黃連素對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、抗氧化及免疫反應(yīng)的影響

杜 娜

（石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北石家莊 050081）

內(nèi)毒素脂多糖（LPS）是革蘭氏陰性細(xì)菌外殼的主要成分之一，可誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激，常被用于建立動(dòng)物免疫反應(yīng)模型。在動(dòng)物體內(nèi)注射脂多糖可以有效模擬細(xì)菌感染引起的炎癥免疫反應(yīng)，但不會(huì)增加活菌感染并發(fā)癥。即使在正常情況下，動(dòng)物在環(huán)境中也不可避免地受到細(xì)菌或其產(chǎn)物的應(yīng)激，進(jìn)而影響動(dòng)物健康狀況，抑制動(dòng)物生長(zhǎng)性能。由于遺傳選擇，肉雞生長(zhǎng)迅速，但與其他家畜相比，它們也更容易接觸到細(xì)菌感染。許多抗生素和抗菌劑被用于預(yù)防和治療與脂多糖誘導(dǎo)相關(guān)的疾病。但值得注意的是，在動(dòng)物飼料中濫用抗生素和抗菌劑可能產(chǎn)生大量耐抗生素的病原體。因此，抗生素在家禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用有限，許多動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家已開(kāi)始研究傳統(tǒng)藥用植物的替抗產(chǎn)品（Kumar 等，2017）。黃連素是從黃連等多種植物中提取的一種有效的芐基異喹啉生物堿，是這些植物的主要活性成分。黃連素具有抗炎、降脂、抗氧化、降血糖、抗胃腸炎、抗肝病等生物活性和藥理作用（胡誠(chéng)毅和莫志賢，2017）。近年來(lái)，黃連素以其抗炎、抗氧化的特性在炎癥性疾病的防治領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。雖然許多研究表明，黃連素在調(diào)節(jié)人體免疫和抗氧化系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用（Yang 等，2017），但很少將黃連素應(yīng)用于動(dòng)物，特別是雞抗炎和抗氧化方面。因此，本研究旨在評(píng)估黃連素對(duì)脂多糖應(yīng)激的肉雞生長(zhǎng)性能、免疫和抗氧化活性的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)日糧與動(dòng)物分組 試驗(yàn)選擇1 日齡的雄性肉仔雞240 只，隨機(jī)分為4 組，每組6 個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10 只雞。試驗(yàn)采用2×2 因子設(shè)計(jì)，即兩個(gè)黃連素添加組（0 和50 mg/kg），脂多糖應(yīng)激組（生理鹽水和注射1.5 mg/kg 脂多糖）。脂多糖誘導(dǎo)分別在第14、16、18 和20 天腹腔注射脂多糖或生理鹽水。肉雞生長(zhǎng)期1 ～14 d 和15 ～21 d日糧配方組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.2 樣品收集 在試驗(yàn)第1、14 和21 天早上對(duì)肉雞稱重（禁食12 h），用體重和記錄的采食量計(jì)算平均日采食量、平均日增重和料重比。在21 d時(shí)，在每個(gè)處理每個(gè)重復(fù)中隨機(jī)選擇2 只雞，通過(guò)穿刺翼靜脈收集血液于含有乙二胺四乙酸和非肝素化鈉的試管中。經(jīng)EDTA 處理的血樣在4℃保存30 min，然后轉(zhuǎn)移到室溫進(jìn)行分析。其余血樣置于室溫下30 min，4℃下2000×g 離心15 min，分離血清，-20℃冷凍保存，進(jìn)一步分析免疫、抗氧化活性。采集血樣后，將肉雞屠宰，采集肝臟樣本，快速冷凍于液氮液中，在-80℃保存，待進(jìn)一步分析。

表1 肉雞生長(zhǎng)前期和后期日糧配方組成

1.3 指標(biāo)測(cè)定 肝臟和血清丙二醛（MDA）含量、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）和超氧化物歧化酶（SOD）活性采用試劑盒法測(cè)定。采用細(xì)胞計(jì)數(shù)法對(duì)白細(xì)胞、紅細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和粒細(xì)胞進(jìn)行顯微鏡檢計(jì)數(shù)。血清免疫球蛋白A、G、M（Ig A、IgM 和IgG）及白細(xì)胞介素-6（IL-6）、白細(xì)胞介素1-β（IL-1β）和干擾素-α（TNF-α）水平采用放射免疫法測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì) 試驗(yàn)結(jié)果以平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤差表示，通過(guò)SAS 軟件進(jìn)行多因素方差分析，數(shù)據(jù)分析采用2×2 的因子排列，主要影響因素為黃連素處理和脂多糖處理。采用Tukey’s 多重檢驗(yàn)分析各處理間的差異。P ＜0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長(zhǎng)性能 由表2 可知，脂多糖攻毒前（1 ～14 d），處理組間肉雞生長(zhǎng)性能（日增重、采食量和料重比）無(wú)顯著差異（P ＞0.05）。與對(duì)照處理相比，脂多糖處理（15 ～21 d）降低了肉雞日增重和采食量，但提高了料重比（P ＜0.05）。日糧中添加黃連素對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響（P ＞0.05），但黃連素與脂多糖處理對(duì)生長(zhǎng)性能參數(shù)的影響具有顯著互作效應(yīng)（P ＜0.05）。

2.2 血清和肝臟抗氧化 由表3 可知，注射脂多糖肉雞的血清超氧化物歧化酶（SOD）活性顯著升高（P ＜0.05），而日糧中添加黃連素可顯著降低血清和肝臟中丙二醛（MDA）含量（P ＜0.05）。同時(shí)，黃連素與脂多糖對(duì)血清和肝臟MDA 含量的影響存在顯著交互作用（P ＜0.05）。脂多糖刺激組SOD 活性（血清和肝臟）顯著高于未刺激組（P ＜0.05），而MDA 含量（血清和肝臟）顯著低于未刺激組（P ＜0.05）。當(dāng)肉雞受到脂多糖刺激時(shí)，與對(duì)照組相比，黃連素組MDA 含量顯著降低、SOD 活性顯著提高（P ＜0.05）。

2.3 血液學(xué)和血清免疫指標(biāo) 由表4 可知，脂多糖誘導(dǎo)的肉雞白細(xì)胞（WBC）和淋巴細(xì)胞數(shù)量顯著增加（P ＜0.05），但日糧中添加黃連素組WBC和淋巴細(xì)胞數(shù)量顯著降低（P ＜0.05）。脂多糖誘導(dǎo)顯著增加了血清免疫球蛋白M（IgM）、白細(xì)胞介素1β（IL -1β）和腫瘤壞死因子α（TNF-α）水平（P ＜0.05），而日糧添加黃連素后IgM、IL -1β 和TNF-α 水平顯著降低（P ＜0.05）。

表2 黃連素對(duì)脂多糖應(yīng)激肉雞生長(zhǎng)性能的影響

表3 黃連素對(duì)脂多糖應(yīng)激肉雞血清和肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

表4 黃連素對(duì)脂多糖應(yīng)激肉雞血液學(xué)和血清免疫指標(biāo)的影響

3 討論

近年來(lái)，從植物中分離的生物活性分子在體內(nèi)和體外對(duì)動(dòng)物抗炎和抗氧化作用的研究越來(lái)越多（Lee 等，2018）。但這些活性分子在動(dòng)物免疫應(yīng)激反應(yīng)中的抗炎和抗氧化作用機(jī)理尚未闡明。在本研究中，我們使用一個(gè)典型的免疫應(yīng)激模型，通過(guò)腹腔注射大腸桿菌脂多糖誘導(dǎo)肉雞炎癥反應(yīng)，并評(píng)估了免疫應(yīng)激下添加黃連素對(duì)肉雞抗炎和抗氧化作用的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與未受脂多糖刺激的肉雞相比，脂多糖刺激會(huì)導(dǎo)致肉雞生長(zhǎng)遲緩，這與Zheng 等（2016）的研究結(jié)果一致。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，日糧補(bǔ)充黃連素可以緩解脂多糖刺激對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的抑制作用。

氧化應(yīng)激主要是由于體內(nèi)活性氧產(chǎn)生和消除不平衡，導(dǎo)致自由基過(guò)多，破壞核酸、蛋白質(zhì)、脂類等大分子。大量研究表明，脂多糖可誘導(dǎo)膠質(zhì)細(xì)胞活化，產(chǎn)生大量細(xì)胞因子，進(jìn)而釋放自由基，造成細(xì)胞和組織損傷（Zheng 等，2016）。丙二醛作為脂質(zhì)過(guò)氧化的產(chǎn)物之一，其產(chǎn)生與氧自由基的含量呈正相關(guān)。因此，檢測(cè)丙二醛含量可以直接反映組織脂質(zhì)過(guò)氧化損傷程度。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，脂多糖處理組中血清和肝臟丙二醛含量顯著升高，而超氧化物歧化酶活性顯著下降，日糧補(bǔ)充黃連素后可以降低丙二醛含量，提高超氧化物歧化酶活性。這些數(shù)據(jù)表明，黃連素通過(guò)調(diào)節(jié)肉雞血液和肝臟中自由基和抗氧化酶的平衡，成功抑制氧化應(yīng)激。

免疫細(xì)胞是評(píng)價(jià)免疫應(yīng)激的重要指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，血液中白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞水平的升高代表著對(duì)脂多糖刺激的后期反應(yīng)（Li 等，2015）。本研究發(fā)現(xiàn)，腹腔注射脂多糖后血液中淋巴細(xì)胞和白細(xì)胞的濃度明顯升高，提示脂多糖刺激后出現(xiàn)免疫應(yīng)激反應(yīng)。Li 等（2015）也發(fā)現(xiàn)，脂多糖刺激增加了肉雞全血中白細(xì)胞的數(shù)量。此外發(fā)現(xiàn)，日糧補(bǔ)充黃連素可以提高注射脂多糖后血液中白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的數(shù)量，這與Shen 等（2010）的研究一致。免疫球蛋白是體液免疫系統(tǒng)的重要組成部分，通過(guò)中和病毒、吞噬抗原、抗菌作用等不同策略調(diào)節(jié)宿主的防御免疫反應(yīng)。本研究發(fā)現(xiàn)，黃連素可以調(diào)節(jié)血清IgG，并參與脂多糖誘導(dǎo)的肉雞體液免疫，這一結(jié)果與Li 等（2014）的研究結(jié)果一致。

4 結(jié)論

綜上所述，本研究結(jié)果表明，日糧中添加黃連素可以有效緩解脂多糖誘導(dǎo)的生長(zhǎng)性能抑制、氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)。黃連素的這種積極作用可能與血清超氧化物歧化酶活性升高、淋巴細(xì)胞和白細(xì)胞減少、血清和肝臟丙二醛含量降低、免疫球蛋白M、腫瘤壞死因子α 和白細(xì)胞介素1β 水平下調(diào)有關(guān)。