周琳 鄧敦 董翔 張配配

摘? 要：嘔吐毒素污染的飼料會(huì)引起豬的生長(zhǎng)性能下降、拒食、免疫抑制和其他諸多健康問(wèn)題。仔豬在出生前和哺乳期可分別經(jīng)過(guò)胎盤和母乳接觸和攝入嘔吐毒素（Deoxynivalenol，DON）。然而，人們對(duì)仔豬早期接觸嘔吐毒素的情況并未完全了解。本文旨在調(diào)查研究嘔吐毒素在懷孕后期如何通過(guò)胎盤和哺乳（初乳與常乳）傳遞給仔豬。試驗(yàn)選取44頭懷孕后期（93 d±1 d）的母豬，飼喂由天然污染嘔吐毒素的燕麥制成的飼料，直到仔豬斷奶結(jié)束。試驗(yàn)日糧中的嘔吐毒素含量分為三個(gè)水平：（1）對(duì)照組（DON<0.2 mg/kg）;（2）DON-L1組（DON 1.4 mg/kg）;（3）DON-L2組（DON 2.17 mg/kg）。選取15頭母豬，每窩選取5頭仔豬，重復(fù)采集母豬的母乳與血液以及仔豬血液進(jìn)行檢測(cè);計(jì)算仔豬/母豬血液DON濃度比和母乳/母豬血液DON濃度比（M/P）以評(píng)估嘔吐毒素的轉(zhuǎn)移狀況。仔豬血液/母豬血液DON濃度比在仔豬出生時(shí)為2.14，分娩后12 h～36 h為1.21，分娩后7 d為0.08，分娩后21 d為0.16，斷奶時(shí)為0.20;母豬母乳與母豬血液中DON濃度比則分別為0.92、1.11、0.94、1.21和0.90。研究結(jié)果表明，DON能夠通過(guò)胎盤和母乳高效傳遞給仔豬。盡管母乳/母豬血液中嘔吐毒素濃度比較高且能夠有效分泌DON到母乳中，但研究表明，仔豬/母豬血液DON濃度比較低時(shí)，哺乳仔豬在生長(zhǎng)早期具有足夠抵抗嘔吐毒素的能力。

關(guān)鍵詞：嘔吐毒素;胎盤轉(zhuǎn)移;哺乳轉(zhuǎn)移;仔豬;母豬

中圖分類號(hào)：S858 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號(hào)：1001-0769（2019）11-0001-03

霉菌毒素是對(duì)人類和動(dòng)物健康具有多種危害的真菌次級(jí)代謝產(chǎn)物[1-2]。由鐮刀菌屬（Fusarium）真菌產(chǎn)生的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（Trichothecene Deoxynivalenol，DON）是最為常見(jiàn)的霉菌毒素之一[1]。DON主要由禾谷鐮刀菌（F. graminearum）和大刀鐮刀菌（F. culmorum）產(chǎn)生，是全世界范圍內(nèi)分布最為廣泛的單端孢霉烯族毒素[3]。嘔吐毒素能夠污染小麥、燕麥、玉米和大麥，造成畜禽生產(chǎn)的巨大經(jīng)濟(jì)損失，尤其是豬[4]。不同種類的動(dòng)物對(duì)嘔吐毒素的敏感程度不同，大致順序如下：豬>小鼠>大鼠>禽類≈反芻動(dòng)物[2，5]，這是因?yàn)椴煌N類的動(dòng)物對(duì)DON的代謝、吸收、體內(nèi)分布和排出的機(jī)制不同[2]。此外，動(dòng)物的性別和年齡也是影響DON相關(guān)反應(yīng)和敏感性的重要因素[6-7]。與成年豬相比，污染DON的日糧對(duì)青年豬日增重的影響更大[7]，薈萃分析表明公豬的生長(zhǎng)性能受DON的影響大于母豬[7]。DON對(duì)動(dòng)物造成的危害和臨床癥狀眾多，從急性癥狀如嘔吐、腹瀉和腹痛等到亞急性和慢性癥狀，包括采食量和體重下降[2]。此外，嘔吐毒素的免疫毒性、神經(jīng)毒性和生殖毒性也需要特別關(guān)注[3]。上述這些毒性反應(yīng)都具有劑量依賴性。雖然水平相對(duì)較高的DON會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物生長(zhǎng)性能較差和出現(xiàn)嚴(yán)重的健康問(wèn)題，但水平較低和中等的DON會(huì)產(chǎn)生細(xì)胞毒性，從而進(jìn)一步損害動(dòng)物的健康和生長(zhǎng)性能[8]。然而，給斷奶仔豬飼喂天然污染DON的日糧（DON濃度不超過(guò)840 μg/kg）后，其免疫系統(tǒng)、生長(zhǎng)性能和生化指標(biāo)無(wú)不良影響[9]。母豬暴露于DON時(shí)會(huì)引起豬胎兒發(fā)生胚胎-胎兒毒性、胎兒畸形和生長(zhǎng)發(fā)育紊亂，這表明DON具有垂直傳播的重大風(fēng)險(xiǎn)[10-11]。自20世紀(jì)末，動(dòng)物在胚胎發(fā)育期間和生命早期暴露于DON所產(chǎn)生的影響受到了人們的重視，因此需要探究和明確DON垂直傳播的途徑和機(jī)制。研究人員在豬的體外細(xì)胞系和間接體內(nèi)研究中都觀察到了DON的傳遞與轉(zhuǎn)移[12-13]，只有少數(shù)的體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)DON可通過(guò)豬胎盤轉(zhuǎn)移。以污染4.42 mg/kg DON的日糧飼喂懷孕中期的母豬（妊娠35 d～70 d），DON能夠通過(guò)胎盤屏障，胎兒的組織樣品如尿液、膽汁、血清、肝臟和腎臟樣品中均能檢出DON[14]。在另一項(xiàng)研究中，懷孕后期母豬（妊娠75 d～110 d）采食含有9.57 mg/kg DON的日糧，胎兒尿液、膽汁和血清以及仔豬血清中的DON濃度幾乎相同[15]。不同種類的動(dòng)物胎盤結(jié)構(gòu)的特異性以及DON接觸時(shí)期都會(huì)影響DON的跨胎盤轉(zhuǎn)移[15]。

之前關(guān)于DON從母羊向羔羊的轉(zhuǎn)移研究主要聚焦于DON的胎盤轉(zhuǎn)移以及經(jīng)飼料累積的霉菌毒素及其代謝產(chǎn)物進(jìn)入羊奶的一些報(bào)道[16-17]，但有關(guān)DON從母豬血液向乳汁轉(zhuǎn)移以及后續(xù)經(jīng)哺乳再傳遞給新生仔豬的研究一直未見(jiàn)報(bào)道。喂給奶牛DON含量為8.21 mg/kg的飼料后，因DON會(huì)經(jīng)快速生物轉(zhuǎn)化成為脫環(huán)氧DON（de-epoxy DON，DOM-1，對(duì)瘤胃的代謝毒性較低），牛乳中DON含量很小[17]。與豬和其他單胃動(dòng)物相比，反芻動(dòng)物的瘤胃微生物對(duì)單端孢霉烯族毒素的降解也會(huì)大幅降低反芻動(dòng)物對(duì)DON的吸收量。因此，與牛相比，豬血液內(nèi)高劑量的DON會(huì)以較高轉(zhuǎn)移速度進(jìn)入母乳中[2]。

在上述背景之下，本研究的目的在于檢測(cè)懷孕后期母豬和哺乳期母豬喂給天然污染DON的飼料后動(dòng)物機(jī)體對(duì)DON的吸收狀況、DON經(jīng)母豬向胎兒和初生仔豬及哺乳仔豬的垂直傳遞以及DON經(jīng)母豬血液向母豬母乳的傳遞速度。

1? 材料與方法

本研究選取45頭懷孕后期和哺乳期的挪威長(zhǎng)白×大白二元雜交母豬，所用日糧天然污染嘔吐毒素（DON）（產(chǎn)自2013年瑞典南部）。試驗(yàn)在高產(chǎn)、無(wú)特定病原條件下實(shí)施，試驗(yàn)時(shí)間為2015年12月—2016年2月[18]。母豬分為三組：（1）對(duì)照組（日糧DON含量小于? 0.2 mg/kg）（n=15）;（2）DON-L1組（日糧DON含量為1.4 mg/kg）（n=15）;（3）DON-L2組（日糧DON含量為1.7 mg/kg）（n=15）。母豬懷孕后期嚴(yán)格限飼，每天采食量最高為4 kg。預(yù)產(chǎn)期前2 d每頭母豬飼喂量調(diào)整到2 kg/d～ 3 kg/d。分娩后，母豬飼喂量逐漸增加，最后調(diào)整至母豬自由采食狀態(tài)。其余的實(shí)施細(xì)節(jié)和生產(chǎn)管理程序參照Sayyari等[18]。

在分娩時(shí)，隨機(jī)選取對(duì)照組母豬4頭，DON-L1組母豬6頭和DON-L2組母豬6頭（其中1頭隨后剔除）用于DON轉(zhuǎn)移研究，排除夜間分娩的母豬。實(shí)時(shí)檢測(cè)選定母豬產(chǎn)仔進(jìn)展以便在初生仔豬獲得初乳前采集血液樣品。每頭母豬分娩的前5頭健康仔豬全部佩戴耳標(biāo)，記錄性別。在出生后48 h ± 12 h、7日齡、21日齡及斷奶時(shí)對(duì)每頭仔豬進(jìn)行稱重（電子秤精確到10 g）。

2? 統(tǒng)計(jì)分析

母豬血液中DON濃度分析顯示DON-L2組一頭母豬飼喂出錯(cuò)。該頭的8份母豬血液樣品中有5份DON和DON代謝物的濃度低于最低檢出限。因此，將該頭母豬及其所產(chǎn)仔豬的數(shù)據(jù)從所有計(jì)算和數(shù)據(jù)分析中剔除。最終在母豬DON吸收的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中只包括44頭母豬，其中對(duì)照組15頭，DON-L1組15頭，DON-L2組14頭。DON轉(zhuǎn)移研究中母豬14頭，其中對(duì)照組4頭，DON-L1組5頭，DON-L2組5頭。

采用JMP? 10.0混合模型對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能和血液中毒素濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析;所有模型的顯著水平均設(shè)定為0.05，P值在0.05～0.1之間認(rèn)為具有顯著性趨勢(shì)。如果沒(méi)有特別說(shuō)明，所有結(jié)果均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。不同參數(shù)的分布正態(tài)性通過(guò)殘值和預(yù)測(cè)圖，正態(tài)-百分位數(shù)圖和Shapiro-Wilk檢驗(yàn)決定。在Shapiro-Wilk檢驗(yàn)中，如果P值大于0.05，則可認(rèn)為數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布。非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用非參數(shù)威爾科克森秩和檢驗(yàn)（non-parametric Wilcoxons rank sum test）。Levenes 檢驗(yàn)（Levenes test）用于方差同質(zhì)性檢驗(yàn)，若Levenes 檢驗(yàn)中的P值大于0.05可認(rèn)為方差相等。如果單因素方差分析結(jié)果為差異顯著性，則需要再采用因果杜克的真實(shí)顯著性差異檢驗(yàn)（post-hoc Tukey-Kramer honestly significant difference test）進(jìn)行多重比對(duì)和確定顯著性差異（P<0.05）。相互作用差異不顯著的采用向后剔除法（backward elimination）清除。

對(duì)飼喂試驗(yàn)日糧的母豬和選定仔豬的血液樣品DON濃度進(jìn)行對(duì)比分析，若數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布則采用非參數(shù)威爾科克森成對(duì)檢驗(yàn)（non-parametric Wilcoxon each pair test）。

對(duì)于母豬及其仔豬血液中的DON濃度的相關(guān)性分析，若數(shù)據(jù)呈非正態(tài)分布，則采用非參數(shù)斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)檢驗(yàn)（non-parametric Spearmans rank-order correlation test）;若數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布，則采用皮爾遜相關(guān)性檢驗(yàn)（Pearson correlation test）（rs為斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)檢驗(yàn)，r為皮爾遜相關(guān)性檢驗(yàn)，P<0.05）。為了分析母豬與仔豬血液中DON濃度的相關(guān)性，將DON-L1組和DON-L2組的數(shù)據(jù)合并成為一套數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)檢驗(yàn)用于M/P值對(duì)比分析（P<0.05）。在統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算中，檢測(cè)濃度值低于最低檢出限的以最低檢出限值除以2的平方根值代替[39]。

在數(shù)據(jù)的評(píng)估和統(tǒng)計(jì)分析中，經(jīng)常會(huì)存在缺失值和異常值。因此，當(dāng)需要的時(shí)候要進(jìn)行缺失數(shù)據(jù)的插補(bǔ)分析（imputation analysis）和縮尾處理（winsorization）[40]。由于對(duì)照組的檢測(cè)值都非常低，總是造成分析變量造成錯(cuò)覺(jué)，因此，對(duì)照組的檢測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)果未計(jì)算在內(nèi)。

（待續(xù)）

參考文獻(xiàn)：（40篇，略）

原題名：Transfer of deoxynivalenol （DON） through lacenta， colostrum and milk from sows to their offspring during late gestation and lactation（英文）

原作者：Amin Sayyari等