李東紅+王頌萍+趙三元+宋金祥+李云格
摘要:通過理化指標(biāo)的觀測研究了大蒜素對熱應(yīng)激肉雞臟器功能的影響。結(jié)果表明,36 ℃急性熱應(yīng)激對肉雞血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)的活性影響不明顯,但顯著降低肉雞血清磷酸肌酸激酶(CK)和堿性磷酸酶(ALP)的活性;熱應(yīng)激和大蒜素同時作用顯著降低肉雞股動脈壓(FAP)、紅細(xì)胞比容(HT)及CK、ALP的活性,但對GPT、GOT活性和肌酐(CR)濃度的影響不明顯;大蒜素顯著降低熱應(yīng)激肉雞ALP活性,對GPT、GOT活性、尿酸(UA)和CR濃度的影響不明顯,有提高新城疫抗體效價的趨勢,顯著增加熱應(yīng)激肉雞血清總蛋白(TP)濃度。表明36 ℃熱應(yīng)激對肉雞心、肝、腎和肌肉等組織沒有明顯的損害;大蒜素對熱應(yīng)激肉雞心血管功能有一定的影響,并有疏肝利膽、促進肝臟合成代謝的功能,對腎臟排泌功能影響不明顯。
關(guān)鍵詞:大蒜素;熱應(yīng)激;肉雞;臟器功能
中圖分類號:S852.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2014)01-0135-03
Effects of Allicin on Organ Functions in Broiler Chickens under Acute Heat Stress
LI Dong-hong,WANG Song-ping,ZHAO San-yuan,SONG Jin-xiang,LI Yun-ge
(College of Agriculture, Hebei University of Engineering, Handan 056021, Hebei, China)
Abstract: The effects of allicin additive on organ functions in broiler chickens under heat stress were studied through the observation of physiological and biochemical indexes. The results showed that 36℃ acute heat stress had no remarkable effect on activity of glutamic pyruvic transaminase(GPT) and glutamic oxalocetie transaminase(GOT), but significantly decreased the activity of creatine kinase(CK) and alkaline phosphatase(ALP) in serum of broiler. When adding allicin in the feed of heat-stressed broilers, the femoral artery pressure (FAP), hematocrit (HT), activity of CK and ALP of broiler chickens were significantly decrease, but activity of GPT and GOT and concentration of creatinine (CR) had no remarkable change. Allicin additive could significantly decrease the ALP activity of broiler chickens under heat stress, with no remarkable effect on activity of GPT and GOT and concentration of UA and CR. A tendency on increasing antibody titer against Newcastle disease virus was appeared, and the total protein (TP) level in serum was significantly increased. The results suggested that there were no remarkable tissue damage in the heart, liver, kidney and musculature of broiler chickens under 36℃acute heat stress. Allicin had certain effect on cardiovascular function of broiler chickens under heat stress. It was beneficial to the hepatobiliary, invigorated synthesis metabolism of liver, and had no significant effects on the excretion function of kidney.
Key words: allicin; heat stress; broiler chickens; organ functions
收稿日期:2013-06-09
基金項目:河北省邯鄲市科技發(fā)展項目(072211016-2)
作者簡介:李東紅(1961-),男,河北易縣人,教授,碩士,主要從事基礎(chǔ)獸醫(yī)學(xué)研究,(電話)15097674097(電子信箱)ldhff@126.com。
熱應(yīng)激是指處于高溫環(huán)境中的動物機體所做出的非特異性生理反應(yīng)的總合。熱應(yīng)激條件下動物臟器功能會受到不同程度的影響而發(fā)生代謝變化,血液中各種物質(zhì)濃度的變化則是反映臟器受損與功能變化的重要指標(biāo),因此,理化指標(biāo)的檢測便成了評定臟器功能的重要手段之一。有研究表明,熱應(yīng)激條件下雞的多項理化指標(biāo)會發(fā)生明顯的變化[1,2],而近年來,隨著國內(nèi)外學(xué)者對大蒜素的化學(xué)、藥理和臨床研究的不斷深入,發(fā)現(xiàn)它具有抗腫瘤、降低膽固醇、抗血小板聚集、護肝、預(yù)防心血管疾病、降血壓、抗氧化等多種作用。本試驗觀測了添飼大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞生理生化指標(biāo)的影響,進而評定大蒜素對熱應(yīng)激肉雞臟器功能及代謝的影響,以期為大蒜素防治熱應(yīng)激研究提供參考。
1 材料與方法
1.1 儀器與設(shè)備
熱暴露人工氣候室由EIF/CD-19200型孵化器改裝,青島興儀電子設(shè)備有限責(zé)任公司生產(chǎn);全自動生化分析儀,7600-020 Automatic Analyzer, HITACHI;RM6240型生物信號采集處理系統(tǒng),成都儀器廠生產(chǎn)。
1.2 試驗用飼料、藥品及試劑
試驗用飼料由筆者自行配制;含量25%的大蒜素,北京昕大洋科技發(fā)展有限公司;測定酶類試劑盒,德賽診斷系統(tǒng)(上海)有限公司;測定尿酸(UA)、肌酐試劑盒(CR),協(xié)和醫(yī)藥(中國專用);分離膠促凝管,河北鑫樂科技有限公司。
1.3 試驗動物分組與處理
購置AA雌雄混合肉雛雞48只,常規(guī)飼養(yǎng)和免疫。23日齡時隨機分4組(每組12只、等分4個重復(fù)),即常溫對照組(CT)、常溫添飼大蒜素組(CA)、熱應(yīng)激組(HS)、熱應(yīng)激添飼大蒜素組(HA),CT組和HS組飼喂基礎(chǔ)日糧,CA組和HA組在基礎(chǔ)日糧中添加0.01%大蒜素。以上各組均飼養(yǎng)在各自的飼養(yǎng)室內(nèi)[溫度(24±1) ℃,濕度(50±5)%]。HS組和HA組第四天分別迅速移入溫度為(36±0.5)℃、濕度(70±5)%的飼養(yǎng)室內(nèi)。各組自由采食和飲水。
1.4 指標(biāo)測定
于HS組和HA組移入溫度為(36±0.5) ℃、濕度(70±5)%的飼養(yǎng)室24 h后,觀測各組雞只呼吸、體溫、股動脈壓(FAP)等生理指標(biāo)并記錄,然后抓取所有雞只,每只各采血15 mL分別測定各項生化指標(biāo),包括谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)、磷酸肌酸激酶(CK)、堿性磷酸酶(ALP)、UA、CR、總蛋白(TP)等,保存并打印每只雞各項指標(biāo)的測定結(jié)果,另采用微量平板法測定其新城疫血凝抑制效價并記錄;測定其紅細(xì)胞比容(HT)。
1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
用SPSS 10.6軟件進行數(shù)據(jù)處理,以O(shè)ne-Way ANOVA進行差異顯著性比較,試驗數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
2 結(jié)果與分析
2.1 大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞生理指標(biāo)及免疫機能的影響
由表1可見,與CT組和CA組肉雞比較,HS組和HA組肉雞呼吸頻率均顯著(P<0.05)增加,體溫顯著(P<0.05)升高,CT組與CA組、HS組與HA組比較無顯著變化。HA組FAP值顯著(P<0.05)低于CT組,其余各組間比較差異不顯著。HA組HT值極顯著(P<0.01)低于其他各組,其他各組間比較差異不顯著。新城疫抗體效價方面,HS組較CA組顯著(P<0.05)下降,其余各組間差異不顯著。
2.2 大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞臟器功能指標(biāo)的影響
由表2可見,GPT和GOT值在各組間比較差異不顯著。CK值在CA、HS、HA組間比較差異不顯著,但3組均顯著(P<0.05)低于CT組。與CT組相比較,CA、HS、HA組ALP活性均顯著(P<0.05)下降;CA組和HS組間ALP差異不顯著,HA組ALP活性顯著(P<0.05)低于CA和HS組。UA值方面,CT和CA組間以及HS和HA組間比較差異不顯著,但HS和HA組均顯著(P<0.05)高于CT和CA組。CR值在各組間比較差異均不顯著。TP值方面,各組間比較均差異顯著(P<0.05),以CA組最高。
3 小結(jié)與討論
3.1 大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞心血管功能的影響
正常情況下,GOT在心肌細(xì)胞中含量最高,其次為肝臟,而肝臟GOT主要存在于肝細(xì)胞線粒體內(nèi),當(dāng)肝臟發(fā)生嚴(yán)重壞死或破壞時,會引起GOT在血清中濃度偏高,因此,GOT是判定心肌受損與否的重要指標(biāo)。CK主要存在于骨骼肌和心肌,是參與體內(nèi)能量代謝的一種酶。血清中的CK升高,說明組織中有細(xì)胞壞死。本試驗結(jié)果顯示,急性熱應(yīng)激和大蒜素單獨作用以及兩者同時作用對肉雞GOT活性影響不明顯,表明36 ℃急性熱應(yīng)激對肉雞心肌及骨骼肌組織無明顯損害。而大蒜素、熱應(yīng)激單獨作用及兩者同時作用均使肉雞血液中CK活性顯著下降,這可能是熱應(yīng)激和大蒜素作用加快了機體代謝,促進了組織細(xì)胞對血液中酶蛋白的攝取和分解。
有研究表明,熱應(yīng)激可顯著降低肉雞FAP[3];大蒜素具有降血壓、擴血管等作用[4]。本試驗結(jié)果顯示,急性熱應(yīng)激和大蒜素的添飼對肉雞FAP的影響不明顯,但兩者同時作用可顯著降低肉雞FAP。熱應(yīng)激使肉雞體溫升高、呼吸加快。呼吸是排出鳥類機體多余熱量的主要方式,通過心率增加、血液循環(huán)加快不僅會帶著大量熱能到肺臟通過呼吸排出,也會通過外周血管尤其是皮膚血管而傳導(dǎo)散熱,從而維持體溫的恒定;而心率增加會導(dǎo)致收縮力下降、外周血管擴張而導(dǎo)致血壓下降。另據(jù)研究報道,熱應(yīng)激初期可導(dǎo)致兔全血黏度下降,隨熱應(yīng)激時間延長其血球壓積有升高趨勢[5],大蒜素可明顯降低大鼠HT和血液黏度[6]。本試驗結(jié)果表明,熱應(yīng)激和大蒜素單獨作用對HT的影響不明顯,但兩者同時作用可極顯著降低肉雞的HT值。表明大蒜素對熱應(yīng)激肉雞心血管功能有一定的影響。
3.2 大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞肝功能的影響
GPT主要存在于肝臟、心臟和骨骼肌中。肝細(xì)胞或某些組織損傷或壞死,都會使血液中的GPT升高,只要有1%的肝細(xì)胞壞死,就可以使血清GPT增高1倍。因此,GPT被世界衛(wèi)生組織推薦為肝功能損害最敏感的檢測指標(biāo)。本試驗結(jié)果顯示,大蒜素、急性熱應(yīng)激單獨作用以及兩者同時作用對肉雞GPT的活性影響均不明顯,表明36 ℃熱應(yīng)激對肝組織沒有明顯損害。
ALP是廣泛分布于人體肝臟、骨骼、腸、腎和胎盤等組織經(jīng)肝臟向膽外排出的一種酶。當(dāng)這些組織受損以及膽道阻塞膽汁排泄障礙時即可導(dǎo)致ALP反流入血,而使血清ALP明顯升高。本試驗結(jié)果表明,大蒜素、熱應(yīng)激單獨作用以及兩者同時作用均可使肉雞血液ALP活性顯著下降,表明36 ℃熱應(yīng)激對心、肝、腎、骨骼肌等組織沒有明顯損害。血清ALP活性下降可能是熱應(yīng)激和大蒜素作用使機體代謝增強,組織細(xì)胞加快了對血液中酶蛋白的攝取和分解,而短時間急性熱應(yīng)激以及大蒜素作用可能會加快肝臟膽汁及ALP的排出,似中醫(yī)所說的疏肝利膽之功效。試驗結(jié)果還表明,熱應(yīng)激顯著降低肉雞血清TP濃度,添加大蒜素顯著增加正常肉雞及熱應(yīng)激肉雞血清TP濃度。肝臟是蛋白質(zhì)合成的重要器官,該結(jié)果說明熱應(yīng)激可使肉雞蛋白質(zhì)分解代謝加強,而大蒜素的添加促進了肝臟蛋白質(zhì)合成代謝功能。
3.3 大蒜素對熱應(yīng)激肉雞腎臟排泌功能的影響
鳥類機體內(nèi)含氮物質(zhì)代謝的重要產(chǎn)物是肝臟生成的UA進入血液經(jīng)腎臟排出,少部分通過糞便排出。血液UA的濃度反映了腎臟排泌功能狀況。本試驗結(jié)果顯示,大蒜素有降低正常肉雞血液UA的趨勢;熱應(yīng)激作用使肉雞UA濃度顯著升高,表明熱應(yīng)激影響到了腎臟排泄UA的功能,但大蒜素對熱應(yīng)激肉雞UA的影響不明顯。肉雞是非肉食性動物,其血液中CR的來源主要是肌肉組織代謝產(chǎn)生,CR主要由腎小球濾過排出體外。本試驗結(jié)果顯示,大蒜素、熱應(yīng)激單獨作用及兩者同時作用對肉雞血液CR的影響不明顯。綜合上述結(jié)果表明,大蒜素對熱應(yīng)激肉雞腎臟排泌功能的影響不明顯。
3.4 大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞免疫機能的影響
有研究表明,大蒜油可以提高小鼠的細(xì)胞免疫、體液免疫和非特異性免疫功能[7],熱應(yīng)激對雞免疫器官有明顯的損傷性[8]。本試驗結(jié)果顯示,急性熱應(yīng)激有降低肉雞新城疫抗體效價的趨勢,大蒜素有升高肉雞新城疫抗體效價的趨勢,大蒜素可升高熱應(yīng)激肉雞新城疫抗體效價并維持在正常水平,表明大蒜素有促進熱應(yīng)激肉雞體液免疫的作用。
參考文獻(xiàn):
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(責(zé)任編輯 曾德芳)
3.3 大蒜素對熱應(yīng)激肉雞腎臟排泌功能的影響
鳥類機體內(nèi)含氮物質(zhì)代謝的重要產(chǎn)物是肝臟生成的UA進入血液經(jīng)腎臟排出,少部分通過糞便排出。血液UA的濃度反映了腎臟排泌功能狀況。本試驗結(jié)果顯示,大蒜素有降低正常肉雞血液UA的趨勢;熱應(yīng)激作用使肉雞UA濃度顯著升高,表明熱應(yīng)激影響到了腎臟排泄UA的功能,但大蒜素對熱應(yīng)激肉雞UA的影響不明顯。肉雞是非肉食性動物,其血液中CR的來源主要是肌肉組織代謝產(chǎn)生,CR主要由腎小球濾過排出體外。本試驗結(jié)果顯示,大蒜素、熱應(yīng)激單獨作用及兩者同時作用對肉雞血液CR的影響不明顯。綜合上述結(jié)果表明,大蒜素對熱應(yīng)激肉雞腎臟排泌功能的影響不明顯。
3.4 大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞免疫機能的影響
有研究表明,大蒜油可以提高小鼠的細(xì)胞免疫、體液免疫和非特異性免疫功能[7],熱應(yīng)激對雞免疫器官有明顯的損傷性[8]。本試驗結(jié)果顯示,急性熱應(yīng)激有降低肉雞新城疫抗體效價的趨勢,大蒜素有升高肉雞新城疫抗體效價的趨勢,大蒜素可升高熱應(yīng)激肉雞新城疫抗體效價并維持在正常水平,表明大蒜素有促進熱應(yīng)激肉雞體液免疫的作用。
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(責(zé)任編輯 曾德芳)
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3.4 大蒜素對急性熱應(yīng)激肉雞免疫機能的影響
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(責(zé)任編輯 曾德芳)