■羅欣然 牛 炎 侯曉曼 倪春莉 梁 菁 舒 剛
(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院創(chuàng)新制劑研究中心,四川成都 610030)
應(yīng)激是動(dòng)物機(jī)體受到一切不利因素的刺激時(shí)所引起的應(yīng)答性反應(yīng),即應(yīng)激綜合征[1]。外界很多因素都能引起應(yīng)激,例如運(yùn)輸、過熱過冷、缺乏營養(yǎng)、氣體、精神緊張等,其中運(yùn)輸是最為重要的應(yīng)激源之一?,F(xiàn)如今,畜禽養(yǎng)殖方式多為集約化養(yǎng)殖,集約化養(yǎng)殖在動(dòng)物進(jìn)出養(yǎng)殖場、轉(zhuǎn)群、集中屠宰前都需要運(yùn)輸,從而不可避免地產(chǎn)生運(yùn)輸應(yīng)激。運(yùn)輸應(yīng)激是指在運(yùn)輸途中的環(huán)境變化、禁水禁食、運(yùn)輸過程的顛簸及人為造成的壓力等多種因素的作用下,動(dòng)物機(jī)體做出的適應(yīng)性反應(yīng)和防御性反應(yīng)[2],當(dāng)機(jī)體不能抵抗應(yīng)激帶來的影響時(shí),就會出現(xiàn)亞健康、疾病甚至死亡。目前,因?yàn)檫\(yùn)輸應(yīng)激而引發(fā)的畜禽疾病、致殘或死亡所造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大[3]。
應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑、電解質(zhì)和氨基酸緩解運(yùn)輸應(yīng)激是主要治療方式,但是,化學(xué)合成藥物副作用大、藥物殘留、耐藥性等問題極大影響動(dòng)物健康及畜禽產(chǎn)品的安全性,而傳統(tǒng)中藥處方制劑具有低殘留、低副作用、無污染、不引發(fā)藥源性疾病的特點(diǎn),且價(jià)格便宜,產(chǎn)品易得。因此,找尋中藥抗應(yīng)激藥物,對于保證畜禽健康以及發(fā)展中國傳統(tǒng)中藥有十分重要的意義。刺五加富含有機(jī)酸、氨基酸和微量元素等多種營養(yǎng)物質(zhì)和多糖、黃酮等生物活性物質(zhì),具有增強(qiáng)免疫[4]、抗氧化[5]、抗炎[6]、抗疲勞[7]、抗腫瘤[8]等多種藥理作用;廣藿香能化濕、解暑、止嘔;茯苓有鎮(zhèn)靜、強(qiáng)心作用。因此,試驗(yàn)以刺五加、廣藿香和茯苓作為中藥處方,將其制成復(fù)方刺五加顆粒,考察其對運(yùn)輸應(yīng)激的緩解作用,為將該復(fù)方制劑用于臨床抗運(yùn)輸應(yīng)激提供一些參考。
復(fù)方刺五加顆粒的組成:刺五加(5 g/kg)、廣藿香油(0.096 g/kg)、茯苓(1 g/kg)、吡啶羧酸鉻(0.2 mg/kg)、維生素C(50 mg/kg)、維生素E(50 mg/kg)、葡萄糖(30~50 g/kg),檸檬酸鉀(0.17 g/kg)。總抗氧化能力(TAOC)、總蛋白(TP)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)測定試劑盒,均購自南京建成工程生物研究所。
YP202N電子天平(上海青海儀器有限公司),BC-2800Vet全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀(深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司)、DNM-9602G酶標(biāo)分析儀(北京普朗新技術(shù)有限公司)、RM2235石蠟切片機(jī)(徠卡微系統(tǒng)有限公司)、CX22光學(xué)顯微鏡(日本奧林巴斯)等。
240只健康、體重狀況相似[(46±0.5)g]的1日齡烏骨雞雛雞(由四川豐巖牧野農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司提供),采用網(wǎng)架常規(guī)飼養(yǎng),飼養(yǎng)溫度(35±2)℃,相對濕度50%~60%。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì),單因子對照試驗(yàn)。選用240只1日齡天府烏骨雞,隨機(jī)分為4組,每組60只,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)15只。空白對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧;低劑量組飼喂按照300 mg/kg添加復(fù)方刺五加顆粒的飼糧;中劑量組飼喂按照400 mg/kg添加復(fù)方刺五加顆粒的飼糧;高劑量組飼喂按照500 mg/kg添加復(fù)方刺五加顆粒的飼糧(見表1),試驗(yàn)共計(jì)21 d,基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平表見表2。
表1 試驗(yàn)動(dòng)物分組與給藥情況
表2 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
試驗(yàn)第21 d,各組隨機(jī)選取16只雞裝載在轉(zhuǎn)運(yùn)籠中(750 mm×550 mm×270 mm),每個(gè)籠子裝8只雞。試驗(yàn)期在秋季,試驗(yàn)當(dāng)天的室外環(huán)境平均溫度為18℃,運(yùn)輸過程中車內(nèi)平均溫度為20℃,當(dāng)天空氣質(zhì)量優(yōu)。家禽運(yùn)輸車在公路(包括紅綠燈路口和顛簸路段)上以80 km/h左右的車速進(jìn)行2 h的道路運(yùn)輸,期間包括緩?fù)?、急剎、啟動(dòng)、轉(zhuǎn)彎和調(diào)頭等,與生產(chǎn)實(shí)踐中道路運(yùn)輸過程盡可能相近。運(yùn)輸結(jié)束后即刻解剖采樣。
每天觀察雞的健康狀況、生長情況和死亡情況,及時(shí)結(jié)算飼糧,以便將死亡雞的飼糧消耗剔除。于雛雞1、7、14、21 d時(shí),每次09:00之前以重復(fù)單位空腹稱重,統(tǒng)計(jì)各階段試驗(yàn)雛雞的平均體重、平均日采食量、平均日增重及料重比。
平均體重(BW,g)=總體重/試驗(yàn)雞數(shù)
平均日增重(ADG,g)=增重/(試驗(yàn)天數(shù)×試驗(yàn)雞數(shù))
平均日采食量(ADFI,g)=飼料消耗量/(試驗(yàn)天數(shù)×試驗(yàn)雞數(shù))
料重比(F/G)=飼料消耗量/增重
于雛雞21 d時(shí),運(yùn)輸前、后,每個(gè)重復(fù)各選2只雞,每組8只雞,稱重后靜脈放血致死,取心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟,濾紙吸干水分后,剝離脂肪和無關(guān)組織,電子天平稱重。根據(jù)雞體重,計(jì)算雞的器官指數(shù)。
臟器指數(shù)(g/kg)=器官鮮重(g)/活體重(kg)
于運(yùn)輸前、后各個(gè)重復(fù)所有雞只稱重,以計(jì)算運(yùn)輸前后平均體重變化。
于雛雞21 d時(shí),運(yùn)輸前、后每個(gè)重復(fù)各選2只雞,每組8只雞,對雛雞進(jìn)行靜脈采血2 mL,將血液收集至真空收集管,室溫靜置1 h后離心收集血清,保存于-80℃冰箱備用;取血后處死動(dòng)物,迅速分離取下肝臟組織用液氮速凍,保存于-80℃冰箱中備用。
將此前保存于-80℃冰箱中的血清樣本取出,采用微板法測定血清中鈣(Ca)的含量,采用磷鉬酸法測定血清中磷(P)的含量,采用葡萄糖氧化法測定血清中葡萄糖(Glu)的含量。
將此前保存于-80℃冰箱中的肝組織取出,在冰盒上研磨后取樣進(jìn)行肝臟中還原性谷胱甘肽(GSH)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)、總抗氧化能力(TAOC)、丙二醛(MDA)等指標(biāo)的檢測。采用HE染色評估肝臟組織病理變化。
采用Excel 2010對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理,采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行多重比較分析,結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,以P<0.05作為差異顯著性。
由表3可知,空白組與各試驗(yàn)組的平均體重和平均日增重差異不顯著(P>0.05)。與空白組相比,1~7 d和1~21 d時(shí),各試驗(yàn)組的平均日采食量均顯著下降(P<0.05);8~14 d和15~21 d時(shí),低劑量組的平均日采食量顯著下降(P<0.05)。與空白組相比,1~7 d時(shí),各試驗(yàn)組的料重比均顯著下降(P<0.05);1~21 d時(shí),各試驗(yàn)組的料重比均下降(P>0.05)。
表3 復(fù)方刺五加顆粒對烏骨雞生長性能的影響
由表4可知,運(yùn)輸后的空白組平均體重比運(yùn)輸前空白組的有顯著下降(P<0.05),而中劑量組和高劑量組的平均體重在運(yùn)輸前后變化不顯著(P>0.05)。運(yùn)輸前后,各組的心臟指數(shù)變化差異不顯著(P>0.05)。運(yùn)輸前后,各組的肝臟指數(shù)變化差異不顯著(P>0.05)。運(yùn)輸前后,各組的脾臟指數(shù)變化差異不顯著(P>0.05)。運(yùn)輸前后,各組的肺臟指數(shù)變化差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)結(jié)果說明復(fù)方刺五加顆粒對運(yùn)輸前后烏骨雞臟器指數(shù)影響不大。
表4 復(fù)方刺五加顆粒對運(yùn)輸前后烏骨雞臟器指數(shù)的影響
表5 復(fù)方刺五加顆粒對運(yùn)輸前后烏骨雞血清生化指標(biāo)的影響
表5(續(xù))復(fù)方刺五加顆粒對運(yùn)輸前后烏骨雞血清生化指標(biāo)的影響
由表5可知,運(yùn)輸應(yīng)激會造成空白組血清Ca2+濃度顯著下降(P<0.05);運(yùn)輸后的低、中、高劑量組的血清Ca2+濃度比空白組升高,且低劑量組顯著升高了13.55%(P<0.05)。說明復(fù)方刺五加顆粒有利于緩解運(yùn)輸應(yīng)激造成的血清Ca2+濃度的變化。運(yùn)輸應(yīng)激會造成血清GLU含量顯著下降(P<0.05);運(yùn)輸后的低劑量組比空白組的血清GLU含量顯著上升(P<0.05)。說明復(fù)方刺五加顆粒有利于緩解運(yùn)輸應(yīng)激造成的血清GLU含量的變化。運(yùn)輸前后,各組血清P含量變化不大(P>0.05)。運(yùn)輸應(yīng)激會造成空白組血清LDH水平顯著上升(P<0.05),運(yùn)輸后的低、中、高劑量組與空白組相比,血清LDH水平下降不顯著(P>0.05)。
表6 復(fù)方刺五加顆粒對運(yùn)輸前后烏骨雞肝臟抗氧化指標(biāo)的影響
由表6可知,運(yùn)輸應(yīng)激會造成空白組肝臟GSH含量顯著下降(P<0.05)。與運(yùn)輸后的空白組相比,各試驗(yàn)組的肝臟GSH含量均上升,且高劑量組顯著上升了6.40%(P<0.05)。說明復(fù)方刺五加顆粒能緩解運(yùn)輸應(yīng)激造成的肝臟GSH含量下降,且高劑量組效果最佳。運(yùn)輸應(yīng)激會造成空白組肝臟MDA含量顯著上升(P<0.05)。與運(yùn)輸后的空白組相比,各試驗(yàn)組肝臟MDA含量均下降,且中、高劑量組顯著下降(P<0.05)。說明復(fù)方刺五加顆粒能緩解運(yùn)輸應(yīng)激造成的肝臟MDA含量上升,且高劑量組效果最佳。運(yùn)輸應(yīng)激會造成空白組肝臟T-AOC水平均顯著下降(P<0.05)。與運(yùn)輸后的空白組相比,各試驗(yàn)組肝臟T-AOC含量均上升,中、高劑量組顯著上升(P<0.05)。說明復(fù)方刺五加顆粒能緩解運(yùn)輸應(yīng)激造成的肝臟T-AOC水平下降,且高劑量組效果最佳。運(yùn)輸應(yīng)激會造成空白組肝臟SOD含量均顯著下降(P<0.05)。與運(yùn)輸后的空白組相比,各試驗(yàn)組肝臟SOD含量均上升,高劑量組顯著上升(P<0.05)。說明復(fù)方刺五加顆粒能緩解運(yùn)輸應(yīng)激造成的肝臟SOD含量下降,且高劑量組效果最佳。
生長性能是反映肉雞生長的最直接指標(biāo),也是與肉雞養(yǎng)殖行業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益緊密相關(guān)的指標(biāo)。有研究發(fā)現(xiàn),刺五加提取物能促進(jìn)仔豬消化系統(tǒng)的發(fā)育,提高營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的能力,從而提高斷奶仔豬的生長性能[9]。同樣葉建萍等[10]研究也發(fā)現(xiàn),在基礎(chǔ)飼糧中添加刺五加提取物能夠顯著提高白羽肉雞的平均日增重,降低料重比,說明刺五加提取物的添加提高了肉雞的生長性能。本研究也同樣發(fā)現(xiàn)刺五加復(fù)方顆粒能降低料重比,但對平均日增重影響不大,可能與選用雞的品種以及刺五加顆粒添加的劑量有關(guān)。
研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸應(yīng)激會造成肉雞體重下降,這與王澤仁等[11]的研究結(jié)果一致,可能與運(yùn)輸途中出現(xiàn)饑餓、缺水、疲勞等造成營養(yǎng)物質(zhì)大量消耗有關(guān)。而使用中、高劑量復(fù)方刺五加顆粒組的肉雞在運(yùn)輸前后體重變化不大,說明復(fù)方刺五加顆粒對烏骨雞運(yùn)輸應(yīng)激造成的體重減少有保護(hù)作用。臟器指數(shù)是反映動(dòng)物機(jī)體功能狀況的一項(xiàng)生物學(xué)特征指標(biāo)[12]。發(fā)育完全的內(nèi)臟器官才能維持機(jī)體正常生理水平。心臟是維持血液循環(huán)的動(dòng)力,向機(jī)體全身供應(yīng)氧和營養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí)也帶走代謝廢物。肝臟是進(jìn)行脂肪代謝、排毒的重要場所,同時(shí)肝臟也是動(dòng)物的免疫器官之一。脾臟是主要的免疫器官,參與機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫。腎臟是機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)代謝的主要場所,參與機(jī)體的電解質(zhì)、滲透壓平衡、排泄代謝廢物[12-13]。本研究發(fā)現(xiàn),刺五加復(fù)方顆粒對烏骨雞心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟的臟器指數(shù)無明顯影響,說明刺五加復(fù)方顆粒對烏骨雞無明顯負(fù)面作用。
適當(dāng)?shù)碾x子平衡在組織臟器功能中起關(guān)鍵作用,對確保整個(gè)機(jī)體的正常功能至關(guān)重要,一旦離子平衡被破壞,細(xì)胞損傷和臟器功能紊亂就會發(fā)生[14]。運(yùn)輸應(yīng)激會造成血清Ca2+的濃度下降,組織Ca2+的濃度上升,這可能與Ca2+離子通道的活性受運(yùn)輸過程影響所致[15]。本研究也得出與上述一致的結(jié)果,在運(yùn)輸應(yīng)激之后,肉雛雞血清的Ca2+濃度顯著下降。研究表明,刺五加能影響鈣離子通道[16]。本研究也同樣發(fā)現(xiàn),復(fù)方刺五加顆粒有助于運(yùn)輸應(yīng)激肉雞鈣離子保持穩(wěn)態(tài)。
GLU是機(jī)體代謝所需的重要能源物質(zhì),在運(yùn)輸應(yīng)激狀態(tài)下,為了維持機(jī)體的正常血糖平衡,肝糖原的分解就會增加,當(dāng)肝糖原消耗殆盡后,血液中的GLU含量就會顯著降低[17]。本研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)輸應(yīng)激后肉雞血清中GLU顯著下降,而復(fù)方刺五加顆粒能緩解GLU的下降,說明刺五加顆粒有利于應(yīng)激造成的血糖失衡,這可能是復(fù)方刺五加顆粒中含有刺五加多糖和葡萄糖的原因。
LDH是反映機(jī)體能量代謝的重要生化指標(biāo),當(dāng)機(jī)體受到強(qiáng)烈刺激或劇烈運(yùn)動(dòng)、肌肉疲勞或肌細(xì)胞膜系統(tǒng)受損時(shí),血清中LDH含量會顯著增加[18]。本試驗(yàn)中肉雞在運(yùn)輸之后,血清中LDH濃度較運(yùn)輸前顯著上升,說明運(yùn)輸中各種應(yīng)激源對肉雞的刺激致使機(jī)體疲勞,肌肉肌細(xì)胞受損或能量供給不足,導(dǎo)致LDH溢出。而低、中、高劑量的復(fù)方刺五加顆粒能降低LDH含量,說明復(fù)方刺五加顆粒對運(yùn)輸應(yīng)激造成的疲勞有緩解作用,這與張東杰等[19]的研究結(jié)果一致。
在生物體正常代謝過程中,活性氧(ROS)的產(chǎn)生和消除保持了動(dòng)態(tài)平衡[20]。當(dāng)細(xì)胞受到內(nèi)外環(huán)境中不利因素的刺激時(shí),ROS的產(chǎn)生比消除更多,使得機(jī)體內(nèi)的平衡被破壞,最終導(dǎo)致氧化應(yīng)激,對動(dòng)物體產(chǎn)生不利影響。動(dòng)物機(jī)體清除體內(nèi)自由基、分解過氧化物以及清除發(fā)揮催化作用的金屬離子主要通過非酶促和酶促兩種體系,其中酶促體系則主要包含SOD和GSH等。T-AOC是反映機(jī)體酶及非酶促體系統(tǒng)的抗氧化水平高低的重要指標(biāo)。MDA是動(dòng)物細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)物,其含量可間接反映細(xì)胞的損傷程度。本研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)輸應(yīng)激會造成肝臟T-AOC、SOD、GSH含量下降,MDA含量上升,即運(yùn)輸應(yīng)激降低了烏骨雞肝臟的抗氧化能力,這與趙泮峰[17]研究結(jié)果一致。而使用復(fù)方刺五加顆??梢跃徑膺\(yùn)輸應(yīng)激造成的氧化應(yīng)激,這與Kim等[21]的研究一致,這可能與刺五加含有多糖、刺五加苷等化合物有關(guān)。
在日糧中適當(dāng)添加復(fù)方刺五加顆??梢源龠M(jìn)烏骨雞生長性能,改善代謝水平和抗氧化功能,緩解運(yùn)輸應(yīng)激對烏骨雞的影響。