加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控提高母豬免疫力

徐子偉 （浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 研究員）

1 母豬免疫力營(yíng)養(yǎng)調(diào)控的途徑和機(jī)制

母豬免疫力對(duì)提高母豬生產(chǎn)效率至關(guān)重要，提高途徑有兩種，一是通過(guò)控制母豬本身的病原增殖來(lái)減少對(duì)仔豬的垂直感染，從而降低胚胎或胎兒的死亡率，二是通過(guò)提高母乳的抗體水平，進(jìn)而提高仔豬斷奶前的成活率。母豬的免疫力是可以進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)調(diào)控的，其調(diào)控的途徑和機(jī)制可以分為兩個(gè)方面。

1.1 解除或緩解母豬的免疫抑制狀態(tài)

任何一個(gè)免疫細(xì)胞、組織和器官發(fā)生缺陷都會(huì)導(dǎo)致免疫障礙，即免疫抑制。引起免疫抑制的因素有很多，首先是病原感染，如豬藍(lán)耳病毒、圓環(huán)病毒2型、豬瘟病毒、肺炎支原體、偽狂犬病毒、豬流感病毒等，它們都會(huì)造成免疫抑制。這類病原會(huì)損傷免疫系統(tǒng)，抑制細(xì)胞免疫與體液免疫，導(dǎo)致疫苗使用效果不佳，免疫抑制的豬對(duì)各種病原高度易感，感染病原后易引起繁殖性能受損，造成流產(chǎn)、產(chǎn)死胎、木乃伊胎、弱仔等。其次是真菌毒素中毒，各種真菌毒素可以損傷非特異性和特異性免疫力，降低吞噬細(xì)胞的活性和血清中免疫球蛋白水平，抑制淋巴細(xì)胞增殖。此外，還有各種不良應(yīng)激、濫用藥物以及營(yíng)養(yǎng)因素等均可引起免疫抑制。

而營(yíng)養(yǎng)調(diào)控可以解除或緩解母豬的免疫抑制狀態(tài)，此方面的研究分為兩個(gè)層次，一個(gè)層次是環(huán)磷酰胺免疫抑制模型。環(huán)磷酰胺可通過(guò)與免疫細(xì)胞的DNA雙鏈交叉連接，破壞免疫細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，抑制特異性和非特異性免疫功能。利用這個(gè)模型作評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)源自酵母的多糖、益生菌、共軛亞油酸等可有效逆轉(zhuǎn)環(huán)磷酰胺引起的免疫抑制。另外一個(gè)層次是病原感染的免疫抑制模型。研究發(fā)現(xiàn)，精氨酸通過(guò)一氧化氮（NO）介導(dǎo)途徑，可以提高豬藍(lán)耳病毒感染母豬的抗體水平。生物素能改善PCV2攻擊下的豬免疫功能，提高免疫球蛋白水平，促進(jìn)細(xì)胞因子IL-2、IFN-γ的基因表達(dá)。另外，營(yíng)養(yǎng)調(diào)控還可以通過(guò)解除或緩解母豬免疫抑制狀態(tài)增強(qiáng)豬瘟、偽狂犬病等疫苗的免疫效果。

1.2 保障免疫系統(tǒng)功能

最佳的免疫營(yíng)養(yǎng)需要往往是大于生產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)需要的，免疫系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮需要營(yíng)養(yǎng)支撐。①免疫系統(tǒng)的生長(zhǎng)發(fā)育，尤其是關(guān)鍵時(shí)期的生長(zhǎng)發(fā)育，需要營(yíng)養(yǎng)全面平衡和協(xié)同作用，因此需要營(yíng)養(yǎng)素的全面保障。②免疫系統(tǒng)的維持，也就是免疫系統(tǒng)在不受到病原襲擊的情況下，處于休眠狀態(tài)，也需要消耗養(yǎng)分來(lái)更新細(xì)胞、合成抗體。一旦營(yíng)養(yǎng)缺乏，免疫器官就會(huì)萎縮。③動(dòng)物一旦感染病原，免疫系統(tǒng)將處于活化狀態(tài)，細(xì)胞抗體、急性期蛋白、溶菌酶、補(bǔ)體的合成及分泌需要能量、氨基酸和酶的全面支持。如蛋氨酸是合成淋巴細(xì)胞的必需氨基酸；蘇氨酸既是腸黏液蛋白的主要成分，又是組成免疫球蛋白的主要氨基酸，對(duì)非特異性和特異性免疫都有重要的營(yíng)養(yǎng)支撐作用；谷氨酰胺是免疫細(xì)胞（如淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞）重要的能量來(lái)源。④免疫應(yīng)答的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)也需要營(yíng)養(yǎng)素參與。如N O是免疫細(xì)胞的重要調(diào)節(jié)因子，而精氨酸是合成N O的唯一底物。飼糧中脂肪酸的配比可以影響細(xì)胞膜脂肪酸的組成，進(jìn)而影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。維生素E、硒等可防止免疫細(xì)胞細(xì)胞膜的不飽和脂肪酸被氧化破壞，從而保障信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的正常進(jìn)行。⑤營(yíng)養(yǎng)素還可通過(guò)影響腸道微生態(tài)組成而調(diào)節(jié)免疫。腸道免疫細(xì)胞占全身免疫細(xì)胞的70%～80%，在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。非淀粉多糖可被酵解，產(chǎn)生短鏈脂肪酸（如乙酸、丙酸、丁酸），而短鏈脂肪酸是結(jié)腸黏膜細(xì)胞增殖的特異性能量物質(zhì)。

2 飼用免疫增強(qiáng)劑的研究及應(yīng)用進(jìn)展

目前，研究較多的飼用免疫增強(qiáng)劑有營(yíng)養(yǎng)素和營(yíng)養(yǎng)源、微生態(tài)制劑和植物提取物等。

2.1 營(yíng)養(yǎng)素和營(yíng)養(yǎng)源

2.1.1 精氨酸

精氨酸可通過(guò)精氨酸一氧化氮途徑調(diào)控特異性免疫功能，也可通過(guò)精氨酸酶途徑，生成鳥氨酸和多胺，發(fā)揮一些非特異性的免疫功能。研究發(fā)現(xiàn)，精氨酸及其促進(jìn)劑氨甲酰谷氨酸（NCG）可提高健康母豬或藍(lán)耳病毒感染母豬血清中的免疫球蛋白含量。精氨酸具有多重功效，除了免疫功效外，還有其他一些作用。但成本較高，如果按1%的添加量計(jì)算，每千克精氨酸100余元，那么一噸飼料就增加約上千元的成本，飼料企業(yè)很難接受。所以精氨酸的推廣應(yīng)用有賴于將來(lái)成本的降低。而NCG具有與精氨酸類似的作用機(jī)理，雖然效果差一些，但成本較低，一噸飼料可能會(huì)增加200元的成本。另外，NCG已經(jīng)作為人類保健品和藥品使用，是安全可靠的。

2.1.2 支鏈氨基酸

支鏈氨基酸有纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸，還有亮氨酸的代謝產(chǎn)物如β-羥基-β-甲基丁酸（HMB）。纈氨酸參與免疫調(diào)節(jié)的方式有兩種，一是促進(jìn)T淋巴細(xì)胞分化成熟，二是作為機(jī)體免疫球蛋白的主要構(gòu)成成分。研究發(fā)現(xiàn)，在哺乳母豬飼糧中單獨(dú)添加纈氨酸，血清中免疫球蛋白和補(bǔ)體的水平都有明顯提高，母豬和仔豬的生長(zhǎng)成績(jī)有顯著改善。纈氨酸和異亮氨酸低水平聯(lián)合添加時(shí)，也能夠提高仔豬血清中免疫球蛋白的含量，取得不錯(cuò)的生產(chǎn)成績(jī)。HMB可改善免疫功能，刺激免疫細(xì)胞，修復(fù)受損細(xì)胞，增加抗體分泌量。在母豬妊娠后期和哺乳期飼糧中添加HMB，母豬血清中IgG和IgM、初乳和常乳中的免疫球蛋白含量都有大幅度提高，7日齡仔豬血漿中的免疫球蛋白水平、仔豬初生重、斷奶窩重、窩增重也有明顯提高。纈氨酸具有多重功效，但成本略高，如果按0.2%～0.4%的添加量，每噸飼料可能會(huì)增加300～400元的成本。HMB對(duì)生產(chǎn)性能和免疫指標(biāo)均有改善作用，每噸飼料可能會(huì)增加200元的成本。人醫(yī)上可以使用，但飼料中尚未批準(zhǔn)使用，可以做一些中試驗(yàn)證的工作。

2.1.3 魚油

魚油中的ω-3多不飽和脂肪酸通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制前列腺素的合成，進(jìn)而解除前列腺素的免疫抑制作用。研究發(fā)現(xiàn)，在母豬妊娠后期和哺乳期飼糧中添加魚油，初乳和常乳中的免疫球蛋白含量有大幅度提高，而且效果優(yōu)于棕櫚油和大豆油，母豬產(chǎn)仔、初生重、斷奶后發(fā)情間隔等不受影響。魚油具有多重功效，但存在品控問(wèn)題，活性成分ω-3多不飽和脂肪酸含量難以測(cè)定，而且容易氧化，穩(wěn)定性差。成本偏高，每噸飼料需要增加400～600元的成本。

2.1.4 共軛亞油酸

共軛亞油酸對(duì)特異性免疫和非特異性免疫均有作用，主要是通過(guò)增加抗體分泌、促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖、提高吞噬細(xì)胞活性及產(chǎn)生I L-2來(lái)發(fā)揮免疫增強(qiáng)作用。研究發(fā)現(xiàn)，在母豬妊娠后期和哺乳期的飼糧中添加共軛亞油酸后，母豬血清免疫球蛋白、溶菌酶和初乳中免疫球蛋白都有提高，仔豬的免疫指標(biāo)也有所改善，但對(duì)生產(chǎn)性能無(wú)影響，而且共軛亞油酸在分娩前后各7天內(nèi)的短期添加效果優(yōu)于長(zhǎng)期添加。共軛亞油酸的免疫調(diào)控效果雖然明顯，但并未顯著改善生產(chǎn)性能，成本略高，飼料企業(yè)可能不愿意用。

2.2 微生態(tài)制劑

微生態(tài)制劑包括益生菌、益生元和合生元。微生態(tài)制劑可提高機(jī)體免疫力和抗應(yīng)激能力，包括刺激動(dòng)物免疫系統(tǒng)發(fā)育，提高吞噬細(xì)胞活性，充分發(fā)揮免疫佐劑作用，增強(qiáng)疫苗使用效果。研究發(fā)現(xiàn)，酵母、芽孢桿菌、甘露寡糖、果寡糖等都能夠提高免疫球蛋白含量、仔豬的生長(zhǎng)速度和成活率。如在母豬妊娠后期和哺乳期飼糧中添加甘露寡糖，母豬初乳中IgG、IgM和IgA含量分別提高20.9%、13.3%和7.4%，仔豬生長(zhǎng)速度和成活率提高，母豬斷奶后發(fā)情間隔縮短2天。從研究結(jié)果看，微生態(tài)制劑的效果比較好，成本也可以接受，但產(chǎn)品質(zhì)量不一，無(wú)法保證穩(wěn)定可靠。

2.3 植物提取物

植物提取物可以分為三類，其中第一類成分單一，分子結(jié)構(gòu)明確，如姜黃素、4,7-二羥基異黃酮；第二類是從一種植物中提取的多種有效成分混合物，如杜仲葉提取物；還有一類是從多種植物中混合提取的多種有效成分混合物，如蒲公英提取物。目前，研究較多的植物提取物有大豆黃酮、黃芪多糖、β-葡聚糖、茶多酚、葡萄籽花青素等。植物提取物可促進(jìn)免疫細(xì)胞轉(zhuǎn)化，增加淋巴細(xì)胞數(shù)量，激活抗體生成，延長(zhǎng)抗體作用時(shí)間等。

研究發(fā)現(xiàn)，在母豬妊娠后期和哺乳期的飼糧中添加大豆黃酮，母豬血清中的免疫球蛋白、初乳和常乳中的免疫球蛋白以及仔豬血漿中免疫球蛋白的含量都有所提高，但不會(huì)影響母豬和仔豬的生產(chǎn)性能。β-葡聚糖也可以顯著提高母豬血清、初乳和常乳以及仔豬血漿中的免疫球蛋白含量。

大豆黃酮免疫效果明顯，但對(duì)生產(chǎn)性能沒有改善作用。國(guó)家允許在飼料中添加，可以進(jìn)行中試驗(yàn)證。β-葡聚糖免疫效果最確切，但生產(chǎn)性能改善不明顯。進(jìn)口產(chǎn)品比國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品價(jià)格可能高一些，但總體上可以接受；國(guó)家允許在飼料中添加，可以擴(kuò)大應(yīng)用驗(yàn)證。對(duì)于一些中草藥的提取物，因其存在成本和質(zhì)量控制問(wèn)題，有效成分不能準(zhǔn)確描述，含量不易測(cè)定，應(yīng)謹(jǐn)慎選用。

3 展望

目前，我們對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)素免疫作用的認(rèn)識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要繼續(xù)挖掘營(yíng)養(yǎng)素的免疫調(diào)節(jié)潛力，而且對(duì)飼用免疫增強(qiáng)劑的研究方法還不完善，需要在方法學(xué)上作進(jìn)一步的研究，對(duì)免疫增強(qiáng)劑的添加量與持續(xù)時(shí)間，長(zhǎng)期添加是否引起免疫疲勞等問(wèn)題也需要進(jìn)一步探討。另外，我們有必要利用國(guó)家生豬現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，在綜合考慮各種營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑的效果、成本、市場(chǎng)前景以及推廣可行性的基礎(chǔ)上，加快免疫營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù)的規(guī)模驗(yàn)證、技術(shù)熟化和示范應(yīng)用。