紫苏挥发油对小鼠生长和免疫性能的影响

2014-01-21周美玲霍永久赵国琦

饲料工业 2014年22期

■林淼周美玲霍永久赵国琦

（扬州大学动物科学与技术学院，江苏扬州225009）

中草药大多兼有药用和营养的作用，可以促进动物生长、提高免疫力，在饲料行业备受青睐。Hernandez和AI-Kassi发现，牛至、肉桂、百里香三种提取物均能促进肉鸡生长性能。Manznilla等研究表明，适量添加香芹酚、肉桂醛和辣椒油能够提高仔猪营养物质的消化率，降低料重比，调整肠道菌群。黄国清等研究发现，在肉鸡日粮中添加牛至油能调整肉鸡肠道微生物菌群结构，提高机体抗病能力。然而，紫苏作为能够提高机体免疫力的中草药，其挥发油在促进动物生长和提高机体免疫力等方面鲜见报道。因此，利用小鼠作为试验动物，通过灌胃试验，探讨紫苏挥发油对小鼠生长和免疫功能的影响，为揭示紫苏挥发油的功能提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料及试剂

紫苏挥发油：自制。Tween-80：国药集团化学试剂有限公司。

紫苏挥发油，本试验自制的紫苏挥发油成分以萜类物质为主，包括紫苏醛（26.52%）、柠檬烯（15.13%）、芹菜脑（7.03%）、β-石竹烯（5.89%）、α-佛手柑油烯（4.17%）、薄荷脑（3.36%）、细辛脑（2.39%）、芳樟醇（2.14%）、l-辛烯-3-醇（1.27%）、石竹酮（1.21%）。每千克0.2%Tween-80溶液中分别加入0.02、0.03 ml和0.04 ml的紫苏挥发油，即低浓度0.02 ml/kg、中浓度0.03 ml/kg和高浓度0.04 ml/kg，现配现用。

1.2 试验动物及管理

60只(19±1)g(约4周龄)的健康雄性小鼠，饲喂全价颗粒料，按试验动物方法饲养，预试3 d后，进入正式期。

1.3 试验设计

60只小鼠随机分为对照组和挥发油低、中、高浓度的3个试验组，每组15只小鼠。每天09：00，分别给对照组和3个试验组按照250 μl/只的剂量灌胃0.2%Tween-80和上述中低、中、高浓度的紫苏挥发油，连续灌胃21 d。自由采食与饮水，每天观察小鼠的精神状态和进食量等临床变化，记录每周小鼠的体重变化。

1.4 样品采集与分析

1.4.1 样品采集

末次给药1 h后，每组随机取5只小鼠脱臼法处死，腹腔注射D-Hangs液5 ml/只，轻揉腹部2 min，75%酒精消毒10 min，无菌打开腹腔，收集腹腔巨噬细胞，4 ℃、1 000 r/min离心10 min，弃上清，洗涤2次弃上清，用D-Hanks液重悬，进行细胞记数，使浓度为2×106个/ml，-30 ℃、30 ℃反复冻融6次，制成破碎细胞悬液，用于ACP活性的检测。

剩余小鼠末次给药24 h后摘眼球采血并收集脾脏与胸腺，脾脏与胸腺用生理盐水冲洗干净，滤纸吸干净组织表面水分后称重，计算免疫器官与体重的相对重量。

1.4.2 测定指标和方法

①小鼠脾脏指数、胸腺指数和体增重

根据小鼠给药后的体重、脾脏重量和胸腺重量，计算脾脏系数与胸腺系数。

脾脏指数（mg/g）=脾脏重量（mg）/体重（g）；

胸腺指数（mg/g）=胸腺重量（mg）/体重（g）；

体增重(mg)=给药后体重(mg)-给药前体重(mg)。

②小鼠腹腔巨噬细胞ACP活性按照酸性磷酸酶(ACP)测试盒（南京建成生物科技公司）操作。

1.5 统计分析

试验数据采用Excel软件整理，结果以“平均值±标准差”表示。采用软件SPSS17.0的One-way ANOVA进行方差分析，并用Duncan's法进行差异显著性比较。

2 结果

2.1 紫苏挥发油对小鼠体重的影响（见表1）

表1 紫苏挥发油对小鼠体重的影响（g）

由表1可知，整个试验期(3周)，低浓度组小鼠体重与对照组相比差异不显著（P＞0.05），中、高浓度组小鼠体重均极显著高于对照组（P＜0.01）；中、高浓度组间小鼠体重差异不显著（P＞0.05），中、高浓度组小鼠体增重均极显著高于对照组（P＜0.01）。

2.2 紫苏挥发油对小鼠脾脏和胸腺指数的影响(见表2)

表2 紫苏挥发油对小鼠免疫器官指数的影响（mg/g）

由表2可知，灌胃挥发油3周后，紫苏挥发油能促进脾脏和胸腺的生长。中、高浓度组小鼠脾脏指数极显著高于对照组（P＜0.01），显著高于低浓度组（P＜0.05）；中、高浓度组小鼠胸腺指数极显著高于对照组（P＜0.01），低浓度组小鼠胸腺指数显著高于对照组（P＜0.05）；中、高浓度组间小鼠脾脏和胸腺指数均无显著差异（P＞0.05）。

2.3 紫苏挥发油对小鼠腹腔巨噬细胞ACP活性的影响（见表3）

表3 紫苏挥发油对小鼠腹腔巨噬细胞ACP活性的影响

由表3可知，灌胃挥发油3周后，与对照组相比紫苏挥发油中、高浓度组极显著提高小鼠腹腔巨噬细胞ACP活性(P＜0.01)，低浓度组显著高于对照组(P＜0.05)。

3 讨论

3.1 紫苏挥发油对小鼠体重的影响

目前，已有报道植物挥发油可以提高动物的生产性能。Marcincak等发现，饲粮中添加止痢草精油提高增重的效果在添加7 d后即表现出来，在第42 d出栏时采食添加止痢草提取物饲粮的肉鸡平均体重比对照组提高4.1%。Radwan等研究发现，产蛋期添加植物提取物能提高蛋鸡的生产性能，添加百里香、迷迭香增加了产蛋量、蛋重和提高了饲料转化率。本试验中紫苏挥发油也能促进小鼠的生长，0.02 ml/kg浓度组小鼠体增重较对照组差异不显著，0.03 ml/kg浓度组和0.04 ml/kg浓度组小鼠体增重较对照组均有极显著提高，但0.04 ml/kg浓度组比0.03 ml/kg浓度组仅提高1.11%，差异不显著。紫苏挥发油能提高小鼠生长性能，一方面是紫苏挥发油具有特殊的芳香气味，可刺激机体消化道黏膜上的感受器，提高饲料的适口性，进而提高动物的采食量；另一方面是紫苏挥发油的主要成分中含有紫苏醛酮和柠檬烯等广谱杀菌成分，它可以减少胃肠道的有害微生物数量，提高肠道有益微生物数量，从而提高小鼠对饲料的利用率，促进小鼠生长。

3.2 紫苏挥发油对小鼠免疫性能的影响

机体免疫器官主要包括中枢免疫器官和外周免疫器官，其发育状况直接影响机体免疫力的高低。免疫器官的正常生长发育是机体正常发挥免疫功能的组织学基础，免疫器官的重量及免疫器官指数是反映动物免疫器官发育情况和机体免疫力高低的最基本和最常规的指标，因此广泛用于机体整体免疫功能的评价。增强剂可使动物增重，免疫器官指数增加，推测其对细胞免疫和体液免疫都有促进作用；相反，一些免疫抑制剂可使脾脏和胸腺萎缩，对机体免疫功能有抑制作用。因此，测定动物的免疫器官指数能从侧面反映机体免疫力。目前，中草药对免疫器官发育的影响研究较多的是针对胸腺、脾脏和腔上囊。胸腺属于中枢免疫器官，脾脏属于外周免疫器官。机体内的免疫细胞大多数分布在胸腺和脾脏中，胸腺的主要免疫功能是诱导T细胞分化和成熟，胸腺衍化的T细胞能辅助T细胞产生抗体。脾脏中约含40%的T淋巴细胞和60%的B淋巴细胞，因此脾脏在体液免疫中的地位极其重要。本试验结果显示，灌胃挥发油后小鼠的胸腺指数和脾脏指数均有上升，低浓度组仅脾脏指数显著高于对照组；而中浓度组和高浓度组小鼠免疫器官指数较对照组均有极显著提高。因此可见，紫苏挥发油能提高小鼠胸腺和脾脏指数，说明其可能增强小鼠的细胞免疫与体液免疫功能，从而提高机体对外来病原菌的防御能力。

由于干扰胸腺和脾脏指数准确性的因素较多，免疫器官质量不能单独作为评价免疫功能的指标，因此测定巨噬细胞活性的高低有助于进一步评估机体的免疫功能。血液中的单核细胞进入脾脏，在局部微环境的影响下分化成熟，成为巨噬细胞。腹腔中的巨噬细胞是一种非常重要的免疫细胞，不仅参与机体的特异性和非特异性免疫反应，而且是两种免疫反应联系的“桥梁细胞”，并起效应细胞作用。巨噬细胞可以识别、吞噬和清除病原微生物及机体衰老的细胞，其运动、吞噬、对抗原的处理及活性物质的分泌等功能的改变均与细胞内酶的活性有关，但是只有活化的巨噬细胞才有强大的杀伤力。巨噬细胞消化率的强弱主要由巨噬细胞内溶酶体数量及其几十种酶含量的多少来决定。酸性磷酸酶（acid phosphatase，ACP）是指在酸性条件下，直接参与磷酸酶基团代谢与转移的磷酸单酯酶。酸性磷酸酶是溶酶体的标志酶，主要位于溶酶体和内膜系统。故本试验通过测定腹腔中ACP的活性来观察巨噬细胞活性的高低，从而进一步评估机体非特异性免疫功能的强弱。本试验中，灌胃挥发油后，与对照组相比，小鼠腹腔巨噬细胞ACP活性显著提高，说明挥发油能激活机体的巨噬细胞，提高机体的免疫功能。