长链多不饱和脂肪酸对猪发育和免疫系统的影响
2018-03-19杨友成
杨友成
(辽宁省朝阳市双塔区城区动物卫生监督所,辽宁 朝阳 122000)
1 长链多不饱和脂肪酸对猪发育的影响
尽管长链多不饱和脂肪酸和必需脂肪酸占总脂肪的比例很小,但是对新生仔猪的发育却是至关重要的。这些脂肪酸对大脑、视网膜和其他机体组织的生长发育发挥着重要作用。研究发现,人的发育和功能上的一些缺陷与组织中长链多不饱和脂肪酸的含量低存在一定的相关性。然而,目前有关满足猪生长和发育的长链多不饱和脂肪酸最佳需要量尚不清楚。NRC(1998)推荐了猪饲粮中亚油酸和亚麻酸的需要量,但长链多不饱和脂肪酸的需要量尚不清楚。近年来的研究发现,在动物出生之后,循环系统和各个器官中的脂肪酸组成发生了很大变化,表现为亚油酸和ARA含量增加,而棕榈油酸和油酸含量下降。这种发育性变化受母猪饲粮脂肪酸组成的显著影响。
在妊娠和哺乳母猪饲粮中添加ω-3长链多不饱和脂肪酸,可显著提高血浆、乳汁和生殖器官(子宫内膜、孕体)。ω-3长链多不饱和脂肪酸的含量,从而改变新生仔猪和断奶仔猪大脑和肠道的脂肪酸组成,进而改变仔猪大脑和肠道的结构和生理功能。在妊娠母猪饲粮添加ω-3长链多不饱和脂肪酸,可促进孕体发育,提高仔猪出生前后的存活率。此外,在怀孕母猪饲粮中长期添加ω-3长链多不饱和脂肪酸,能有效提高断奶仔猪对葡萄糖的吸收,其机制可能与仔猪肠道脂肪酸组成的改变有关。因此,肠道脂肪酸组成的改变,可能有利于新生仔猪迅速适应出生后饲粮的变化,有利于营养物质的吸收。
在仔猪配方奶粉和饲粮中添加长链多不饱和脂肪酸,可改变仔猪组织的脂肪酸组成。ω-3脂肪酸含量的变化会影响ω-6脂肪酸(尤其是ARA)的含量,进而使组织中。ω6:ω3的比例降低。ω6:ω3比例降低所造成的影响目前尚不清楚,但据报道,ω6:ω3比例可影响仔猪肠道刷状缘膜脂质组成、流动性和酶活性。从分娩前第8天开始,给怀孕母猪饲喂低ω6:ω3饲粮,可有效改善母猪分娩后第1天的采食量,这与低ω6:ω3饲粮缓解围产期炎症反应有关。然而,给哺乳仔猪饲喂含高水平ω-6 PUFA的饲粮,会降低DHA在仔猪大脑中的沉积,可能会导致神经发育受损。
研究发现,在配种前30 d添加长链多不饱和脂肪酸,可能是母猪饲粮脂肪酸组成影响孕体发育和成活的一个关键时期。组织长链多不饱和脂肪酸的富集也受长链多不饱和脂肪酸添加剂量的影响。然而,组织长链多不饱和脂肪酸的最大富集量所需的时间,因组织和长链多不饱和脂肪酸的不同而不同。哺乳仔猪添加EPA后第8天,虽然肠上皮细胞中EPA的富集量达到最大(接近20倍),然而EPA的最大富集量只是ARA最大富集量的50%。
2 长链多不饱和脂肪酸对猪免疫系统的影响
有关长链多不饱和脂肪酸在缓解猪炎症反应、改善免疫应答方面的生物学功能。在妊娠后期和泌乳母猪饲粮中添加ω-3长链多不饱和脂肪酸,可使ω-3长链多不饱和脂肪酸在仔猪的免疫组织和母猪的乳汁中富集,使仔猪肺泡巨噬细胞释放前列腺素E(PGE)、血栓素B和白细胞三烯B的量降低。ω-3 PUFA在组织中富集,还可增强胰岛素的敏感性,改善糖尿病患者的高血糖症,其原因可能与ω-3 PUFA的免疫调节作用直接相关。母体将ω-6或ω-3 PUFA转移到胎儿,以及通过母乳将PUFA转移到仔猪,可增加仔猪血液中白细胞、免疫球蛋白G(IgG)和伪狂犬病抗体水平,从而提高仔猪被动和主动免疫水平。然而,这种改善可能受仔猪日龄的影响。其原因是仔猪刚出生时,单核细胞系相对不成熟。给仔猪或无菌仔猪口服ω-3长链多不饱和脂肪酸,可大幅提高血液中CD4和CD8淋巴细胞、B淋巴细胞和单核细胞的总数。在断奶仔猪饲粮中添加ω-3长链多不饱和脂肪酸,可降低大肠杆菌脂多糖(LPS)刺激后血液中白细胞介素1β、PGE2和皮质醇的含量,提高血液中类胰岛素生长因子(IGF)-I的含量。
研究还发现,共轭亚油酸(CLA,亚油酸的位置和几何异构体)对猪的免疫功能有广泛的影响。然而,在不同的试验模型中,CLA对免疫反应的影响存在一定差异。研究发现,在断奶仔猪饲粮中添加CLA,可提高伴刀豆球蛋白(ConA)诱导的淋巴细胞增殖率,提高卵清蛋白抗体水平,这可能与PGE2的产生有关。研究表明,在母猪饲粮中添加CLA,可提高初乳中IgG、IgA和IgM滴度,提高仔猪刚断奶时的血清IgG滴度,且该滴度会维持到断奶后2周。在仔猪饲粮中添加CLA,可抑制LPS诱导的炎性细胞因子的表达;另外,在仔猪外周血单核细胞中添加CLA,也可抑制IL-1β、IL-6、TNF-α的产生和表达。CLA对IL-1β、IL-6和TNF-α等炎性细胞因子的抑制作用,很大程度上是决定于t10c12-CLA。CLA的抗炎特性可能是通过PPARγ依赖机制介导。Tl0c12-CLA可提高猪中性粒细胞的吞噬能力,这是通过PPARγ依赖途径,使PBMC产生TNF-α介导的。PPARγ可能通过调节单核细胞和巨噬细胞的活性,在调节猪的炎症和免疫反应方面发挥着重要作用。鉴于CLA的免疫调节作用,在养猪生产中,CLA具有作为抗生素替代品的潜力,亦可提高动物对疫苗的反应,提高动物对疾病的抵抗力。