添喂枸杞多糖改善動(dòng)物機(jī)體微循環(huán)機(jī)制及應(yīng)用

邵 偉 ， 鄭夢(mèng)荷 ， 徐麗云， 杜曉慧， 許子豪， 楊 慧， 任萬(wàn)平*

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，新疆烏魯木齊830052；2.新疆奶業(yè)工程技術(shù)研究中心，新疆烏魯木齊830052）

微循環(huán)是溝通全身組織細(xì)胞和保證血流量的重要通道，且與組織細(xì)胞直接接觸進(jìn)行物質(zhì)交換，向各組織細(xì)胞運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，帶走代謝產(chǎn)物。當(dāng)微循環(huán)發(fā)生障礙時(shí)，如淋巴和血管腔狹窄、血流減速或形成血栓，就會(huì)導(dǎo)致局部組織因缺血缺氧而壞死，因而引起機(jī)體衰老、免疫功能失調(diào)及疾病的發(fā)生。研究表明，可以通過一系列物理和化學(xué)方法，如舒張血管，改善血流供應(yīng)，提高機(jī)體免疫等途徑改善機(jī)體微循環(huán)。

枸杞多糖（LBP）是從枸杞果實(shí)中提取得到的一種天然大分子水溶性多糖，易吸濕，具有提高機(jī)體免疫，減緩機(jī)體氧化、衰老、疲勞，抗腫瘤、降血糖、降血脂、降血壓、抑菌、消炎等功能（Zhang等，2014）。本文就枸杞多糖在抗氧化、降血糖、降血脂、消炎、提高機(jī)體免疫等方面對(duì)微循環(huán)的作用及其在生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行綜述，旨在為保護(hù)機(jī)體和動(dòng)物生產(chǎn)中更科學(xué)合理的利用枸杞多糖提供理論參考。

1 枸杞多糖的組成和理化性質(zhì)

枸杞多糖是從茄科落葉灌木植物枸杞果實(shí)中提取后，經(jīng)冷凍干燥呈深棕色粉末狀的多糖。易溶于熱水、酸、堿溶液，不溶于酒精、乙醚、氯仿、丙酮等有機(jī)溶劑。葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖、甘露糖、木糖、半乳糖和半乳糖醛酸是構(gòu)成枸杞多糖的主要成分（Tang等，2012）。枸杞多糖的糖鏈與蛋白質(zhì)的肽鏈以共價(jià)的形式結(jié)合成含肽多糖。枸杞多糖可以分離純化出LBP-6、LBP-Ⅰ、LBP-Ⅱ、LBP-Ⅲ、LBP-Ⅳ、蛋白多糖G、LBP-Ⅴ、LBNP、LBPC2、LBPC4 10個(gè)不同分子質(zhì)量范圍的多糖。其水溶性按LBP-Ⅰ、LBP-Ⅱ、LBP-Ⅲ、LBP-Ⅳ的順序依次遞減。

2 枸杞多糖的提取工藝

目前枸杞多糖的提取工藝主要有浸提法、回流法、堿提取法、酶提取法、超聲提取法、微波提取法等（李玲梅等，2020）。其中浸提法、回流法是傳統(tǒng)提取工藝，試劑易得、提取條件簡(jiǎn)單，適合游離多糖的提取，但提取次數(shù)較多，用時(shí)較長(zhǎng)且提取率低。堿提取法是利用堿破壞細(xì)胞壁，此法利于提取酸性多糖，其優(yōu)點(diǎn)是可以增加多糖含量，但提取成分復(fù)雜，部分多糖容易水解，且易破壞其結(jié)構(gòu)，致使提取率低。酶提取法是利用酶和浸提相結(jié)合的方法，具有條件溫和、效率高、雜質(zhì)易除、提取工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但是酶成本較高，使用條件嚴(yán)苛。微波提取法具有提取時(shí)間短、提取率高、節(jié)省試劑、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但由于能量巨大，會(huì)破壞有效成分。超聲提取法具有有效成分提取率高，節(jié)省溶劑，污染小，利于提取熱不穩(wěn)定物質(zhì)，避免高溫對(duì)有效成分的破壞等優(yōu)點(diǎn)（莫曉寧，2019）。

3 添喂枸杞多糖對(duì)機(jī)體微循環(huán)的影響

3.1 提高抗氧化能力，改善機(jī)體微循環(huán) 自由基在細(xì)胞中過量累積，致使細(xì)胞內(nèi)氧化還原無(wú)法正常進(jìn)行，細(xì)胞內(nèi)外分子進(jìn)行氧化運(yùn)動(dòng)，細(xì)胞膜和核酸被損害，進(jìn)一步導(dǎo)致衰老及衰老有關(guān)疾病的發(fā)生。當(dāng)大量自由基在體內(nèi)蓄積時(shí)，可導(dǎo)致血管收縮，引發(fā)血栓阻塞微循環(huán)，使機(jī)體局部發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，甚至血液循環(huán)中斷，導(dǎo)致組織壞死。Zhao等（2013）研究發(fā)現(xiàn)，給力竭運(yùn)動(dòng)和熱應(yīng)激模型大鼠灌胃枸杞多糖，可顯著提高超氧化物歧化酶（SOD）的活力，增強(qiáng)一氧化氮合成酶（eNOS）的表達(dá)，提高一氧化氮（NO）的水平，通過提高抗氧化能力，調(diào)節(jié)血管舒張功能，改善胸主動(dòng)脈順應(yīng)性和血流供應(yīng)，緩解細(xì)胞的氧化應(yīng)激狀態(tài)，使得枸杞多糖發(fā)揮抗氧化能力來改善血栓形成的微循環(huán)障礙。Yang等（2013）發(fā)現(xiàn)，枸杞多糖能抑制多形核中性粒細(xì)胞（PMN）的積累和細(xì)胞內(nèi)黏附分子-1（ICAM-1）的表達(dá)，活化核因子-κB（NF-κB），增加腫瘤壞死因子-α（TNF-α）含量，引起腸道通透性和組織學(xué)改變，增加抗氧化酶的表達(dá)，降低腸道氧化損傷。

3.2 降血糖作用改善機(jī)體微循環(huán)Kibel等（2017）研究表明，糖尿病患者常伴隨著冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙（CMD）的發(fā)生。造成該障礙的原因是糖尿病患者高血糖狀態(tài)和胰島素抵抗不平衡造成，AGEs生成增加，誘發(fā)內(nèi)皮損害、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激和血小板功能異常，進(jìn)而造成微循環(huán)結(jié)構(gòu)和功能異常。因此降低血糖和增加胰島素敏感性可以調(diào)節(jié)冠狀動(dòng)脈微循環(huán)。相關(guān)研究表明，枸杞多糖可以通過PI3K/AKT信號(hào)通路磷酸化激活Nrf2，提高抗氧化酶的活性，降低氧自由基（ROS）水平，減少細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷；同時(shí)被激活的Nrf2可以逆轉(zhuǎn)糖酵解和糖異生有關(guān)基因的表達(dá)，改善葡萄糖代謝（Yang等，2014）；甚至通過調(diào)控GLUT4的激活和轉(zhuǎn)位來調(diào)節(jié)葡萄糖的吸收，改善胰島素抵抗（Zhao等，2014;Zhao等，2005）。張勇（2004）報(bào)道稱，枸杞多糖能通過調(diào)節(jié)血糖，改善機(jī)體對(duì)胰島素抵抗，提高敏感性和周圍組織對(duì)葡萄糖的利用；甚至可通過減少腎臟AR活性和體內(nèi)白細(xì)胞介素-8（IL-8）的水平，降低血清中AGEs-P的形成；且可能通過調(diào)節(jié)腎素－血管緊張素系統(tǒng)，改善體內(nèi)血糖水平過高引起的腎小球灌注高、濾過高狀態(tài)，從而預(yù)防糖尿病、腎病和冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙的發(fā)生。

3.3 降血脂作用改善機(jī)體微循環(huán) 高血脂癥主要是由于機(jī)體內(nèi)脂肪代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)異常，血漿中總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）及低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）超過正常值或高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）低于正常值引起的一種疾病。高TC和TG是全身動(dòng)脈粥樣硬化、心血管疾病主要危險(xiǎn)因素。當(dāng)血脂代謝混亂時(shí)，將導(dǎo)致TG等血脂水平和血液黏稠度升高，血液流速減慢，形成微血栓，造成微循環(huán)障礙（Zhao等，2021）。Luo等（2004）研究發(fā)現(xiàn)，給糖尿病、高脂模型家兔灌胃枸杞多糖，能降低其體內(nèi)TC、TG水平，升高HDL-C水平。同時(shí)周婭等（2000）發(fā)現(xiàn)，枸杞多糖可以提高機(jī)體內(nèi)NO的含量，調(diào)節(jié)血管舒張功能，疏通血栓。因此，枸杞多糖可以通過降低機(jī)體血脂水平、舒張血管來改善由血脂代謝紊亂造成的血液微循環(huán)障礙。

3.4 增強(qiáng)抗炎作用改善機(jī)體微循環(huán) 致炎因子損傷機(jī)體是炎癥發(fā)生的反應(yīng)。腫瘤壞死因子-α（TNF-α）是主要的致炎因子，可以引起血管內(nèi)皮細(xì)胞釋放凝血因子Ⅲ，導(dǎo)致微循環(huán)內(nèi)凝血過程啟動(dòng)，形成微血栓，造成微循環(huán)障礙，致使局部組織因缺血缺氧而壞死（高從榮等，2009）。枸杞多糖可以抑制核因子-κB（NF-κB）的表達(dá)與核移位，進(jìn)一步下調(diào)TNF-α、白細(xì)胞介素-6（IL-6）、白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）等促炎細(xì)胞因子水平，從而起到抗炎疏通血栓改善微循環(huán)作用（蔡松濤等，2018）。其中NF-κB在機(jī)體內(nèi)有重要的多向性調(diào)節(jié)作用，對(duì)免疫反應(yīng)、炎癥反應(yīng)及細(xì)胞生長(zhǎng)的調(diào)控都有重要作用。

3.5 提高機(jī)體免疫力改善機(jī)體微循環(huán) 當(dāng)自身反應(yīng)性B細(xì)胞異?；罨鲋?，T細(xì)胞免疫抑制功能降低時(shí)，高滴度的自身抗體在機(jī)體內(nèi)大量產(chǎn)生，抗原與抗體反應(yīng)形成免疫復(fù)合物。這些免疫復(fù)合物可以沉積在全身各個(gè)臟器的血管壁，激活補(bǔ)體和內(nèi)皮細(xì)胞、刺激炎癥因子釋放，致使血管發(fā)生炎癥損害，進(jìn)一步致使臟器血管狹窄、阻塞，血管壁纖維化，動(dòng)脈的硬化程度增加，血管彈性降低，血管壁發(fā)生嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)、壞死和微循環(huán)障礙（于麗源等，2017）。Konstantinos等（2017）研究表明，系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者血清中血管內(nèi)皮素（ET）顯著升高，加重微循環(huán)血管的異常收縮，造成血管內(nèi)皮通透性改變，進(jìn)一步使血流速度減慢、血量減少，形成微血栓。枸杞多糖是通過激活免疫細(xì)胞和誘導(dǎo)細(xì)胞因子分泌，進(jìn)一步激活機(jī)體的非特異性免疫應(yīng)答和特異性免疫應(yīng)答。其對(duì)免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用是通過多個(gè)層面和多種途徑來完成的（秦睿玲等，2011）。呂益榮等（2015）報(bào)道，給糖尿病大鼠連續(xù)2周灌胃60 mg/kg的枸杞多糖可以顯著降低其體內(nèi)血管ET的含量，改善血管張力和血流速度。因此，枸杞多糖可以通過提高機(jī)體免疫、降低血管ET的含量來改善由血管內(nèi)皮損傷造成的血液微循環(huán)障礙。

4 添喂枸杞多糖在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

4.1 添喂枸杞多糖在水產(chǎn)動(dòng)物中的應(yīng)用 在水產(chǎn)動(dòng)物日糧中添加枸杞多糖可以達(dá)到提高其抗氧化能力、免疫水平、保護(hù)肝臟等效果。譚連杰等（2019）發(fā)現(xiàn)，在高卵形鯧鲹的日糧中添加0.1%枸杞多糖可以顯著提高其抗氧化功能和免疫功能，且有一定程度的降血糖、降血脂作用，但對(duì)其生長(zhǎng)性能無(wú)明顯影響。劉英娟等（2014）發(fā)現(xiàn)，枸杞多糖對(duì)四氯化碳誘導(dǎo)的建鯉肝損傷模型有一定保護(hù)作用，可以抑制建鯉肝細(xì)胞中MDA水平，顯著降低SOD、TNF-α與IL-1β含量，表明枸杞多糖可以用于治療魚類肝損傷疾病。Zhang等（2019）發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加枸杞多糖可顯著提高尼羅羅非魚脾臟補(bǔ)體3（C3）活性，促進(jìn)脾臟白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）基因表達(dá)，顯著降低脾臟細(xì)胞凋亡，提高特定生長(zhǎng)率（SGR）、相對(duì)增重（LG）和增重（WG），表明枸杞多糖可提高尼羅羅非魚的非特異性免疫力，降低細(xì)胞凋亡率，促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育等。

4.2 添喂枸杞多糖在兔生產(chǎn)中的應(yīng)用 在兔日糧中添加枸杞多糖可以減緩其骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生；提高生長(zhǎng)發(fā)育、成活率、免疫水平，降低泌乳期失重等。趙飛等（2020）發(fā)現(xiàn)，給膝骨關(guān)節(jié)炎模型兔連續(xù)灌胃4周的枸杞多糖可抑制骨性關(guān)節(jié)炎中CD151和基質(zhì)金屬蛋白酶3的高表達(dá)，從而減緩骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生。劉亞娟等（2018）發(fā)現(xiàn)，在獺兔飼糧中添加枸杞多糖可以提高其全凈膛率和半凈膛率、脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)，降低肌肉滴水損失率和肌肉pH下降速度，表明枸杞多糖可以提高屠宰性能、免疫器官指數(shù)，改善肉質(zhì)。李宇敏等（2018）發(fā)現(xiàn)，在獺兔日糧中添加枸杞多糖可以提高其機(jī)體對(duì)粗蛋白質(zhì)（CP）、粗纖維（CF）的表觀消化率和氮沉積量。李菁菁等（2015）發(fā)現(xiàn)，給糖尿病模型兔灌胃枸杞多糖能降低其血糖，給糖尿病腎病模型兔灌胃枸杞多糖能顯著降低血清中尿素氮、C反應(yīng)蛋白，顯著降低腎皮質(zhì)中MCP-1、ICAM-1 mRNA表達(dá)，表明枸杞多糖可以減少炎癥損傷、糖尿病、腎病的發(fā)生。Tian等（2013）發(fā)現(xiàn)，在家兔腹腔內(nèi)注射中草藥提取物枸杞多糖和丹參素能顯著降低血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子在血管增生性視網(wǎng)膜病變過程中的含量；可通過改善局部缺氧環(huán)境或影響各種新生長(zhǎng)因子來預(yù)防視網(wǎng)膜微血管疾病的發(fā)生。

4.3 添喂枸杞多糖在雞生產(chǎn)中的應(yīng)用 在雞日糧中添加枸杞多糖可以提高其生長(zhǎng)性能，增強(qiáng)抗氧化、抗病毒能力，改善腸道微生物區(qū)系等。孫甜甜等（2019）發(fā)現(xiàn)，在早期肉仔雞日糧中添加枸杞多糖可以提高其胸肌率、全凈膛率、日增重、日采食量和腿肌率，添加1%的枸杞多糖能顯著提高胸肌中的總氨基酸、必需氨基酸、呈味氨基酸含量，改善肌肉風(fēng)味。王思月等（2019）發(fā)現(xiàn)，在肉雞飼糧中添加枸杞多糖可以提高其甘油三酯、總膽固醇、IgA、IgG的水平及白細(xì)胞介素-2、白細(xì)胞介素-6的mRNA表達(dá)量，同時(shí)發(fā)現(xiàn)飼喂不同濃度的枸杞多糖可以改善其腸道微生物區(qū)系，表明枸杞多糖具有提高肉雞的代謝、免疫功能及改善腸道菌群的能力。Long等（2020）研究發(fā)現(xiàn)，在肉仔雞飼糧中添加2000 mg/kg枸杞多糖可以提高其日增重，且可顯著降低生長(zhǎng)期和全期的料重比，可以提高其血清和肝臟中谷胱甘肽過氧化物酶和超氧化物歧化酶水平，降低丙二醛水平，血清中的白細(xì)胞介素-4和腫瘤壞死因子-α含量顯著提高，表明枸杞多糖是一種很有前景的肉仔雞飼料添加劑，飼糧中添加一定量的枸杞多糖可提高肉仔雞生長(zhǎng)性能、抗氧化功能、消化酶水平和免疫功能。Wang等（2010）發(fā)現(xiàn)，經(jīng)硫酸化修飾后的枸杞多糖能顯著抑制新城疫病毒對(duì)雞胚成纖維細(xì)胞的感染，當(dāng)枸杞多糖硫酸化程度為1.5和1.9時(shí)，具有較好的抗病毒活性。

4.4 添喂枸杞多糖在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用 在豬日糧中添加枸杞多糖可以提高其日增重，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，保護(hù)生殖系統(tǒng)，改善腸道菌群等。Chen等（2020）發(fā)現(xiàn)，在豬日糧中添加枸杞多糖可以提高日增重、平均日采食量及血清中的免疫球蛋白含量，降低腹瀉發(fā)病率，增加盲腸中乳酸菌、擬桿菌、雙歧桿菌的含量，降低厚壁菌、大腸桿菌含量，增加回腸中擬桿菌含量，降低大腸桿菌和厚壁菌含量。王碩等（2020）發(fā)現(xiàn)，在17℃負(fù)壓環(huán)境下保存的豬精液中添加1.5 mg/mL枸杞多糖，可顯著提高其精子活力、活率、直線速度、鞭打頻率、路徑速度，顯著降低畸形率。金娜等（2020）發(fā)現(xiàn)，在基礎(chǔ)日糧中添加1%枸芪多糖使育肥豬平均日增重顯著升高，料重比顯著降低，1%枸芪多糖還能提高育肥豬的生長(zhǎng)性能和胴體性狀，通過改善腸道組織形態(tài)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)腸黏膜的發(fā)育，增強(qiáng)腸道的消化吸收功能，使飼料利用率提高，從而提高育肥豬的生長(zhǎng)發(fā)育。黃紅衛(wèi)等（2015）發(fā)現(xiàn)，在育肥豬飼糧中添加一定量枸杞渣可提高其日增重、屠宰率、瘦肉率、眼肌面積，降低料重比，同時(shí)可以提高肉中亞油酸、γ-亞麻酸、花生酸含量，且呈現(xiàn)出劑量依賴性，表明在育肥豬飼料中添加枸杞多糖可提高其生長(zhǎng)發(fā)育和經(jīng)濟(jì)效益。

4.5 添喂枸杞多糖在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用在反芻動(dòng)物日糧中添加枸杞多糖可以提高其免疫力、日增重、飼料轉(zhuǎn)化率等。王占林等（2019）發(fā)現(xiàn)，在育肥灘羊生產(chǎn)中使用枸杞多糖可以提高增重，降低料肉比，提高飼料轉(zhuǎn)化率，增加育肥灘羊收入，其中枸杞多糖添加0.1%與0.2%差異不顯著，但從成本考慮，添加0.1%效益最佳。王建東等（2018）發(fā)現(xiàn)，在每只灘羊日糧中每日添加0.5 g的枸杞多糖，可提高其免疫球蛋白A、免疫球蛋白M、免疫球蛋白G、白細(xì)胞介素含量，表明給灘羊飼喂枸杞多糖可提高其免疫功能。王啟菊等（2016）發(fā)現(xiàn)，在藏羊飼料中添加2%枸杞，可顯著提高其血清中的免疫球蛋白A、免疫球蛋白Y和免疫球蛋白G含量，顯著降低膽固醇水平，且可顯著提高藏羊?qū)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率。Ren等（2019）發(fā)現(xiàn)，在山羊日糧中添加枸杞多糖和海帶多糖對(duì)山羊精子具有較好的低溫保護(hù)作用，在低溫保存過程中添加2.0 mg/mL枸杞多糖+1.0 mg/mL海帶多糖對(duì)絨山羊養(yǎng)殖業(yè)有一定的促進(jìn)作用。馬吉鋒等（2019）發(fā)現(xiàn)，在西門塔爾架子牛飼糧中添加500 g的枸杞多糖，可以顯著提高其免疫球蛋白含量、白細(xì)胞介素含量及腫瘤壞死因子-β、γ干擾素水平，表明枸杞多糖可提高架子牛的免疫水平。王建東等（2018）發(fā)現(xiàn)，在圍產(chǎn)期奶牛飼糧中添加3 g/（頭·d）枸杞多糖可以提高其免疫功能，增加抗體水平。

5 小結(jié)與展望

目前，國(guó)內(nèi)研究枸杞多糖主要集中在提高生長(zhǎng)性能、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、提高抗氧化能力等方面。由于枸杞多糖是大分子物質(zhì)，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不規(guī)律以及難標(biāo)記等特點(diǎn)，因此吸收、代謝和轉(zhuǎn)化研究較為困難。但隨著人們對(duì)健康生活的向往，對(duì)高品質(zhì)肉、蛋、奶的需求不斷增加，枸杞多糖作為添加劑，必然得到更廣泛的應(yīng)用。