表達表皮生長因子的乳酸球菌對早期斷奶仔豬生長性能和腸道形態學結構的影響

槐玉英，紀少麗，李 明，趙海全，劉為民，梁梓森

［1．華南農業大學獸醫學院，廣東 廣州510642；2．佛山科學技術學院生命科學學院，廣東 佛山528231；3．比利美英偉營養飼料（深圳）有限公司，廣東 深圳518103］

為提高母豬的繁殖力和利用率，仔豬早期斷奶技術現已被廣泛應用。斷奶仔豬受到營養、環境、心理、豬群結構等方面的應激，影響仔豬的正常生長，給養豬業經濟效益帶來重大影響。因此，如何減少早期斷奶仔豬心理應激，避免胃腸黏膜損傷，促進腸道發育成熟，就成為早期斷奶仔豬護理上的一個重大問題。

表皮生長因子（epidermal growth factor，EGF）最早是由雄鼠頜下腺分離獲得，是中、外胚層細胞一種強有力的有絲分裂原，在促進腸道黏膜上皮細胞的增殖和分化，減輕多種因素對胃腸道結構的損害，維持胃腸道結構和功能的完整等方面，均表現出良好的效果［1－3］。Shen［4］等研究表明，幼豬口服 EGF之后，在腸道仍保留其生物學活性，在胃和近段小腸內容物中與EGF受體結合能力仍保持較高水平，只是在遠端小腸腔內明顯下降。對EGF受體在腸上皮細胞中分布的研究也表明，EGFR不僅分布于小腸上皮細胞的腸腔一側，也分布于該類細胞的基底面一側［5］，這對于使用EGF作為一種飼料添加劑提供了極大的可能性。乳酸球菌是一種非病原，無侵襲性，不定植的革蘭陽性乳酸菌，已被廣泛用作細菌載體，并被用于許多食品添加劑中，對人和動物健康有利［6］。本試驗采用高效表達豬源性EGF的乳酸球菌飼喂斷奶仔豬，觀察其對仔豬生產性能和小腸黏膜形態的影響，以期為EGF廣泛應用于飼料行業提供試驗數據。

1 材料與方法

1．1 試驗動物及試驗設計 選擇19～21日齡健康無病的斷奶仔豬108頭，公／母豬各半，按體重相近、性別比例相同的原則隨機分4個處理組，每組3個重復，每個重復9頭。4個處理分別為：HE、HM、LE、LM，飼料成分見表1。14d后每個重復隨機選取2頭，共24頭，進行屠宰，采樣。EGF－LL由加拿大圭爾夫大學提供，其制備方法如先前所述［7］。

1．2 試驗日糧與飼養管理 試驗主要的基礎日糧組成及營養水平見表1。

表1 基礎飼糧組成及營養水平

建立統一的飼喂日程，且在將培養液投放給豬時豬處于饑餓狀態。第1周每日飼喂60mL，第2周每日飼喂80mL。HE組和LE組所喂培養液含游離的EGF均約為4μg／mL，也含轉染了豬EGF表達質粒的活乳酸球菌（EGF－LL），而 HM 組和LM組則僅喂等體積的M17培養液［7］。

1．3 樣本采集 所有仔豬在試驗第0、7、14天和第15天均進行稱重。于第15天時每一重復隨機選取2頭仔豬，處死并剖檢，取出含內容物的小腸稱重，并測量小腸長度。于小腸最前端、距最末端1m和最末端處各剪取一段作為十二指腸、空腸和回腸樣本，每段樣本長度約為6cm，去除內容物，投入4%中性甲醛（pH值7．4）固定液固定至少3d，其間于翌日換液1次。

1．4 組織切片制作 小腸各段樣品至少固定3d，自來水流水沖洗，然后梯度乙醇脫水，二甲苯透明，石蠟包埋，制作5μm厚切片，蘇木素－伊紅（H．E．）染色，中性樹膠封片。

1．5 觀察及測量 每頭仔豬每個腸段取4張切片，在光鏡下每張切片選取10個視野。每個視野取1最長走向平直伸展良好的絨毛，用Tiger圖像分析軟件測量絨毛高度，腺窩深度。

1．6 數據統計 試驗數據用SPSS 17．0統計軟件進行One－Way ANOVA分析比較各組的差異顯著性差異，顯著者用LSD法進行多重比較。

2 結果

2．1 各處理仔豬的生產性能 各組仔豬初重均無顯著差異（P＞0．05），第2周中HE組的平均日增重（average day gain，ADG）顯著高于 LM 組（P＜0．05）；第2周時飼料轉換率LE組的略高于LM組。各組間的器官指數和腹瀉率均無差異（具體數據文中未列出），如表2。

表2 口服EGF及EGF－LL對斷奶仔豬體重的影響 （mean±SD）

2．2 各處理仔豬小腸各段的組織形態測量 HE組，HM組和LE組十二指腸和空腸絨毛高度極顯著高于LM組（P＜0．01），LE組十二指腸和空腸的絨毛／腺窩（V／C）的值極顯著高于 LM 組（P＜0．01），空腸的HE組中腺窩深度和比值顯著大于HM 組（P＜0．05），均見表3。

表3 口服EGF及EGF－LL對斷奶仔豬小腸各段組織形態的影響 （μm）

3 討論

斷奶應激會使仔豬腸絨毛萎縮，腺窩增生，從而導致了消化道消化吸收功能下降，使斷奶仔豬的生長受到影響。通過口服給予EGF可以調節腸道發育，對于減輕腸道的損傷具有十分明顯的效果［8］。O′laughlin等指出，給乳鼠口服或腹腔內注射EGF，發現胃、胰腺和小腸的重量均明顯增加，并促進胰腺和小腸的分泌功能。在早期斷奶仔豬中，腸道乳酸菌的濃度減少，導致仔豬更易受病原傳染病的影響［9］。試驗表明，給斷奶仔豬飼喂添加乳酸菌的日糧，可產生積極的生長效應［10］。在給早期斷奶小鼠飼喂EGF表達的乳酸菌時，發現體重明顯增加，且小腸絨毛高度和腺窩深度也都有明顯增加［7］。本試驗在整個試驗期中處理組的體重相比對照組都有增加但并不顯著，第1周內所有處理組的ADG與對照組差異不大，第2周內HE組的ADG就明顯高于對照組，且另兩組的也有高于對照組的趨勢，可能由于試驗期比較短使體重增加不顯著。其中添加血漿蛋白粉組（高質量飼料的兩組）的ADG和飼料轉換率均高于未加的（低質量飼料的兩組），表明血漿蛋白粉在緩解應激，促進仔豬的生長，提高飼料的利用率方面也具有一定的作用。

斷奶應激對仔豬腸黏膜的發育具有很大的影響，絨毛變短，成熟的腸絨毛上皮細胞數量減少，對養分的吸收能力低。而腺窩深度反映了細胞生成率，腺窩變深，表明細胞的成熟率下降，分泌功能減弱。絨毛高度／腸腺高度的比值則綜合反映小腸的功能狀態。本試驗發現，口飼EGF組十二指腸和空腸的絨毛高度和絨毛／腺窩的比值都明顯優于對照組，提示了EGF能夠有效的減輕因斷奶應激對斷奶仔豬腸道結構和功能的不利影響，促進腸道修復，使仔豬更快從斷奶應激造成的生長抑制中恢復過來。

［1］ Ebert T J，Muzi M，Lopatka C W．Neurocirculation responses to sevoflurane in humans．A comparison to desflurane［J］．Amesthesiology，1995，83（l）：88－95．

［2］ Xu R J．Development of the newporn GI tract and its relationt to colostrums miIk intake：a review［J］．Reprod fetril Dev，1996，8（1）：35－48．

［3］ Xu R J．Bioactive Peptides in milk and their biological and health implication［J］．Food Rev Int，1998，14（1）：1－16．

［4］ Shen W H，Xu R J．Stability and distribution of orally administered factor in neonatal pigs［J］．Life Sci，1998，63（10）：809－820．

［5］ 黃晶晶，劉玉蘭．表皮生長因子對胃腸道的作用［J］．飼料研究，2005（12）：14－16．

［6］ Reid G，Jass J，Sebulsky M T，etal．Potential uses of probiotics in clinical practice［J］．Clin Microbi Rev，2003，16（4）：658－672．

［7］ Cheung Q C，Yuan Z，Dyce P W，etal．Generation of epidermal growth factor－expressing Lactococcus lactis and its enhancement on intestinal development and growth of earlyweaned mice［J］．Am J Clin Nutr，2009，89（3）：871－879．

［8］ Zijistra R T，Odle J，Hall W F，etal．Effect of orally administered epidermal growth factors on intestine recovery of neonatal pigs infected with rotavirus［J］．Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition，1994，19（4）：382－390．

［9］ Doyle M．Alternatives to antibiotic use for growth promotion in animal husbandry［J］．FRI Briefings．Madison（WI），Food Research Institute，University of Wisconsin，2001．

［10］Kremer B．DFM products provide consistent outcomes：producers look for consistently performing feed additives，and research has found that certain direct－fed microbial products can fit this description （direct－fed microbials）．Feedstuffs April 24，2006．