钙和维生素D对肉鸡脂质过氧化及血糖血脂的影响

张淑云，王 安，陈 娟，郭 丽

（东北农业大学动物营养研究所，哈尔滨 150030）

血脂升高在动脉粥样硬化和冠心病等形成过程中起重要作用，高血脂可破坏体内自由基产生和清除的平衡。而自由基过多导致的脂质过氧化反应在糖尿病慢性并发症的发病中起着重要的作用[1－2]。可见维持机体正常的血脂及防止脂质过氧化对动物的的健康具有重要的意义。

近年来的研究表明，维生素D（VD）和钙具有一定的抗氧化作用，钙在降血脂方面也具有重要的作用。孙长颢等研究表明，饲喂一定水平的钙可降低大鼠血清中总胆固醇和甘油三酯的含量，改善高胰岛素血症，从而抑制高脂膳食诱导的肥胖[3]。目前对于VD和钙这方面作用的研究多集中在鼠方面，在肉鸡方面研究较少。另外，维生素D和钙之间具有相互作用，目前对于两者的交互作用对机体的抗氧化作用等方面的研究还未见报道。因此，本试验通过研究VD和钙及其交互作用对爱拔益加（AA）肉鸡脂质过氧化及血糖血脂的影响，探索肉鸡日粮中VD和钙的合理添加量，为肉鸡的健康养殖提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物与分组

本试验选用健康、体重相近的4周龄爱拔益加（AA）肉鸡 144只随机分为4个处理，每个处理设6个重复，每个重复6只鸡，采用2×2完全随机试验设计，在基础日粮中设2个钙水平，分别为适钙（0.90%）、高钙（1.15%）；设 2个维生素 D水平，分别为适维生素 D（750 U·kg－1）、高维生素 D（5 000 U·kg－1）。即适 Ca适维生素 D 组（Ⅰ）、适钙高维生素 D组（Ⅱ）、高钙适维生素D组（Ⅲ）、高钙高维生素D组（Ⅳ）。

1.2 基础日粮

基础日粮参考 NRC（1994）和我国（2004）家禽营养需要推荐水平配制，基础日粮组成及营养水平见表 1。

1.3 饲养管理

试验期为 4周（4～7周龄）。试验过程按肉鸡常规免疫程序进行免疫，试验鸡饲养于三层层叠式金属笼中，每个笼子饲养3只鸡。

人工喂料，管道式自动饮水，保证试鸡供料和饮水充足，光照和温度适宜，保持通风畅通，避免惊吓和干扰，且各试验组条件保持一致，其余同肉鸡常规管理。

表1 基础日粮组成及营养水平

1.4 测定指标与方法

试验结束后，每个重复随机选取1只鸡，于清晨空腹称重，翅下静脉采血10 mL，37℃水浴30 min后，3 000 rpm离心15 min，将所得血清－20℃保存备用。采血后对试验鸡进行屠宰，取其肝脏，－20℃下保存备用。血清和肝脏总抗氧化能力（TAOC）、丙二醛（MDA）含量、过氧化氢酶（CAT）在UV－2401紫外可见分光光度计上进行测定，所用试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。总胆固醇（CHO）、甘油三酯（TG）、葡萄糖（Glu）在日立CL7170型全自动生化分析仪上测定，所用试剂盒均购自中生北控生物科技股份有限公司。

1.5 数据处理

试验数据采用SAS 8.0软件的ANOVA法进行两因素方差分析，用 Duncan′s极大复级差法（RRS）进行多重比较，所得结果均以平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 钙和维生素D对肉鸡血清脂质过氧化的影响

钙和维生素D对肉鸡血清脂质过氧化的影响见表2。

由表 2可知，钙对血清中 T－AOC、CAT和MDA影响均不显著（P＞0.05），随钙添加量的增加，T－AOC和CAT活性均有降低趋势，维生素D对血清中T－AOC、CAT和MDA影响也不显著（P＞0.05），但高水平维生素 D可升高 T－AOC和CAT活性，降低MDA含量。钙和维生素D的交互作用对血清 T－AOC和CAT影响不显著（P＞0.05），但对血清MDA影响极显著（P＜0.01），在适钙水平下增加维生素 D添加量，T－AOC和CAT活性升高，而MDA含量极显著降低（P＜0.01）；但在高钙水平下增加维生素D添加量，T－AOC和CAT活性降低，而MDA含量增加，可见适钙高维生素D组血清抗脂质过氧化能力最好。

表2 钙和维生素D对血清T-AOC、CAT和MDA的影响

2.2 钙和维生素D对肉鸡肝脏脂质过氧化的影响

钙和维生素D对肉鸡肝脏脂质过氧化的影响见表3。

由表3可知，钙对肝脏CAT和MDA影响不显著（P＞0.05），但对 T－AOC 影响显著（P＜0.05），高水平钙可降低 T－AOC及CAT活性。维生素D对肝脏 T－AOC、CAT和 MDA影响均不显著（P＞0.05），但高水平维生素D可升高肝脏 T－AOC和CAT活性，降低MDA含量。钙和维生素 D的交互作用对肝脏 CAT影响不显著（P＞0.05），但对 TAOC和MDA影响显著（P＜0.05），适钙水平下，增加维生素 D添加量可升高 T－AOC活性（P＜0.05）及CAT活性，显著降低 MDA含量（P＜0.05）；但高钙水平下增加维生素 D添加量，T－AOC和CAT活性降低，而MDA含量增加，可见适钙高维生素D组肝脏抗脂质过氧化能力最好。

表3 钙和维生素D对肝脏T-AOC、CAT和MDA的影响

2.3 钙和维生素D对肉鸡血糖血脂含量的影响

钙和维生素D对肉鸡血糖血脂含量的影响见表4。

表4 钙和维生素D对血清CHO、TG和Glu的影响

由表4可知，Ca对血清CHO、TG和Glu的影响均不显著（P＞0.05），随 Ca添加量的增加，CHO和TG略有降低趋势，而Glu略有升高趋势。VD对血清CHO、TG和Glu的影响均不显著（P＞0.05），随维生素D添加量的增加CHO、TG和Glu均略有降低趋势。钙和维生素D的交互作用对血清Glu的影响不显著（P＞0.05），适量 Ca添加量下随VD增加，血糖降低；钙和维生素D的交互作用对血清CHO和TG影响显著（P＜0.05），适量钙添加量下增加维生素D添加量，CHO和TG降低，而高钙添加量下增加维生素D添加量，CHO和TG会升高，适钙高维生素D组血脂较其他组低。

3 讨论

3.1 钙和维生素D对脂质过氧化及血糖血脂的影响

CAT作为抗氧化系统的重要酶系，可清除氧自由基，使细胞免受氧化；T－AOC则可反映机体整体的抗氧化能力；而MDA是细胞膜脂质过氧化的产物，其含量可间接反映细胞损伤程度。高血脂高血糖常常是一些疾病的诱导因素，而血液中CHO和TG可直接反应机体脂肪的代谢状况[4]。本试验结果表明，高水平钙对血清和肝脏MDA几乎没有影响，但可降低T－AOC、CAT活性；高水平钙可降低血清CHO和TG，但会升高Glu。这说明添加高水平钙虽然有降血脂的趋势，但对降低血糖和抗脂质过氧化没有作用。细胞内钙离子在细胞膜等结构脂质过氧化发生的过程中起着重要的作用，钙可提高心肌细胞抗氧化酶系的活性，但对MDA的影响甚微[5－6]。饲粮中钙添加过量会对动物机体产生一定损伤，因此在动物饲粮中应适当限制钙的添加量[7]。Itoh等研究发现，日粮限饲钙可显著上调超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的表达，但对过氧化氢酶没有显著影响[8]。钙与食物中的磷在一定条件下可形成不溶的沉淀物，然后与胆汁酸结合在一起随粪便排出，导致合成脂肪酸的胆固醇量增加，内源性胆固醇合成减少，使血液胆固醇浓度降低[9]。高钙通过减少肠道脂质的吸收而降低血脂水平和组织中的脂质含量[10]。在脂肪组织中钙对于胰岛素介导的细胞内反应是必不可少的，只有当细胞内钙离子浓度控制在一个较窄的范围内时，才能使胰岛素介导的各项功能达到最佳，这也可能是本试验高水平钙未能降低血糖的原因[11]。

本试验结果表明，高水平维生素D可升高血清和肝脏T－AOC和CAT活性，降低MDA含量，降低血清CHO、TG和Glu水平，但作用均不显著。这说明高水平维生素D不仅有降低血糖和血脂的作用，还可在一定程度上抵抗脂质过氧化。研究发现，维生素D是细胞膜质抗氧化剂，可以防止铁依赖性脂质过氧化，从而防止自由基对细胞的损伤，维生素D被认为是胆固醇、麦角固醇、三苯氧胺，并与抗癌有关，可见维生素D也是以与胆固醇结构相似的1,25(OH)2－VD3形式来发挥抗氧化作用[12－13]。吕锦芳等研究发现，随蛋鸡日粮中维生素D水平的增加，血清中总胆固醇逐渐降低[14]。这与本试验研究结果一致。维生素D及其代谢产物可通过维生素D受体直接作用于胰岛β细胞，影响胰岛素的分泌，这可能是高水平维生素D降低血糖的原因[15]。

3.2 钙和维生素D的交互作用对脂质过氧化及血糖血脂的影响

本试验研究发现，钙和维生素D的交互作用可显著影响MDA、CHO和TG（P＜0.05），在适钙水平下增加维生素D添加量， T－AOC和CAT活性升高，MDA、CHO、TG和Glu降低，适钙高维生素D处理组的降血脂血糖能力及抗脂质过氧化能力均好于其他组。杨焕等研究发现，维生素D通过促进钙吸收对脂质代谢产生影响，在普钙基础上补充一定剂量维生素D可降低血液TG含量，在前15 d可降低血液胆固醇含量；但在高钙基础上补充同剂量维生素D则对脂质代谢有不良影响[10]。钙和维生素D摄入不足可破坏胰岛β细胞内外钙离子池的平衡，影响胰岛素的正常释放，在葡萄糖负荷增加时这一作用尤其明显[15]。这与本试验研究结果一致。Rama Rao等研究发现，在肉鸡日粮中添加亚理想钙和磷水平时，当维生素D添加水平高于肉鸡推荐水平时可以满足肉鸡的营养需要，且随维生素D3水平的增加，肝脏中铁、锌和锰的沉积量呈非线性升高，这可能也是高维生素D适Ca组能增强生长肉鸡抗氧化性能的原因[16]。

4 小结

高水平钙有降血脂的趋势，但对降低血糖和抗脂质过氧化没有作用；而高水平维生素D不仅有降低血糖和血脂的作用，还可在一定程度上抵抗脂质过氧化。

钙和维生素D的交互作用可显著影响MDA、CHO和TG（P＜0.05），适钙高维生素D组降低血脂血糖的效果及抗脂质过氧化能力均好于其他组。

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