大腸桿菌感染對豬血液生化指標的影響

王東升等

甘肅省新獸藥工程重點實驗室，甘肅蘭州 730050；2.甘肅農業大學動物醫學院，甘肅蘭州 730070）

摘要：為了研究大腸桿菌感染對豬血液生化指標的影響，將16頭1月齡的仔豬隨機分為對照組和試驗組，分別肌內注射0.045 mL/kg生理鹽水和4.5億CFU/kg大腸桿菌，并于接種后第24小時從豬前腔靜脈采血，分離血清，用全自動生化分析儀測定血清生化指標。結果可以看出，與對照組豬相比，試驗組豬血清中AST、γ-GT、ALP、GLB和LDH含量顯著升高（P<0.05），CREA極顯著升高（P<0.01），而ALB含量和A/G極顯著降低（P<0.01），鈣含量、LT/ST和鈣/磷的值顯著減小（P<0.05）。說明大腸桿菌感染可引起豬肝、腎和心功能的異常。

關鍵詞：豬；大腸桿菌；血液生化指標

中圖分類號： S858.285.1+2 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2014）04-0172-03

收稿日期：2013-08-23

基金項目：國家科技支撐計劃（編號：2008BADB4B01-2）。

作者簡介：王東升（1979—），男，甘肅臨洮人，碩士，助理研究員，主要從事中藥藥理與奶牛疾病的研究。E-mail：lzmyswds@126.com。

通信作者：嚴作廷，博士，研究員。E-mail：yanzuoting@caas.cn。仔豬大腸桿菌病是由大腸桿菌引起的仔豬腸道感染的傳染性疾病，由發病日齡和臨床癥狀的差異可將該病分為仔豬黃痢、仔豬白痢和豬水腫病3種，以發生腸炎、腸毒血癥為特征[1]。這些疾病在世界各地均有發生，常常造成新生仔豬的大批死亡或生長發育不良，從而嚴重阻礙養豬業的發展。目前對大腸桿菌C83-1的研究主要集中在體外抑菌[2]、藥物對其殺滅作用[3]及疫苗開發研究[4]等方面，但尚未見關于該菌感染后豬血液生化指標變化的報道。血液通過在機體的循環參與機體營養物質和氧氣的運輸，從而將代謝廢物轉運至排泄器官或移除，此外還參與抵抗細菌、病毒等病原微生物的感染等多種功能活動，對維持動物機體的正常新陳代謝發揮重要作用。血液生化指標是動物機體新陳代謝過程的內在反映，也是研究動物病理學、生理學、毒理學和探討疾病發病機理的重要參考指標，可以作為判斷動物機體健康狀況的重要依據[5]。因此通過研究大腸桿菌感染后豬血液相關生化指標的變化，可以為臨床診斷和治療該病提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗菌種

大腸桿菌C83-1，購自中國獸醫藥品監察所。攻毒前接種于普通肉湯管中，37 ℃ 下培養18～20 h后鏡檢，純粹后吸取0.5 mL接種于營養瓊脂平板上，使平板全部浸潤后置于37 ℃培養20 h；用生理鹽水將菌苔洗下，將洗下的菌液混合后進行平板計數，結果濃度為100億CFU/mL；將菌液置于 4 ℃ 保存過夜。

1.2試驗動物分組與處理

選擇健康狀況良好、日齡相近的16頭雜交豬，體重 8.0～10.0 kg，雌、雄兼有，均購自蘭州市某養豬場。隨機均分為對照組和試驗組，于對照組肌內注射0.045 mL/kg生理鹽水，試驗組肌內注射4.5億CFU/kg體重的大腸桿菌。在接種后第24小時從豬前腔靜脈采10～15 mL血，分離血清并于-80 ℃保存。

1.3生化指標測定

用邁瑞BS-420全自動生化分析儀（深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司）測定血清生化指標，主要包括天門冬氨酸氨基轉移酶（AST）、丙氨酸氨基轉移酶（ALT）、γ-谷氨酸轉肽酶（γ-GT）、堿性磷酸酶（ALP）、總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、總膽固醇（TC）、總血紅素（TBiL）、直接血紅素（DBiL）、肌酐（CREA）、尿素（UREA）、尿酸（UA）、肌酸激酶（CK）、乳酸脫氫酶（LDH）、血糖（GLU）、鈣（Ca）、磷（P）和鎂（Mg）等19項生化指標。計算ALB與GLB的比值（A/G）、ALT與AST的比值（LT/ST）、鈣磷比（鈣/磷）。試驗所用試劑盒均為深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司的產品。

1.4數據處理

試驗數據以“平均數±標準差”表示，采用SPSS 17.0軟件進行統計分析，組間數據差異性比較采用獨立樣本t檢驗。

2結果與分析

大腸桿菌感染對豬血液生化指標的影響見表1。其中AST、γ-GT、ALP、GLB、ALB、A/G、LT/ST、TC、TBiL、DBiL、ALT、TP、GLU為肝功能相關指標，CREA、UREA、UA為腎功能相關指標，血清鈣含量、鈣/磷比、血清磷含量、血清鎂含量為血清離子的變化指標，LDH、CK為心功能相關指標。

2.1肝功能相關指標的變化

3結論與討論

肝臟是動物機體中含酶最豐富的器官，其酶含量約占肝臟總蛋白含量的2/3。血液中的ALT與AST是動物體內2種重要的轉氨酶，是反映動物肝臟功能的重要指標[6]。當肝組織發生病變或受到損傷后，肝細胞內的ALT、AST釋放入血漿，致使血清中的ALT、AST酶活性增強，但其增強幅度不一定與肝細胞的損傷程度成正比[7-8]。表現為在輕、中度肝細胞損害時，ALT漏出率大于AST；在重度肝細胞損害時線粒體遭到破壞，AST漏出增加[9]，因此醫學上常將ALT、AST作為診斷肝臟疾病的酶學指標。血清中的γ-GT主要來自肝臟，因此具有較強的特異性，當肝膽系統有疾病時，γ-GT升高，因此常以此酶作為病畜能否恢復到正常狀態的標志[10]。當動物肝臟發生疾病時，肝細胞過度產生ALP，并經淋巴管和肝竇進入血液，同時由于肝內膽管膽汁排泄障礙，過度的ALP反流入血液而引起血清ALP明顯升高。本試驗中，與對照組相比，試驗組AST、γ-GT、ALP均顯著升高，LT/ST顯著降低，說明大腸桿菌可以引起豬的肝損傷、肝細胞膜通透性增加，進而引起肝細胞中AST釋放入血液中，γ-GT和過度產生的ALP也進入血液中，進而導致血清中AST、γ-GT、ALP升高。endprint

肝臟參與蛋白質的合成與分解代謝，血清TP含量和ALB含量是反映肝功能的重要指標，ALB由肝臟產生，是血漿蛋白的主要組成成分，在血液膠體滲透壓維持和體內代謝物質轉運及營養等方面發揮重要作用，當肝功能受損時，ALB的分泌減少[11]。GLB與機體免疫功能密切相關，當機體發生應激反應及各種原因造成的肝損傷時，ALB含量降低，GLB含量升高[12-13]。本試驗中試驗組GLB顯著高于對照組，而ALB、A/G顯著低于對照組，說明大腸桿菌可以引起豬肝臟對蛋白質代謝功能異常，這可能與豬感染大腸桿菌后，肝細胞功能受損、合成ALB減少，但由于大腸桿菌刺激機體的免疫系統而產生的免疫球蛋白增多有關。

腎臟是動物的主要泌尿器官和排泄器官，血液中的UREA來源于肝臟，而去路是通過腎臟隨尿排出。當腎實質受損時，腎小球濾過率下降，濾過增多，導致血液中UREA濃度升高。UA主要產生于肝臟，在腎臟中與白蛋白結合，大部分被腎小管重吸收并轉變為尿囊素隨尿排出，腎臟嚴重損傷時，血液中的UA升高。CREA為體內物質代謝過程的中間產物，當腎實質損害、腎小球濾過率降低到臨界點后，血中的CREA濃度就會急劇上升，但是由于腎臟的儲備力和代償力很大，因此在腎小球受損的早期或輕度損害時，血液中的CREA濃度可能是正常的，但當血液中的CREA含量明顯增高時，常表現出腎臟功能嚴重受損[14]。本試驗中試驗組CREA極顯著升高，UA有上升趨勢，UREA無顯著異常，說明豬感染大腸桿菌可引起腎功能異常。

體液的主要成分是水和電解質，電解質在維持體液滲透壓和細胞內外的水及酸堿平衡中發揮著重要作用。機體主要通過腎臟維持體液的平衡和保持內環境穩定，腎功能異常時體液中的離子發生變化。鈣是動物機體中含量最多的常量金屬元素，嚴重的全身感染性疾病可引起低鈣血癥，而且病情越嚴重，血鈣水平越低[15]，腎病綜合征可引起血鈣水平降低[16]。腎臟發生疾病時，對磷的排泄功能下降，可引起血液磷的濃度升高。本試驗中試驗組血清鈣含量和鈣/磷降低，血清磷含量顯著升高，這表明大腸桿菌感染可引起豬的鈣、磷代謝紊亂，這可能腎功能異常有關。

血清中的CK和LDH是肌細胞損傷的重要指標，臨床上常用于心肌損害的輔助診斷。LDH活性可反映細胞內無氧酵解的活躍程度，在一定程度上能夠反映機體的應激能力[17]。AST在一定程度上也可反映心肌細胞的損傷。本試驗中，與對照組相比，試驗組LDH顯著升高，表明豬感染大腸桿菌后，心肌細胞膜通透性增加，造成LDH的泄漏；而AST升高，LT/ST顯著減小，表明感染引起心肌細胞受損嚴重，這可能與大腸桿菌感染導致豬呼吸困難而導致的機體缺氧、心臟代償功能增強有關。

本試驗采用肌內注射大腸桿菌C83-1感染豬，通過對豬血清生化指標變化的分析，研究了大腸桿菌感染對豬肝、腎和心功能的影響。試驗結果表明，大腸桿菌感染可使豬血清中AST、γ-GT、ALP、GLB和LDH含量顯著升高（P<0.05），CREA極顯著升高（P<0.01），而ALB含量和A/G極顯著降低（P<0.01），鈣含量、LT/ST和鈣/磷的值顯著降低（P<005）。這說明大腸桿菌感染可引起豬肝、腎和心功能的異常。

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[17]信富鈺，侯明海，李文立，等. 不同鋅水平對荷斯坦種公牛血液理化指標的影響[J]. 動物營養學報，2007，19（5）：627-630.endprint

肝臟參與蛋白質的合成與分解代謝，血清TP含量和ALB含量是反映肝功能的重要指標，ALB由肝臟產生，是血漿蛋白的主要組成成分，在血液膠體滲透壓維持和體內代謝物質轉運及營養等方面發揮重要作用，當肝功能受損時，ALB的分泌減少[11]。GLB與機體免疫功能密切相關，當機體發生應激反應及各種原因造成的肝損傷時，ALB含量降低，GLB含量升高[12-13]。本試驗中試驗組GLB顯著高于對照組，而ALB、A/G顯著低于對照組，說明大腸桿菌可以引起豬肝臟對蛋白質代謝功能異常，這可能與豬感染大腸桿菌后，肝細胞功能受損、合成ALB減少，但由于大腸桿菌刺激機體的免疫系統而產生的免疫球蛋白增多有關。

腎臟是動物的主要泌尿器官和排泄器官，血液中的UREA來源于肝臟，而去路是通過腎臟隨尿排出。當腎實質受損時，腎小球濾過率下降，濾過增多，導致血液中UREA濃度升高。UA主要產生于肝臟，在腎臟中與白蛋白結合，大部分被腎小管重吸收并轉變為尿囊素隨尿排出，腎臟嚴重損傷時，血液中的UA升高。CREA為體內物質代謝過程的中間產物，當腎實質損害、腎小球濾過率降低到臨界點后，血中的CREA濃度就會急劇上升，但是由于腎臟的儲備力和代償力很大，因此在腎小球受損的早期或輕度損害時，血液中的CREA濃度可能是正常的，但當血液中的CREA含量明顯增高時，常表現出腎臟功能嚴重受損[14]。本試驗中試驗組CREA極顯著升高，UA有上升趨勢，UREA無顯著異常，說明豬感染大腸桿菌可引起腎功能異常。

體液的主要成分是水和電解質，電解質在維持體液滲透壓和細胞內外的水及酸堿平衡中發揮著重要作用。機體主要通過腎臟維持體液的平衡和保持內環境穩定，腎功能異常時體液中的離子發生變化。鈣是動物機體中含量最多的常量金屬元素，嚴重的全身感染性疾病可引起低鈣血癥，而且病情越嚴重，血鈣水平越低[15]，腎病綜合征可引起血鈣水平降低[16]。腎臟發生疾病時，對磷的排泄功能下降，可引起血液磷的濃度升高。本試驗中試驗組血清鈣含量和鈣/磷降低，血清磷含量顯著升高，這表明大腸桿菌感染可引起豬的鈣、磷代謝紊亂，這可能腎功能異常有關。

血清中的CK和LDH是肌細胞損傷的重要指標，臨床上常用于心肌損害的輔助診斷。LDH活性可反映細胞內無氧酵解的活躍程度，在一定程度上能夠反映機體的應激能力[17]。AST在一定程度上也可反映心肌細胞的損傷。本試驗中，與對照組相比，試驗組LDH顯著升高，表明豬感染大腸桿菌后，心肌細胞膜通透性增加，造成LDH的泄漏；而AST升高，LT/ST顯著減小，表明感染引起心肌細胞受損嚴重，這可能與大腸桿菌感染導致豬呼吸困難而導致的機體缺氧、心臟代償功能增強有關。

本試驗采用肌內注射大腸桿菌C83-1感染豬，通過對豬血清生化指標變化的分析，研究了大腸桿菌感染對豬肝、腎和心功能的影響。試驗結果表明，大腸桿菌感染可使豬血清中AST、γ-GT、ALP、GLB和LDH含量顯著升高（P<0.05），CREA極顯著升高（P<0.01），而ALB含量和A/G極顯著降低（P<0.01），鈣含量、LT/ST和鈣/磷的值顯著降低（P<005）。這說明大腸桿菌感染可引起豬肝、腎和心功能的異常。

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肝臟參與蛋白質的合成與分解代謝，血清TP含量和ALB含量是反映肝功能的重要指標，ALB由肝臟產生，是血漿蛋白的主要組成成分，在血液膠體滲透壓維持和體內代謝物質轉運及營養等方面發揮重要作用，當肝功能受損時，ALB的分泌減少[11]。GLB與機體免疫功能密切相關，當機體發生應激反應及各種原因造成的肝損傷時，ALB含量降低，GLB含量升高[12-13]。本試驗中試驗組GLB顯著高于對照組，而ALB、A/G顯著低于對照組，說明大腸桿菌可以引起豬肝臟對蛋白質代謝功能異常，這可能與豬感染大腸桿菌后，肝細胞功能受損、合成ALB減少，但由于大腸桿菌刺激機體的免疫系統而產生的免疫球蛋白增多有關。

腎臟是動物的主要泌尿器官和排泄器官，血液中的UREA來源于肝臟，而去路是通過腎臟隨尿排出。當腎實質受損時，腎小球濾過率下降，濾過增多，導致血液中UREA濃度升高。UA主要產生于肝臟，在腎臟中與白蛋白結合，大部分被腎小管重吸收并轉變為尿囊素隨尿排出，腎臟嚴重損傷時，血液中的UA升高。CREA為體內物質代謝過程的中間產物，當腎實質損害、腎小球濾過率降低到臨界點后，血中的CREA濃度就會急劇上升，但是由于腎臟的儲備力和代償力很大，因此在腎小球受損的早期或輕度損害時，血液中的CREA濃度可能是正常的，但當血液中的CREA含量明顯增高時，常表現出腎臟功能嚴重受損[14]。本試驗中試驗組CREA極顯著升高，UA有上升趨勢，UREA無顯著異常，說明豬感染大腸桿菌可引起腎功能異常。

體液的主要成分是水和電解質，電解質在維持體液滲透壓和細胞內外的水及酸堿平衡中發揮著重要作用。機體主要通過腎臟維持體液的平衡和保持內環境穩定，腎功能異常時體液中的離子發生變化。鈣是動物機體中含量最多的常量金屬元素，嚴重的全身感染性疾病可引起低鈣血癥，而且病情越嚴重，血鈣水平越低[15]，腎病綜合征可引起血鈣水平降低[16]。腎臟發生疾病時，對磷的排泄功能下降，可引起血液磷的濃度升高。本試驗中試驗組血清鈣含量和鈣/磷降低，血清磷含量顯著升高，這表明大腸桿菌感染可引起豬的鈣、磷代謝紊亂，這可能腎功能異常有關。

血清中的CK和LDH是肌細胞損傷的重要指標，臨床上常用于心肌損害的輔助診斷。LDH活性可反映細胞內無氧酵解的活躍程度，在一定程度上能夠反映機體的應激能力[17]。AST在一定程度上也可反映心肌細胞的損傷。本試驗中，與對照組相比，試驗組LDH顯著升高，表明豬感染大腸桿菌后，心肌細胞膜通透性增加，造成LDH的泄漏；而AST升高，LT/ST顯著減小，表明感染引起心肌細胞受損嚴重，這可能與大腸桿菌感染導致豬呼吸困難而導致的機體缺氧、心臟代償功能增強有關。

本試驗采用肌內注射大腸桿菌C83-1感染豬，通過對豬血清生化指標變化的分析，研究了大腸桿菌感染對豬肝、腎和心功能的影響。試驗結果表明，大腸桿菌感染可使豬血清中AST、γ-GT、ALP、GLB和LDH含量顯著升高（P<0.05），CREA極顯著升高（P<0.01），而ALB含量和A/G極顯著降低（P<0.01），鈣含量、LT/ST和鈣/磷的值顯著降低（P<005）。這說明大腸桿菌感染可引起豬肝、腎和心功能的異常。

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