一種提升豬腸道黏膜免疫力的微生態(tài)制劑臨床試驗(yàn)觀察

陸新章，洪永權(quán)，朱永軍，衛(wèi)秀余

（1.上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，上海 奉賢 201415；2.上海市奉賢區(qū)動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，上海 奉賢 201400）

腸道黏膜是動(dòng)物體內(nèi)最大的黏膜免疫器官，機(jī)體有70%的感染發(fā)生在黏膜上，黏膜接觸抗原后局部可產(chǎn)生各類抗體并分泌于分泌液中，形成抗原抗體復(fù)合物，阻礙有害菌與腸上皮細(xì)胞受體結(jié)合，刺激腸道黏膜黏液分泌并加速黏液層的流動(dòng)，有效阻止有害菌的附著定植，完整健全的腸道黏膜免疫系統(tǒng)在對(duì)抗病毒侵染和轉(zhuǎn)移方面能夠發(fā)揮更大的作用。腸道黏膜受損造成黏膜免疫系統(tǒng)的不健全，腹瀉病毒極易侵染腸道表皮細(xì)胞，大量的有害菌也附著于腸道表皮細(xì)胞形成定植現(xiàn)象，并釋放出腸毒素，二者會(huì)干擾正常細(xì)胞的生長(zhǎng)增殖，刺激細(xì)胞脫水釋放胞內(nèi)離子和水分，最終導(dǎo)致腹瀉。為提高母豬和仔豬的免疫力，減少腹瀉，提高仔豬成活率，國(guó)內(nèi)外研究者在藥物治療、營(yíng)養(yǎng)調(diào)控、基因育種等方面進(jìn)行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)從根本上提高母豬和仔豬免疫力，就需要從改善腸道環(huán)境，保證母豬腸道微生物區(qū)系平衡，促進(jìn)仔豬腸道正常發(fā)育來(lái)著手[1]。

因此，我們以具有黏膜免疫增強(qiáng)型乳酸菌“BLC-001”、特異性免疫功能乳酸菌“LP-11”、維生素、有機(jī)微量元素和葡萄糖等為主要成分的微生態(tài)制劑為研究對(duì)象，研究其對(duì)母豬和仔豬免疫力的影響，以及其在母豬上使用后是否可以減少母豬臨產(chǎn)前的腹瀉疫苗免疫次數(shù)，是否能夠在一定程度上降低仔豬的腹瀉率。

1 材料與方法

1.1 微生態(tài)制劑

特異性黏膜免疫微生態(tài)產(chǎn)品“安度”（以下簡(jiǎn)稱安度）由山東寶來(lái)利來(lái)生物工程股份有限公司提供，主要成分是具有黏膜免疫增強(qiáng)型乳酸菌“BLC-001”、特異性免疫型植物乳桿菌“LP-11”、抗菌肽、枯草芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、丁酸梭菌、乳酸片球菌等有益微生物及其代謝產(chǎn)物，有機(jī)酸、生物活性因子等?！癇LC-001”和“LP-11”乳桿菌轉(zhuǎn)入了特異性抗原基因片段，在腸道黏膜代謝產(chǎn)生樹(shù)突細(xì)胞誘導(dǎo)肽、白介素、細(xì)胞因子、腫瘤壞死因子等免疫物質(zhì)并刺激機(jī)體產(chǎn)生特異性抗體[2]。

試驗(yàn)豬由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行試驗(yàn)場(chǎng)提供。

病毒性腹瀉二聯(lián)弱毒疫苗由福州大北農(nóng)生物科技有限公司提供。

試驗(yàn)時(shí)間為2017年11月至2018年3月。

1.2 試驗(yàn)豬的選擇與分組

選擇胎次和身體健康狀況相近的產(chǎn)前50 d左右的母豬100頭，按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)分成兩組，每組50頭。試驗(yàn)組母豬于產(chǎn)前40 d不進(jìn)行病毒性腹瀉二聯(lián)弱毒疫苗的注射，在產(chǎn)前25 d進(jìn)行“安度”的拌料飼喂，每頭10 g，并于產(chǎn)前20 d進(jìn)行病毒性腹瀉二聯(lián)弱毒疫苗的注射；對(duì)所產(chǎn)仔豬在出生4 h后，每頭灌服“安度”2.5 g。對(duì)照組產(chǎn)前40 d和產(chǎn)前20 d均進(jìn)行病毒性腹瀉二聯(lián)弱毒疫苗的注射，其他飼養(yǎng)管理?xiàng)l件一致。試驗(yàn)從母豬產(chǎn)前45 d開(kāi)始至哺乳期結(jié)束。母豬和仔豬營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1、表2。

表1 不同試驗(yàn)階段母豬營(yíng)養(yǎng)水平

表2 仔豬營(yíng)養(yǎng)水平

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)豬均采用相同的飼養(yǎng)管理和環(huán)境條件，試驗(yàn)期間按豬場(chǎng)正常程序注射疫苗、驅(qū)蟲(chóng)等，消毒和清潔衛(wèi)生工作按豬場(chǎng)常規(guī)程序進(jìn)行。

1.4 測(cè)定指標(biāo)

1.4.1 母豬身體健康狀況測(cè)定 腹瀉頭次，采食量，母豬體況評(píng)分：在母豬斷奶時(shí)，由5名工作人員按1～5分對(duì)母豬的膘情進(jìn)行評(píng)定，1分為極度消瘦，2分為消瘦，3分為適度，4分為肥胖，5分為過(guò)肥。

1.4.2 仔豬生長(zhǎng)性能及健康狀況測(cè)定 記錄仔豬初生個(gè)體重與斷奶個(gè)體重，仔豬腹瀉狀況的評(píng)定：參照Kelly推薦的方法，觀察并記錄試驗(yàn)期間每頭試驗(yàn)豬每天的腹瀉情況，根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（表3），分別計(jì)算各組試驗(yàn)豬的腹瀉指數(shù)，腹瀉指數(shù)=觀察記錄分?jǐn)?shù)總和/觀察總天數(shù)。

表3 仔豬腹瀉程度的評(píng)分系統(tǒng)

仔豬皮毛發(fā)育狀況的評(píng)定：在仔豬斷奶前1 d，按1～5分對(duì)試驗(yàn)豬的皮毛發(fā)育狀況進(jìn)行評(píng)定，1分為皮毛非常粗糙，2分為皮毛粗糙，3分為皮毛較光滑，4分為皮毛光滑，5分為皮毛非常光滑并有光澤。

1.4.3 仔豬血清PEDV-IgA抗體檢測(cè)測(cè)定 分別于仔豬1、3、7、14日齡時(shí)在各組隨機(jī)選取100頭仔豬（每窩隨機(jī)2頭）采其前腔靜脈血液，進(jìn)行仔豬PEDV-IgA抗體水平的檢測(cè)。

1.4.4 仔豬糞便菌群的測(cè)定 選擇仔豬腸道菌群中具有代表性的乳酸桿菌、大腸埃希氏菌進(jìn)行培養(yǎng)和計(jì)數(shù)。分別于21 d和25 d在對(duì)照組和試驗(yàn)組中選取50頭仔豬（每窩隨機(jī)1頭），對(duì)其新鮮的糞便進(jìn)行收集。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

用SPSS軟件進(jìn)行顯著性分析，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1“安度”對(duì)母豬健康狀況的影響

由表4可知，試驗(yàn)組與對(duì)照組在母豬腹瀉頭次和斷奶后膘況上差異不顯著，每頭母豬在哺乳期的采食量試驗(yàn)組比對(duì)照組提高 7.50%（P＜0.05），差異顯著。

表4 母豬健康狀況

2.2“安度”對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能及健康狀況的影響

由表5可知，對(duì)照組與試驗(yàn)組仔豬初生個(gè)體重相差不大，試驗(yàn)組比對(duì)照組在哺乳期日增重增加13.55%（P＜0.05），腹瀉指數(shù)降低 17.46%（P＜0.05），斷奶個(gè)體重提高 11.11%（P＜0.05），試驗(yàn)組仔豬在哺乳期的存活率提高1.92個(gè)百分點(diǎn)。

表5 仔豬生長(zhǎng)性能及健康狀況

2.3“安度”對(duì)仔豬血清PEDV-IgA抗體含量的影響

由表6可知，仔豬初生后第1天和第3天所有血清中均含有PEDV-IgA抗體，但試驗(yàn)組仔豬體內(nèi)PEDV-IgA抗體的含量均高于對(duì)照組，分別提高65.75%和 10.67%，均差異顯著（P＜0.05）；在第 7 天，所取樣品對(duì)照組有20頭豬未含有PEDV-IgA抗體，且試驗(yàn)組比對(duì)照組PEDV-IgA抗體含量提高25.00%（P＜0.05）；仔豬 2 周齡，所取樣品對(duì)照組有50頭仔豬未含有PEDV-IgA抗體，試驗(yàn)組均含有PEDV-IgA 抗體，且含量遠(yuǎn)高于對(duì)照組（P＜0.05），也高于第3天和第7天試驗(yàn)組本身仔豬體內(nèi)PEDVIgA抗體含量。

表6 仔豬血清PEDV-IgA抗體含量

2.4“安度”對(duì)仔豬糞便菌群的影響

由表7可知，21 d時(shí)，對(duì)照組仔豬糞便大腸桿菌數(shù)顯著高于試驗(yàn)組，高出 5.09%（P＜0.05）；乳酸桿菌數(shù)試驗(yàn)組高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）；乳酸桿菌與大腸桿菌比例試驗(yàn)組顯著高于對(duì)照組，高出 7.69%（P＜0.05），說(shuō)明試驗(yàn)組仔豬腸道更為健康。25 d時(shí)，對(duì)照組大腸桿菌數(shù)略高于試驗(yàn)組，乳酸桿菌略低于試驗(yàn)組，但都差異不顯著（P＞0.05），乳酸桿菌/大腸埃希氏菌差異不顯著（P＞0.05）。

表7 微生態(tài)制劑對(duì)仔豬糞便菌群的影響

3 討論

3.1 飼喂安度對(duì)母豬健康狀況的影響

腸道具有免疫作用，腸道菌群的區(qū)系平衡與腸道黏膜免疫力能否發(fā)揮作用息息相關(guān)，黏膜免疫增強(qiáng)型乳酸菌可在腸道分泌免疫因子，介導(dǎo)腸道黏膜免疫，全面激活免疫細(xì)胞、吞噬細(xì)胞、自然殺傷性細(xì)胞、T和B淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞，發(fā)揮著提高機(jī)體免疫力，防止疾病發(fā)生的作用[3]。

通過(guò)在母豬產(chǎn)前飼喂微生態(tài)制劑，激活母豬的腸道黏膜免疫系統(tǒng)，使母豬在妊娠后期和哺乳期免疫機(jī)能得到提升，可以顯著提高生產(chǎn)后母豬的健康狀況，并有效提高其采食量。益生菌在其生長(zhǎng)代謝過(guò)程中產(chǎn)生大量的物質(zhì)，如細(xì)菌素、維生素、多糖、小分子肽類及酸性代謝產(chǎn)物等。這些物質(zhì)有的具有直接的抗病毒活性[3]，有的可以拮抗、抑制病原微生物的生長(zhǎng)；有的可以促進(jìn)或提高宿主的免疫功能；有的可以為宿主直接利用，促進(jìn)宿主對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[4]。

3.2 飼喂安度對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能的影響

母豬的腸道黏膜免疫功能與下代有遺傳聯(lián)系和供長(zhǎng)特性，即使胎兒階段腸道是無(wú)菌的，但后天建立的腸道菌群取決于胚胎時(shí)期腸道的健康形成[5]，而仔豬腸道免疫系統(tǒng)一般在4～7周齡時(shí)能基本發(fā)育成熟，哺乳期的仔豬自身的免疫力是極其有限的。腸道免疫功能在動(dòng)物胎兒時(shí)期開(kāi)始形成，應(yīng)該從母體開(kāi)始進(jìn)行加強(qiáng)，保證母體腸道微生物區(qū)系平衡才能保證仔豬哺乳期的健康成長(zhǎng)，降低腹瀉發(fā)生率和死亡率。

仔豬剛出生時(shí)腸道是處于無(wú)菌狀態(tài)的，隨著出生后與外界環(huán)境的接觸，細(xì)菌逐漸進(jìn)入腸道，經(jīng)過(guò)黏附和定植，從而建立了自身的腸道菌群平衡。仔豬出生后立即灌服一定劑量以乳酸菌為主的微生態(tài)制劑，可使有益菌及早地占據(jù)腸道的有效位點(diǎn)，定植于黏膜上皮細(xì)胞，產(chǎn)生定植抗力，可以有效防止致病菌的侵入，保護(hù)腸道的健康，減少腹瀉等疾病的發(fā)生[6-7]。本試驗(yàn)研究表明，妊娠母豬產(chǎn)前飼喂添加微生態(tài)制劑，同時(shí)其所產(chǎn)仔豬于初生后飼喂微生態(tài)制劑的試驗(yàn)組，仔豬的日增重顯著提高，哺乳期仔豬的腹瀉發(fā)病率有所下降、成活率有所提高，說(shuō)明其健康狀況得到一定程度的改善。一方面因?yàn)樵囼?yàn)組母豬健康狀況和泌乳性能得到改善，使哺乳仔豬得到充足的營(yíng)養(yǎng)；另一方面由于哺乳仔豬灌服了微生態(tài)制劑后，乳酸菌等有益菌得以在腸道定植繁殖，降低了腸道pH，防止有害菌的侵入，進(jìn)而為仔豬的后續(xù)生長(zhǎng)發(fā)育奠定了較好的基礎(chǔ)。

3.3 飼喂安度對(duì)哺乳仔豬血清PEDV-IgA抗體的影響

一般來(lái)說(shuō)，仔豬流行性腹瀉在7日齡內(nèi)最易感且損失最大，而仔豬產(chǎn)生免疫力至少需要7～10 d，還未等仔豬產(chǎn)生免疫力時(shí)仔豬已經(jīng)感染死亡。因此，通過(guò)免疫仔豬獲得免疫力的主動(dòng)免疫基本行不通。只有通過(guò)免疫母豬，使母豬獲得抵抗力，然后通過(guò)母乳將抵抗力傳遞給仔豬[8-13]。母豬初乳中IgG和IgA的量達(dá)到最高水平，這個(gè)水平能持續(xù)6 h，此后乳中IgG和IgA的數(shù)量急劇下降。仔豬血清中PEDV-IgA抗體是通過(guò)母乳傳遞給仔豬[14]，產(chǎn)前母豬口服安度，通過(guò)誘導(dǎo)黏膜免疫，激活體液免疫，使疫苗誘導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答更迅速、敏感，分泌更高含量的免疫球蛋白。因此本試驗(yàn)中試驗(yàn)組仔豬血清中的PEDV-IgA抗體有效水平可維持到14日齡以上，更好地保護(hù)仔豬抵御PEDV的感染。

3.4 飼喂安度對(duì)仔豬腸道菌群數(shù)量的影響

健康仔豬腸道中有害菌和有益菌應(yīng)該處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，研究發(fā)現(xiàn)，在仔豬斷奶階段應(yīng)用以乳酸菌為主的單一或復(fù)合益生菌能夠干預(yù)并糾正腸道微生態(tài)體系失衡現(xiàn)象，促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育[13-14]。Bon等研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加釀酒酵母和乳酸菌可顯著減少糞便中大腸桿菌數(shù)量。Dong等研究發(fā)現(xiàn)，飼喂仔豬益生菌可以顯著降低糞便中大腸桿菌的數(shù)量，提高生長(zhǎng)性能和免疫力。通過(guò)本試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組仔豬21 d乳酸桿菌與大腸桿菌比例顯著高于對(duì)照組，高出 7.69%（P＜0.05），益生菌在其生長(zhǎng)代謝過(guò)程中產(chǎn)生大量的物質(zhì)，這些物質(zhì)有的可以促進(jìn)或提高宿主的免疫功能；有的可以為宿主直接利用，促進(jìn)宿主對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[15-17]。試驗(yàn)組仔豬腸道益生菌含量更高，說(shuō)明試驗(yàn)組仔豬腸道更健康，發(fā)生腸道疾病的風(fēng)險(xiǎn)更低。

4 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，“安度”能夠提高母豬腸道黏膜免疫力，在減少病毒性腹瀉疫苗免疫次數(shù)的情況下、仍然給哺乳仔豬提供了較高水平的母源PEDV-IgA抗體，與對(duì)照組差異顯著；同時(shí)還能改善仔豬腸道益生菌分布，提升哺乳仔豬的免疫力，降低仔豬腹瀉率，提高仔豬存活率，對(duì)哺乳仔豬腸道微生態(tài)平衡系統(tǒng)的建設(shè)有很好促進(jìn)作用。