馮 強(qiáng) 王利華
通過調(diào)整日糧陰陽離子差值 (Dietary cation anion difference,DCAD),可以提高反芻動(dòng)物的生產(chǎn)性能。大量的試驗(yàn)研究了DCAD在圍產(chǎn)期奶牛及熱應(yīng)激狀態(tài)下的應(yīng)用[1-4]。DCAD參與電解質(zhì)維持滲透壓、調(diào)節(jié)酸堿平衡等的研究還不多見。因此,本試驗(yàn)以嶗山奶山羊?yàn)樵囼?yàn)動(dòng)物,研究日糧不同DCAD水平下,尿液pH值反映飼料DCAD值的穩(wěn)定時(shí)間及相關(guān)性、DCAD值對(duì)奶山羊各項(xiàng)血?dú)庵笜?biāo)的影響,從而篩選出最理想的DCAD值。
試驗(yàn)選取4只裝有永久性瘤胃瘺管的嶗山奶山羊(泌乳奶山羊,由于瘤胃瘺管手術(shù)使產(chǎn)奶量逐漸減少,后停產(chǎn)),每日飼喂兩次,全價(jià)混合日糧1 kg。
表1 試驗(yàn)日糧組成及營養(yǎng)水平
采用4×4拉丁方設(shè)計(jì),在保證飼喂日糧營養(yǎng)水平一致的條件下,通過額外添加NaHCO3、NH4Cl來改變?nèi)占Z的DCAD水平,調(diào)整DCAD水平分別為:A組0 mEq/kgDM、B組 50 mEq/kgDM、C組 100 mEq/kgDM、D組200 mEq/kgDM。
從試驗(yàn)開始,每天一次晨飼后2~6 h對(duì)每頭羊進(jìn)行人工接尿。收集的尿液立即測(cè)定pH值。每階段的最后一天,對(duì)試驗(yàn)羊進(jìn)行頸靜脈采血。采集試驗(yàn)羊頸靜脈血約10 ml。采血后靜置片刻,用離心機(jī)3 000 r/min離心10 min后取上清液(血清),以測(cè)定各血?dú)庵笜?biāo)及相關(guān)酶。血?dú)庵笜?biāo):pH 值、PCO2、PO2、BE(堿剩余)、tCO2(總CO2)、HCO3-、BB(緩沖堿)、tHb(總血紅蛋白)、SATO2(氧飽和度)采用便攜式多參數(shù)血?dú)夥治鰞x測(cè)定。
應(yīng)用Excel 2000,SAS軟件的ANOVA過程進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,差異顯著時(shí)用LSD檢驗(yàn)法進(jìn)行各組間的多重比較,試驗(yàn)數(shù)據(jù)以“±s”表示。
不同DCAD水平下的尿液pH值見表2,pH值的動(dòng)態(tài)變化見圖1。
從表2中可以看出,隨著日糧DCAD值的增大,尿液pH值呈現(xiàn)增大趨勢(shì);從預(yù)試期第3 d開始,隨著日糧DCAD值水平的變化,奶山羊尿液的pH值在5 d后達(dá)到穩(wěn)定,A組、B組、C組及D組尿液pH值分別穩(wěn)定為 6.45、7.33、7.75、8.24。DCAD 水平與尿液 pH值呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)r為0.899 7。
表2 不同DCAD水平對(duì)尿液pH值的影響
圖1 不同DCAB值對(duì)尿液pH值影響
DCAD水平對(duì)嶗山奶山羊的部分血?dú)庵笜?biāo)具有顯著影響(P<0.05),見表3。
血液 pH 值、tCO2(mmol/l)、HCO3-(mmol/l) 均隨著DCAD的增加而增加,但并不是線性增加。并且在C組 (100 meq/kg DM)水平時(shí)都達(dá)到最大,分別為7.378、28.88 mmol/l、27.75 mmol/l,顯著高于其他三組(P<0.05)。DCAD為100 meq/kg DM的C組血液中的O2分壓和氧飽和度SATO2(%)最高,顯著地高于其他各組(P<0.05),其余各組之間差異不顯著。總血紅蛋白(tHb)也有相同的變化趨勢(shì)。
在本試驗(yàn)中,堿剩余(BE)都大于0,并且BE隨著DCAD的增加而增加,其中C組的BE最大,為3.65 mmo1/l,顯著高于其他各組(P<0.05)。緩沖堿(BB)也是隨著DCAD的增加而增加,其中C組的BE最大,為 43.00 mmo1/l,與 A、B 組間差異顯著(P<0.05),與 D組相比差異不顯著(P>0.05)。
表3 DCAD值對(duì)奶山羊血?dú)庵笜?biāo)的影響
DCAD變化引起血液酸堿狀態(tài)的變化,DCAD在正值范圍內(nèi)變化,血、尿中的其他指標(biāo)發(fā)生變化[5],尿的pH值也發(fā)生相應(yīng)的變化,血液pH值和尿液pH值之間有密切的相關(guān)性[6],而且尿的pH值容易測(cè)量。因此,尿pH值成為檢測(cè)陰陽離子平衡的敏感指標(biāo)[7],尿的pH值隨DCAD值的降低而降低。本試驗(yàn)結(jié)果和Roche[8]得出的結(jié)果一致。Jordon[6]認(rèn)為尿的pH值為6~7時(shí),日糧中的陰離子鹽能夠使血液的pH值下降并能防止產(chǎn)褥熱的發(fā)生。本試驗(yàn)?zāi)騪H值雖然隨DCAD值增加而增加,但平均值仍高于7。Horst等[9]認(rèn)為當(dāng)尿的pH值低于5.5~6時(shí),說明陰離子鹽添加可能過多。
酸堿平衡是動(dòng)物體血?dú)庵笜?biāo)的一部分,指動(dòng)物保持體液pH值恒定的趨勢(shì),它可影響奶山羊的產(chǎn)奶量和健康[10]。衡量酸堿平衡狀況的指標(biāo)有血液pH值、HCO3-的濃度、CO2分壓等。維持血液pH值恒定主要取決于BHCO3-H2CO3緩沖體系,大多數(shù)動(dòng)物中細(xì)胞外液的平均pH值在7.40左右,約有±0.05 pH單位的波動(dòng)。體液的pH值控制在狹小的范圍內(nèi)對(duì)機(jī)體的代謝非常重要,它決定著多種酶的活性,特別重要的是,它可影響膜的通透性和整個(gè)器官的功能。CO2分壓是指血漿中溶解的CO2的量,它是反映呼吸性酸堿平衡的重要指標(biāo)。HCO3-主要是由碳酸氫鹽解離而來,當(dāng)其它陰離子缺乏時(shí),HCO3-增多,代替其它陰離子而與陽離子保持平衡,因此,HCO3-具有重要的意義。HCO3-濃度的增減可直接影響pH值的穩(wěn)定,當(dāng)發(fā)生代謝性酸堿失衡時(shí),由于緩沖作用體內(nèi)較多的固定酸或固定堿可使HCO3-濃度發(fā)生改變。因此,HCO3-濃度是體內(nèi)代謝性酸堿失衡的一個(gè)重要指標(biāo)。此外,CO2總量(tCO2)也是機(jī)體酸堿平衡的一個(gè)重要指標(biāo),是指血漿中所有各種形式存在的CO2的總含量。它同時(shí)受呼吸和代謝兩方面的影響,但代謝是主要方面。堿超(BE)是指血pH值偏酸或偏堿的程度,當(dāng)BE為正時(shí),說明緩沖堿增加,緩沖能力增強(qiáng),反之亦然。
不同的DCAD值可改變奶山羊血液pH值、CO2分壓、HCO3-濃度及BE,說明DCAD對(duì)血液酸堿平衡有直接的影響,這一結(jié)果與 Tucker、West[3,11]報(bào)道相一致??梢姡黾覦CAD使血液偏堿性,從而增加血液的緩沖能力。本試驗(yàn)中,C組CO2分壓最低,HCO3-和BE最高,表明DCAD為100 meq/kgDM時(shí)體內(nèi)的酸堿平衡和抗代謝性酸中毒能力得到改善。
機(jī)體所需要的氧主要來自于血紅蛋白(Hb)化學(xué)結(jié)合的氧。HbO2的化學(xué)結(jié)合是個(gè)可逆的結(jié)合,當(dāng)血液中O2分壓升高時(shí),Hb和O2結(jié)合形成HbO2,O2分壓降低時(shí),HbO2解離,形成血紅蛋白Hb。因此,血液中的O2分壓越高,說明機(jī)體的運(yùn)氧能力越強(qiáng)。SATO2即在一定的O2分壓下,HbO2占全部的百分比值,是反映氧結(jié)合度的一個(gè)指標(biāo)。有研究報(bào)道,DCAD對(duì)奶山羊血液中的O2分壓和SATO2有一定的影響[12]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,血液中的O2分壓和SATO2隨著DCAD的增加而呈二次性變化,先升高后降低??梢婋S著DCAD的改變奶山羊的血液氧結(jié)合能力改變。
尿液pH值與日糧DCAD值呈正相關(guān);DCAD水平能夠顯著影響血液血?dú)庵笜?biāo),當(dāng)DCAD值為100 meq/kgDM時(shí)為最理想水平。
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