斷奶日齡對仔豬抗氧化功能和免疫力的影響

崔新霞　郝瑞榮

（1山西省沁水縣畜牧獸醫局，山西沁水 048200；2山西農業大學動物科技學院，山西太谷 030801）

隨著集約化養豬的發展，為了提高生產效率，提高分娩欄舍利用率，減少疾病傳播，降低飼養成本，生產實踐中普遍實行仔豬早期斷奶技術。然而，早期斷奶在提高經濟效益的同時，也給仔豬生產帶來諸多問題，導致仔豬出現采食量下降、腸黏膜結構受損、生長受阻、免疫力和抗病力下降等所謂的“斷奶仔豬應激綜合征”[1]。在斷奶期間，氧化應激可能是斷奶仔豬應激綜合征發生的主要誘因。動物機體在正常生理活動中，自由基的產生與消亡保持動態平衡。當機體受到外界刺激時，機體的動態平衡遭到破壞，導致自由基增多。斷奶時，仔豬生理、營養和環境的突然改變，就是引發斷奶應激的外界刺激，導致仔豬抗氧化機能衰減，機體自由基增多[2-3]。研究發現，斷奶可導致仔豬遭受嚴重的氧化應激，引起腸黏膜屏障功能受損，是誘發斷奶應激綜合征的重要原因[4]。目前，各個豬場的斷奶日齡不盡相同，如有超早期斷奶（14日齡）、21日齡、28日齡和35日齡斷奶等等。李留安等[5]研究發現，斷奶日齡影響仔豬脾臟、胸腺和胰腺抗氧化功能，斷奶越早，組織抗氧化功能受損程度越嚴重。本研究通過探討斷奶日齡對仔豬抗氧化功能和免疫力的影響，為確定適宜的仔豬斷奶日齡提供理論依據。

1　材料與方法

1.1　試驗動物及日糧

試驗選用96頭杜×長×大三元雜交仔豬。按照斷奶日齡分為4個組，斷奶日齡分別為14、21、28、35天，每組4個重復，每個重復6頭豬。仔豬采食玉米-豆粕基礎日糧，日糧組成和營養水平見表1，參照NRC（2012）仔豬營養需要配制。試驗期為4周，從42日齡到70日齡。

1.2　血液樣品采集

在試驗開始和結束時，每個重復隨機選2頭豬，空腹，前腔靜脈采血8m L，離心10m in（3 000 r/m in）獲得血漿，-80℃保存待用。

1.3　血漿抗氧化指標測定

待測指標包括血漿總抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、過氧化氫酶（CAT）和血漿丙二醛（MDA）。血漿抗氧化指標的測定方法參考郝瑞榮等[6]的方法。檢測試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。

1.4　血漿免疫指標測定

血漿免疫指標包括免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）、補體3（C3）、補體4（C4）和白細胞介素2（IL-2），血漿免疫指標用ELISA試劑盒測定，試劑盒購自美國R&D公司。

1.5　統計分析

試驗數據采用SPSS 16.0軟件進行統計分析，首先進行單因素方差分析（One-Way ANOVO），然后進行鄧肯（Duncan）多重比較，結果以平均值±標準誤（mean±SEM）表示，＜0.05表示差異顯著。

2　結果

2.1　斷奶日齡對仔豬抗氧化功能的影響

表2列出了斷奶日齡對仔豬抗氧化功能的影響。

在仔豬42日齡時，斷奶日齡對血漿T-AOC和MDA濃度以及SOD和GSH-Px活性存在顯著影響。血漿T-AOC濃度隨著斷奶日齡的增大而升高，35日齡斷奶仔豬血漿T-AOC濃度顯著高于其他3組（＜0.05）；21日齡和28日齡斷奶仔豬血漿T-AOC濃度顯著高于14日齡斷奶組（＜0.05）。35日齡和28日齡斷奶仔豬血漿SOD和GSH-Px活性均顯著高于21日齡和14日齡斷奶組（＜0.05）。血漿MDA的含量隨著斷奶日齡的增大而降低。

表1　基礎日糧組成和營養水平

在仔豬70日齡時，斷奶日齡對仔豬血漿抗氧化能力的影響仍然存在。血漿T-AOC濃度隨著斷奶日齡的增大而升高，35日齡斷奶仔豬血漿T-AOC濃度顯著高于21日齡和14日齡斷奶組（＜0.05），但與28日齡斷奶仔豬無顯著差異（＞0.05）。35日齡和28日齡斷奶仔豬血漿GSH-Px活性顯著高于21日齡和14日齡斷奶組（＜0.05）。血漿MDA的含量隨著斷奶日齡的增大仍然呈現降低趨勢，其中14日齡斷奶組顯著高于其他3組（＜0.05），但較大日齡斷奶的其他3組之間無顯著差異（＞0.05）。

2.2　斷奶日齡對仔豬免疫力的影響

表3列出了斷奶日齡對仔豬免疫力的影響。

在仔豬42日齡時，血漿IgG、IgM和IL-2的濃度依然因斷奶日齡的不同存在差異。14日齡斷奶組血漿IgG和IgM的濃度均顯著低于21、28和35日齡斷奶組（＜0.05）。14日齡和21日齡斷奶組血漿IL-2的濃度顯著低于28日齡和35日齡斷奶組（＜0.05）。

在仔豬70日齡時，14日齡超早期斷奶對血漿IgM和IL-2的影響還存在，14日齡超早期斷奶組血漿IgM和IL-2的濃度均顯著低于28日齡和35日齡斷奶組（＜0.05）。21、28和35日齡斷奶組之間，血漿免疫參數無顯著差異（＞0.05）。

3　討論

表2　斷奶日齡對仔豬血漿抗氧化活性的影響

表3　斷奶日齡對仔豬免疫力的影響

斷奶時，仔豬正處于生長發育的關鍵時期，自身免疫系統尚未發育完善。此時仔豬又面臨心理、營養和環境等諸多外界刺激，導致仔豬出現斷奶應激綜合征，臨床表現為焦躁、不安、厭食、生長受阻、增重停滯、抗病力下降，這些癥狀在早期斷奶仔豬身上尤為突出[7]。

當機體處于正常生理狀態時，自由基的產生與消亡保持動態平衡，斷奶應激打破了這一平衡狀態，致使仔豬組織和血液自由基增多，抗氧化機能衰減[2-3]。血液中T-AOC的濃度、SOD、GSH-Px、CAT的活性是反映機體抗氧化能力的重要指標。T-AOC反映機體的總抗氧化能力，包括機體的酶和非酶系統總體抗氧化水平；SOD是機體清除自由基的一種重要酶，通過歧化反應催化超氧化物產生O2和H2O2，反映機體清除自由基的能力；GSH-Px將機體產生的過氧化物還原為羥基化合物，保護細胞膜的結構和功能免遭過氧化物損害；CAT通過催化分解為分子氧和水，以清除體內的H2O2，使細胞免遭H2O2的毒害；MDA則是氧自由基引發的脂質過氧化最重要的產物之一，其含量反映了自由基對動物機體氧化損傷的程度。不同斷奶日齡對機體的氧化損傷程度不同，機體的抗氧化能力也存在差異。

在本試驗中，仔豬分別在14、21、28及35日齡斷奶，斷奶日齡越大，仔豬的抗氧化能力越強，差異顯著，其差異隨著仔豬日齡的增長逐步縮小；14和21日齡斷奶對仔豬造成了嚴重的氧化損傷，14日齡斷奶的仔豬到70日齡保育結束時血漿T-AOC濃度仍然顯著低于21、28及35日齡斷奶組，血漿MDA顯著高于其他三組，血漿GSH-Px活性顯著低于28和35日齡斷奶仔豬。與本試驗結果相似，Yin等[8]研究了14日齡斷奶仔豬的血漿抗氧化能力，結果表明，早期斷奶應激破壞了機體的抗氧化平衡，給仔豬帶來了嚴重的氧化損傷。針對斷奶日齡對仔豬抗氧化能力的影響，孫景童等[9]的研究表明，在斷奶10、25和35天后，19日齡斷奶組血漿SOD、GSH-Px的活性顯著低于25日齡斷奶組（＜0.05）；血漿MDA的含量顯著高于25日齡斷奶組（＜0.05），說明19日齡斷奶對仔豬造成更為嚴重的氧化損傷，25日齡斷奶仔豬的抗氧化能力顯著強于19日齡。楊晶晶[7]的研究顯示，14日齡斷奶組仔豬的血漿MDA含量顯著高于21日齡、28日齡和35日齡斷奶組；隨著斷奶日齡的推遲，血漿GSH-Px和T-SOD的活性升高，28日齡和35日齡斷奶組血漿GSH-Px和T-SOD的活性顯著高于14日齡斷奶組。

斷奶時仔豬自身免疫系統還處于發育過程中，直到5周齡后才逐漸趨于完善。免疫系統的不斷激活會產生大量自由基，自由基的產生會削弱免疫系統的功能[10]。顧憲紅等[11]以腸黏膜免疫組分上皮間淋巴細胞（IEL）和杯狀細胞（GC）的數量作為衡量仔豬腸道的免疫狀況的指標，研究了不同斷奶日齡（分別為17、21、28、35日齡斷奶）對仔豬腸道免疫的影響，結果表明，21日齡斷奶，仔豬免疫功能尚未發育完全，腸道表現為較低的免疫激活狀態；到28日齡，仔豬免疫功能進一步發育，腸道表現出較強的免疫激活狀態，能應答斷奶和固體飼料；至35日齡，仔豬免疫功能進一步完善，能應付各種應激源的刺激并保護腸道的健康。

本試驗檢測了仔豬血漿抗體（IgG、IgM）、補體（C3、C4）和細胞因子（IL-2），探討了斷奶日齡對仔豬免疫力的影響，試驗表明14日齡超早期斷奶對仔豬免疫力的影響較大，這種影響在仔豬70日齡時還存在；21日齡斷奶對仔豬免疫功能的發育也存在一定的影響，但是這些影響隨著仔豬日齡的增長在逐步縮小，到70日齡時，21日齡斷奶組仔豬免疫力與28日齡及35日齡斷奶組仔豬的免疫力已無顯著差異。

4　結論

斷奶日齡越大，仔豬抗氧化功能和免疫力越強；隨著仔豬日齡的增長，斷奶日齡對抗氧化功能和免疫力的影響逐漸降低，但是14日齡超早期斷奶對仔豬造成較強的氧化損傷，致使仔豬的抗氧化功能和免疫力到70日齡時仍低于28日齡和35日齡斷奶仔豬。

[1]BagchiM,M ilnes M,Williams C,et al.Acute and chronic stress-induced oxidative gastrointestinal injury in rats,and the p rotective ability o f a nove l g rape seed p roanthocyanid in extract[J].Nutrition Research,1999,19(8)：1189-1199.

[2]Rollo CD.Grow th negatively im pacts the life span of mamma ls[J].Evolution and Development,2002,4：55-61.

[3]Burke NC,Scag lia G,Boland HT,et al.Influence of two-stage weaning with subsequent transport on body weight,p lasma lip id peroxidation,p lasma selenium,and on leukocyte g lu-tathione peroxidase and g lutathione reductase activity in beef calves[J].Veterinary Immunology and Imm unopatho logy,2009,127：365-370.

[4]徐健雄.不同斷奶日齡仔豬的氧化應激損傷及其機理研究[D].南京：南京農業大學,2014.

[5]李留安,王鳳云,楊晶晶,等.斷奶日齡對仔豬脾臟、胸腺和胰腺抗氧化功能的影響[J].動物營養學報,2014,26(1)：74-80.

[6]郝瑞榮,高俊杰,王偉偉,等.高粱原花青素對斷奶仔豬生長性能和免疫力及抗氧化功能的影響 [J].中國畜牧雜志,2015,13：66-70.

[7]楊晶晶.斷奶日齡對仔豬抗氧化功能、生長相關激素及功能基因表達影響的研究[D].天津：天津農學院,2016.

[8]Yin J,Wu MM,Xiao H,et al.Deve lopment of an antioxidant system after early weaning in p ig lets[J].Journal of Animal Science,2014,92(2)：612-619.

[9]孫景童,李命九,史喚,等.斷奶日齡對仔豬血液生化指標和抗氧化指標的影響[J].飼料研究,2015,21：1-5.

[10]CatoniC,Peters A,Schaefer HM.Life history trade-offs are influenced by the d iversity,availab ility and interac tions of d ietary antioxidants[J].Anima lBehaviour,2008,76：1107-1119.

[11]顧憲紅,張宏福,佘銳萍,等.斷奶日齡對仔豬腸道黏膜水解酶及其上皮間淋巴細胞和杯狀細胞數的影響 [J].動物營養學報,2005,17(1)：35-39.