張雯雯
(山東省濱州市陽信縣畜牧獸醫局,濱州 251800)
動物養殖規模的擴大加速了飼料添加劑、抗生素的應用范圍和劑量,不合理使用抗生素和飼料添加劑,使動物體內藥物殘留量不斷增加,導致多種食品安全事件的發生。為有效促進我國畜牧養殖產業向現代化方向發展,解決傳統化學藥物使用的殘留現象,更多的研究者將目光轉移到天然植物的合成物上。植物多糖是從植物中提取的天然產物,畜禽養殖中推廣應用植物多糖,對提高養殖產業經濟有多重現實意義。多糖是動物體內細胞膜和植物微生物細胞壁中的一種天然高分子有機化合物,它通常是由醛糖或酮糖通過苷鍵連接形成的聚合物。
通過連續多年的實踐研究發現,植物多糖進入動物體內后,能通過多條信號傳導途徑對機體的免疫細胞產生影響,進一步調節動物機體的免疫能力,增加對某種致病抗原的耐受力。植物多糖對免疫細胞的調節功能主要體現在以下幾個方面:首先,植物多糖能作用于巨噬細胞,增強巨噬細胞的吞噬活性,加速細胞因子分泌,提升機體免疫抗體的產量。與巨噬細胞活性相關的信號傳導路徑主要有TTLR2/4受體接到信號通路、CD14和CR2受體接到信號通路、甘露糖受體介導信號通路、清道夫受體介導信號通路等;其次,加速動物機體內淋巴細胞的繁殖增長,改善淋巴細胞亞群結構,加速機體免疫球蛋白因子分泌。與淋巴細胞相關的信號通路,主要有膜免疫球蛋白復合受體介導信號通路、TTLR2/4受體接到信號通路、TCR介導信號通路等;最后,增強免疫器官的免疫功能,激活補體系統[1]。用植物多糖除能增強機體細胞免疫外,多年研究發現,某些植物多糖還會對動物的免疫器官產生積極作用,進而使動物的免疫器官發揮更好的免疫功能,分泌更多的免疫細胞。
許多植物多糖能有效清除動物機體內存在的活性自由基,減少機體內脂質過氧化產物丙二醛的生成,并能提高氧化酶的活性。植物多糖進入動物體內后,會捕捉體內脂質過氧化鏈式反應中產生的活性自由基,與活性自由基產生絡合反應,通過絡合反應能產生該種自由基代謝需要的金屬離子,進而對自由基進行有效清除。另外,植物多糖還能進一步促進機體抗氧化酶的活性,以提高機體的抗氧化功能。
隨著研究的不斷深入,逐漸發現某些植物多糖對抵抗某種致病菌和病毒有很好的效果,而且這種抗菌抗病毒作用并不會像抗生素產生較大的藥物殘留,具有低毒、低耐藥性的特點。植物多糖應用于抗菌研究,能有效提高機體的免疫能力,提高機體對某些致病菌的抵抗性。植物多糖能激活體內NK細胞、巨噬細胞和補體活性,促進機體產生更多抗體分泌更多的免疫細胞,間接發揮抗菌作用。此外,某些植物多糖還能直接與體內的致病菌產生反應,抑制致病菌活性,如黃芪多糖和板藍根多糖具有明顯的抑菌作用。未來隨著研究的不斷深入,植物多糖的抑菌功能將會被更多的學者研究。植物多糖的抗病毒作用,一方面,主要表現在其能直接抑制病毒的活性,某些植物多糖會附著在病毒細胞表面,或直接進入到病毒細胞內部,影響整個病毒的復制和繁殖過程;另一方面,植物多糖還能表現出間接的抗病毒作用,通過增強機體對某種病毒的抵抗能力,如黃芪多糖能誘導機體產生更多的干擾素,刺激巨細胞和T細胞功能發揮,同時還能誘導產生細胞因子,促進白細胞介素產生,進而使機體產生內源性的干擾素,達到抗病毒的效果。
奶牛口蹄疫是一種人畜共患病,屬于國家一類動物傳染性疾病,該種疫病發病后,通常不需要治療,直接將患病牛撲殺處理,并對養殖區域進行有效隔離封鎖。目前針對奶牛口蹄疫的防控主要措施是采用疫苗免疫,但由于奶牛口蹄疫疫苗存在免疫原性較差、免疫期較短的問題,常會導致抗體效價不達標。研究顯示,通過將牛口蹄疫苗與多種免疫增強劑配合使用,可以達到良好的免疫效果。而植物多糖是一種有效的免疫增強劑,奶牛口蹄疫免疫時應用較多。黃芪多糖是從中藥黃芪中提煉出來的主要活性成分,該種植物多糖具有抗氧化功能,能增強動物機體的抵抗力和免疫力,對抵御某些病毒疾病具有很好的作用。同時該種多糖還能促進動物生長,增強機體對營養物質的利用效率,提高肉蛋奶品質,還具有抗應激、降血糖、抗衰老等多種功能。通過將牛口蹄疫苗和黃芪多糖有效結合能有效提高機體的抗氧化功能和抵抗力,抑制體內病毒繁殖[2]。在日糧中添加不同劑量的黃芪多糖,對奶牛接種口蹄疫疫苗后抗體的產生具有促進作用,且呈現正相關,因此在奶牛口蹄疫免疫時,可將黃芪多糖作為增長奶牛口蹄疫免疫水平的增強劑。
布魯氏桿菌侵入奶牛機體后,到達淋巴結會被吞噬細胞吞噬,進而使該病原在細胞內繁殖生長,形成原發性病灶。細菌大量繁殖,破壞吞噬細胞的組織結構,從細胞中破裂出來后進入血液,導致出現菌血癥。致病菌隨血液循環系統散布到各個組織器官,導致機體出現明顯的敗血癥和毒血癥。在進行奶牛布魯氏桿菌病免疫時,奶牛體內淋巴細胞數量直接反映機體的免疫能力強弱,應用植物多糖能顯著提高奶牛外周血淋巴細胞的增殖效率,具有提高機體免疫力的作用。黃芪多糖能促進巨噬細胞活化,增強其吞噬功能和殺傷力,進而有效殺傷布魯氏桿菌的活性,刺激巨噬細胞分泌更多的免疫因子,參與布魯氏桿菌病的免疫應答過程,增強抗病布魯氏桿菌細胞免疫應答功能,為臨床防控奶牛布魯氏桿菌病提供全新的理論依據和發展思路。
奶牛結核病發病后細胞免疫功能逐漸低下,體液免疫功能逐漸增強,并且機體發病較為嚴重時,上述現象明顯,免疫功能下降后,機體的整體抗病能力下降。通過調節機體免疫功能已成為治療奶牛肺結核的重要輔助治療手段,而應用植物多糖,能有效激發機體免疫應答效率,增強機體免疫功能。植物多糖對結核桿菌的主要作用是增強巨噬細胞的吞噬功能,植物多糖對結核桿菌的主要作用是通過增強巨噬細胞的吞噬功能增強機體的抗病能力[3]。許多植物多糖均能顯著提高機體巨噬細胞的吞噬指數,并且能刺激機體產生更多的抗體,增強機體的免疫功能。
植物多糖具有免疫調節、抗氧化、抗菌抗病毒的作用,其對于奶牛口蹄疫、布魯氏桿菌病、奶牛結核病等的治療有促進作用,可有效增強奶牛機體的免疫功能。