金屬蛋白酶對雛雞生理、生化水平的影響

劉 芳，胡鵬程，湯樹生，李 源，劉 寧，劉鼎闊*

1.鼎正新興生物技術（天津）有限公司，天津 300383；2.天津市企業技術中心，天津 300383；3.中國農業大學動物醫學院，北京 100091

金屬蛋白酶（Matrix metalloproteinase，MMPs）是一類需要Zn2+、Ca2+等金屬離子作為輔助因子的蛋白酶的總稱。MMPs 參與細胞胚胎發育、組織穩態、炎癥反應、免疫反應、寄生蟲感染、傷口修復等多項重要生物學功能[1-4]。MMPs 和飼料中的金屬離子能夠高度協同提高蛋白酶活性[5]。因此，越來越多的研究開始關注MMPs。

生物安全是微生物研究領域的重點。但可能由于MMPs 的本質是蛋白質，所以大家對它的生物安全性研究反而較少。因此，本試驗旨在研究MMPs 在飼料添加中的生物安全性，為飼用MMPs 的產品開發提供科學依據。

1 材料

1.1 試驗用藥

MMPs：活性80 萬IU，由天津市生物飼料添加劑企業重點實驗室提供（批號20230406）。

1.2 試驗動物

8 日齡健康海蘭灰公雛雞120 只，體重60g～65g，天津市薊州區紅海蛋雞養殖場。

1.3 儀器設備

全自動生化分析儀（型號：7020），日本和光純藥工業株式會社。

電解質分析儀（型號：XD685），上海迅達醫療儀器有限公司。

血球監護儀血細胞分析儀（型號：BC-2800Vet），深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司。

組織切片機（型號：LEICA RM2025）、組織脫水機（型號：LEICA TP1020），德國Leica 公司。

光學顯微鏡（型號：BX50），日本Olympus 公司。

1.4 試劑

血液生化檢測試劑，日本和光純藥工業株式會社。

離子檢測試劑，上海迅達醫療儀器有限公司。

2 方法

2.1 試驗動物分組與給藥

選取體重為60～65 g 的8 日齡海蘭灰公雛雞120 只，分為4 組，每組30 只；分別按照MMPs 的臨床推薦劑量（1 mg/kg 體重）的1 倍、3 倍、5 倍量分為低、中、高劑量組，另設空白對照組。預備試驗8 d，正式試驗逐只灌服，1 次/d，共5 d。

2.2 臨床觀察

觀察記錄給藥后雞的精神狀態、飲食、糞便等，如有異常反應，及時記錄并分析原因。

2.3 采食觀察

試驗期間每天稱量各組添加飼料量，測定日采食量。

2.4 體重觀察

連續給藥5 d，逐只測定體重。

2.5 血液學檢查

連續給藥5 d 后，分別對每組進行心臟采血，每只雞采集適量血樣（EDTA 抗凝管1 管、促凝劑真空采血管1 管），按表1 檢測項目測定該血樣。

表1 血液采集生理生化檢測項目

2.6 病理觀察

連續給藥5 d 后，試驗結束時對試驗雞進行撲殺剖解。

大體病變觀察：包括體表檢查、頸部檢查、胸腔及胸腔臟器檢查、腹腔及腹腔臟器檢查、頭部檢查等。

病理組織學檢查：每組隨機篩取5 只試驗雞，采集心臟、肝臟、腎臟、脾臟、肺臟，制作切片，進行組織形態學檢查。

2.7 數據統計

采用SPSS19.0 軟件對試驗數據進行整理，試驗數據以“平均值±標準誤”表示，采用F 檢驗對正交試驗結果進行差異顯著性分析，P＜0.05 表示差異顯著，P＜0.01 表示差異極顯著，P＞0.05 表示差異不顯著。

3 結果與分析

3.1 臨床觀察

試驗期間，各組試驗雞均精神狀態良好，羽毛光滑，飲水及采食正常，排便正常。

3.2 對采食量的影響

試驗各組的采食量與空白對照組的采食量差異不顯著（P＞0.05）。

3.3 對試驗組雞體重的影響

空白對照組與低劑量組、中劑量組增重差異不顯著（P＞0.05），與高劑量組增重差異顯著（P＜0.05）。這表明，MMPs 可能會引起試驗組體重產生一定量的增加。

3.4 血液學檢查

3.4.1 對雞生理指標的影響

如表2 所示，各組在給藥5 d 后，血液生理指標與空白對照組相比均未呈現顯著性差異，血紅蛋白在組織中作為抗氧化劑和鐵代謝的調節因子存在，其含量稍高，有可能與劇烈運動或缺水有關，表明體內鐵離子含量升高，對機體無害。

表2 MMPs 給藥期間對雞血液學常規指標的影響（）

表2 MMPs 給藥期間對雞血液學常規指標的影響（）

劑量組N WBC/（109·L-1） RBC/（1012·L-1） HGB/（g·L-1）HCT/（L·L-1）MCV/（fL）空白對照組15259.8±14.472.32±0.17115.00±10.5032.05±3.44140.77±5.56低劑量組15255.7±9.282.34±0.14116.29±6.0732.87±1.89140.83±5.56中劑量組15 255.96±12.332.36±0.20118.36±8.8432.07±3.54140.91±4.19高劑量組15265.39±8.212.38±0.17118.07±8.1633.63±2.67141.30±4.05注：應用軟件分析，*表示與空白對照組比較P＜0.05，差異顯著。MCH/（pg）50.49±2.21 49.72±2.57 50.07±2.06 49.54±2.28 PLT/（109·L-1）25.13±9.53 23.80±8.18 24.57±9.03 32.78±13.86

3.4.2 對雞生化指標的影響

高劑量組TP、ALB、T.CHO 與空白對照組相比呈顯著性差異，中劑量組K+、Na+、Cl-與空白對照組相比呈顯著性差異。給藥組GLU 和TG 指標與空白對照組差異顯著，表示胰腺和肝臟效應提高，促進血糖形成糖原，加速了對甘油三酯的分解。

3.5 對雞臟器的影響

連續給藥后，每組隨機剖殺5 只試驗雞，各組雞外觀、皮膚、皮下及心、肝、肺、脾、腎臟、腸道、胸腺、法氏囊等器官均未見異常。

給藥期組織學檢測結果：

（1）空白對照組檢測結果

各臟器均未見異常病變[6]。

（2）給藥組檢測結果

高、中、低劑量組與空白對照組相比，心、肝、脾、肺、腎均無異常。

4 討論與結論

連續給藥5 d，各組試驗雞的精神狀態、飲食、增重均未見不良影響；給藥5 d 后，血液檢測指標部分呈無規律性變化。僅GLU 和TG 指標與空白對照組差異顯著，但這兩項指標值呈下降趨勢，表示胰腺和肝臟效應提高，促進血糖形成糖原，加速了對TG的分解，對機體呈現良性影響；雞血液GLU 指標均顯著提高。在張寧等[7]的研究中，高糖誘導的大鼠胸主動脈平滑肌細胞基質MMPs 蛋白表達，推測MMPs 與糖含量具有正相關關系。有研究[8]發現，高甘油三酯血癥病人MMPs 水平高于正常人，說明TG與MMPs 含量之間存在相關關系。MMPs 在多種疾病的發病機制中起到重要作用[9-10]。本研究中，試驗雞心、肝、脾、肺、腎的病理切片顯示，MMPs 5 倍推薦劑量對雞的實質臟器未見明顯影響，推測MMPs的致病機理可能與動物自身的健康水平相關。

5 結論

MMPs 對雞具有良好的安全性，5 倍推薦劑量內進行臨床使用，安全無不良反應，且具有一定的促生長作用，對肝腎及胰腺功能具有一定程度的有益價值，可以作為添加到飼料中的一種有益酶制劑。