精氨酸提高母豬免疫力、緩解熱應激的機理與應用技術

張吉鹍，吳 玲

（1.江西省農業科學院畜牧獸醫研究所，江西 南昌 330200；2.湖北博大生物股份有限公司動物繁殖與營養工程技術研究中心，湖北 黃石 435000）

20多年來，隨著現代豬育種理論的迅猛發展與種質測定同步選育技術的應用，經過不斷的遺傳選育（如降低背膘厚度的選育），肥育豬的生長速度、瘦肉率與胴體品質顯著提高，繁殖用母豬的產仔數與泌乳性能逐年增加（發達國家每頭母豬年提供的斷奶仔豬數即PSY已達30頭），同時降低背膘厚度的選育也增大了母豬的成熟體型，并相應地降低了母豬的采食量。在母豬泌乳力的增加已經不能滿足由于產仔數的增加所要求的母豬泌乳量的同步增加，而母豬的采食量又相對較低，特別是在炎熱季節下，母豬的采食量更低的情況下，必將造成母豬體組織的大量動員與利用以滿足泌乳的需要，最終導致母豬出現斷奶后發情時間延長或者長期不發情，甚至影響到母豬下一胎妊娠時的胚胎存活率等繁殖障礙疾病[1]。此外，由于生物體多個性狀之間存在著不兼容現象，特別是近年來集約化養豬在我國的推廣普及，工廠化養豬過程中限位欄的采用，使得母豬的飼養更為集中、飼養密度更大，受到的應激更多[2]。本文介紹了精氨酸（Arginine,Arg）提高母豬免疫力、緩解熱應激的機理與應用技術。

首先，母豬高強度生產下，體質損耗過度。這是因為母豬常年處在“配種—懷孕—分娩—哺乳—斷奶—發情—配種”周而復始的高強度繁殖生產中，機體自身營養呈漸進性損耗，而外源性營養又存在著供給不足或不均衡等問題，特別是疾病、各種應激（如熱應激）等更是加劇了這種營養的不足與不平衡，最后導致母豬體質損耗過度，氣血虧虛，使得機體胃腸消化動力不足，對飼料的吸收利用率低，母豬的營養供給更加不足，這又進一步加劇了營養不足與不平衡的矛盾。如此惡性循環，以致母豬血虛津虧，引發腸道干燥，糞便難化，繼發便秘，累積毒素，抵抗力降低。其次，母豬在生產中，也會積聚毒素。這是因為母豬飼養周期長，少則2年，多則4～5年，各類毒素逐漸積聚體內，而母豬便秘進一步加劇了毒素的積聚度，使得母豬機體代謝發生障礙，甚至出現中毒。這些毒素既包括藥物、霉菌毒素、內毒素等外源性毒素，也包括母豬代謝產生的內源性毒素。第三，免疫功能低。隨著體內毒素積聚的增加，肝臟的解毒功能與腎臟的排泄功能因長時間超負荷運轉而使其功能受損，從而使得體內毒素的積聚進一步增加，以致損害免疫系統，導致機體免疫功能下降，出現免疫抑制，易感各種應激（如熱應激），繼而擾亂母豬的內分泌，造成與繁殖相關的激素如促卵泡素、促黃體素等分泌紊亂或減少，引發繁殖障礙性疾病[1，3-4]。

1 精氨酸提高母豬的免疫力及其機理

1.1 精氨酸的代謝產物—一氧化氮的免疫調節作用

Arg在母豬體內經一氧化氮合成酶（Nitric Oxide Synthase,NOS）的催化，生成瓜氨酸與具有生物活性的一氧化氮（Nitric Oxide,NO）。這種內源性、生理濃度的NO可作為信息分子廣泛參與機體內細胞間與細胞內的信號傳遞，繼而參與免疫調節等多種生理過程。NO作為重要的免疫調節因子，從如下幾個方面調節母豬的免疫反應：①激活外周血液中的單核細胞，提升母豬的非特異性免疫力；②被激活的單核細胞再誘導淋巴細胞的特異性免疫反應，進一步提高母豬的免疫力；③通過NO-cGMP（Cyclic Guanosine Monophosphate,cGMP）環一磷酸鳥苷途徑，舒張血管平滑肌，促進血液流動，加速養分的輸送與包括毒素在內的代謝廢物的排除[5]。

1.2 熱應激下補飼精氨酸，精氨酸提高母豬免疫力的途徑

在不良環境如熱應激下，添加Arg可以通過多種途徑提高母豬的免疫力：一是減輕并修復胸腺的損傷，增加T淋巴細胞[6]。二是調控巨噬細胞、自然殺傷細胞的生長，使之增殖，并抑制肥大細胞的反應。研究表明，給妊娠母豬（30～90 d）及泌乳母豬補飼1%的Arg，能夠增加血漿中免疫球蛋白G（IgG）與免疫球蛋白 M（IgM）以及抗體水平（P＜0.05）[7-8]，從而增強機體的免疫反應。三是促進胰島素樣生長因子的分泌，以刺激淋巴細胞的成熟與分化，增加淋巴細胞的數量和活性[9-10]。四是促進垂體分泌生長激素以刺激T淋巴細胞、造血祖細胞以及白細胞的合成，進而增加母豬的免疫力[11]。

2 提高母豬的抗氧化應激能力

Arg的抗氧化功能除了前文述及的通過Arg-NO途徑生成的NO消除細胞內積累的氧自由基來抑制脂質的過氧化外，還由于Arg能夠增強母豬肝臟的抗氧化酶活性，從而減少過氧化物的釋放，進一步加強對脂質過氧化反應的抑制[12]。研究表明，精氨酸可以降低SD大鼠血清丙二醛的含量，增加血清超氧化物歧化酶的活性[13]，機體總的抗氧化能力增強。