王晶晶 譯自，Vol.35(2019)，№7：6～8

唐彩琰 審 羅靜如 制圖

銅通常被認為具有促進豬生長的作用，這歸功于除了可間接提高豬的采食量和生長速度的系統(tǒng)作用外，銅還具有抗菌的特性。最近的研究表明，銅的促生長潛力與日糧中銅的生物利用率之間存在一定的聯(lián)系。為了解這種可能的機制，圖1顯示了銅在豬體內(nèi)的代謝過程以及銅在肝臟中的循環(huán)情況。日糧所含的銅如果以硫酸銅的形式存在，那么豬的消化道通常不能有效吸收日糧中的銅。銅經(jīng)腸道進入豬的機體后，肝臟在銅的吸收、儲存和分泌的復(fù)雜機制上起著關(guān)鍵作用。

儲存在肝臟中的銅在動物機體需要時會被排入血液循環(huán)。在機體儲存的銅中，少數(shù)銅會被輸送到組織中，參與新陳代謝；大部分銅會被分泌到膽汁中，隨后進入腸道。肝臟生成的膽汁在膽囊中儲存并濃縮。膽汁除了具有多種不同的生理功能外，共軛的膽鹽以及其他與銅有關(guān)的化合物正展示出抗菌作用。

由于銅在肝臟中的含量與其被分泌到膽汁中的數(shù)量之間存在相關(guān)性，因此膽汁的抗菌作用可能與肝臟中銅的含量有關(guān)。為了發(fā)揮銅的抗菌作用以及由此產(chǎn)生的生長促進作用，動物機體似乎首先需要吸收日糧中的銅，并將其運輸?shù)窖汉透闻K，然后由肝臟將銅分泌至膽汁，再排泄到腸道中。因此，使日糧中的銅得到最大限度地吸收可能是提高銅的生理功能的一種方法。選用具有較高生物利用率的螯合銅可為改善仔豬腸道健康和總體生產(chǎn)性能提供一個有廣闊應(yīng)用前景的營養(yǎng)工具。

1 更高的生物利用率

多項研究正在證實銅循環(huán)途徑的重要性并試圖建立相應(yīng)的模型。在其中一項研究中，研究人員給斷奶仔豬飼喂添加了不同來源銅的日糧，隨后分析銅在組織中的沉積情況。160頭仔豬被隨機分成硫酸銅組和螯合銅組，每組仔豬平均分入8個豬圈(即8個重復(fù))中，每個豬圈10頭。試驗時，給仔豬飼喂添加等量銅的硫酸銅型日糧(硫酸銅組)或HMTBa螯合銅型日糧(螯合銅組)(圖2)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在肝臟中銅的水平上，與飼喂硫酸銅的仔豬相比，喂給螯合銅的仔豬顯著更高，兩者分別為18.4 mg/kg和30.5 mg/kg。由于飼料中的銅含量相同，因此我們可以認為仔豬更容易吸收HMTBa螯合銅中的銅而不是無機銅中的銅。

肝臟中較高水平的銅會促進膽汁分泌更多的銅，因此可能會產(chǎn)生更強的抗菌作用。研究人員在一項試驗中研究了與膽汁的抗菌作用相關(guān)的這一原理，以便探討仔豬喂給不同來源和數(shù)量的銅后其膽汁的抗菌作用。試驗設(shè)4個處理組，分別為對照組(日糧中不添加銅)、螯合銅組(日糧中添加HMTBa，銅含量為75 mg/kg)和兩個硫酸鹽組(日糧中添加硫酸銅，銅的含量為75 mg/kg——75 mg/kg硫酸銅組和250 mg/kg——250 mg/kg硫酸銅組)。每個日糧處理組設(shè)6個重復(fù)，每個重復(fù)配置5頭仔豬，共30頭。仔豬斷奶后28 d收集膽汁，根據(jù)從各組仔豬腸道中分離出的不同菌群情況檢測膽汁的抗菌作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在膽汁的抗菌作用上，250 mg/kg硫酸銅組仔豬和75 mg/kg螯合銅組仔豬相接近，但顯著高于對照組仔豬和75 mg/kg硫酸銅組仔豬。

該結(jié)果表明，經(jīng)腸腔吸收、在肝臟中儲存、再被肝臟分泌進入膽囊以及再返回腸道中的銅發(fā)揮了抗菌作用。這些發(fā)現(xiàn)得到了一些早期研究的證實，即通過靜脈注射組氨酸銅繞過腸腔會產(chǎn)生與在日糧中添加銅類似的促生長作用。

2 實踐經(jīng)驗

我們與歐洲養(yǎng)豬生產(chǎn)者一起進行了一項試驗，以分析在商業(yè)性生產(chǎn)條件下具有高生物利用率的銅對提高豬的健康和生產(chǎn)性能的重要性。試驗設(shè)對照組和試驗組，每組各配置700頭斷奶仔豬；對照組日糧添加硫酸銅，使銅的含量達到150 mg/kg；試驗組日糧中的銅為HMTBa螯合銅形式的銅，其含量也為150 mg/kg，同時調(diào)整日糧中的蛋氨酸含量。57 d后，試驗組仔豬的體重比對照組仔豬的重1.7 kg，飼料轉(zhuǎn)化率降低11%(P＜0.05)。體重每增加1 kg，對照組仔豬需要消耗1.64 kg的飼料，而試驗組仔豬僅需要消耗1.53 kg飼料。如果總增重為25 kg，試驗組仔豬每天所需的飼料比對照組仔豬所需的飼料減少約110 g，即每頭仔豬的飼料總消耗量可減少2.75 kg。如果一棟豬舍飼養(yǎng)300頭母豬，每頭母豬每年產(chǎn)30頭斷奶仔豬，那么用HMTBa螯合銅替代硫酸銅，每年可節(jié)省約25 t的飼料；連同減少的死亡數(shù)和獸藥成本(HMTBa螯合銅組減少0.1歐元)，用高生物利用率的銅源替代硫酸銅可極大提高養(yǎng)豬生產(chǎn)者的經(jīng)濟效益。

這些商業(yè)性應(yīng)用結(jié)果與最近發(fā)表的一項比較仔豬日糧中硫酸銅和HMTBa螯合銅的多重試驗分析的結(jié)果相吻合。根據(jù)所得結(jié)果可以認為，當日糧中的銅含量相同時，在對仔豬日增重和飼料轉(zhuǎn)化率的有益影響上，HMTBa螯合銅遠大于硫酸銅，前者分別比后者提高3%和2.6%；此外，在降低斷奶仔豬腹瀉發(fā)病率上，前者比后者減少23%。

原 題 名：The copper recycling pathway through bile(英文)

原作者：Sven Keller博士

附文：飼喂有機銅

在歐盟，由于出臺了有關(guān)在斷奶仔豬日糧中添加鋅或銅的嚴格規(guī)定，仔豬斷奶后的腹瀉最近已經(jīng)成為熱門話題。就銅而言，斷奶后4周內(nèi)仔豬日糧中的允許添加水平為150 mg/kg，斷奶后5～8周降至100 mg/kg。解決這一問題的方法是使用有機銅，如與蛋氨酸羥基類似物螯合的銅。研究發(fā)現(xiàn)，這種銅源在促進仔豬生長以及減少腹瀉發(fā)病率上更加有效。與無機銅源硫酸銅相比，HMTBa螯合銅中的銅被蛋氨酸羥基類似物(2-羥基-4甲基硫代丁酸，HMTBa)的兩個分子組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)包圍。這種環(huán)狀結(jié)構(gòu)可以防止銅在飼料和動物消化道中與其他化學(xué)物之間發(fā)生潛在的相互作用，從而確保其維持較高的生物利用率。另外，該環(huán)狀結(jié)構(gòu)可被動物有效利用，提供一個重要的蛋氨酸來源。