孟冬霞,馬政禹,曹日亮
(1.山西農業(yè)大學,山西 晉中 030801;2.山西省農業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所,山西 太原 030032)
早期斷奶(21~35 d斷奶)是現(xiàn)代養(yǎng)豬的關鍵技術之一。但由于仔豬自身的發(fā)育特點及營養(yǎng)、環(huán)境和心理等應激因素的綜合影響,極易誘發(fā)仔豬早期斷奶綜合征。研究證實,早期斷奶對仔豬免疫、內分泌、消化器官均有嚴重的影響,尤其對胃腸道的形態(tài)、內容物pH、消化酶活性、微生物區(qū)系等產生不利影響[1-6]。仔豬常表現(xiàn)出采食量低、消化不良、腹瀉、免疫力降低、發(fā)病率增高等癥狀,給養(yǎng)豬業(yè)帶來很大的經濟損失[7]。免疫應激是導致仔豬早期斷奶綜合征的重要因素之一[8]。在“飼料禁抗、養(yǎng)殖減抗、產品無抗”的養(yǎng)殖背景下,尋找安全、有效的綠色替抗產品降低斷奶應激對仔豬造成的傷害是當前養(yǎng)豬業(yè)迫切需要解決的問題。
研究證實中草藥添加劑可有效緩解仔豬斷奶應激[9-13]。本試驗在研究復方中藥對早期斷奶仔豬生產性能、血清激素水平、血清免疫球蛋白及腸黏膜免疫細胞影響的基礎上,進一步研究其對早期斷奶仔豬血清細胞因子的影響,通過給仔豬注射大腸桿菌脂多糖(LPS)建立免疫應激模型[14],探討復方中藥對大腸桿菌LPS免疫應激斷奶仔豬的保護作用,為其臨床應用提供理論依據。
選用48頭28日齡斷奶、體重相近的杜長大三元雜種仔豬,隨機分為4組。空白對照組:飼喂基礎飼糧,35日齡腹腔注射100 μg/kg體重的生理鹽水;中藥組:飼喂基礎飼糧+0.3%中藥制劑,35日齡腹腔注射100 μg/kg體重的生理鹽水;內毒素組:飼喂基礎飼糧,35日齡腹腔注射100 μg/kg體重的大腸桿菌LPS;中藥+內毒素組:飼喂基礎飼糧+0.3%中藥制劑,35日齡腹腔注射100 μg/kg體重的大腸桿菌LPS。
試驗期為14 d,于2015年8月16—29日在山西太原某豬場進行。豬舍、飼養(yǎng)條件、衛(wèi)生環(huán)境、飼料品質及其他飼養(yǎng)管理等均相同,試驗豬常規(guī)免疫,自由采食和飲水。試驗開始第7天采血進行細胞因子測定。試驗開始第14天,稱重,觀察中藥對免疫應激仔豬生長性能的影響,將另文報道。試驗基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 試驗基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平
山西省農業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所中獸醫(yī)藥研究室負責中藥的選擇、組方。組方由茯苓乙醇提取物、魚腥草乙醇提取物、白頭翁乙醇提取物、白術乙醇提取物、麥冬乙醇提取物、黨參乙醇提取物、當歸乙醇提取物、姜黃乙醇提取物、山楂水提取物、葡萄糖、蒙脫石等按一定比例組成;所有中藥均購自河北安國市祁瑞中藥材有限責任公司。
乙醇提取物的制備:將原料清洗干凈,放入提取罐中,加入9~10倍量體積分數(shù)為80%的乙醇,回流提取3次,每次分別為2 h、1 h、1 h,過濾,合并提取液;將提取液減壓回收乙醇,并濃縮至相對密度1.20~1.25,得提取物浸膏;提取物浸膏經噴霧干燥機干燥即可。
水提取物的制備:將山楂粉碎成顆粒,加水浸泡1~3 h,加入原料8~12倍量水煎煮2~3次,過濾,合并煎煮液;將煎煮液減壓濃縮至相對密度1.20~1.25,噴霧干燥后得混合提取物。
大腸桿菌血清型055:B5,Sigma公司產品,注射時用生理鹽水配成含LPS 500 μg/mL的溶液。
試驗開始第7天,LPS注射后3 h,從各組隨機選取6頭仔豬,前腔靜脈采血10 mL于離心管中,室溫下放置20 min,3 000 r/min離心10 min,吸取血清,置于-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
血清白細胞介素-1β(IL-1β)、白細胞介素-6(IL-6)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的含量用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)進行測定;試劑盒均購自美國R&D System。
試驗數(shù)據采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件中的ANOVA程序進行方差分析和鄧肯氏(Duncan)多重比較,結果以平均值±標準差表示。
由表2可知,中藥組的白細胞介素-1β極顯著低于其它各組(P<0.01);內毒素組的白細胞介素-1β極顯著高于其它各組(P<0.01);中藥+內毒素組的白細胞介素-1β極顯著低于內毒素組(P<0.01),極顯著高于中藥組(P<0.01),顯著高于空白對照組(P<0.05)。中藥組的白細胞介素-6、腫瘤壞死因子-α與空白對照組差異不顯著(P>0.05),極顯著低于內毒素組和中藥+內毒素組(P<0.01);內毒素組的白細胞介素-6、腫瘤壞死因子-α極顯著高于其它各組(P<0.01);中藥+內毒素組的白細胞介素-6、腫瘤壞死因子-α極顯著低于內毒素組(P<0.01),極顯著高于中藥組和空白對照組(P<0.01)。
表2 中藥對LPS免疫應激斷奶仔豬血清細胞因子的影響
細胞因子在免疫應答與免疫調節(jié)中發(fā)揮重要作用,細胞因子的檢測在評價免疫狀態(tài)、探討免疫應激發(fā)生機制及免疫的營養(yǎng)調控中都有重要意義[15-17]。IL-1β、IL-6、TNF-α等細胞因子是炎癥細胞在炎癥反應過程中產生的蛋白質,其含量高低反映著炎癥反應狀態(tài)[18]。免疫應激指動物在受到能誘發(fā)免疫反應的病原和非病原因素刺激時所出現(xiàn)的一系列神經內分泌反應及由此而引起各種功能和代謝的改變[19]。研究表明,動物在發(fā)生免疫應激反應時,應激原會刺激單核/巨噬細胞系統(tǒng)過量分泌,并釋放IL-1β、IL-6和TNF-α等炎性細胞因子,這是引起免疫應激動物生長抑制的主要原因[20]。本試驗采用腹腔注射大腸桿菌脂多糖(LPS)的方法模擬免疫應激,測定復方中藥對注射大腸桿菌LPS后3 h細胞因子的變化。由試驗結果可知,腹腔注射大腸桿菌LPS后,斷奶仔豬血清中IL-1β、IL-6和TNF-α含量極顯著升高,說明其免疫系統(tǒng)被激活;中藥+內毒素組的中藥制劑使斷奶仔豬血清中白細胞介素-1 β、白細胞介素-6和腫瘤壞死因子-α的含量極顯著下降(P<0.01)。結果表明中藥制劑有抗內毒素的作用,通過抑制免疫應激所引起的細胞因子水平的上升,來減輕炎癥反應對機體的損傷,有效緩解應激反應。