全 文 :第44卷 第6期
2016年6月
西北农林科技大学学报(自然科学版)
Journal of Northwest A&F University(Nat.Sci.Ed.)
Vol.44 No.6
Jun.2016
网络出版时间:2016-05-03 14:05 DOI:10.13207/j.cnki.jnwafu.2016.06.006
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20160503.1405.012.html
峨眉雪胆微丸对断奶仔猪免疫功能的影响
[收稿日期] 2014-11-04
[基金项目] 四川省科技支撑计划项目“中兽药创制与产业应用”(2013NZ0019)
[作者简介] 僧晓兰(1991-),女,河南三门峡人,在读硕士,主要从事天然药物与中兽药研究。E-mail:sengxiaolan@163.com
[通信作者] 李英伦(1965-),男,四川绵阳人,教授,博士,主要从事天然药物与中兽药研究。E-mail:liyinglun01@163.com
僧晓兰,李英伦,施 飞,何晓利,叶 刚,赵 玲
(四川农业大学 动物医学院,四川 成都611130)
[摘 要] 【目的】研究峨眉雪胆微丸对断奶仔猪免疫功能的影响。【方法】将96头“杜×长×大”三元杂交断
奶仔猪随机分为4组,每组24头,分别饲喂基础日粮、基础日粮+硫酸粘杆菌素80mg/kg、基础日粮+峨眉雪胆微丸
250mg/kg、基础日粮+峨眉雪胆微丸500mg/kg的试验日粮,试验期为21d,分别于饲喂后的第7,14和21天采集血
样和肠黏膜,测定断奶仔猪的免疫功能指标,研究峨眉雪胆微丸对断奶仔猪免疫功能的影响。【结果】日粮中添加
250mg/kg峨眉雪胆微丸可促进血清免疫球蛋白IgG、IgM、IgA的生成,显著提高补体C3、C4及免疫因子IL-6的质
量浓度(P<0.05),并可在一定程度上降低炎性因子IL-1β的分泌,提高十二指肠、回肠、盲肠的免疫球蛋白A(SIgA)
分泌,其中对十二指肠、盲肠SIgA的分泌有显著促进作用(P<0.05)。【结论】日粮中添加250mg/kg峨眉雪胆微丸
可增强断奶仔猪的免疫功能。
[关键词] 断奶仔猪;峨眉雪胆微丸;免疫功能;免疫球蛋白;黏膜免疫
[中图分类号] S858.283.72;S816.7 [文献标志码] A [文章编号] 1671-9387(2016)06-0034-06
Efects of Hemsleya omeiensis pelets on immune
function of weaned piglets
SENG Xiao-lan,LI Ying-lun,SHI Fei,HE Xiao-li,
YE Gang,ZHAO Ling
(College of Veterinary Medicine,Sichuan Agricultural University,Chengdu,Sichuan611130,China)
Abstrast:【Objective】The effects of Hemsleya omeiensis pelets on immune function of weaned piglets
were reported in this paper.【Method】A total of 96weaned crossbred piglets at the age of 28days were
randomly divided into 4groups,with 3replicates per group and 8piglets per replicate.In blank control
group,piglets were fed with basal diet.The experimental group was fed with same basal diet supplemented
with 250mg/kg and 500mg/kg Hemsleya omeiensis pelets while the control group was fed with supple-
ments of 80mg/kg Sulfate coli element.After 21days,the intestinal mucosa and blood samples were col-
lected and used to represent immune function.【Result】Adding 250mg/kg Hemsleya omeiensis pelets to
diets of weaned piglets increased serum IgG,IgM,and IgA,significantly increased concentrations of com-
plements C3,C4and the secretion of IL-6(P<0.05),while reduced content of IL-1β.The secretion of im-
mune globulin SIgA for duodenum,ileum,and cecum was increased as wel,especialy for duodenum and ce-
cum(P<0.05).【Conclusion】Adding 250mg/kg Hemsleya omeiensis pelets to diets enhanced immune
function of weaned piglets.
Key words:weaned piglets;Hemsleya omeiensis pelets;immue function;immune globulin;mucosal im-
munity
现代养猪行业中,早期隔离断奶技术[1]能够改
善仔猪生长发育,提高养猪生产水平,但是会引发仔
猪断奶应激综合症[2],表现为腹泻、生长迟缓、消化
不良、免疫力低下,出现僵猪,甚至死亡。长期以来,
人们主要依靠抗生素来控制仔猪断奶引起的腹泻,
但抗生素会引起仔猪肠道微生物菌群失调和肠道发
育受损[3-4]。已有研究表明,以中草药提取物作为饲
料添加剂,如中草药复合多糖[5]、中草药复方[6-7]等,
可有效改善断奶仔猪肠道微生物区系,促进有益菌
(乳酸杆菌)生长,降低大肠杆菌数量,促进肠道发
育,从而有效降低腹泻率,减少应激反应,提高仔猪
的免疫力[8-9]。因而,在植物药物中寻求能解决仔猪
断奶应激综合症的饲料添加剂是比较热门的研究课
题。峨眉雪胆(Hemsleya omeiensis L.T.Shen et
W.J.Chang)为葫芦科雪胆属植物,味苦,性寒,具有
清热解毒、健胃止痛、抗炎镇咳、抗病毒[10-11]、抗肿
瘤[12-14]等功效。雪胆块根具有较高的应用价值,在
人医上已有很多剂型[15]被广泛应用,但截至目前,
将雪胆应用于养猪生产的研究尚未见报道。雪胆味
极苦,直接在饲料中添加会影响饲料的适口性,若将
其制备成微丸,则可以降低其对适口性的不利影响。
本试验研究了峨眉雪胆微丸对断奶仔猪免疫功能的
影响,以期为峨眉雪胆在养猪业中的应用提供依据。
1 材料与方法
1.1 材 料
1.1.1 峨眉雪胆微丸 1g微丸含生药峨眉雪胆1
g,由四川省川龙动科药业有限公司制备。
1.1.2 试验动物和日粮 试验猪为“杜×长×大”
三元杂交断奶仔猪,由通威春源生态养殖公司提供。
试验基础日粮参照NRC(1998)[16]猪营养需要配制
成粉料,日粮组成及其营养水平见表1。
1.2 方 法
1.2.1 动物处理与饲养管理 选取96头体质量为
(7.88±0.78)kg/头的28日龄“杜×长×大”三元
杂交断奶仔猪,按性别、体质量、窝源基本一致的原
则随机分为4组,每组24头。其中第Ⅰ组为空白对
照组,饲喂基础日粮;第Ⅱ组为阳性对照组(抗生素
组),饲喂基础日粮+硫酸粘杆菌素80mg/kg的试
验日粮;第Ⅲ、Ⅳ组为试验组,分别饲喂基础日粮+
峨眉雪胆微丸250mg/kg、基础日粮+峨眉雪胆微
丸500mg/kg的试验日粮。试验期为21d。舍内
高床饲养,群饲,自由采食,自由饮水。日常管理和
免疫程序按猪场常规方法进行。
表1 基础日粮组成及其营养水平
Table 1 Composition and supplement of the basal diet
项目
Item
成分
Component
含量
Content
日粮配方
Diet
formula
玉米/(g·kg-1)Corn 600.00
豆粕/(g·kg-1)Soybean meal 243.00
大豆/(g·kg-1)Extruded soybean 70.00
鱼粉/(g·kg-1)Fish meal 25.00
乳清粉/(g·kg-1)Whey powder 30.00
石粉/(g·kg-1)Limestone 6.00
磷酸氢钙/(g·kg-1)
Dibasic calcium phosphate
13.00
盐/(g·kg-1)Salt 3.00
预混料/(g·kg-1)Premix 10.00
营养水平
Nutrient
level
消化能/(MJ·kg-1)Digestible energy 13.80
粗蛋白/(g·kg-1)Crude protein 190.00
赖氨酸/(g·kg-1)Lysine 12.00
钙/(g·kg-1)Calium 8.20
磷/(g·kg-1)Phosphorus 6.60
注:预混料向每kg日粮提供Cu 180mg,Fe 220mg,Mn 55mg,
Zn 210mg,I 0.3mg,Se 0.3mg,Co 0.3mg,VA15 000IU,
VD33 700IU,VE50IU,VK4.5mg,VB14mg,VB212mg,
VB67.5mg,VB1235μg,生物素150μg,泛酸35mg,叶酸
2.5mg,烟酰胺50mg,氯化胆碱550mg。
Note:Per kilogram of diet provides:Cu 180mg,Fe 220mg,Mn
55mg,Zn 210mg,I 0.3mg,Se 0.3mg,Co 0.3mg,VA
15 000IU,VD33 700IU,VE50IU,VK4.5mg,VB1 4
mg,VB212mg,VB67.5mg,VB1235μg,Biotin 150μg,
Pantothenic acid 35mg,Folic acid 2.5mg,Nicotinamide
50mg,Choline 550mg.
1.2.2 样品采集与指标测定 分别在试验开始后
的第7,14和21天,从每组中随机选取2头接近平
均体质量、健康状况较好的仔猪,空腹(当日20:00
停料),次日前腔静脉采血30mL,分离血清,-20
℃保存待测。将试猪宰杀,取十二指肠、空肠、回肠和
盲肠中段50cm,沿纵轴剪开肠道,生理盐水冲洗,用
玻片刮下黏膜,并分装保存于-70℃冰箱待测。
采用免疫比浊法测定血清免疫球蛋白(IgA、
IgG、IgM)的质量浓度,采用酶联免疫法测定血清补
体(C3、C4)、细胞因子(IL-1β、IL-6)和肠黏膜分泌型
免疫球蛋白 A(SIgA)的质量浓度。试验所用试剂
盒购自南京建成生物工程研究所,具体操作步骤按
试剂盒说明书进行。
1.2.3 数据处理 试验数据以“平均值±标准差”
表示,采用SPSS20.0软件中的 ANOVA模块进行
单因素方差分析和Duncan’s多重比较。
53第6期 僧晓兰,等:峨眉雪胆微丸对断奶仔猪免疫功能的影响
2 结果与分析
2.1 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清IgA、IgG、IgM
的影响
由表2可知,Ⅲ组IgA含量显著高于Ⅰ组(P<
0.05),与Ⅱ组无显著差异(P>0.05);Ⅲ组IgA含
量与Ⅳ组相比,在第7天无显著差异,在第14和21
天显著降低(P<0.05)。Ⅲ组IgG含量显著高于Ⅰ
组(P<0.05);在第7和21天显著高于Ⅱ组(P<
0.05),在第14天稍高于Ⅱ组;在第7天显著高于Ⅳ
组,在第21天显著低于Ⅳ组。Ⅲ组IgM含量在第7
天稍高于Ⅰ和Ⅱ组,在第14和21天显著高于Ⅰ、Ⅱ
和Ⅳ组(P<0.05),Ⅲ、Ⅳ组IgM含量随用药时间的
延长而不断升高。
表2 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清免疫球蛋白的影响
Table 2 Effect of Hemsleya omeiensis pelets on serum immunoglobulin and complement in weaning piglets g/L
指标
Index
饲喂时间/d
Feeding time
Ⅰ组
GroupⅠ
Ⅱ组
GroupⅡ
Ⅲ组
GroupⅢ
Ⅳ组
GroupⅣ
7 0.100 5±0.19c 0.166 5±0.47a 0.173 0±0.91a 0.172 8±0.23a
IgA 14 0.141 7±0.38c 0.169 8±0.87b 0.176 3±0.98b 0.182 8±1.32a
21 0.162 5±1.32c 0.169 9±1.01b 0.176 8±0.83b 0.220 3±0.39a
7 2.061 0±0.71c 3.233 0±0.49b 3.831 0±0.63a 3.321 0±0.72b
IgG 14 2.079 0±0.59b 3.339 0±0.48a 3.400 0±0.09a 3.330 0±0.26a
21 2.095 0±0.35d 3.156 0±0.80c 3.565 0±0.19b 3.865 0±0.82a
7 0.152 0±0.80a 0.155 9±0.28a 0.198 6±0.69a 0.099 4±0.03b
IgM 14 0.155 1±0.33c 0.173 3±0.08c 0.315 0±0.39a 0.214 9±0.94b
21 0.127 8±0.46c 0.137 0±0.28c 0.469 9±0.29a 0.300 1±0.77b
注:同行数据后标不同小写字母者表示差异显著(P<0.05)。
Note:Data in each row with lowercase letters indicate significant difference(P<0.05).
2.2 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清补体C3、C4的
影响
由表3可知,在饲喂不同日粮后的第7,14和
21d,各组仔猪血清补体C3、C4质量浓度均表现为
Ⅲ组>Ⅳ组>Ⅱ组>Ⅰ组,且Ⅲ组补体C3、C4质量
浓度显著高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ组(P<0.05)。
表3 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清补体水平的影响
Table 3 Effect of Hemsleya omeiensis pelets on complement in weaning piglets μg/mL
组别
Group
补体C3Complement C3
7d 14d 21d
补体C4Complement C4
7d 14d 21d
Ⅰ 45.82±0.62d 46.15±0.39d 49.55±0.59d 17.01±0.91d 17.06±0.77d 17.18±0.34d
Ⅱ 64.15±0.38c 72.68±0.98c 73.05±0.29c 27.33±0.69c 27.75±0.56c 36.78±0.99c
Ⅲ 104.63±0.19a 106.22±0.53a 146.34±0.96a 56.78±0.73a 66.08±0.76a 52.47±0.34a
Ⅳ 65.37±0.77b 76.83±0.47b 116.22±0.84b 32.19±0.90b 33.44±0.41b 42.06±0.48b
注:同列数据后标不同小写字母者表示差异显著(P<0.05)。表4同。
Note:Data in each column with lowercase letters indicate significant difference(P<0.05).The same for Table 4.
2.3 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清IL-6、IL-1β的
影响
由表4可知,Ⅲ组IL-6含量显著高于Ⅰ、Ⅱ和
Ⅳ组(P<0.05);Ⅲ组IL-1β含量显著低于Ⅰ组,但
在第14和21天时显著高于Ⅱ和Ⅳ组(P<0.05)。
表4 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清IL-1β、IL-6的影响
Table 4 Effect of Hemsleya omeiensis pelets on IL-1βand IL-6in weaning piglets ng/L
组别
Group
IL-6
7d 14d 21d
IL-1β
7d 14d 21d
Ⅰ 44.47±0.29d 46.37±0.53d 48.09±0.87d 59.81±0.37a 69.07±0.34a 60.96±0.45a
Ⅱ 131.42±0.68b 116.83±0.87c 146.00±0.18c 19.91±0.09b 17.67±0.79c 16.30±2.02d
Ⅲ 205.58±0.33a 237.67±0.05a 384.33±0.64a 19.52±0.23b 22.95±0.98b 29.96±0.52b
Ⅳ 108.08±0.96c 118.92±0.91b 291.42±0.51b 15.48±0.95c 14.34±0.74d 22.05±0.40c
2.4 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪肠黏膜SIgA的影响
由图1可知,Ⅲ组十二指肠、盲肠SIgA含量显
著高于Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅳ组(P<0.05)。Ⅳ组回肠SI-
gA含量显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组(P<0.05);Ⅲ组回肠
SIgA含量在第7和21天显著高于 Ⅱ 组(P<
0.05),空肠SIgA含量显著低于其他3组。十二指
肠SIgA含量表现为Ⅲ组>Ⅱ组>Ⅳ组>Ⅰ组,空
肠SIgA含量表现为Ⅰ组>Ⅱ组>Ⅳ组>Ⅲ组。
63 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第44卷
图1 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪肠黏膜分泌型免疫球蛋白A(SIgA)质量浓度的影响
图中柱上标不同小写字母者表示差异显著(P<0.05)
Fig.1 Effect of Hemsleya omeiensis pelets on SIgA of intestinal mucosa in weaning piglets
Data with lowercase letters indicate significant difference(P<0.05)
3 讨 论
3.1 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清免疫球蛋白的
影响
体液免疫主要由IgG、IgM、IgA及补体介导,血
清免疫球蛋白(lgG、lgA、IgM)质量浓度可以反映机
体的体液免疫水平,IgG、IgM 和IgA质量浓度越大
代表体液免疫功能越强,反之则相反[17]。马玉芳
等[18]研究表明,中药复方(由黄芪、鱼腥草、刺五加
等组成的复方中药添加剂Ⅰ,由黄芪、金银花、茯苓
等组成的复方中药添加剂Ⅱ)能够促进断奶仔猪血
清免疫球蛋白IgG、IgA的分泌,提高仔猪免疫力。
杨侃侃等[19]研究表明,在断奶仔猪日粮中添加800
mg/kg刺五加多糖能够显著提高断奶仔猪血清的
IgG、IgA、IgM 水平。李国忠[20]研究发现,添加
0.15% 发酵黄芩日粮组断奶仔猪血清IgA、IgG、
IgM水平较基础饲粮组分别提高36.8%,33.1%和
22.9%,且显著高于抗生素组。本试验结果表明,添
加250,500mg/kg峨眉雪胆微丸日粮组断奶仔猪
血清IgG、IgM、IgA水平总体较空白对照和阳性对
照组有所提高,表明峨眉雪胆微丸能够提高断奶仔
猪体液免疫水平,增强断奶仔猪免疫力。关于峨眉
雪胆微丸对断奶仔猪免疫球蛋白的影响机理,还有
待于进一步研究。
3.2 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清补体C3、C4的
影响
补体是机体非特异性免疫的主要组成部分,参
与机体的保护性免疫应答和自身稳定功能,协助抗
体和吞噬细胞杀灭病原微生物,担负机体非特异性
抗感染作用。血清补体C3水平升高表明补体系统
的核心成分,即发挥效应功能的关键成分的水平有
所升高;补体C4水平升高说明激活补体系统的能
力增强。黄其春等[21]报道,在日粮中添加质量分数
0.2%或0.3%银杏叶提取物(EGB),可促进血清补
体C3、C4的生成。本试验发现,断奶仔猪血清补体
C3、C4的质量浓度表现为250mg/kg峨眉雪胆微
丸日粮组>500mg/kg峨眉雪胆微丸日粮组>抗生
素组>空白对照组,其中250mg/kg峨眉雪胆微丸
能够显著提高血清补体C3、C4的质量浓度,表明峨
眉雪胆微丸具有提高断奶仔猪非特异性抗感染的作
用,可以有效增强机体非特异性免疫。至于峨眉雪
胆微丸对断奶仔猪补体C3、C4质量浓度影响的机
73第6期 僧晓兰,等:峨眉雪胆微丸对断奶仔猪免疫功能的影响
理,尚有待于进一步探讨。
3.3 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪血清IL-1β、IL-6的
影响
仔猪断奶应激期内对机体物质代谢具有特殊意
义的细胞因子主要是IL-6和IL-1β。IL-6是由活化
的T淋巴细胞、单核巨噬细胞等分泌的一种蛋白分
子,能够刺激B细胞分化成熟并分泌IgG,还可使有
丝分裂原诱导的T细胞产生IL-2,对T杀伤细胞的
分化发挥作用。在仔猪断奶应激期,巨噬细胞释放
的IL-1β等前炎性细胞因子可促进免疫细胞增殖和
分化,从而提高动物机体的抵抗力。但这些细胞因
子的过度分泌会对机体产生负面影响,即导致营养
物质的重新分配,将用于维持生长和骨骼肌沉积的
营养物质转向于维持免疫反应,从而降低了营养物
质的利用效率,最终影响机体生长[17]。有关中药对
机体细胞因子质量浓度影响的研究较少。本试验结
果显示,添加250mg/kg峨眉雪胆微丸日粮组仔猪
血清IL-6显著升高,IL-1β显著低于空白对照组,表
明250mg/kg峨眉雪胆微丸能够提高血清免疫因
子IL-6水平,并在一定程度上降低炎性因子IL-1β
的质量浓度,通过提高细胞因子水平,进而提高细胞
免疫来降低断奶应激对机体的危害,提高断奶仔猪
的免疫力。这与伍松陵等[22]对朴菇多糖粉可增加
免疫因子IL-6(质量浓度为203.6pg/mL)分泌、降
低炎性因子IL-1β(质量浓度为36.1pg/mL)分泌的
结果相比,250mg/kg峨眉雪胆微丸对断奶仔猪细
胞因子水平(IL-6质量浓度384.3ng/L、IL-1β质量
浓度19.5ng/L)的作用更强。至于峨眉雪胆微丸
对机体细胞因子的作用机理,也有待深入研究。
3.4 峨眉雪胆微丸对断奶仔猪肠黏膜分泌型免疫
球蛋白A(SIgA)的影响
SIgA与肠道健康密切相关。消化道黏膜是动
物机体抵抗病原微生物进入体内的第一道屏障,肠
黏膜免疫主要是局部组织及免疫活性细胞在病原或
抗原刺激下诱导的免疫应答反应,小肠黏膜层中SI-
gA细胞是消化道黏膜免疫的物质基础。SIgA与肠
上皮细胞刷状缘表面分布的致密糖衣、碱性磷酸酶、
杯状上皮细胞分泌的黏液组成机体与外界的一层屏
障,阻止绝大部分外来抗原、致病原的侵入,SIgA还
可通过黏膜淋巴组织与抗原结合,增强淋巴细胞直
接杀伤靶细胞的能力,与分泌液中的抗菌物质如溶
菌酶有协同作用[23]。晏家友等[24]研究发现,微胶囊
型复合酸化剂可以提高断奶仔猪十二指肠、空肠、回
肠黏膜抗体的SIgA分泌量。本试验研究表明,250
mg/kg峨眉雪胆微丸日粮组仔猪十二指肠、盲肠
SIgA的分泌显著升高,回肠SIgA有所提高,表明
250mg/kg峨眉雪胆微丸能够显著提高断奶仔猪肠
道黏膜的SIgA含量,使断奶仔猪黏膜免疫能力提
高,从而增强肠道的抗感染能力,促进肠道对营养物
质的吸收,维护断奶仔猪的肠道健康。
4 结 论
日粮中添加250mg/kg峨眉雪胆微丸可促进
断奶仔猪血清免疫球蛋白IgG、IgM、IgA的生成,显
著提高补体C3、C4的水平以及免疫因子IL-6的分
泌(P<0.05),在一定程度上降低炎性因子IL-1β的
分泌,显著提高十二指肠、盲肠SIgA的分泌,进而
有效提高断奶仔猪的免疫能力。
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