刺五加多糖对免疫应激断奶仔猪血浆D-乳酸水平和腹泻状况的影响

韩　杰，张一然，张　飞，边连全

（沈阳农业大学畜牧兽医学院，辽宁　沈阳　110866）

刺五加多糖对免疫应激断奶仔猪血浆D-乳酸水平和腹泻状况的影响

韩杰，张一然，张飞，边连全⋆

（沈阳农业大学畜牧兽医学院，辽宁沈阳110866）

本试验旨在探讨饲粮添加刺五加多糖（ASPS）对免疫应激断奶仔猪腹泻的影响。试验采用2×2因素设计，将64头28日龄断奶、平均体重为7.22±0.46 kg仔猪随机分为4组。第1、2组饲喂基础饲粮，第3、4组添加800 mg/kg ASPS的饲粮，试验第7天，1、3组仔猪注射生理盐水，2、4组仔猪注射等量脂多糖（LPS），试验期14 d。结果表明，ASPS使仔猪腹泻率、腹泻指数和腹泻频率分别降低了71.64%（P＜0.05）、78.33%（P＜0.05）和57.83%（P＜0.05），同时使血浆D-乳酸降低了16.37%（P＜0.05）。LPS和ASPS两者之间具有互作效应。由此可见，在本试验条件下，800 mg/kg ASPS能显著降低免疫应激仔猪腹泻发病率和发病程度，该作用与ASPS降低肠黏膜通透性有关。

刺五加多糖；仔猪；免疫应激；腹泻

断奶仔猪腹泻是养猪生产中最常见的复杂应激综合征，尤其当仔猪遭受环境病原菌侵袭发生免疫应激时腹泻现象更为严重[1]。我国仔猪断奶后2周内的腹泻率高达30%～100%[2]。腹泻不仅导致仔猪饲料效率降低，使仔猪生长发育迟缓或停滞成为“僵猪”，还能造成机体抵抗力减弱而容易继发感染其他疾病而死亡，严重降低养猪生产的经济效益。刺五加的水提物活性成分之一的刺五加多糖（ASPS）具有抗肿瘤、抗炎、免疫调节等多种生物活性[3]。课题组前期研究表明饲粮添加ASPS能改善断奶仔猪生长性能，降低腹泻率，增强免疫功能[4]，但ASPS对免疫应激仔猪腹泻的影响还未见报道。本试验以脂多糖（LPS）诱导建立免疫应激模型，研究ASPS对免疫应激仔猪腹泻和血浆D-乳酸的影响，旨在为应用ASPS防治仔猪腹泻提供理论依据。

1　材料与方法

1.1试验材料和饲粮ASPS利用水提醇沉工艺从刺五加根中提取，苯酚-硫酸法测得多糖纯度为92.7%。LPS为大肠杆菌血清型（Sigma，055∶B5），临用时配制。基础饲粮参照NRC（1998）仔猪营养需要配制的粉状饲料，其组成及营养水平见表1。

表1　基础饲粮组成及营养水平（风干基础）Table1　Composition and nutrient levels of the basa l diet（air-d ry basis）

1.2试验设计、试验动物及管理试验采用2×2因素设计，即饲粮处理（添加或不添加ASPS）和免疫应激处理（注射LPS或等量生理盐水），试验期14 d。将64头28日龄断奶、平均体重为7.22± 0.46 kg的“杜×长×大”三元杂交断奶仔猪随机分为4组，每组4个重复。第1、2组饲喂基础饲粮，第3、4组饲喂添加800 mg/kg ASPS的饲粮，试验第7天，1、3组仔猪腹腔注射100μg/kg BW生理盐水，2、4组注射等量LPS。试验第14天，仔猪前腔静脉采血，3 500 r/min离心10 min分离血浆，-20℃保存待测。

1.3指标测定

1.3.1血浆 D-乳酸的测定采用改良酶学分光光度法测定血浆含量D-乳酸：取待测血浆0.25 mL分别加入4.6 mmol/L烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）与碳酸盐缓冲液的混合溶液1.5 mL、50μL D-乳酸脱氢酶，混匀后37℃水浴30 min。空白管加入蒸馏水，分光光度计测OD340nm值。同时将D-乳酸标准品配制成不同浓度后，在与上述待测血浆相同处理条件下测标准溶液OD340nm值，作D-乳酸标准曲线并求回归方程。将血浆OD340nm值代入回归方程计算血浆D-乳酸含量。

1.3.2腹泻程度的观察与计算于试验第7天注射LPS后至第14天，每天9∶00～16∶00观察仔猪的腹泻头数及腹泻程度，仔猪腹泻评分标准见表2。

腹泻率/%=试验期腹泻仔猪头数/试验仔猪总头数×100

腹泻指数/分=试验期每日粪便评分之和/试验仔猪总头数

腹泻频率/%=∑[（腹泻仔猪头数×仔猪腹泻天数）/（试验仔猪总头数×试验天数）]×100

表2　仔猪腹泻评分标准Tab le2　Pig let diarrhea score standard

1.4数据统计分析数据经Excel 2007初步整理后，采用SPSS 16.0软件的GLM程序进行两因素方差分析。数据以“平均值±标准误”表示。采用Duncan氏法进行多重比较检验，P＜0.05时确定为差异显著。

2　结果

2.1A A S S P P S S对免疫应激仔猪腹泻的影响结果见表3。

表3　刺五加多糖对免疫应激断奶仔猪腹泻的影响Table3　The effect of dietary ASPS on diarrhea of LPS-challenged weanling pigs

由表3可知，LPS免疫应激使断奶仔猪腹泻率提高了130%（P＜0.05），腹泻指数和腹泻频率也分别提高了129.9%（P＜0.05）和77.76%（P＜0.05）。饲喂800 mg/kg ASPS使断奶仔猪腹泻率、腹泻指数和腹泻频率分别降低了71.64%（P＜0.05）、78.33%（P＜0.05）和57.83%（P＜0.05）；LPS和ASPS两者之间存在互作效应，即添加ASPS能缓解LPS应激引起的仔猪腹泻率、腹泻指数和腹泻频率的增加（P＜0.05）。

2.2A A S S P P S S对免疫应激仔猪血浆D D--乳酸含量的影响结果见表4。

表4　刺五加多糖对免疫应激断奶仔猪血浆D-乳酸含量的影响Tab le4　The e ffect of dietary ASPS on p lasm a D-lactate of LPS-challenged weanling pigs　μg/L

由表4可知，LPS免疫应激使断奶仔猪血浆D-乳酸含量提高了29.57%（P＜0.05）；饲喂800 mg/kg ASPS使仔猪血浆D-乳酸降低了16.37%（P＜0.05）；LPS和ASPS两者之间存在互作效应，即添加ASPS能缓解LPS应激引起的仔猪血浆D-乳酸的提高（P＜0.05）。

3　讨论

LPS是革兰氏阴性细菌壁的大分子成分，在动物营养免疫学研究中，注射LPS是建立动物免疫应激模型的主要方式[5]。本试验注射LPS的仔猪出现了严重腹泻、嗜睡、发烧等症状，证明了本试验仔猪的免疫应激模型构建是成功的。

腹泻率可以反映仔猪腹泻的发病率，而腹泻频率和腹泻指数能反映仔猪腹泻的严重程度。通过对这3项指标的观察，可全面反映仔猪的腹泻状况。项目组前期研究已经表明，饲粮添加800 mg/kg ASPS能显著降低断奶仔猪的腹泻率，本试验与前期试验结果相一致[4]。另外，本试验研究发现，LPS刺激的免疫应激仔猪腹泻发病率和腹泻程度较未发生免疫应激的仔猪表现得更为严重，而饲粮添加800 mg/kg ASPS对仔猪腹泻发病率和腹泻程度均有较大程度的改善。很多研究已经表明肠黏膜损伤与腹泻有密切的关系。提示ASPS降低断奶仔猪腹泻的作用与缓解肠黏膜损伤有关。

LPS诱导仔猪发生免疫应激时，由于促炎性细胞因子大量释放可使肠黏膜上皮细胞超微结构发生病理改变，破坏细胞间的紧密连接，导致肠黏膜通透性增高，从而引起腹泻。动物肠道内的D-乳酸由胃肠道固有细菌产生，且哺乳动物体内没有快速代谢D-乳酸的酶系统。当肠道发生损伤致肠黏膜绒毛顶端上皮脱落，肠上皮紧密连接损伤导致肠黏膜通透性增加时，肠道中细菌产生的大量D-乳酸通过受损黏膜进入血液，使血浆 D-乳酸水平升高。故监测血浆D-乳酸水平可及时反映肠黏膜损害程度和通透性变化[6]。本试验研究显示LPS免疫应激仔猪血浆D-乳酸含量显著增加，提示免疫应激能损伤仔猪的肠黏膜结构，导致肠道通透性增加。而饲粮添加ASPS能显著降低血浆D-乳酸含量，提示ASPS对免疫应激仔猪肠黏膜损伤具有缓解作用。但有关ASPS缓解免疫应激仔猪腹泻的机制还需要进一步研究。

4　结论

免疫应激断奶仔猪腹泻发病率和发病程度较未发生免疫应激的断奶仔猪更为严重。在本试验条件下，饲粮添加800 mg/kg ASPS能显著降低免疫应激仔猪腹泻发病率和发病程度，该作用与降低肠黏膜的通透性有关。

[1]卢亚萍，杜杰.断奶仔猪腹泻原因分析及防治[J].动物科学与动物医学，2005，12：15-16.

[2]Liu Y L,Chen F,Odle J,et al.Fish oi l enhancesintestinalintegrityandinhibits TLR4andNOD2signal ingpathwaysinweaned pigs af ter LPS chal lenge[J].J Nut r,2012, 142∶2017-2024.

[3]林秋叶.刺五加水提物抗炎作用及其机制研究[D].大连：大连理工大学，2007.

[4]韩杰，边连全，刘显军，等.刺五加多糖对断奶仔猪生长性能和免疫指标的影响[J].动物营养学报，2012，24（11）：2203-2209.

[5]Lai C H,Yin J D,Li D F,et al.Conjugated linoleic acid at tenuates the production and gene expression of proinf lammatory cytokines in weaned pigs chal lenged with lipopolysaccharide[J].J Nut ri,2005,135∶239-244.

[6]姚咏明，盛志勇，吴叶，等.大鼠急性肠缺血后D-乳酸的变化及其与肠粘膜损害的关系[J].中华烧伤整形外科杂志，1998，4（4）：266-269.

Effects of Dietary Acanthopanax senticosus Polysaccharide on Diarrhea and D-lactate in Plasma of Challenged Weanling Pig

Han Jie,Zhang Yiran,Zhang Fei,Bian Lianquan*
（Col lege of Animal Husbandry and Veterinary,Shenyang Agricul tural University,LiaoningShenyang110866）

The experiment was conducted to evaluate the ef fect of dietary acanthopanax senticosus polysaccharide(ASPS)on diar rhea and d-lactate in plasma of weanl ing pigs chal lenged with Escherichia col i l ipopolysaccharide(LPS).A total of 64 bar rows(Duroc×Large White×Landrace,28 days of age,initial weight of 7.22±0.46 kg)in a 2×2 factorial experiment were randomly al lotted to four dietary treatments with 4 repl ications and 4 pigs per pen.Pigs in 1 and 2 groups were fed with 0 mg/kg ASPS,and 3,4 groups were fed with 800 mg/kg ASPS.On d 7,pigs in 2 and 4 groups were injected with LPS and the other groups were given equivalent amount of sal ine.The resul ts of 14-d experiment showed that compared with cont rol group,dietary ASPS decreased the diarrhea ratio,diarrhea index and diar rhea f requency by 71.64%(P＜0.05),78.33%(P＜0.05)and 57.83% (P＜0.05)respectively.Fur thermore,ASPS supplementation reduced D-lactate in plasma by 16.73%(P＜0.05).In addition,coactions were observed between ASPS and LPS on these indicators.It is concluded that 800 mg/kg dietary ASPS can reduce incidence of diar rhea,which is related with the decreased mucosal Intestinal permeabil ity.

Acanthopanax senticosus polysaccharide;Weanl ing pigs;Immune chal lenge;Diar rhea

S828.5

B

1672-9692(2016)01-0018-05

2015-11-02

韩杰（1978-），女，博士，讲师，研究方向为猪动物营养与饲料。

边连全（1955-），男，博士生导师，教授，研究方向为猪动物营养与饲料。

国家“十二五”科技支撑计划项目（2011BAD28B01-02），2014辽宁省博士科研启动基金计划项目（20141061）。