than that of the
control g roup (P<0.05), indicating that the cell immunologic function was decreased.The
mainly g ross lesions in groupA were the accumulation of pericardiac and ascitic f luid and the se-
rious damage of the liver.In group O , the liver was damaged seriously too , and the brain tex-
ture became sof ten.Cytoplasmic vacuolat ion in neuronal and parenehyma cells w as the charac-
teristic histological lesion.Elet ron microscopic studies have revealed that the vacuolat ion result-
ed from sw ollen lysosomal st t ructures or mitochodria.
The similarity of clinical signs , lesions , cell immunological function and histopathologic
changes in group A and O are st rong ly suggested that the poisoning of Astrugalus variabli lis
also belong to locow eeds poisoning.
Key words Astrugalus Variabi lis;Oxytropis ochrocephala;Sheep;Poisoning ;Locow eed
图 1 变异黄芪中毒羊肾小管上皮细胞空泡变性
F ig.1 The cytoplasmic vacuola tion in renal
pro ximal covoluted tubular epithelium of sheep
fed with Astrugalus variabilis
图 3 A组神经细胞内线粒体肿胀
F ig.3 The sw olloen mitoo thodria of
neuronal cell from group A
图 2 黄花棘豆中毒羊神经细胞质空泡变性
Fig.2 The cy toplasmic vacuolation in neuronal
cells of sheep fed with Oxytropis ochrocephala
图 4 O 组神经细胞内溶酶体样结构肿胀
Fig.4 The swollen ly sosomal structures of
nearonal cell from g roup O
223第 2期   王生奎等:绵羊实验性变异黄芪和黄花棘豆中毒的比较