反芻動(dòng)物瘤胃上皮的生長發(fā)育及其調(diào)節(jié)

盧勁曄顧蓓蓓馮 晴趙懷寶張 磊許 君沈贊明

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,江蘇南京210095;2.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院,江蘇泰州225300;3.泰州出入境檢驗(yàn)檢疫局,江蘇泰州225300;4.連云港東?？h衛(wèi)生監(jiān)督所,江蘇連云港222300)

反芻動(dòng)物瘤胃上皮的生長發(fā)育及其調(diào)節(jié)

盧勁曄1，2顧蓓蓓1，3馮 晴4趙懷寶1張 磊1許 君1沈贊明1

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,江蘇南京210095;2.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院,江蘇泰州225300;3.泰州出入境檢驗(yàn)檢疫局,江蘇泰州225300;4.連云港東海縣衛(wèi)生監(jiān)督所,江蘇連云港222300)

瘤胃是反當(dāng)動(dòng)物消化代謝和營養(yǎng)吸收最重要的場所之一。瘤胃內(nèi)分解產(chǎn)生的小分子營養(yǎng)物質(zhì)大部分通過瘤胃上皮直接吸收,因而瘤胃上皮的生長發(fā)育和功能完善直接影響到反當(dāng)動(dòng)物的生產(chǎn)性能。伴隨著反當(dāng)動(dòng)物機(jī)體的發(fā)育,從胎兒期到出生期直至成年,瘤胃上皮的形態(tài)結(jié)構(gòu)及生理功能都在持續(xù)不斷的發(fā)展和完善。其生長發(fā)育受到日糧營養(yǎng)水平(如日糧營養(yǎng)水平、飼料的精粗料比例、物理性質(zhì)、代謝產(chǎn)物和飼喂制度等)、瘤胃內(nèi)代謝產(chǎn)物(如短鏈脂肪酸、葡萄糖、多胺等)、神經(jīng)內(nèi)分泌(如胰島素、胰島素樣生長因子-1、表皮生長因子、轉(zhuǎn)化生長因子-α、胰高血糖素、生長激素、生長抑素等)等多重因素的影響。筆者主要對(duì)瘤胃上皮的生長發(fā)育過程及其調(diào)節(jié)因素進(jìn)行了綜述。

瘤胃上皮;生長發(fā)育;調(diào)節(jié)

反芻動(dòng)物的胃是復(fù)胃，由四個(gè)胃室組成，分別是瘤胃（rumen）、網(wǎng)胃（reticulum）、瓣胃（omasum）和皺胃（abomasum）[1-4]。反芻動(dòng)物四個(gè)胃約占整個(gè)腹腔容積的75%，其中瘤胃最大，約占四個(gè)胃室總?cè)莘e的80%。

瘤胃是反芻動(dòng)物消化代謝和營養(yǎng)吸收最重要的場所之一。瘤胃內(nèi)微生物將食物發(fā)酵產(chǎn)生短鏈脂肪酸（short-chain fatty acid，SCFA），其中85%的SCFA直接被瘤胃上皮吸收，為宿主提供60～80%的所需代謝能[1]；瘤胃上皮還吸收發(fā)酵產(chǎn)生的35～65%的氨NH3）以及進(jìn)入瘤胃的多種無機(jī)離子、少量水分、葡萄糖、小肽和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)，瘤胃上皮的生長發(fā)育和功能完善直接影響到反芻動(dòng)物的生產(chǎn)性能。

1 瘤胃上皮的生長發(fā)育

反芻動(dòng)物從胎兒期到出生期直至成年，瘤胃上皮在形態(tài)結(jié)構(gòu)都得到了不斷的發(fā)展和完善。反芻動(dòng)物胎兒期復(fù)胃由舒張的長紡錘形原腸分化發(fā)育而來。以綿羊胚胎為例[12]：

懷孕23～29d時(shí)（胚胎長度0.14～1.9 cm）瘤胃開始形成，此時(shí)的瘤胃壁非常?。ê穸葹?29μm），整個(gè)瘤胃只有一個(gè)腔，呈紡錘形。瘤胃壁由無分泌功能的假復(fù)層上皮細(xì)胞構(gòu)成的瘤胃上皮層（厚度為54.1μm）和原生質(zhì)多功能造血干細(xì)胞構(gòu)成的基層組成。

30～32d（胚胎長度2～2.5 cm），瘤胃仍只有一個(gè)腔，但容積增大，并且瘤胃壁開始分化為三層：從瘤胃內(nèi)往外，最內(nèi)部的一層為復(fù)層上皮，中間是未分化的多功能造血干細(xì)胞層，最后一層是由單層扁平細(xì)胞和間質(zhì)構(gòu)成的漿膜層。

33～38d（胚胎長度2.6～3.6 cm），第33 d，瘤胃壁開始分化，瘤胃上皮著色加深，細(xì)胞數(shù)量性增生，厚度增加到98.1μm?；鶎拥脑|(zhì)多功能造血干細(xì)胞血管化。粘膜層和漿膜層之前出現(xiàn)肌層。

39～52d（胚胎長度4～8 cm），第42 d時(shí)瘤胃肌柱開始形成，呈乳頭狀外突，瘤胃上皮向腔內(nèi)方向快速拉扯生長，上皮細(xì)胞開始分化，內(nèi)層細(xì)胞染色較深，外層細(xì)胞胞質(zhì)成分較內(nèi)層細(xì)胞增多，細(xì)胞核變小。瘤胃上皮層嵌入性生長，形成瘤胃外圍輪廓，在乳頭形成中扮演了主要角色。基層出現(xiàn)了為數(shù)眾多的血管。第46d時(shí)，初次檢測到瘤胃上皮細(xì)胞分泌中性粘多糖。

53～79d（胚胎長度8.9～19 cm），至53d（8.5 cm）瘤胃壁已明顯地分化為上皮層、固有層、粘膜下層、肌層和漿膜層（如圖1-2）。此時(shí)瘤胃上皮較為平坦，細(xì)胞以肥大型增生為主，厚度增長至121.3μm，上皮清晰的分為基底層和外層兩層，最外層與瘤胃腔接觸的角質(zhì)層細(xì)胞無細(xì)胞核。第57d，基層發(fā)育成粘膜固有層和粘膜下層，固有層為富含星型細(xì)胞的結(jié)締組織；粘膜下層細(xì)胞較少，由基質(zhì)構(gòu)成；這兩層合計(jì)厚度96.6μm。肌層厚度增至70.5μm，由兩層平滑肌纖維構(gòu)成。漿膜層由一層扁平上皮細(xì)胞和富含纖維、基質(zhì)的結(jié)締組織構(gòu)成，較薄，僅24μm。漿膜層開始出現(xiàn)神經(jīng)末梢。61d時(shí)，瘤胃上皮基底層細(xì)胞外凸，開始形成瘤胃乳頭。

81～112 d（20～31.5 cm），瘤胃上皮已經(jīng)完全分化為四層：基底層、棘狀細(xì)胞層、顆粒細(xì)胞層和角質(zhì)化細(xì)胞層。此時(shí)，瘤胃乳頭更加清晰。上皮基底層、基膜、粘膜固有層和粘膜下層向瘤胃腔內(nèi)生長。肌層增厚明顯（183μm），肌束間出現(xiàn)血管。

113～118 d（32～36cm），粘膜層不再平滑，出現(xiàn)一些起伏，瘤胃乳頭向腔內(nèi)伸出。至113 d，乳頭長度達(dá)到上皮寬度的一半。中性粘多糖分泌量下降，染色區(qū)域集中在棘突層和顆粒層。

120～150d（32～36cm），瘤胃乳頭完全分化，但未發(fā)現(xiàn)外層細(xì)胞脫落現(xiàn)象。中性粘多糖分泌量下降到出生前的最低點(diǎn)，主要由除角質(zhì)層以外的最外2～3層細(xì)胞分泌，未檢測到酸性粘多糖、粘蛋白以及類粘蛋白物質(zhì)。高纖維密度的粘膜層伸入至乳頭中，起支撐作用。

出生后瘤胃迅速發(fā)育，體積不斷增大。剛出生的反芻動(dòng)物瘤胃是四個(gè)胃中較小的。隨著年齡的增長，瘤胃的體積和重量不斷增大。羔羊瘤胃在7～30日齡期間生長非常顯著，8周齡時(shí)既能達(dá)到相對(duì)成年大小[1]；犢牛的瘤網(wǎng)胃在8周齡前生長最快，4周齡左右開始出現(xiàn)反芻現(xiàn)象，大概12周齡時(shí)達(dá)到相對(duì)成年大小[1]；鹿的瘤胃發(fā)育時(shí)間較長，2～4周齡發(fā)育速度最快，3～4月齡達(dá)到相對(duì)成年大小。從21日齡到77日齡，羔羊的瘤網(wǎng)胃體積相對(duì)體積增加6～8倍，絕對(duì)體積增加15～25倍[1]；綿羊從16月齡到29月齡，體積增加21%；犢牛瘤網(wǎng)胃在出生時(shí)占四個(gè)胃體積的33%，10～12周齡時(shí)占67%，4月齡時(shí)占80%，18月齡時(shí)基本達(dá)到成年牛水平[2]。

出生后，犢牛瘤胃乳頭迅速的發(fā)育，特別在一些固體飼料的刺激下，如谷物（圖1），長葉狀的瘤胃乳頭逐漸出現(xiàn)，乳頭表層細(xì)胞角質(zhì)化程度提高，不斷有大量的角質(zhì)化上皮細(xì)胞脫落，上皮組織的更新加快。1～4周齡羔羊，瘤胃乳頭表面較光滑，瘤胃上皮細(xì)胞相對(duì)細(xì)小扁平，而6～10周齡瘤胃乳頭表面明顯變粗糙。羔羊從4～5月齡到12月齡，單位面積乳頭數(shù)降低18%，而瘤胃表面積卻增加了18%。犢牛出生后的前2個(gè)月，乳頭的高度和乳頭內(nèi)的成纖維數(shù)量降低，而乳頭底部直徑和乳頭間距卻在增加。犢牛斷奶后，單位面積瘤胃乳頭下降達(dá)128%，而乳頭高度、寬度和表面積均得到極大地提高。

圖1 谷物對(duì)新生犢牛瘤胃上皮乳頭發(fā)育的影響（第3d至第35d）

2 瘤胃上皮生長發(fā)育的調(diào)節(jié)

國外對(duì)瘤胃組織形態(tài)學(xué)的研究較為成熟，并且形成了較系統(tǒng)的研究方法。瘤胃的組織形態(tài)學(xué)發(fā)育包括瘤胃上皮細(xì)胞生長、分化和與此相關(guān)的瘤胃乳頭長度、寬度、密度、瘤胃壁厚度以及每平方厘米乳頭的表面積，此外還包括瘤胃壁顏色和肌肉層的變化。早期研究發(fā)現(xiàn)，日糧因素主要影響對(duì)瘤胃上皮生長和發(fā)育，而對(duì)瘤胃壁厚度和容積的沒有作用，瘤胃上皮、瘤胃壁和瘤胃容積的發(fā)育可能相互獨(dú)立。Stobo研究表明，隨著精料飼喂量的增加，犢牛瘤胃壁厚度沒有顯著的變化，而瘤胃上皮乳頭長度增加、密度增大；Harrison研究表明，惰性物質(zhì)（如海綿、牙刷硬毛）對(duì)瘤胃乳頭的發(fā)育無刺激作用，但可增加瘤胃的容積以及肌肉層的厚度。Lesmeister 通過統(tǒng)計(jì)學(xué)分析對(duì)試驗(yàn)所需犢牛數(shù)量、樣品采集部位、樣品采集數(shù)量等進(jìn)行討論，并認(rèn)為在評(píng)定瘤胃的指標(biāo)中，瘤胃乳頭的長度是最重要因素，其次是瘤胃乳頭的寬度和瘤胃壁的厚度，而單位面積內(nèi)乳頭的密度不能作為瘤胃發(fā)育評(píng)定指標(biāo)，并通過試驗(yàn)，驗(yàn)證了該方法在研究瘤胃形態(tài)學(xué)發(fā)育過程中的可重復(fù)性；此外，瘤胃乳頭表面積也是瘤胃粘膜代謝水平的重要體現(xiàn)（Dirksen等）。大量研究表明，瘤胃上皮的生長發(fā)育受遺傳、神經(jīng)內(nèi)分泌等內(nèi)部因素和日糧營養(yǎng)水平、環(huán)境等外部因素的影響，同時(shí)瘤胃內(nèi)環(huán)境的變化對(duì)瘤胃上皮的生長發(fā)育也有一定的調(diào)節(jié)作用。

2.1 日糧

日糧營養(yǎng)水平的是影響反芻動(dòng)物瘤胃上皮發(fā)育的重要因素，包括日糧營養(yǎng)水平、飼料的精粗料比例、物理性質(zhì)、代謝產(chǎn)物和飼喂制度等多種方面。

高能量日糧促進(jìn)反芻動(dòng)物瘤胃的生長。在對(duì)羊和牛的研究發(fā)現(xiàn)，與飼喂低能量粗料日糧相比，飼喂高能量精料日糧可以提高瘤胃的干重，促進(jìn)瘤胃乳頭發(fā)育，見圖2。同樣，高能量的同一性質(zhì)飼料也可以顯著的刺激瘤胃的增重。Stobo研究結(jié)果表明隨著濃縮料飼喂量的增加，可增加犢牛瘤胃上皮乳頭長度和密度；當(dāng)犢牛飼喂低能量飼料時(shí)，瘤胃乳頭會(huì)逐漸退化；而當(dāng)犢牛飼喂高能量飼料時(shí)，其瘤胃上皮增殖加快。Mcleod研究了日糧精粗比以及日糧代謝能水平對(duì)綿羊消化道生長的影響，發(fā)現(xiàn)高能量組綿羊日增重、消化道重、瘤胃重、瘤胃上皮細(xì)胞蛋白合成水平顯著高于低能量組。Dirksen在對(duì)奶牛的研究中也同樣發(fā)現(xiàn)，飼喂高能量日糧能增大奶牛瘤胃乳頭橫切面面積。本實(shí)驗(yàn)室以山羊?yàn)閷?shí)驗(yàn)動(dòng)物，證明了高能量高蛋白日糧促進(jìn)青年山羊瘤胃乳頭的高度、寬度和表面積的增加，同時(shí)增強(qiáng)瘤胃上皮對(duì)Na+的吸收能力。

圖2 低（左）、高（右）水平日糧飼喂對(duì)瘤胃乳頭發(fā)育的影響

飼料的精粗料比例影響瘤胃上皮的生長發(fā)育。精料為反芻動(dòng)物提供更高的能量水平：添加適當(dāng)精料，瘤胃乳頭生長較快，而多喂干草則可促進(jìn)胃容積和肌肉發(fā)育。同時(shí)，精料還能夠促進(jìn)羔羊瘤胃上皮細(xì)胞RNA、DNA含量和蛋白質(zhì)合成能力的提高，促進(jìn)細(xì)胞增殖。但是精料并非萬能的，粗料的作用也至關(guān)重要，研究發(fā)現(xiàn)，一定數(shù)量的粗料是維持瘤胃上皮乳頭高度、單位面積乳頭數(shù)和乳頭表面積等指標(biāo)的基本條件，而精料比例過高容易引起瘤胃上皮發(fā)育異常，如瘤胃乳頭不規(guī)則分支和瘤胃上皮角化不全。

飼喂制度也是影響瘤胃上皮的生長發(fā)育的重要因素之一。日糧飼喂粗料的山羊改喂精料后瘤胃上皮細(xì)胞增殖指數(shù)迅速顯著增大，數(shù)天后逐漸降低到稍高于粗料飼喂期水平；瘤胃上皮的周轉(zhuǎn)更新時(shí)間降低為4.3d，后持續(xù)精料飼喂為10.9d，較粗料飼喂期16.5d顯著減少。而對(duì)羔羊進(jìn)行限飼后，瘤胃重量顯著的低于正常飼喂的羔羊。有研究人員對(duì)山羊先進(jìn)行161d的低能量飼喂，然后進(jìn)行154d的高能量飼喂，相比于一直進(jìn)行低能量的山羊，瘤胃增重34%。Noziere等（1999）也進(jìn)行過類似的實(shí)驗(yàn)，成年山羊分為四組：正常飼喂組（M）、低能量日糧組（U）、正常飼喂78d后過飼精料26d組（MO）和低能量日糧飼喂78d后過飼精料26d組（UO）；結(jié)果顯示瘤胃干重和濕重M組高于U組，MO組高于UO組，UO組高于U組，證實(shí)日糧能量和飼喂制度均可以影響瘤胃重量的改變。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，正常能量較低能量，過飼較非過飼，瘤胃上皮RNA/蛋白比例升高、蛋白/DNA比例下降，而瘤胃上皮肌肉層恰好相反，提示高能量過飼精料通過促進(jìn)細(xì)胞增殖加速山羊瘤胃上皮生長，而肌肉層則通過增大細(xì)胞體積來增加重量。

日糧的物理性狀也可以影響瘤胃上皮的發(fā)育。研究表明，犢牛早期斷奶，其乳頭長度和寬度均高于晚期斷奶；新生反芻動(dòng)物僅喂乳汁，會(huì)延滯瘤胃的發(fā)育，這些動(dòng)物的瘤胃比同齡的正常動(dòng)物小，胃壁較薄，乳頭缺乏正常的發(fā)育和色澤（圖3）。乳汁作為液體食物通過食管溝時(shí)，食管溝反射地蜷縮成管狀，成為食管的延長部分，乳汁不通過瘤胃直接進(jìn)入瓣胃和皺胃，而固體飼料進(jìn)入瘤胃后能刺激瘤胃上皮發(fā)育。但固體飼料的體積也不是越大越好，同一種日糧，進(jìn)行粉碎后飼喂，可以顯著的促進(jìn)瘤胃乳頭的高度和表面積。Greenwood等（1997）研究發(fā)現(xiàn)，喂顆粒較粗糙的日糧降低瘤胃干重、瘤胃乳頭的高度和寬度。

圖3 飼喂牛奶（A）、牛奶和谷物（B）、牛奶和干草（C）的犢牛瘤胃乳頭發(fā)育

2.2 瘤胃內(nèi)代謝產(chǎn)物

短鏈脂肪酸（short chain fat acid，SCFA）是瘤胃內(nèi)微生物發(fā)酵的主要產(chǎn)物，它能夠促進(jìn)瘤胃的發(fā)育，是瘤胃組織形態(tài)發(fā)育和吸收能力提高的化學(xué)刺激因素，其中丁酸為啟動(dòng)瘤胃發(fā)育所必需，起著首要作用，而丙酸/乙酸的比例對(duì)于瘤胃的發(fā)育也存在一定的影響。Warner（1959）指出，揮發(fā)性脂肪酸能增大瘤胃乳頭表面積，另外還有助于瘤胃乳頭的生長、形態(tài)和功能的維持。Asai（1973）研究發(fā)現(xiàn)，犢牛喂乳加SCFA，2～3周齡就出現(xiàn)反芻，而僅喂乳則一般到4～10周齡才出現(xiàn)反芻，表明瘤胃發(fā)育與飼料中的SCFA有著密切的關(guān)系。Shen等（2005）試驗(yàn)證明丁酸灌注能夠提高去勢公牛瘤胃上皮乳頭的的高度、寬度和表面積。Sakata等研究表明，給瘺管綿羊投飼丁酸鈉，投飼之前瘤胃上皮細(xì)胞的分裂指數(shù)低于0.48%，快速投飼后1天，其分裂指數(shù)增加到1.29%以上，而緩慢投飼的綿羊，其細(xì)胞分裂指數(shù)仍低于0.50%，且未出現(xiàn)明顯波動(dòng)，說明揮發(fā)性脂肪酸對(duì)瘤胃發(fā)育的刺激作用可能是由其濃度迅速升高引起的；給瘺管綿羊快速灌喂乙酸和丙酸后，也會(huì)引起瘤胃上皮的迅速增生，但與添加丁酸相比，其分裂指數(shù)峰值的出現(xiàn)時(shí)間推后2～3d，表明丁酸對(duì)瘤胃的作用要快于乙酸和丙酸。Mentschel在飼喂?fàn)倥CFA鹽時(shí)發(fā)現(xiàn)，飼喂丙酸鹽和丁酸鹽組較對(duì)照組瘤胃上皮細(xì)胞有絲分裂指數(shù)升高，同時(shí)飼喂丁酸鹽組和對(duì)照組較飼喂丙酸鹽組細(xì)胞凋亡減少，提示丁酸在刺激瘤胃上皮細(xì)胞增殖的同時(shí)有效的控制其凋亡速率。在體外實(shí)驗(yàn)中，SCFA卻抑制瘤胃上皮細(xì)胞的增殖。這種體內(nèi)和體外不一致的現(xiàn)象可能和體外缺少某種激素有關(guān)，其機(jī)理還有待進(jìn)一步闡明，有學(xué)者認(rèn)為：丙酸和丁酸的組蛋白去乙酰化和DNA甲基化作用與其有關(guān)。此外，瘤胃內(nèi)灌注葡萄糖也可以刺激瘤胃上皮細(xì)胞有絲分裂指數(shù)。多胺也是影響瘤胃上皮發(fā)育的因素之一。

2.3 神經(jīng)內(nèi)分泌

2.3.1 胰島素

胰島素（Insulin）是胰島β-2細(xì)胞受內(nèi)源性或外源性物質(zhì)刺激而分泌的一種雙鏈多肽的蛋白質(zhì)激素，在促進(jìn)細(xì)胞增殖、分化以及糖原、脂肪和蛋白質(zhì)的合成代謝中發(fā)揮重要作用。

之前已經(jīng)闡述了S C F A刺激瘤胃上皮生長，G a l f i等（1991）認(rèn)為一些激素參與其中，包括：胰島素、五肽胃泌素（pentagastrin，PG）、胰高血糖素（glucagon）和皮質(zhì)醇（cortisol）等。Sakata研究表明丙酸能夠刺激胰島素的釋放。Neogrady等（1989）研究表明，瘤胃丁酸灌注后，血漿胰島素水平升高，瘤胃上皮細(xì)胞分裂增強(qiáng)。進(jìn)一步研究表明，成年綿羊瘤胃灌注胰島素引起血漿免疫活性胰島素濃度升高，進(jìn)而提高血糖濃度，促進(jìn)瘤胃上皮細(xì)胞增殖；體外研究證實(shí)了葡萄糖對(duì)瘤胃上皮細(xì)胞增殖的作用。Baldwin（1999）驗(yàn)證了胰島素刺激體外培養(yǎng)瘤胃上皮細(xì)胞增殖和DNA合成的作用，但丁酸與其同時(shí)處理時(shí)，卻沒有發(fā)現(xiàn)它們之間的相互協(xié)同作用。成年綿羊靜脈注射生理劑量的胰島素可以顯著的促進(jìn)瘤胃上皮細(xì)胞的有絲分裂指數(shù)。在青年山羊，瘤胃乳頭的高度和寬度與靜脈注射胰島素的劑量相關(guān)，在耐受范圍內(nèi)，隨著劑量提高，瘤胃乳頭的高度和寬度變大。

2.3.2 胰島素樣生長因子-1

胰島素樣生長因子（Insulin-like growth factor-1，IGF-1）主要由肝臟合成，大部分存在于血液中，在體內(nèi)的表達(dá)受到生長激素（GH）的調(diào)節(jié)。IGF-1主要的生物學(xué)效應(yīng)有以下兩類：（1）類似胰島素的代謝作用：促進(jìn)組織攝取葡萄糖，調(diào)節(jié)糖原異生和糖酵解，促進(jìn)糖原、蛋白質(zhì)和脂肪合成。（2）促有絲分裂作用：刺激RNA、DNA的合成和細(xì)胞增殖。

口服rhIGF-1顯著促進(jìn)新生羔羊瘤胃上皮乳頭發(fā)育，刺激瘤胃上皮DNA合成。體外研究表明，IGF-1可以刺激瘤胃上皮細(xì)胞DNA合成和細(xì)胞增殖。Shen等（2004）研究表明，高能量日糧促進(jìn)瘤胃上皮增殖，提高血漿IGF-1濃度，增加瘤胃上皮IGF-1受體（IGF-1R）的結(jié)合能力。推測高能量日糧介導(dǎo)IGF系統(tǒng)促進(jìn)瘤胃上皮生長發(fā)育，這與Ingvartsen等（2000）的推測一致。Shen等（2005）在體內(nèi)證實(shí)，丁酸的促生長作用與IGF-1無關(guān)，Baldwin（1999）的體外試驗(yàn)與其一致。

2.3.3 表皮生長因子和轉(zhuǎn)化生長因子-α

表皮生長因子（Epidermal growth factor，EGF）是由53個(gè)氨基酸組成的單鏈多肽，主要由唾液腺、十二指腸Brunner腺分泌至胃腸道，促進(jìn)上皮細(xì)胞的增殖和分化。轉(zhuǎn)化生長因子-α（Transforming growth factor-α，TGF-α）的生物學(xué)功能與EGF相似，且只與EGF受體結(jié)合。EGF和TGF-α可促進(jìn)胃腸道上皮細(xì)胞和角蛋白細(xì)胞增殖，EGF還可促進(jìn)腸內(nèi)鳥氨酸脫羧酶、增蔗糖酶和氨基肽酶的活性。體外研究顯示，EGF可刺激小腸上皮細(xì)胞分裂，提高絨毛刷狀緣消化酶的活性。在反芻動(dòng)物，EGF和TGF-α主要產(chǎn)生于綿羊的腮腺的導(dǎo)管上皮細(xì)胞，起主要作用的是EGF。瘤胃上皮細(xì)胞存在EGF和TGF-α，但EGF表達(dá)很弱。體外研究表明，EGF能夠刺激瘤胃上皮細(xì)胞增殖和DNA合成，與丁酸沒有相互協(xié)同作用。目前關(guān)于EGF對(duì)瘤胃上皮的影響主要集中在對(duì)瘤胃上皮損傷的修復(fù)上，對(duì)瘤胃上皮生長發(fā)育的影響研究很少，TGF-α更是未見報(bào)道。

2.3.4 胃腸胰肽

胃腸道激素（gastroenter opancreatic peptides，GEP）密切參與動(dòng)物消化道結(jié)構(gòu)與功能的發(fā)育和成熟過程。Johnson等發(fā)現(xiàn)胃泌素（gastrin）和五肽胃泌素（pentagastrin，PG）可促進(jìn)腸上皮細(xì)胞DNA合成，增加細(xì)胞中總蛋白、RNA和DNA的含量。PG還可刺激大鼠十二指和結(jié)腸隱窩上皮細(xì)胞有絲分裂。

Puccio等研究發(fā)現(xiàn)，蛙皮素（bombesin，BBN）能促進(jìn)大鼠小腸的生長發(fā)育，增加腸道長度，提高腸粘膜細(xì)胞蛋白質(zhì)和DNA含量。膽囊收縮素（cholecystokinin，CCK）、促胰液素（secretin）、腸高血糖素（enteroglucagon）和神經(jīng)加壓肽（neurotensin，NT）等均可促進(jìn)小腸粘膜上皮細(xì)胞的增殖和分化。在反芻動(dòng)物，gastrin可以提高成年牛瘤胃上皮細(xì)胞體外培養(yǎng)時(shí)DNA的合成。PG也可直接刺激體外培養(yǎng)的成年奶牛瘤胃上皮細(xì)胞DNA合成，但對(duì)新生奶牛無明顯作用。BBN能夠刺激羔羊的生長發(fā)育。反芻動(dòng)物靜脈注射CCK和secretin可以促進(jìn)瘤胃的能動(dòng)性，但是對(duì)其生長發(fā)育的研究還未見報(bào)道。

2.3.5 其他激素

Galfi等（1991）認(rèn)為丙酸和丁酸促進(jìn)體內(nèi)瘤胃上皮細(xì)胞增殖可能是通過胰島素、五肽胃泌素、胰高血糖素和皮質(zhì)醇等介導(dǎo)的。胰高血糖素刺激體外培養(yǎng)瘤胃上皮的細(xì)胞增殖，而用皮質(zhì)醇處理卻未見差異。生長激素（growth hormone，GH）是IGF-1的促激素，GH刺激肝臟產(chǎn)生IGF-1，從而影響動(dòng)物的生長發(fā)育；同時(shí)GH也可以與受體結(jié)合，直接產(chǎn)生作用。而GH的分泌受生長激素釋放因子（growth hormone-releasing factor，GRF）和生長抑素（somatostatin，SS）的調(diào)控。由此可見，GH、GRF和SS均可以直接或間接的影響動(dòng)物的生長發(fā)育。

[1] 韓正康，陳杰.反芻動(dòng)物瘤胃的消化和代謝[M].北京：科學(xué)出版社，1988.

[2] 馮仰廉.反芻動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2004.

[3] Perry T W，Cecava M J. Beef cattle and nutrition[M].California：Academic Press Inc.，1976.

[4] Church D C. The ruminant animal：digestive physiology and nutrition[M].NJ：Prentice Hall Englewood Cliffs，1988.

[5] Nolan J V，Strachin S. Fermentation and nitrogen dynamics in Merino sheep given a low-quality-roughage diet [J].Bri J Nutri，1979，（42）：63-80.

江蘇高校品牌專業(yè)建設(shè)工程項(xiàng)目（PPZY2015C230）；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（No.30771568）；國家973計(jì)劃項(xiàng)目（No.2011CB100801）

盧勁曄（1983—），男，江蘇揚(yáng)州人，講師，博士，主要從事動(dòng)物營養(yǎng)生理研究。

沈贊明