王棟梁，龐全海

（1.朔州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西朔州 036002；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，山西晉中 030801）

飼用鹽霉素后引發(fā)的一系列問題已日益被人們所重視，生產(chǎn)替代抗生素的飼料添加劑符合人類對(duì)美好生活需求，且具有經(jīng)濟(jì)社會(huì)意義。其中納米ZnO 有望成為一種良好的替代品。在促進(jìn)育肥兔生長(zhǎng)發(fā)育上，王棟梁等[1]研究表明，25mg/kg納米ZnO 可以增加小腸腸絨毛的表面積，促進(jìn)消化吸收，改善黏膜結(jié)構(gòu)。王建輝等[2]研究表明，納米ZnO 能顯著提高仔豬日增重10%以上，明顯降低料肉比、腹瀉率，經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)于普通ZnO。馬吉鋒[3]發(fā)現(xiàn)，仔豬料中添加晶鋅蓓（鈉米鋅）300mg/kg，仔豬日增重、料肉比和腹瀉率完全可以達(dá)到或超過3000mg/kg 高鋅的效果。飼料中添加的納米ZnO 發(fā)揮作用取決于其在胃腸道吸收的消化吸收率，而胃腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整性是其根本保證。本試驗(yàn)比較了納米ZnO 與鹽霉素對(duì)幼兔腸道健康狀況、血液生理指標(biāo)，評(píng)估了納米ZnO 對(duì)幼兔生長(zhǎng)發(fā)育的效果，為其生產(chǎn)中的運(yùn)用提供理論基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)動(dòng)物與材料

本研究進(jìn)行了42d 試驗(yàn)。采用臨床健康的40日齡新西蘭幼兔48 只，公母各半，按照體重接近的原則，隨機(jī)分為4 個(gè)組，每組3 個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)4 只幼兔。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧，納米ZnO 組、鹽霉素組在基礎(chǔ)日糧基礎(chǔ)上分別添加25mg/kg 納米ZnO、25mg/kg 鹽霉素，混合組在基礎(chǔ)日糧基礎(chǔ)上添加25 mg/kg 納米ZnO+25mg/kg鹽霉素。

納米ZnO：30nm，由山西某公司提供；鹽霉素：市場(chǎng)采購(gòu)。

2 測(cè)定指標(biāo)

2.1 血液指標(biāo)

試驗(yàn)期第21、42 天早晨空腹心臟采血5mL，靜置離心，將血清分裝于1.5 mL 離心管內(nèi)，編號(hào)后置于-80℃保存待測(cè)。測(cè)定血液中總蛋白（Total protein，TP）、白蛋白（Albumin，ALB）、堿性磷酸酶（Alkaline phosphatase，AKP）。

2.2 組織學(xué)檢查

2.2.1 取材

試驗(yàn)期結(jié)束后，解剖試驗(yàn)幼兔，取十二指腸、空腸和回腸各4～6cm，浸入生理鹽水沖洗，每段再分為2 份，分別浸入Bouin 氏液和2.5%戊二醛固定液（0.1mol/L，pH 7.4）。

2.2.2 光學(xué)顯微鏡觀察

（1）石蠟切片的制作。

（2）常規(guī)HE 染色，顯示小腸黏膜結(jié)構(gòu)、上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞。

（3）甲苯胺藍(lán)染色，顯示腸黏膜結(jié)構(gòu)。

2.2.3 電子顯微鏡觀察

取材后立即在磷酸緩沖液（0.1mol/L，pH 7.4）中沖洗3 次，除去樣品表面黏液成分，用2.5%戊二醛固定3h，用磷酸緩沖液沖洗，叔丁醇脫水，濃度分別為30%、50%、70%、80%、90%，每次15min，隨后用100%叔丁醇脫水3次，每次10min，用雙面導(dǎo)電膠帶粘在銅臺(tái)上，噴金，JSM_35CF 掃描電鏡觀察腸絨毛的形態(tài)特征，拍照。

2.3 統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 11.5 軟件進(jìn)行方差分析和組間LSD 多重比較。

3 結(jié)果

3.1 納米ZnO 對(duì)幼兔血液指標(biāo)的影響

由表1 可知，血液中的AKP、TP、ALB 含量隨生長(zhǎng)期延長(zhǎng)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。在第21 天時(shí)，不同處理對(duì)AKP、TP、ALB 的含量無(wú)顯著影響（P＞0.05）。在第42 天時(shí)，納米ZnO+鹽霉素組、納米ZnO 組AKP、TP、ALB 濃度顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。納米ZnO 組、納米ZnO+鹽霉素組TP 濃度顯著高于鹽霉素組（P＜0.05）。

表1 納米ZnO 對(duì)幼兔血液指標(biāo)的影響

3.2 小腸黏膜上皮形態(tài)學(xué)變化

（1）腸黏膜上皮的光鏡觀察

光鏡觀察，每一小腸橫斷面有4～5 個(gè)皺襞，每個(gè)皺襞上有15～20 根腸絨毛。整體來看，所有試驗(yàn)組幼兔的小腸結(jié)構(gòu)均比對(duì)照組更為完整，腸黏膜表面的紋狀緣結(jié)構(gòu)清晰，細(xì)胞衣較厚。腸絨毛排列整齊（圖1）。腸黏膜上皮細(xì)胞形狀規(guī)則，排列緊密，染色鮮明。柱狀細(xì)胞呈高柱狀，胞漿豐富，細(xì)胞核呈橢圓形，位于細(xì)胞基部。高腳杯狀的杯狀細(xì)胞顏色深紅，分布于柱狀細(xì)胞之間，核質(zhì)較為明顯（圖2）。由各組幼兔空腸和回腸黏膜上皮的結(jié)構(gòu)特征可知，鹽霉素組的腸絨毛最為粗壯，納米ZnO+鹽霉素組和納米ZnO 組的腸絨毛次之（圖3），對(duì)照組的腸絨毛最細(xì)且排列零亂，部分絨毛頂端脫落。

圖1 各組幼兔空腸和回腸絨毛結(jié)構(gòu)（HE 染色，40×）

圖2 各組幼兔空腸和回腸絨毛結(jié)構(gòu)（HE 染色，40×）

圖3 各組幼兔空腸絨毛結(jié)構(gòu)（甲苯胺藍(lán)染色，40×）

（2）腸黏膜的電鏡觀察

四組的空腸絨毛上皮結(jié)構(gòu)完好，柱狀細(xì)胞邊緣分明，黏膜上皮的微絨毛紋狀緣排列緊密，垂直于細(xì)胞頂端。比較對(duì)照組和三組試驗(yàn)組腸絨毛的形狀，混和組和納米ZnO 組的腸絨毛較粗壯，鹽霉素組的次之（圖4），對(duì)照組的腸絨毛較細(xì)且排列雜亂，微絨毛紋狀緣參差不齊，部分有脫落現(xiàn)象。

圖4 各組幼兔空腸絨毛的掃描電鏡照片（480×）

（3）納米ZnO 對(duì)幼兔腸道組織的影響

由表2 可知，納米ZnO+鹽霉素組空腸、回腸的絨毛長(zhǎng)度顯著高于對(duì)照組和鹽霉素組（P＜0.05），與納米ZnO 組差異不顯著（P＞0.05）。納米ZnO 對(duì)幼兔腸壁厚度、絨毛長(zhǎng)度、絨毛長(zhǎng)度/腺窩深比值略高于鹽霉素組，但差異不顯著（P＞0.05）。納米ZnO+鹽霉素組空腸、回腸的絨毛長(zhǎng)度/ 腺窩深度比值顯著高于對(duì)照組和鹽霉素組（P＞0.05），但與納米ZnO 組差異不顯著（P＜0.05）。

表2 納米ZnO 對(duì)幼兔腸道組織的影響

4 討論

鋅是動(dòng)物體內(nèi)多種酶的組成成分和特異性或非特異性激活因子，如含鋅約0.33%的碳酸酐酶、羧肽酶、DNA 聚合酶、AKP 等，因此鋅在碳水化合物代謝、蛋白質(zhì)合成以及細(xì)胞分裂中均具有重要作用[4,9]，且參與骨架結(jié)構(gòu)的維持以及荷爾蒙的分泌[10]。同時(shí)，鋅參與抗氧化防御系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)進(jìn)而影響體液及細(xì)胞免疫[11]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，在第42 天時(shí)，納米ZnO+鹽霉素組和納米ZnO 組的AKP 與對(duì)照組相比顯著提高，說明飼料中添加ZnO 可有效的參與酶的合成并影響著機(jī)體新陳代謝的速率，并通過影響機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育、健康狀況進(jìn)而影響畜禽的生產(chǎn)性能。

機(jī)體內(nèi)較高的鋅生物利用度可以提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值飼糧價(jià)值使牲畜很好的生長(zhǎng)[12]。飼料中添加鋅可改善消化道上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)各種含鋅酶的活性，相應(yīng)的缺鋅時(shí)，胃腸道的蠕動(dòng)機(jī)能減慢且消化液的分泌機(jī)能紊亂[5,6]。血漿ALB 是由肝臟合成，它作為一種貯存蛋白質(zhì)是體內(nèi)蛋白質(zhì)的一個(gè)來源，可隨時(shí)修補(bǔ)組織和提供能量[7]。本試驗(yàn)中，添加納米ZnO 組的ALB 和TP 都升高，而納米ZnO+鹽霉素組的更為明顯，從檢測(cè)可知，TP 的升高來自于ALB 部分的升高。本試驗(yàn)納米ZnO+鹽霉素組和納米ZnO 組的ALB和TP 的增加，可能是鋅的添加更好的改善了消化系統(tǒng)，且更有利于碳水化合物和蛋白質(zhì)的合成和吸收。

小腸黏膜上皮的微絨毛參與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收與消化，在腸上皮細(xì)胞腸腔內(nèi)消化分解食物后，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過主動(dòng)吸收或簡(jiǎn)單擴(kuò)散進(jìn)入腸上皮層細(xì)胞內(nèi)，進(jìn)入固有層的毛細(xì)血管[8]。因此，黏膜上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性會(huì)影響消化吸收功能。本試驗(yàn)中，幼兔飼喂添加25mg/kg 的納米ZnO 的飼料后，小腸的黏膜上皮結(jié)構(gòu)完整，腸絨毛更為粗壯；黏膜吸收細(xì)胞排列整齊，紋壯緣較為明顯；杯狀細(xì)胞數(shù)量多于對(duì)照組。由此可見納米ZnO 能夠維持小腸黏膜上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性，增進(jìn)幼兔的小腸吸收功能，優(yōu)于鹽霉素組。

小腸的絨毛長(zhǎng)度以及絨毛長(zhǎng)度與隱窩深度的比值是估算動(dòng)物養(yǎng)分吸收能力的標(biāo)準(zhǔn)。較高的絨毛長(zhǎng)度和絨毛長(zhǎng)度與隱窩深度的比值一般意味著小腸的吸收能力更高[13,14]。本試驗(yàn)通過對(duì)腸道形態(tài)的測(cè)定也表明，納米ZnO 組幼兔的腸壁厚度和絨隱比明顯優(yōu)于抗生素組，說明25mg/kg 納米ZnO更具有改善小腸黏膜結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)小腸的蠕動(dòng)功能，進(jìn)而促進(jìn)小腸的吸收消化功能[8]。

5 結(jié)論

飼糧添加ZnO 和鹽霉素在維持和保護(hù)小腸黏膜正常消化吸收結(jié)構(gòu)方面無(wú)顯著差異。而納米ZnO 與鹽霉素的混合添加能改善腸道結(jié)構(gòu)，增加蛋白質(zhì)和碳水化合物的吸收，進(jìn)而提高幼兔的生長(zhǎng)性能。