楊宇為,李會菊,張坤,丁偉,馬青*
(1.寧夏農(nóng)林科學(xué)院動物科學(xué)研究所 銀川 750002;2.寧夏農(nóng)業(yè)學(xué)校 銀川 750021;3.寧夏畜牧工作站 銀川 750002)
黃芪甲苷(astragaloside IV,ASIV)是中藥黃芪活性提取物,具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗氧化、抗應(yīng)激等多種功效[1-2]。研究表明,ASIV 可保護(hù)犢牛小腸上皮細(xì)胞免受氧化損傷,提高斷奶犢牛生產(chǎn)性能[3]。ASIV 可通過抑制細(xì)胞中氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡等功能,減緩氨對奶牛乳腺上皮細(xì)胞氧化損傷及高糖環(huán)境引起的足細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷[4-5]。ASIV 對人體腺病毒3 型復(fù)制引起的細(xì)胞凋亡具有緩解作用,通過改善細(xì)胞功能,提高機(jī)體抗病毒能力,并影響細(xì)胞信號通路,抑制組織細(xì)胞氧化應(yīng)激反應(yīng),發(fā)揮抗炎、抗病毒等生物學(xué)作用[6-7]。但ASIV 對斷奶應(yīng)激犢牛作用仍需進(jìn)一步研究,本文以早期斷奶荷斯坦?fàn)倥檠芯繉ο?,通過對犢牛飲水中添加不同劑量ASIV,探究ASIV 對斷奶應(yīng)激犢牛免疫功能及機(jī)體抗氧化能力影響,為探討ASIV 對緩解犢牛斷奶應(yīng)激提供可靠科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)于2021 年6 月在寧夏平吉堡奶牛場選取2 月齡左右、體重相近(100±5 kg)、體況良好的早期斷奶荷斯坦?fàn)倥?0 頭,平均分為4組,每組10 頭,犢牛島單獨(dú)飼養(yǎng)。試驗(yàn)1 組(對照組)不添加ASIV,試驗(yàn)2 組添加ASIV 5 mg/頭·d,試驗(yàn)3 組添加ASIV 10 mg/頭·d,試驗(yàn)4組添加ASIV 15 mg/頭·d(犢斷奶前7d 將ASIV 溶解于牛乳中;斷奶后用500 mL 水溶解ASIV,待犢牛飲完后方可在桶中正常蓄水,保證其自由飲水),每天7:00 和17:00 各飼喂一次?;A(chǔ)飼糧為犢牛顆粒料和燕麥草,犢牛顆粒料購自正大飼料廠,飼料組成及營養(yǎng)成分見表1。試驗(yàn)預(yù)試期7d,正試期60 d。黃芪甲苷購自成都樂美天醫(yī)藥科技有限公司,其純度為黃芪甲苷≥90%,皂苷≤10%。
表1 犢牛顆粒料組成及營養(yǎng)成分(DM基礎(chǔ), %)
1)血液樣品采集。在斷奶前7 d 及斷奶后第0、7、14、21 和28天晨飼前頸靜脈采血30 mL,靜置2 h 后用3 000 r/min 離心機(jī)離心15 min,吸取上清液分裝于1.5 mL 離心管內(nèi),于-80 ℃超低溫冰箱保存,測定血清生化指標(biāo)。
2)血液生理生化指標(biāo)測定。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測免疫指標(biāo):白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-8(IL-8)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)。采用比色法測定抗氧化指標(biāo):超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MAD)。
采用SAS 8.0 統(tǒng)計(jì)軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA),并采用Duncan 氏法進(jìn)行多重比較,結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,p>0.05 表示差異不顯著,p<0.05 表示差異顯著,p<0.01 表示差異極顯著性。
如表2 所示,斷奶應(yīng)激犢牛血清中IL-6、IL-8、TNF-α 含量的變化不受ASIV 的影響(p>0.05)。
表2 黃芪甲苷對斷奶應(yīng)激下犢牛免疫功能的影響
結(jié)果見表3。
表3 黃芪甲苷對斷奶應(yīng)激下犢牛免疫功能的影響
如表3 所示,血清中T-SOD 活性在斷奶第14 天、21 天、28 天時(shí)試驗(yàn)3 組、試驗(yàn)4 組顯著低于試驗(yàn)1 組(p<0.05),與試驗(yàn)2 組差異不顯著(p>0.05);而試驗(yàn)3 組血清中T-SOD 活性斷奶前顯著高于斷奶后第1、7、14、21、28 天(p<0.05);試驗(yàn)4 組血清中T-SOD 活性在斷奶前顯著高于斷奶后第14、21、28 天(p<0.05),與斷奶后第1、7 天差異不顯著(p>0.05)。GSH-Px 活性在斷奶第14、21 天時(shí)試驗(yàn)2 組、試驗(yàn)3 組、試驗(yàn)4 組顯著高于試驗(yàn)1 組(p<0.05),在斷奶第28d 試驗(yàn)2 組、試驗(yàn)3 組、試驗(yàn)4 組極顯著高于試驗(yàn)1 組(p<0.01);試驗(yàn)1組GSH-Px 活性在斷奶前、斷奶后第1 天顯著高于斷奶后第28 天,與斷奶后第7、14、21 天差異不顯著(p>0.05)。血清中MDA 含量在斷奶第7 天試驗(yàn)1 組顯著高于試驗(yàn)2 組(p<0.05),與試驗(yàn)3 組、試驗(yàn)4 組差異不顯著(p>0.05);在斷奶第14 天試驗(yàn)1 組顯著高于試驗(yàn)2組、試驗(yàn)3 組(p<0.05),與試驗(yàn)4 組差異不顯著(p>0.05);在斷奶第21、28 天試驗(yàn)1 組顯著高于試驗(yàn)2 組、試驗(yàn)3 組、試驗(yàn)4組(p<0.05);試驗(yàn)4 組MDA 含量在斷奶后第1 天顯著高于斷奶后第21、28 天(p<0.05),與斷奶前、斷奶后第7、14 天差異不顯著(p>0.05)。
細(xì)胞因子由免疫細(xì)胞和某些非免疫細(xì)胞經(jīng)刺激誘導(dǎo)而合成、分泌的多肽分子,可以作為細(xì)胞間的信號傳遞分子,參與免疫應(yīng)答和免疫調(diào)節(jié),有助于疾病的預(yù)防、診斷和治療[8-9]。由多種細(xì)胞產(chǎn)生并作用于多種細(xì)胞的細(xì)胞因子-白細(xì)胞介素,在機(jī)體炎癥反應(yīng)中起著非常重要的作用[10]。IL-6 是,由T 細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞分泌的一類淋巴激活素,廣泛分布于機(jī)體中,并能促進(jìn)B 細(xì)胞的增殖分化,具有抗炎作用[11]。IL-8 可吸引并激活中性粒細(xì)胞,使中性粒細(xì)胞釋放活性物質(zhì),從而導(dǎo)致局部炎癥反應(yīng)[12]。TNF-α 由巨噬細(xì)胞所分泌,當(dāng)TNF-α 高水平表達(dá)時(shí)會導(dǎo)致機(jī)體炎癥加劇[13,14]。樊嘉琦[15]研究顯示,ASIV 能顯著抑制炎癥細(xì)胞中IL-6、IL-8 和TNF-α 的表達(dá),降低細(xì)胞的炎癥反應(yīng)。而王亞芳[3]研究表示,飼糧中添加黃芪甲苷不會引起犢牛的炎癥反應(yīng),可能是黃芪甲苷能通過抑制外界不利因素對機(jī)體造成傷害,保護(hù)動物健康。本試驗(yàn)結(jié)果與王亞芳[3]的研究相似,血清中IL-6、IL-8、TNF-α 的含量變化并不受黃芪甲苷添加量的影響,說明黃芪甲苷具有較高的安全性。另外,有研究指出,單獨(dú)使用黃芪甲苷對動物免疫方面的效果并不明顯,需與其他細(xì)胞因子聯(lián)合發(fā)揮協(xié)同作用,其免疫效果發(fā)揮更為顯著。這也可能是本試驗(yàn)IL-6、IL-8、TNF-α 不顯著的主要原因。
氧化應(yīng)激主要是指動物機(jī)體中自由基的產(chǎn)生與清除平衡狀態(tài)被打破,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的一些物質(zhì)被過度氧化[16]。GSH-Px 對脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物具有一定的消除作用。T-SOD 是機(jī)體主要的抗氧化酶之一,具有很強(qiáng)的清除自由基的能力。MDA 是機(jī)體發(fā)生脂質(zhì)過氧化的終產(chǎn)物,能引起細(xì)胞代謝及功能的障礙,其含量越低說明機(jī)體抗氧化效果越好[17-19]。樊嘉琦[15]研究顯示,ASIV 可顯著抑制炎癥細(xì)胞中MDA 的表達(dá),緩解細(xì)胞的氧化損傷。本試驗(yàn)結(jié)果表明,黃芪甲苷顯著增加了GSH-Px 活性,并顯著降低了MDA的含量,抗氧化酶活性和機(jī)體抗氧化狀態(tài)的增強(qiáng),可能是由于黃芪甲苷具有抗氧化功能[20-21],并通過增加機(jī)體中抗氧化酶的活性,抵御斷奶應(yīng)激對犢牛的影響。另外,本實(shí)驗(yàn)中T-SOD 活性隨著黃芪甲苷的增加而顯著降低,其原因尚不明確,有待進(jìn)一步研究。
在本試驗(yàn)條件下,黃芪甲苷雖然對斷奶應(yīng)激犢牛血清中IL-6、IL-8、TNF-α 的含量變化無影響,但可通過顯著提高血清中GSHPx 活性,顯著降低MDA 含量增加斷奶應(yīng)激犢牛機(jī)體抗氧化應(yīng)激能力,保證機(jī)體健康。建議黃芪甲苷的添加量為10 mg/頭·d?!?/p>