后生元對肉雞抗氧化功能及肝功能的影響*

徐大海，田茂金，史萬玉**

（1.河北農業大學動物醫學院/中獸醫學院，河北 保定 071000；2.山東旭昶生物科技有限公司，山東 德州 251200）

大量研究表明，益生菌對動物機體免疫系統、消化系統、神經系統及內分泌系統等發揮著重要的調節作用[1-3]。但益生菌產品活性易受基質組成（pH、蛋白質、脂肪和碳水化合物濃度、水活性、天然抗生素等）、獲取營養物質的途徑、發酵條件、生產工藝技術（噴霧干燥、冷凍濃縮等）的影響[4]。此外，益生菌作為一種活菌體，很難評估其在腸道中的生物利用度[5]、臨床最佳使用劑量和療程以及使用的安全性。近年來，益生菌的長期使用是否會對家禽的健康產生負面影響，是否抑制腸道內源益生菌的增殖，是否會讓機體對益生菌產生依賴性需要進一步驗證。而作為活性益生菌的替代品[6]，后生元在技術、經濟和安全性上具有顯著優勢。

2021年5月，國際益生菌和益生元科學協會（ISAPP）發表了后生元（Postbiotics）的共識聲明：后生元是指對宿主健康有益的無生命微生物和/或其成分的制劑。如滅活的菌體細胞、菌體裂解成分以及細菌的代謝產物，其中菌體成分包括脂磷壁酸、細胞表面蛋白、肽聚糖、菌毛、鞭毛等，代謝產物包括酶、多肽類、短鏈脂肪酸、多糖(如胞外多糖)等。這些具有促進健康功效的滅活菌及其代謝物均屬于“后生元”的范疇[7-9]。

研究發現，后生元可通過直接或間接途徑發揮多種生物作用，如抗菌、抗氧化和免疫調節作用[10-11]。在熱應激條件下，飼喂后生元可提高肉雞的抗氧化活性，改善雞肉品質（pH、系水力、色澤和嫩度），并降低急性期蛋白腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（Adenosine diphosphate-glucose pyrophosphorylase，AGP）、羧肽酶（Carboxypeptidase N，CPN）、血漿膽固醇水平和脂質的過氧化[12]。

本試驗以WOD168小型優質肉雜雞為研究對象，研究飼糧添加后生元（使用釀酒酵母菌、產朊假絲酵母菌和嗜酸乳桿菌制備）對肉雞抗氧化功能和肝功能的影響，同時與抗生素作對比，為其在商品肉雞上的應用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

后生元：委托山東旭昶生物科技有限公司進行生產。具體生產工藝為：釀酒酵母菌、產朊假絲酵母菌和嗜酸乳桿菌分別液體發酵后，經酶、高壓等裂解、滅活，再通過離心、透析等提純，最后噴霧干燥而成。含有釀酒酵母菌、產朊假絲酵母菌、嗜酸乳桿菌等菌體自溶物和初級代謝產物，包括小分子有機酸、B族維生素、氨基酸、核苷酸、多糖、脂類、酵母葡聚糖、甘露聚糖肽（分子量為10~40 KDa）、低聚肽、γ-氨基丁酸等成分。可知部分有效成分含量：酵母葡聚糖≥12%、γ氨基丁酸≥2 mg/kg、低聚肽(分子量小于1 000 U的蛋白質比例)≥35%。

雞新城疫、傳染性支氣管炎、禽流感（H9亞型）、傳染性法氏囊病四聯滅活疫苗（La Sota株+M41株+SZ株+rVP2蛋白）購自天津瑞普生物技術股份有限公司。

雞新城疫、傳染性支氣管炎二聯活疫苗（HB1株+H120株）購自法國詩華動物保健公司。

鹽酸大觀霉素、鹽酸林可霉素可溶性粉購自湖南加農正和生物技術有限公司。

1.2 試驗動物及分組

試驗地點為思瑪特（北京）食品有限公司商品肉雞場。試驗選用510只健康且體重為（40.01±0.62）g的1日齡 WOD168母雛（購于北京市華都峪口禽業有限責任公司）。分組前，雛雞進行新支二聯疫苗噴霧免疫（1羽份/雞）和頸部皮下注射雞新支流法疫苗（0.15 mL/雞）；隨后將雛雞隨機分成3組，每組5個重復，每個重復34只。對照組飼喂基礎飼糧，抗生素組、后生元組分別在基礎飼糧中添加5×107U/t鹽酸大觀霉素和25 g/t鹽酸林可霉素可溶性粉和750 g/t后生元。試驗雞采用2層籠養，日常飼養管理參照《商品肉雞生產技術規程》（GB/T 19664-2005）執行。基礎飼糧為玉米-豆粕型，參考NRC（1994）肉雞營養需要量設計并制成顆粒飼料，基礎飼糧組成及營養水平見表1。

表1 基礎飼糧組成及營養水平（風干基礎） 單位：%

1.3 檢測指標及方法

在試驗21 d及35 d，各組隨機選取10只肉雞(每個重復2只)，翅靜脈采血2 mL，5 000 rpm離心5 min，收集血清于EP管中，置于-20℃保存。采血后的肉雞頸靜脈放血處死，收集肝臟、肺臟及盲腸組織，-80℃保存。采用南京建成生物工程研究所提供的丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷草轉氨酶（AST）及谷丙轉氨酶（ALT）試劑盒測定各器官MDA、SOD和血清中AST、ALT。

1.4 統計與分析

所有數據采用SPSS 20.0統計軟件進行單因素方差分析（One-way ANOVA），差異顯著時用Duncan法進行多重比較，結果以平均數±標準誤表示，P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01表示差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 后生元對肉雞肝臟、肺臟及盲腸抗氧化功能的影響

表2為后生元對肉雞肝臟、肺臟及盲腸抗氧化功能的影響。

由表2可以看出，后生元組21 d和35 d 肝臟MDA含量均與對照組差異不顯著，但肝臟SOD活性極顯著高于其它組（P＜0.01）。抗生素組各日齡肝臟MDA含量極顯著高于其它組（P＜0.01），而肝臟SOD活性極顯著低于其它組（P＜0.01）。

各處理組間21 d肺臟 MDA含量無顯著差異（P＞0.05），但后生元組21 d肺臟SOD活性顯著高于其它組（P＜0.05），35 d肺臟MDA含量顯著低于其它組（P＜0.05），35 d肺臟SOD活性顯著高于抗生素組（P＜0.05）。

后生元組21 d盲腸MDA含量顯著低于其它組（P＜0.05），35 d盲腸MDA含量顯著低于抗生素組。后生元組21 d盲腸SOD活性顯著高于抗生素組（P＜0.05），而35 d盲腸SOD活性顯著高于其它組（P＜0.05）。

2.2 后生元對肝功能的影響

表3為后生元對血清谷草轉氨酶及谷丙轉氨酶活性的影響。由表3可見，后生元組血清AST和ALT活性與對照組均無顯著性差異（P＞0.05），但抗生素組21 d AST及35 d ALT活性顯著高于對照組和后生元組（P＜0.05）。此外，抗生素組21 d ALT活性顯著高于后生元組（P＜0.05）。

表3 后生元對血清谷草轉氨酶和谷丙轉氨酶活性的影響（n=10）

3 討論

3.1 后生元對肉雞抗氧化能力的影響

正常情況下，機體的氧化系統與抗氧化系統處于動態平衡之中，當體內活性氧、活性氮、有毒自由基增多，超出自身的清除能力，機體就會發生氧化應激[13-14]。機體中MDA含量，SOD、GSH-Px、CAT等抗氧化酶的活性是反映機體抗氧化能力及健康程度的重要指標[15-16]。研究表明，動物雙歧桿菌制備的后生元能抑制脂質過氧化反應，增強自由基清除能力(羥基自由基和超氧根自由基)[17]；瑞士乳桿菌制備的后生元展示出很強的自由基清除能力和去除亞鐵離子能力；植物乳桿菌制備的后生元表現出抗氧化活性，能降低機體MDA含量，促進CAT等抗氧化酶的活性[18]。本試驗研究了后生元對肝臟、肺臟及盲腸的抗氧化能力的影響，發現與對照組和抗生素組相比，后生元組各器官MDA含量均有不同程度的降低，且SOD活性也有提高，這與前人報道的后生元具有抗氧化功能的結果相一致。此外，與對照組和后生元組對比，抗生素組各器官MDA含量升高，SOD活性降低，提示使用該抗生素會導致肝臟、肺臟及盲腸的抗氧化能力降低，進而損害機體健康。本試驗中，后生元組肝臟、肺臟及盲腸抗氧化能力的增強，有助于維持機體氧化還原穩態的平衡，進而提高肉雞的健康程度，可能有助于降低相關系統疾病的發生機率。

3.2 后生元對肉雞肝功能的影響

抗生素的使用或傳染性疾病都會引起肝臟的損傷[19-20]。肝細胞受損會導致膜通透性增加，細胞內AST和ALT等酶被過多地釋放到血液中，因此，AST和ALT的活性是診斷肝臟疾病（炎癥和損傷）最常用的生化指標[21-23]。研究發現，許多益生菌制備的后生元顯示出對肝臟的保護性，乳酸腸球菌和嗜乳酸桿菌的胞內組分可以抑制乙酰氨基酚引起大鼠肝細胞的毒性[24]；發酵乳桿菌的裂解上清液能抑制乙酰氨基酚對肝臟HepG2細胞的毒性[25]。本試驗中后生元組血清AST、ALT活性與對照組無顯著性差異，但是顯著低于抗生素組，提示抗生素可能對肝功能造成一定的損傷。本試驗中后生元對肝臟功能并無影響，這與前人報道的后生元具有保護肝臟功能的結果不一致，可能原因是本試驗中采用正常肉雞作為研究對象，并未建立肝損傷模型，另一個原因有可能是本試驗對肝功能檢測指標較少，未對其它指標進行檢測，不能完全確定后生元是否具有保護肝臟的功能，后續需要進一步驗證。

4 結論

在本試驗條件下，后生元可通過提高抗氧化酶活性來提高肉雞抗氧化能力，但未影響肝功能。