精氨酸提高母猪免疫力、缓解热应激的机理与应用技术

张吉鹍，吴 玲

（1.江西省农业科学院畜牧兽医研究所，江西 南昌 330200；2.湖北博大生物股份有限公司动物繁殖与营养工程技术研究中心，湖北 黄石 435000）

20多年来，随着现代猪育种理论的迅猛发展与种质测定同步选育技术的应用，经过不断的遗传选育（如降低背膘厚度的选育），肥育猪的生长速度、瘦肉率与胴体品质显著提高，繁殖用母猪的产仔数与泌乳性能逐年增加（发达国家每头母猪年提供的断奶仔猪数即PSY已达30头），同时降低背膘厚度的选育也增大了母猪的成熟体型，并相应地降低了母猪的采食量。在母猪泌乳力的增加已经不能满足由于产仔数的增加所要求的母猪泌乳量的同步增加，而母猪的采食量又相对较低，特别是在炎热季节下，母猪的采食量更低的情况下，必将造成母猪体组织的大量动员与利用以满足泌乳的需要，最终导致母猪出现断奶后发情时间延长或者长期不发情，甚至影响到母猪下一胎妊娠时的胚胎存活率等繁殖障碍疾病[1]。此外，由于生物体多个性状之间存在着不兼容现象，特别是近年来集约化养猪在我国的推广普及，工厂化养猪过程中限位栏的采用，使得母猪的饲养更为集中、饲养密度更大，受到的应激更多[2]。本文介绍了精氨酸（Arginine,Arg）提高母猪免疫力、缓解热应激的机理与应用技术。

首先，母猪高强度生产下，体质损耗过度。这是因为母猪常年处在“配种—怀孕—分娩—哺乳—断奶—发情—配种”周而复始的高强度繁殖生产中，机体自身营养呈渐进性损耗，而外源性营养又存在着供给不足或不均衡等问题，特别是疾病、各种应激（如热应激）等更是加剧了这种营养的不足与不平衡，最后导致母猪体质损耗过度，气血亏虚，使得机体胃肠消化动力不足，对饲料的吸收利用率低，母猪的营养供给更加不足，这又进一步加剧了营养不足与不平衡的矛盾。如此恶性循环，以致母猪血虚津亏，引发肠道干燥，粪便难化，继发便秘，累积毒素，抵抗力降低。其次，母猪在生产中，也会积聚毒素。这是因为母猪饲养周期长，少则2年，多则4～5年，各类毒素逐渐积聚体内，而母猪便秘进一步加剧了毒素的积聚度，使得母猪机体代谢发生障碍，甚至出现中毒。这些毒素既包括药物、霉菌毒素、内毒素等外源性毒素，也包括母猪代谢产生的内源性毒素。第三，免疫功能低。随着体内毒素积聚的增加，肝脏的解毒功能与肾脏的排泄功能因长时间超负荷运转而使其功能受损，从而使得体内毒素的积聚进一步增加，以致损害免疫系统，导致机体免疫功能下降，出现免疫抑制，易感各种应激（如热应激），继而扰乱母猪的内分泌，造成与繁殖相关的激素如促卵泡素、促黄体素等分泌紊乱或减少，引发繁殖障碍性疾病[1，3-4]。

1 精氨酸提高母猪的免疫力及其机理

1.1 精氨酸的代谢产物—一氧化氮的免疫调节作用

Arg在母猪体内经一氧化氮合成酶（Nitric Oxide Synthase,NOS）的催化，生成瓜氨酸与具有生物活性的一氧化氮（Nitric Oxide,NO）。这种内源性、生理浓度的NO可作为信息分子广泛参与机体内细胞间与细胞内的信号传递，继而参与免疫调节等多种生理过程。NO作为重要的免疫调节因子，从如下几个方面调节母猪的免疫反应：①激活外周血液中的单核细胞，提升母猪的非特异性免疫力；②被激活的单核细胞再诱导淋巴细胞的特异性免疫反应，进一步提高母猪的免疫力；③通过NO-cGMP（Cyclic Guanosine Monophosphate,cGMP）环一磷酸鸟苷途径，舒张血管平滑肌，促进血液流动，加速养分的输送与包括毒素在内的代谢废物的排除[5]。

1.2 热应激下补饲精氨酸，精氨酸提高母猪免疫力的途径

在不良环境如热应激下，添加Arg可以通过多种途径提高母猪的免疫力：一是减轻并修复胸腺的损伤，增加T淋巴细胞[6]。二是调控巨噬细胞、自然杀伤细胞的生长，使之增殖，并抑制肥大细胞的反应。研究表明，给妊娠母猪（30～90 d）及泌乳母猪补饲1%的Arg，能够增加血浆中免疫球蛋白G（IgG）与免疫球蛋白 M（IgM）以及抗体水平（P＜0.05）[7-8]，从而增强机体的免疫反应。三是促进胰岛素样生长因子的分泌，以刺激淋巴细胞的成熟与分化，增加淋巴细胞的数量和活性[9-10]。四是促进垂体分泌生长激素以刺激T淋巴细胞、造血祖细胞以及白细胞的合成，进而增加母猪的免疫力[11]。

2 提高母猪的抗氧化应激能力

Arg的抗氧化功能除了前文述及的通过Arg-NO途径生成的NO消除细胞内积累的氧自由基来抑制脂质的过氧化外，还由于Arg能够增强母猪肝脏的抗氧化酶活性，从而减少过氧化物的释放，进一步加强对脂质过氧化反应的抑制[12]。研究表明，精氨酸可以降低SD大鼠血清丙二醛的含量，增加血清超氧化物歧化酶的活性[13]，机体总的抗氧化能力增强。