牛至油对断奶仔猪抗氧化功能、免疫功能、血清生化指标和血常规的影响

曾 丽, 蔡旭滨, 李 健, 吴樟强, 黄一帆, 马玉芳

[1.中西兽医结合与动物保健福建省高等学校重点实验室，福建 福州 350002；2.福建省兽医中药与动物保健重点实验室(福建农林大学)，福建 福州 350002；3.福建中农牧生物药业有限公司，福建 龙岩 364000]

仔猪早期断奶技术因其可提高母猪的生产性能而在现代养猪生产中广泛应用，但早期断奶会导致仔猪胃肠功能紊乱及生长性能下降等问题，主要表现为肠绒毛萎缩、免疫力降低、生长缓慢、腹泻等[1-2].临床上主要通过添加抗生素及高剂量微量元素等进行预防和治疗，与此同时也产生抗生素残留、肠道菌群紊乱以及细菌耐药性增强等问题[3].在减抗、禁抗的时代背景下，植物精油作为一种绿色环保、安全无污染等优势的原料获得国内外养殖业的关注，成为替抗的研究热点之一[4].牛至油是从植物牛至(OriganumvulgareL.)中提取的植物精油，抗菌、抗氧化、促生长、提高免疫力等已是其被证实所具有的功能，同时也是一种潜在的抗生素替代物和促生长剂[5-8].研究表明，牛至油可提高动物体内的抗氧化酶活性和清除体内氧自由基的能力，从而加强抗氧化作用[8].本课题组前期研究表明，牛至油能通过提高断奶仔猪IGF-Ⅰ等相关激素水平，进而促进仔猪生长[9].但关于牛至油对断奶仔猪抗氧化功能、免疫功能及血常规、血清生化指标的影响则鲜见报道.本研究拟在基础日粮中添加牛至油，研究牛至油对断奶仔猪抗氧化功能、免疫功能、血清生化指标和血常规的影响，旨在为牛至油在断奶仔猪中的应用提供依据.

1 材料与方法

1.1 材料

120头25日龄断奶的“大白×长白”二元杂交仔猪来源于福建省莆田市优利可农牧发展有限公司.

半包被的10%牛至油预混剂，主要成分为香芹酚、百里香酚(各占5%)，包被材料为轻质碳酸钙[9]，购自福建中农牧生物药业有限公司.

1.2 试验分组

按公母各半、体重相近的原则将120头仔猪随机分为CK及A、B、C试验组，每组3个重复，每个重复10头猪.CK及A、B、C试验组分别饲喂添加0、300、500、800 mg·kg-1牛至油的基础日粮，预试期5 d，正试期30 d[9].

1.3 日粮配方与饲养管理

日粮参见文献[9]的方法配制.饲养管理和免疫程序按照常规进行.

1.4 血样的采集与处理

试验第15、30天时，每个重复随机选取体重中等的3头仔猪空腹前腔静脉采血.取2 mL血液置于EDTA-K2抗凝管中，用于血常规测定；取5～6 mL血液置于10 mL离心管中，于3 000 r·min-1离心10 min，收集血清，用Eppendorf管分装，置-20 ℃保存，用于血清抗氧化指标、免疫指标和生化指标的测定.

1.5 指标测定

1.5.1 血清抗氧化指标的测定 采用Fe3+还原法测定总抗氧化能力(total antioxidant capacity, T-AOC)，采用黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性，采用比色法测定谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)活性，采用硫代巴比妥酸法测定丙二醛(malondialdehyde, MDA)浓度.测试仪器为V-1200型可见光分光光度计(上海美普达仪器有限公司)，具体操作按试剂盒说明书进行，试剂盒购自南京建成生物工程研究所.

1.5.2 血清免疫球蛋白和补体含量的测定 采用免疫比浊法测定免疫球蛋白(IgG、IgM、IgA)和补体(C3、C4)的含量.测试仪器为RT-9900半自动生化分析仪(深圳雷杜生命科学有限公司)，具体操作按试剂盒说明书进行，试剂盒购自浙江伊利康生物技术有限公司.

1.5.3 血清细胞因子含量的测定 采用ELISA法测定血清细胞因子(IL-2、IL-6、IFN-γ)含量.测试仪器为BIO-RAD酶联免疫检测仪(美国伯乐公司)，具体操作按试剂盒说明书进行，试剂盒购自北京华英生物技术研究所.

1.5.4 血清生化指标的测定 甘油三酯、总蛋白、白蛋白、肌酐、尿素氮、碱性磷酸酶、谷草转氨酶、谷丙转氨酶等水平由福州空军医院检验科协助检测.总蛋白含量与白蛋白含量的差值为球蛋白含量.测定仪器为OLYMPUS AU2700型全自动化学免疫分析仪(OLYMPUS 公司).

1.5.5 血常规的测定 红细胞数、白细胞数、血红蛋白含量、红细胞压积、平均红细胞体积、平均红细胞血红蛋白含量、平均红细胞血红蛋白浓度、血小板含量、淋巴细胞百分比、淋巴细胞数、血小板分布宽度、平均血小板体积、血小板数由福州空军医院检验科协助检测，测定仪器为T-2100型全血细胞计数分析仪(日本希森美康公司).

1.6 数据处理

试验数据以“平均值±标准差”表示；采用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析，采用LSD法进行多重比较，P<0.05为差异显著，P<0.01为差异极显著.

2 结果与分析

2.1 牛至油对断奶仔猪抗氧化功能的影响

由表1可知：试验第15、30天时，与CK相比， 3个试验组断奶仔猪的T-AOC、SOD活性显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01)，MDA浓度极显著降低(P<0.01)；GSH-Px活性与CK相比均有一定程度的提高，但差异不显著(P>0.05).

表1 牛至油对断奶仔猪抗氧化功能的影响1)

2.2 牛至油对断奶仔猪血清免疫球蛋白和补体含量的影响

由表2可知：试验第15 天时，相比CK，3个试验组断奶仔猪的IgA、IgM、IgG、C3含量显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01)；C4含量与CK相比均有一定程度的提高，但差异不显著(P>0.05).试验第30天时，相比CK，3个试验组的IgA、IgM、IgG、C3、C4含量显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01).

表2 牛至油对断奶仔猪血清免疫球蛋白和补体含量的影响1)

2.3 牛至油对断奶仔猪血清细胞因子含量的影响

由表3可知：试验第15天时，与CK相比，3个试验组断奶仔猪的IFN-γ含量显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01)；IL-2、IL-6含量与CK相比均有一定程度的提高，但差异不显著(P>0.05).试验第30天时，与CK相比，3个试验组的IL-2 、IL-6、IFN-γ含量显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01).

表3 牛至油对断奶仔猪血清细胞因子含量的影响1)

2.4 牛至油对断奶仔猪血清生化指标的影响

由表4、表5可知：试验第15天时，与CK相比，3个试验组断奶仔猪除球蛋白含量差异极显著(P<0.01)外，其余血清生化指标与CK相比均无显著差异(P>0.05)；试验第30天时，与CK相比， 除A组的甘油三酯、球蛋白水平及C组的白蛋白、球蛋白水平差异显著(P<0.05)外，其余血清生化指标与CK相比均无显著差异(P>0.05).

表4 第15天时，牛至油对断奶仔猪血清生化指标的影响1)

表5 第30天时，牛至油对断奶仔猪血清生化指标的影响1)

2.5 牛至油对断奶仔猪血常规的影响

由表6、表7可知，与CK相比，除A组断奶仔猪在试验第30天时的红细胞数极显著提高(P<0.01)外，其余血常规与CK相比均无显著差异(P>0.05).

表6 第15天时，牛至油对断奶仔猪血常规的影响

表7 第30天时，牛至油对断奶仔猪血常规的影响1)

3 讨论

3.1 牛至油对断奶仔猪抗氧化功能的影响

氧自由基是生物体中游离氧的主要存在形式，机体自身氧化还原的动态平衡是通过氧化及抗氧化系统的维持来实现，过量的氧自由基会使机体发生不同程度的损伤，最终导致机体发病[10-11].在清除自由基方面，SOD和GSH-Px作为抗氧化酶系统的重要成员发挥作用，同时也具有抗氧化损伤和维持细胞结构等功能.MDA可作为反映机体氧化程度的指标[12].植物提取物中的酚类化合物，特别是酚类单萜(香芹酚、百里香酚)以其高抗氧化潜能而闻名，且牛至油抗氧化能力的强弱与其精油中香芹酚和百里香酚的含量有关[13-14].已有研究表明：在日粮中添加复合植物精油(含2.0%香芹精油、0.5%百里香精油)能够显著提高断奶仔猪血清中的T-AOC，增强抗氧化能力[15]；在饲粮中添加400 mg·kg-1复合植物精油(含3%百里香酚、3%香芹酚)能缓解断奶仔猪氧化应激反应，提高机体抗氧化能力[4].本研究结果显示，与CK相比，在日粮中添加牛至油能提高断奶仔猪血清中的T-AOC、SOD活性、GSH-Px活性，降低MDA浓度.牛至油中起氧化作用的成分主要是酚酸类和萜类化合物，前者作用于自由基，通过脱氢反应抑制机体自由基链式反应降低其活性，清除自由基达到缓解机体氧化应激的目的，后者则利用其还原性来保护细胞膜和线粒体中的不饱和脂肪酸被氧化[4,16-19].表明牛至油可能是通过抑制自由基的产生及减少不饱和脂肪酸对机体产生的损伤，提高抗氧化酶活性，从而提高机体的抗氧化能力.

3.2 牛至油对断奶仔猪免疫功能的影响

动物体液中的IgA、IgM、IgG等血清免疫球蛋白具有隔离病原以及激活补体的功能；补体C3、C4是体液中具有酶原活性的不耐热球蛋白，具有吞噬细胞、炎症介导、免疫黏附作用等多种非特异性免疫功能，其含量是衡量机体非特异性免疫功能的重要指标[20].研究表明：牛至油具有增强小鼠非特异性免疫功能和体液免疫功能的作用[5]；在饲粮中添加复合植物精油(主要活性成分为麝香草酚、肉桂醛)可提高断奶仔猪的免疫功能，提高血清中的IgA、 IgM、C3、C4水平[21]；在饲粮中添加200 mg·kg-1植物精油(含4.5%肉桂醛、13.5%百里香酚)可提高断奶仔猪血清中白蛋白、IgA、IgG的水平，改善机体的免疫功能[22].本研究结果显示，与CK相比，在日粮中添加牛至油能提高断奶仔猪血清中补体的含量，尤其是IgM、IgG的含量，表明牛至油对机体免疫力的提高有较强的促进作用.然而，多项研究表明牛至油能够增强动物机体的免疫功能，但未能明确其具体的免疫机制及有效成分，原因之一是牛至油是成分复杂的化合物，提纯单一成分不易，故难以进行更为精确的试验.

白细胞介素和干扰素等细胞因子具有免疫调节等功能.IL-2可促进动物机体免疫球蛋白的分泌和IFN-γ的释放，增强机体免疫等功能[23-24].IL-6在细胞免疫中起重要作用，其含量升高可诱导受损组织愈合，并诱导某些补体成分的产生[25].IFN-γ可调节CD4+T细胞亚型分化，并刺激IL-2、IL-12、TNF-α等细胞因子的产生，从而发挥免疫系统活化作用[26].本研究结果显示：试验第15天时，300～800 mg·kg-1牛至油均不同程度地提高断奶仔猪血清中细胞因子的水平；试验第30天时，500、800 mg·kg-1牛至油对细胞因子水平的提高有极显著作用.表明牛至油可提高断奶仔猪免疫球蛋白等免疫因子的水平，从而增强免疫功能.

3.3 牛至油对断奶仔猪血清生化指标和血常规的影响

血清生化指标可反映动物机体的物质代谢及健康水平.血清中的甘油三酯和总胆固醇水平可在一定程度上反映仔猪脂肪代谢状况，脂肪沉积下降与这两者水平的下降相联系[27].本研究结果显示，与CK相比，300、500、800 mg·kg-1牛至油组断奶仔猪血清中的甘油三酯、总胆固醇、球蛋白水平均有下降，表明300～800 mg·kg-1牛至油均能促进仔猪脂肪代谢和葡萄糖氧化代谢，提供机体蛋白质合成所需的能量，促进仔猪生长.血清中总蛋白含量和碱性磷酸酶活性的提高可以增强动物机体能量代谢和体液免疫功能[28].血清中的球蛋白水平是相对恒定的，其促进仔猪生长是通过直接氧化供给机体代谢活动所需能量来实现.本研究结果显示，与CK相比，300、500、800 mg·kg-1牛至油组断奶仔猪血清中的总蛋白、白蛋白水平升高，球蛋白水平下降，表明牛至油能促进机体蛋白质代谢，与本研究中免疫球蛋白水平提高的结果相一致，也与本课题组前期研究结果“在日粮中添加牛至油后，断奶仔猪平均日采食量和平均日增重提高，相关血清激素指标及IGF-Ⅰ含量升高，表明牛至油能够促进仔猪生长，提高生长性能[9]”一致.红细胞作为血液循环中重要的天然免疫细胞，对机体免疫应答及其调控起重要作用[29-30].本研究结果显示，试验第30天时，与CK相比，300、500、800 mg·kg-1牛至油均能不同程度地提高红细胞数，其中，300 mg·kg-1牛至油组与CK相比差异显著(P<0.05)，表明牛至油对仔猪红细胞合成、造血功能和免疫功能的提高有促进作用.谷丙转氨酶、谷草转氨酶和碱性磷酸酶的活性在肝脏等器官受损时会发生明显变化[31]；3种剂量的牛至油组中谷草转氨酶、谷丙转氨酶、碱性磷酸酶的活性及肌酐浓度均无明显变化[32]，其中，肌酐浓度是反应肾脏损伤的主要敏感指标，表明在饲粮中添加牛至油对断奶仔猪是安全的.

4 结论

在日粮中添加牛至油能显著提高断奶仔猪血清中的T-AOC和SOD活性，降低MDA浓度，提高免疫球蛋白(IgA、IgG、IgM)、补体(C3、C4)和细胞因子(IL-2、IL-6、IFN-γ)的含量，改善血清生化指标，增加红细胞数.结合本研究和前期研究结果来看，饲粮中牛至油的最适添加量为500 mg·kg-1.