藥物驅(qū)蟲對于伊犁馬血清中抗氧化能力指標(biāo)的影響

劉善輝， 耿明陽， 范曉澤， 馬玉輝， 李 海*

（1.北京語言大學(xué)研究生院，北京 100083；2.新疆伊犁州畜牧總站，新疆伊犁 835000；3.中國動物園協(xié)會，北京 100037；4.昭蘇縣西域馬業(yè)有限責(zé)任公司，新疆昭蘇 835600；5.昭蘇縣畜牧獸醫(yī)發(fā)展中心，新疆昭蘇 835699）

伊犁馬（Yili horses）作為國家儀仗馬的終端母本，其健康狀況備受關(guān)注。寄生蟲疾病嚴(yán)重制約馬產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展，可導(dǎo)致馬匹消瘦、免疫力下降、消化道組織大面積損傷等，并產(chǎn)生鼻咽炎、胃潰瘍、腸梗阻、胃穿孔等疾病（Liu等，2018）。馬的機(jī)體防御體系的抗氧化能力與其健康程度存在著密切聯(lián)系，抗氧化能力是保障機(jī)體免疫功能、抗感染及抗氧化應(yīng)激能力的重要指征。此體系的防護(hù)氧化作用主要通過消除自由基和活性氧以免引發(fā)脂質(zhì)過氧化、分解過氧化物阻斷過氧化鏈和除去起催化作用的金屬離子三個途徑發(fā)揮作用。當(dāng)寄生蟲疾病發(fā)生時，機(jī)體氧自由基代謝水平（清除自由基能力）和氧化應(yīng)激水平都會發(fā)生重要的變化（王嘯春等，2011）。本研究對寄生蟲疾病與氧自由基清除系統(tǒng)有關(guān)的抗氧化指標(biāo)進(jìn)行了測定，旨在分析寄生蟲感染對伊犁馬血清中抗氧化能力指標(biāo)的影響，以期能夠為相關(guān)領(lǐng)域研究提供借鑒。

1 材料及方法

1.1 試驗材料 供試伊犁馬為新疆昭蘇種馬場和伊犁馬研究繁育中心自繁育伊犁馬。采集血液所用采血工具為常用的一次性采血針和采血管。

1.2 試驗設(shè)計及血液采集 在相同的飼養(yǎng)管理條件，營養(yǎng)狀況、性別等因素基本相近的前提下，選取糞便蟲卵數(shù)(EPG)為0的20匹成年伊犁馬為對照I組（無感染組即健康組）；選取一年內(nèi)未驅(qū)蟲且糞便蟲卵數(shù)(EPG)不為0的20匹成年伊犁馬為對照II組（未驅(qū)蟲感染組）；以三種普防性抗蠕蟲藥物進(jìn)行處理的60匹成年伊犁馬（一年內(nèi)未進(jìn)行驅(qū)蟲且EPG不為0）為試驗組（驅(qū)蟲感染組），其中試驗I組20匹，伊維菌素劑量為0.3 mg/kg，拌料后料兜投喂；試驗II組20匹，阿維菌素劑量為0.3 mg/kg，拌料后料兜投喂；試驗III組20匹，碘醚柳胺劑量為0.16 mL/kg，灌服投喂；上述藥物均同時投喂一次，所有組在試驗組投喂藥物15 d后早晨同時空腹抽血，將采集血液3500 r/min離心15 min，制取血清并置于-20℃冷凍保存。

1.3 抗氧化指標(biāo)檢測 血清中超氧化物歧化酶（SOD）活性、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性、一氧化氮（NO）含量、一氧化氮合酶（NOS）含量、總抗氧化能力（T-AOC）、過氧化氫酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）含量、OH自由基（·OH）清除力的測定均采用紫外分光光度法。上述指標(biāo)均由生工生物工程（上海）股份有限公司測定。

1.4 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)處理使用SPSS 22.0軟件，在統(tǒng)計分析前，進(jìn)行正態(tài)性檢驗。所有試驗數(shù)據(jù)均以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，并進(jìn)行Duncan’s法多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 未驅(qū)蟲感染組與無感染組結(jié)果對比 由表1可知，未驅(qū)蟲感染組和無感染組相比，SOD活性、GSH-Px活性、CAT活性、·OH清除力、T-AOC活性、NO含量和NOS含量都出現(xiàn)了下降，分別比無感染組降低21.19%（P＜0.01）、3.37%（P＞0.05）、2.53%（P＞0.05）、2.39%（P＞0.05）、14.17%（P＞0.05）、30.19%（P＜0.05）和14.75%（P＜0.05）；然而MDA含量卻呈現(xiàn)上升趨勢，比無感染組提升89.66%（P＞0.05）。

2.2 驅(qū)蟲感染組與無感染組結(jié)果對比 由表1可知，試驗組與無感染組相比，SOD活性、GSH-Px活性、NOS含量都出現(xiàn)了下降，試驗I組與無感染組對比分別下降27.69%（P＜0.01）、7.44%（P＞0.05）和19.82%（P＜0.05）；試驗II組與無感染組對比分別下降21.34%（P＜0.01）、7.31%（P＞0.05）和23.4%（P＜0.05）；試驗III組和無感染組對比分別下 降21.39%（P＜0.01）、10.71%（P＜0.01）和21.46%（P＜0.05）；·OH清除力都出現(xiàn)了顯著性上升，試驗I組、試驗II組和試驗III組分別比無感染組 提 升14.05%（P＜0.05）、9.22%（P＜0.05）和19.25%（P＜0.05）；試驗I組和試驗II組與無感染組相比CAT活性及MDA含量均下降，其分別下降了2.16%（P＞0.05）和37.69%（P＞0.05）、1.35%（P＞0.05）和7.21%（P＞0.05）；試驗III組與無感染組相比CAT活性及MDA含量均上升，其分別上升了0.68%（P＞0.05）和8.16%（P＞0.05）；試驗III組與無感染組相比T-AOC活性及NO含量均下降，其分別下降0.68%（P＞0.05）和8.16%（P＞0.05）；試驗I組和試驗II組與無感染組相比T-AOC活性均升高，其分別升高5.77%（P＞0.05）和0.54%（P＞0.05）；試驗I組和試驗II組與無感染組相比NO含量分別出現(xiàn)下降和上升，其下降和上升百分比分別為15.47%（P＜0.05）和11.89%（P＜0.05）。

2.3 驅(qū)蟲感染組與無感染組結(jié)果對比 由表1可知，試驗組與未驅(qū)蟲感染組相比，SOD活性、GSH-Px活性、NOS含量和MDA含量都出現(xiàn)了下降，試驗I組與未驅(qū)蟲感染組對比分別下降8.25%（P＞0.05）、4.21%（P＞0.05）、5.94%（P＞0.05）和67.14%（P＜0.01）；試驗II組與未驅(qū)蟲感染組 對 比 分 別 下 降0.20%（P＞0.05）、4.07%（P＞0.05）、10.14%（P＞0.05）和51.08%（P＜0.05）；試驗III組和未驅(qū)蟲感染組對比分別下降0.26%（P＞0.05）、7.59%（P＜0.05）、7.87%（P＞0.05）和42.97%（P＞0.05）。然而，CAT活性、·OH清除力、T-AOC活性和NO含量卻出現(xiàn)了上升，試驗I組與未驅(qū)蟲感染組對比分別上升0.38%（P＞0.05）、16.84%（P＜0.05）、23.23%（P＜0.01）和21.08%（P＞0.05）；試驗II組與未驅(qū)蟲感染組對比分別上升1.22%（P＞0.05）、11.90%（P＜0.05）、17.13%（P＞0.05）和60.27%（P＜0.01）；試驗III組和未驅(qū)蟲感染組對比分 別 上 升3.30%（P＞0.05）、22.17%（P＜0.05）、10.75%（P＞0.05）和37.30%（P＞0.05）。

表1 驅(qū)蟲前后不同組對比差異性分析

3 討論

3.1 伊犁馬血清中SOD、GSH-Px、CAT、·OH和T-AOC變化影響因素 機(jī)體自由基的產(chǎn)生和消除是一個動態(tài)變化的過程，機(jī)體內(nèi)部也不斷受到內(nèi)、外源性活性氧的攻擊，自由基過度產(chǎn)生的一個危害就是明顯降低機(jī)體內(nèi)部抗氧化防御水平，從而產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致脂類結(jié)構(gòu)破壞、細(xì)胞凋亡、酶失活、蛋白分泌有所增加，中性粒細(xì)胞炎性浸潤、炎癥反應(yīng)和蛋白質(zhì)變性等情況發(fā)生（Gupta等，2018）。當(dāng)上述情況發(fā)生后，機(jī)體必然需要清理不正常組織或細(xì)胞，清理過程中必然產(chǎn)生過氧化物，若不及時清除則必然會重新產(chǎn)生大量自由基，從而導(dǎo)致一些正常組織或細(xì)胞也遭受破壞，最終加重炎癥反應(yīng)（Rice-Evans等，1985）。寄生蟲感染是導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激的重要原因，機(jī)體氧化應(yīng)激失衡是導(dǎo)致炎癥反應(yīng)的直接原因之一（Mougeot等，2010）。杜山（2008）研究發(fā)現(xiàn)，馴鹿狂蠅蛆感染馴鹿血清中NO、SOD、GSHPx和T-AOC均顯著低于健康馴鹿（P＜0.05），但血清中MDA顯著高于健康馴鹿（P＜0.05）。石麗華（2010）研究發(fā)現(xiàn)，感染駱駝血清中T-AOC含量、NO含量和SOD含量均極顯著低于未感染組（P＜0.01），GSH-Px含量顯著低于未感染組（P＜0.05），分別降低了25.63%、25.71%、35.81%和5.80%；血清抑制·OH的能力相對于未感染組極顯著降低（P＜0.01），降低了47.7%。血清中MDA含量極顯著高于未感染組（P＜0.01），增加了51.8%。本研究發(fā)現(xiàn)，對照II組血清中SOD活性極顯著低于對照I組（P＜0.01）；NO含量和NOS含量均顯著低于對照I組（P＜0.05）；CAT活性、·OH清除力、GSH-Px活性和T-AOC活性均低于對照I組但無顯著性差異（P＞0.05），分別降低 了21.19%、30.19%、14.75%、2.53%、2.39%、3.37%、14.17%，這說明寄生蟲感染造成伊犁馬體內(nèi)炎癥水平不斷升高，抗氧化水平出現(xiàn)下降，氧化應(yīng)激加強(qiáng)。然而MDA含量卻呈現(xiàn)上升趨勢，比對照I組提升89.66%（P＞0.05）。這一變化與感染寄生蟲的駱駝、馴鹿血液中抗氧化指標(biāo)所呈現(xiàn)趨勢基本一致（石麗華，2010；杜山，2008）。

本研究試驗組的CAT活性、·OH清除能力、T-AOC活性和NO含量均較對照II組出現(xiàn)不同程度的升高，SOD活性、GSH-Px活性、NOS含量和MDA含量都出現(xiàn)了下降。表明驅(qū)蟲后寄生蟲數(shù)量顯著降低，機(jī)體的脂質(zhì)過氧化過程減慢，寄生蟲減少的過程中，體內(nèi)SOD活性、GSH-Px活性參與了自由基的清除而被大量消耗；T-AOC活性出現(xiàn)提升，可能是由于寄生蟲減少過程中其他抗氧化酶產(chǎn)生引起的。上述結(jié)果的變化表明伴隨伊犁馬體內(nèi)寄生蟲的減少，上述指標(biāo)直接或間接參與了宿主抗消化道寄生蟲的反應(yīng)體系。

試驗組SOD較對照I組降低，·OH清除能力較對照I組升高，CAT較對照I組降低（試驗III組除外），T-AOC較對照I組升高（試驗III組除外）。這一結(jié)果與王志（2004）研究的蠅蛆感染對于馴鹿機(jī)體氧自由基代謝的影響研究結(jié)果相一致，證實感染寄生蟲的機(jī)體抗氧化能力呈現(xiàn)不同程度降低，驅(qū)蟲后機(jī)體抗氧化能力逐步增強(qiáng)，氧自由基代謝水平不斷提高。

T-AOC的含量是反映機(jī)體清除氧自由基能力的重要指標(biāo)（Guoxia等，2018）。本試驗結(jié)果表明，感染寄生蟲的伊犁馬血清T-AOC低于對照I組，而使用藥物驅(qū)蟲后血清T-AOC高于對照II組，對照II組的T-AOC活性分別下降至對照I組的85.83%。這表明感染組伊犁馬體內(nèi)的寄生蟲感染已經(jīng)影響了自由基產(chǎn)生量，導(dǎo)致伊犁馬血清中總抗氧能力降低，可能已經(jīng)對伊犁馬機(jī)體產(chǎn)生了嚴(yán)重的損傷；驅(qū)蟲后伊犁馬抗氧化能力得到了明顯恢復(fù)，機(jī)體健康水平不斷提升。

GSH-Px活性變化是機(jī)體氧自由基生成速率和脂質(zhì)過氧化反應(yīng)程度的重要指標(biāo)。寄生蟲等疾病感染機(jī)體后，氧自由基不斷增長、脂質(zhì)過氧化物不斷產(chǎn)生、抗氧化產(chǎn)物不斷被消耗，上述結(jié)果可能導(dǎo)致GSH-Px下降。本研究發(fā)現(xiàn)試驗組的GSHPx較對照I組降低，對照II組的GSH-Px活性分別下降至對照I組的96.63%。這一結(jié)果充分說明寄生蟲疾病導(dǎo)致機(jī)體清除氧自由基能力減弱，驅(qū)蟲后這種能力得以緩慢恢復(fù)（李鐵軍等，2014）。

SOD作為機(jī)體抗氧化防御酶促系統(tǒng)重要物質(zhì)，對于機(jī)體維持氧化與抗氧化的動態(tài)平衡，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定具有重要作用（鐘琴等，2019）。其可以中和宿主效應(yīng)細(xì)胞生成的中間產(chǎn)物，因此在保護(hù)機(jī)體防御寄生蟲疾病侵襲的同時，也對寄生蟲起到間接保護(hù)的作用（楊靜等，2013）。本研究結(jié)果表明，試驗組和對照II組的伊犁馬血清SOD均低于對照I組。這可能是由于寄生蟲幼蟲感染引起自由基含量提高或是引起活性受到抑制或者酶的活性改變、合成量不足等原因造成（Li等，2019）。

·OH活性氧是影響機(jī)體抗氧化防御能力的重要因素，當(dāng)其超過機(jī)體氧化防御能力臨界值后直接可能引起氧化應(yīng)激，并造成機(jī)體的損傷（Dandona等，2001）。張利（2006）發(fā)現(xiàn)羊體內(nèi)感染寄生蟲數(shù)量較高的秋季比春季其血清中·OH的含量總體平均水平也較高，分析由于秋季羊體內(nèi)感染寄生蟲數(shù)量不斷增多，造成胃腸道的黏膜損傷，破壞了細(xì)胞和氧化平衡系統(tǒng)，引起·OH的含量增高，大量的·OH又參與了對新的細(xì)胞和其氧化系統(tǒng)的破壞。本試驗發(fā)現(xiàn)，對照I組伊犁馬血清中·OH的含量高于對照II組（P＞0.05），顯著低于試驗組（P＜0.05）。對照II組伊犁馬血清中·OH量的增多，可能由于伊犁馬寄生蟲感染后，產(chǎn)生炎癥并刺激機(jī)體抗氧化防御能力降低，伊犁馬清理氧自由基能力下降。上述結(jié)果與張利（2006）反映趨勢較為一致。因此，對伊犁馬血清抑制·OH能力的測定，可有效反映出伊犁馬受寄生蟲幼蟲侵襲后，伊犁馬機(jī)體的受損傷程度和抗氧化狀態(tài)。

3.2 伊犁馬血清中MDA含量變化影響因素丙二醛（MDA）含量是機(jī)體脂類過氧化的反應(yīng)程度的一種體現(xiàn)，對丙酮酸脫氫酶、線粒體呼吸功能以及α酮戊二酸脫氫酶等具有非常明顯的抑制作用?？梢杂行б种艷SH-Px和SOD的活性，致使自身免疫性升高（Wang等，2011）。氧化脂質(zhì)程度的上升可以釋放大量MDA，使血清內(nèi)MDA含量升高，造成器官和組織的損傷 （Gupta等，2018）。因此MDA的檢測，是反映自由基致機(jī)體組織細(xì)胞損傷及機(jī)體抗氧化能力的重要指標(biāo)之一。張利（2006）發(fā)現(xiàn)羊血清MDA均值春季均低于秋季，分析是由于春季寄生蟲感染量較低，羊體內(nèi)氧化和抗氧化系統(tǒng)處于平衡的體系之中；秋季寄生蟲感染量不斷升高，體內(nèi)氧化和抗氧化系統(tǒng)的平衡狀態(tài)被打破，脂質(zhì)過氧化程度加強(qiáng)，MDA含量持續(xù)增高。本試驗發(fā)現(xiàn)，對照II組伊犁馬血清MDA含量高于對照I組（P＞0.05），表明患馬遭到寄生蟲感染后，體內(nèi)自由基清除系統(tǒng)遭到破壞，脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強(qiáng)，受到了明顯的對抗氧化酶的抑制和線粒體脫氫酶的損傷?！H是對機(jī)體產(chǎn)生破壞力最大的自由基，其參與膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)產(chǎn)生了眾多的MDA（Adamo等，1989）。同時，試驗結(jié)果也顯示抗氧化酶（GSH-Px、SOD）活性出現(xiàn)不同程度降低，這可能也是MDA呈現(xiàn)上升的另一個原因。叢琳（2016）研究發(fā)現(xiàn)在機(jī)體的抗氧化指標(biāo)敏感性上，MDA＞GST＞SOD≈CAT。本試驗發(fā)現(xiàn)在抗氧化指標(biāo)敏感性上（以測定指標(biāo)變化幅度為參考），MDA＞NO＞SOD＞NOS＞TAOC＞GSH-Px＞CAT＞·OH。表明MDA作為衡量機(jī)體抗氧化能力變化趨勢上是一種最佳敏感測試性指標(biāo)。

3.3 伊犁馬血清中NO和NOS含量變化影響因素 正常生理條件下機(jī)體內(nèi)NO的產(chǎn)生與清除處于一個相對的動態(tài)平衡狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)病理則NO將隨病情的發(fā)展出現(xiàn)不同程度的增加（Dan等，2018；Moncada等，1991）。NO是機(jī)體防御體系中的一個重要因子，主要參與機(jī)體免疫反應(yīng)及細(xì)胞對毒物的反應(yīng)。寄生蟲感染初期，寄生蟲與宿主之間處于一種侵染與抗感染的拉鋸平衡狀態(tài)，NO主要參與了宿主的防御反應(yīng)，因此感染寄生蟲的伊犁馬并不表現(xiàn)出明顯的臨床癥狀。當(dāng)寄生蟲感染后期，大量的寄生蟲不斷發(fā)育已經(jīng)逐步誘導(dǎo)了機(jī)體產(chǎn)生明顯的炎癥反應(yīng)，從而不斷合成超量NO，此時的NO則表現(xiàn)為細(xì)胞毒性效應(yīng)，NO將選擇性地作用于寄生蟲或寄生蟲感染的細(xì)胞，在局部或全身發(fā)揮抗寄生蟲作用，參與機(jī)體抗微生物感染的非特異性反應(yīng)過程。本試驗顯示，對照I組伊犁馬血清NO含量和NOS含量均顯著高于對照II組（P＜0.05），分別升高了43.24%和17.31%，表明NO首先參與了伊犁馬感染寄生蟲以后的機(jī)體防御。試驗組與對照II組相比，伊犁馬血清NO含量均出現(xiàn)了升高（試驗Ⅱ組極顯著升高，P＜0.01），NOS含量均出現(xiàn)了下降（P＞0.05）。表明驅(qū)蟲以后伊犁馬體內(nèi)NO含量增加，機(jī)體的抗寄生蟲能力增強(qiáng)。

3.4 影響伊犁馬血清中抗氧化指標(biāo)其他因素感染強(qiáng)度是影響寄生蟲感染與個體氧化應(yīng)激狀態(tài)關(guān)系的重要因素，在考察寄生蟲感染對個體氧化應(yīng)激的影響時，需要同時關(guān)注感染強(qiáng)度，不能單一考慮是否感染（Farah等，2018）。因為，感染強(qiáng)度不足，可能一定程度上感染群體和未感染群體在抗氧化指標(biāo)上沒有顯著差異，即未檢測到對機(jī)體氧化應(yīng)激水平產(chǎn)生影響（魏艷慧，2021）。本研究調(diào)查月份為3～5月份（春季），寄生蟲感染處于較低感染狀態(tài)。但卻發(fā)現(xiàn)感染寄生蟲伊犁馬與健康組伊犁馬相比，血清中SOD活性、CAT活性、·OH清除 力、T-AOC活 性、GSH-Px活 性、NO含 量 和NOS含量顯著下降，MDA顯著上升；感染寄生蟲組在驅(qū)蟲以后可以有效提高血清中CAT活性、·OH清除能力、T-AOC活性，但驅(qū)蟲后SOD活性較健康對照I組要低。綜合上述情況說明驅(qū)蟲雖然一定程度上造成機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng)，但是也能夠有效降低因寄生蟲感染導(dǎo)致的抗氧化能力降低問題，減輕炎癥反應(yīng)等造成的損傷。同時，不同藥物驅(qū)蟲對于機(jī)體產(chǎn)生的影響也可能存在差異，有顯示無不良影響（Semmler等，2014），有顯示產(chǎn)生重要損傷（常婭妮等，2017；叢琳等，2016）。因此，合理的驅(qū)蟲時機(jī)和驅(qū)蟲頻次就成為后續(xù)研究關(guān)注的重點，須以科學(xué)驅(qū)蟲代替?zhèn)鹘y(tǒng)經(jīng)驗驅(qū)蟲，倡導(dǎo)輪換用藥，減少耐藥性及降低毒素對宿主的傷害。本研究發(fā)現(xiàn)三種藥物驅(qū)蟲后血清中抗氧化指標(biāo)變化趨勢基本一致，僅試驗II組在NO含量上與試驗I組和試驗III組呈現(xiàn)顯著性差異。據(jù)此推測三種藥物安全性上基本類似，可以用于對于伊犁馬的驅(qū)蟲保健。由于試驗樣品局限性，本研究沒有針對不同繁育階段、年齡和性別等可能影響血清中抗氧化指標(biāo)相關(guān)因素進(jìn)行設(shè)計研究（Delhaye等，2016），后續(xù)如果條件允許需要從上述方面進(jìn)行研究探討。

4 結(jié)論

機(jī)體抗氧化指標(biāo)對于機(jī)體內(nèi)寄生蟲感染狀況具有非常重要的指向性，驅(qū)蟲保健對于機(jī)體抗氧化指標(biāo)恢復(fù)正常水平具有重要的意義。