

卵黃抗體(IgY)作用廣泛,今天主要介紹IgY在仔豬抗腹瀉方面的應用。卵黃抗體的發現在二十世紀早期,而系統性研究發生在二十世紀七八十年代,這與困擾當時養豬業的仔豬腹瀉有關。
抗生素濫用問題和食品藥物殘留問題逐步受到關注,因此非抗生素保健治療介質的開發越發受到重視。
1 卵黃抗體粉開發的背景
雞蛋能夠孕育生命,因此它含有生命所需的所有營養物質,雞蛋中蛋黃占 28 %~32 %,蛋清占52 %~56 %,營養豐富,生物利用率高。雞蛋中富含的功能性成分,如蛋清中的溶菌酶,蛋黃中的免疫球蛋白和30 %油脂(其中67 %甘油三酯、19 %卵磷脂、5 %腦磷脂)。卵磷脂是優良的天然乳化劑,可乳化油脂,增強機體對脂肪的消化吸收,能預防動脈硬化,對公豬的性功能有明顯的增強作用。
2 蛋黃抗體(EYA)來源和特性
禽類的免疫系統包括細胞免疫和體液免疫,分別受胸腺和法氏囊的控制。當機體受到外來抗原刺激后,法氏囊內的B細胞分化為漿細胞,分泌特異性抗體進入血液循環,當血液流經卵巢時,特異性抗體在卵細胞中逐漸蓄積,形成蛋黃抗體;特異性抗體移行進入卵細胞是受體作用的結果,因而特異性抗體可在卵細胞中大量蓄積,濃度遠高于血液中的IgY。來源于雞蛋黃中的蛋黃抗體,作為替代抗生素的新型產品正在引起人們的關注。因無耐藥、無殘留、無公害、安全高效,被美國FDA列為一般公認安全物質。
IgY的理化特性與哺乳動物的IgG相似。IgY的分子量約為180 KDa,由兩條輕鏈(2L)和兩條重鏈(2H)組成,分子量分別為60 KDa~70 KDa和22 KDa~30 KDa,其等電點約為5.2。與一般哺乳動物IgG相比,IgY具有較強的耐壓、耐熱、耐酸和抗酶降解能力。
耐壓試驗表明,蛋黃抗體粉在壓力16.0 MPa的條件下都很穩定,抗體活性無變化。蛋黃抗體粉在水溶水浴條件下,70 ℃處理5 min,抗體活性無明顯下降。蛋黃抗體粉在干燥箱內,85 ℃處理 3 min,抗體活性無明顯下降。蛋黃抗體粉在pH 2.8的胃蛋白酶中37 ℃溫育1 h,仍可保存80 %的活性。在4 ℃~8 ℃冷藏條件下,有效期2年以上;室溫保存,有效期為12個月以上。
3 IgY作用及機理
特定的IgY能黏附于特定病毒的衣殼上,直接抑制病毒的生長繁殖;IgY黏附于細菌的菌毛上,使細菌不能黏附于黏膜上皮細胞,失去感染能力。IgY能夠促進單核巨噬細胞的吞噬作用,起到調理細胞免疫的作用。此外,IgY還能中和細菌和霉菌毒素,并與病毒抗原結合使病毒失去感染宿主細胞的能力。一部分IgY在腸道消化酶作用下,降解為含抗體的可結合片段小肽,這些片段含有抗體的可變小肽(Fab)部分,這些小肽很容易被腸道吸收,進入血液后能與特定的病原菌黏附因子結合,使病原菌不能黏附易感細胞而失去致病性,而IgY的穩定區(Fe部分)留在腸內。
4 蛋黃抗體在動物生產中應用的優越性
與其他免疫制劑的生產相比,蛋黃含有大量的IgY(每枚蛋100 mg~200 mg),產量高;蛋黃含有大量特異性抗體(每枚蛋 10 mg~20 mg),能大規模生產,且產品安全和環境友好。就使用來說,長期使用不會產生抗藥性,產品能直接飼喂動物。就效果而言,抗體治療具有高效性、特效快速和經濟性。
與疫苗免疫相比,被動與主動免疫在控制腸道病原體方面的作用不同。在主動免疫動物時,抗體在免疫動物的身體(全身)中非常有效,但是血清(血液)中的抗體,一般不運送到腸道,因此無法有效對抗腸道致病菌。且在體內抗體的生產需要數天/數周,因此如果發生急性感染,疫苗來不及保護機體,從而常導致動物死亡。如采用被動免疫,用一種動物(蛋雞)生產抗體,通過口服能非常有效地控制腸道病原體,能夠提供即時和全面的保護,在幾小時內即可發揮作用。只需少量的高品質抗體就能夠起效,成本較低。其缺點是每種抗體均針對特定的病原體,必須使用正確的抗體。一旦腸道內抗體消失,便失去保護,可能需要長時間使用以避免再感染。被動免疫的實例見圖1。
5 IgY在控制乳仔豬抗腹瀉方面的應用
以大腸桿菌為例,致病性大腸桿菌能夠通過菌毛與宿主腸道的受體結合,黏附在腸道上皮細胞上,產生外毒素、溶血素等毒素。其致病機理如圖2所示。被仔豬攝入的大腸桿菌在空腸和回腸增殖,附著在腸道上皮上產生毒素導致腹瀉的發生,從而造成水和電解質失衡,這會影響仔豬的增重,甚至導致仔豬死亡。
飼喂蛋黃抗體可以控制不同物種的腹瀉。如大腸桿菌引起的豬腹瀉,沙門氏菌引起的小鼠腹瀉,以及輪狀病毒引起的貓和牛腹瀉等。
以實驗為例,介紹IgY的使用效果(表1、表2)。
曼尼托巴大學的研究報告中指出,與飼喂豬血漿粉的豬相比,使用IgY對豬的飼料采食量和增重無顯著影響,且十二指腸、空場和回腸的絨毛高度也無顯著差異。該研究還發現,使用卵黃抗體能夠顯著降低豬血漿中的尿素氮,而對豬進行的實驗表明,尿素氮越低,蛋白沉積越高。
6 蛋黃抗體與抗生素控制腸道疾病對比
由于抗生素的濫用,許多抗生素對某些腸道致病菌的控制不再有效,病原體已出現對多種抗生素的耐藥性,且抗生素無法控制病毒性傳染病(如TGE)。目前,許多國家即將禁止使用抗生素作為飼料添加劑。抗生素在最終產品中的殘留問題也使人們必須尋求抗生素的替代品,并制定合理的解決方案。而在動物保健發面,IgY具有其優勢,能夠高效地預防和治療腸道傳染病,可持續使用并且環保,可以放心使用;不會在家禽、牛奶或肉類制品中殘留。與抗生素相比,蛋黃抗體不會產生耐藥性,能夠高效地防治病毒性疾病,可能是未來控制腸道傳染病的唯一有效手段。賽法特公司所生產的卵黃抗體產品采用的是基因工程抗原,抗原純度高,免疫原性好;采用高效專用佐劑,蛋黃抗體水平是常規技術的100倍。