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早期断奶仔猪营养与免疫关系研究进展




  仔猪早期断奶时,其行为、消化和免疫都存在不成熟性,因此由免疫调控的肠道对饲粮蛋白质的高度敏感性是断奶仔猪腹泻的重要因素,断奶时仔猪80%以上死亡率是消化道失调或其它因素改变所致(Madec等,1998)。动物蛋白饲料饲喂断奶仔猪主要优点在于能够提供部分免疫球蛋白,Gomez等(1998)研究发现,猪免疫球蛋白或牛初乳可作为剥夺初乳猪的免疫球蛋白来源。植物蛋白大豆中有一些具有免疫活性(Porter和Barratt,1987),已有研究表明,不同大豆蛋白源可造成早期断奶仔猪小肠粘膜绒毛萎缩、隐窝加深、红斑直径加大(Dreau等,1994)和生产性能的下降(Barratt等,1978;Li等,1990;Miller等,1991)。Dreau等(1995)用热处理大豆和乙醇处理大豆饲喂仔猪,结果表明,热处理大豆组仔猪粘膜固有层中IgM+、IgA+细胞密度为乙醇处理大豆组仔猪的4倍,前者IgG1+和IgG2+细胞则比后者高6倍(p<0.05);与乙醇处理大豆组相比,热处理大豆组仔猪粘膜固有层和粘膜上皮中CD4+和CD8+T细胞增加(p<0.01),导致CD2+T细胞增加。同时热处理大豆组仔猪粘膜上皮WC1+T细胞亚群密度也高于乙醇处理大豆组仔猪,表明乙醇处理能大大降低大豆蛋白的抗原活性。但须进一步探讨特定饲粮组分对肠道粘膜形态结构、细胞活素的结构及内容物影响,并着重考虑细菌、饲粮等抗原刺激与肠细胞、免疫及神经系统的相互关系。

  免疫攻击对维生素和微量元素的影响,主要是通过采食量的降低及营养物质吸收不良引发血浆及血清中维生素及微量元素浓度的下降,增强了细胞内氧化应激反应,损伤免疫力。其中抗氧化性维生素(维生素E、维生素C)对动物免疫功能尤其重要,主要通过清除免疫细胞内自由基,来保护重要免疫细胞的结构与功能完整性,增强免疫系统功能。研究表明,维生素C对维持补体活性(Sakamoto等,1981)、抗体生成反应(Panush和Delafuente,1985)有重要作用,并保护中性粒细胞和淋巴细胞免受氧化损伤(Anderson等,1990);维生素E影响着T细胞、B细胞和巨噬细胞功能(Meydani和Beharka,1998)。维生素E和硒影响动物的免疫机能的早期研究主要集中于体液免疫反应(Marsh等,1981)和动物对疾病的抵抗(Teige等,1982),最近有关二者免疫功能研究热点在于有丝分裂原刺激时淋巴细胞增生能力的量化(Bendich等,1983,1986)及多形核细胞吞噬侵袭物质能力的量化(Boyne和Arthur,1986)。Wuryastuti等(1993)研究饲粮中维生素E与硒水平对怀孕及围产期母猪免疫功能的影响结果表明,维生素E缺乏抑制外周血淋巴细胞及多形核细胞的免疫功能,而硒缺乏主要抑制多形核细胞的免疫功能。

  锌对中性粒细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞及T、B淋巴细胞的生长发育及功能维持起重要作用(Shankar和Prasak,1998)。已经知道,铁影响细胞免疫机能,机体缺铁时,T细胞诱导的细胞免疫反应下降(DeSousa等,1998,1991;Brock,1994),Shgrama等(1997)在研究血红蛋白浓度(10.0vs12.0g/dL)对断奶仔猪体液免疫反应试验中发现,仔猪对不同抗原(KLH、OA、TT)的HI抗体滴度不受血红蛋白影响,表明铁对仔猪体液免疫功能没有影响。

  综上所述,免疫攻击引起断奶仔猪代谢的改变及营养物需求的变化,但还须进一步了解有关免疫攻击或疾病影响生产性能的分子生物学机理,Welch(1990)和Morimoto等(1990)研究发现,哺乳动物在应激状态下能合成一种新的热应激蛋白(SP)来维持机体的稳恒。在非应激细胞中表达的SP结构在细胞内参与调节类固醇受体、蛋白折叠、细胞膜转运等活动(Hendrick和Hartl,1993;Georgopoulos和Welch,1993)当体内平衡受到应激挑战时,表达的应激蛋白能够结合未蛋白折叠,限制变性蛋白的聚集或沉淀,剪下严重受损蛋白使之降解,保护关键的细胞活动(如RNA加工和翻译等),但目前有关畜禽组织内SP表达情况,以及何种疾病或生理应激能够增加SP细胞浓度的研究结果尚少。VanLaack等(1993)发现猪肉组织内有一种分子量为70k道尔顿的应激蛋白。Franci等(1996)研究发现,热应激(33.5℃)及营养应激(限饲)处理家兔24天后检测到热应激蛋白(HSP70)的抗体。McComb和Spurlock(1997)以免疫杂交技术检测发现,仔猪经受LPS免疫攻击时,肝脏及小肠粘膜组织内会有一种分子量为70k道尔顿的应激功能蛋白(HSP70)的表达,同时发现,HSP70的表达在肝脏中不受LPS的影响,而在空肠粘膜中加倍(p<0.01)。因此结果能在免疫器官组织内或某些特定细胞及细胞内的小室检测SP结构,并将之与神经内分泌、免疫功能结构基础(主要是细胞活素)及营养物质联合起来,必然会有利于我们阐明免疫/疾病和营养影响断奶仔猪生产性能的内在机理。


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