益生素对肉鸡肠道免疫的促进作用

hxt874213 · 发表于 2012-7-1 16:40:20

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随着各种作为生长促进剂使用的常规抗生素的被禁用，家禽生产者越来越担心会失去预防和治疗动物疾病并且具有生长促进作用的有效药物。因此，人们必须找到同样具有预防疾病并且能够促进动物生长的抗生素替代物。2001年5月1日至2日，在专门为饲料生产商举办的第48届马里兰营养会议上，马里兰大学畜禽科技学院的R.A.Dalloul和J.A.Doerr以及美国农业研究服务中心的H.S.Lillehoj共同提交了一篇有关益生素在肉鸡生产中应用的文章，为人们实现上述目标找到了一个突破口。作者指出，以往的研究发现，日粮处理不当对家禽的肠道免疫可能带来不良影响。例如，日粮维生素A缺乏时，家禽肠道黏膜中的细胞毒性T-细胞和辅助性T-细胞的数量显著下降（p<0.05）；当接种感染剂量的堆形艾美球虫 (Eimeria acervulina)卵母细胞时，感染后6-9天，缺乏组新的卵母细胞释放速率几乎是对照组的2倍。鉴于此，研究者推断，如果在日粮中增加一些防护性物质，例如基于乳酸杆菌属的益生素，通过改善肠道的免疫反应，可能对肉鸡的抗病力会起到增进作用。为了验证这一理论，Dalloul、Lillehoj和Doerr利用以前研究维生素A缺乏症时所创造的方法进行了试验。 1 材料与方法 1日龄肉仔鸡层式笼养，每笼8只，每个处理4笼。基础日粮为玉米豆粕型，处理包括添加益生素（1g/kg）和益生素空白。 21日龄取样获得肠道上皮淋巴细胞（IELs）的基础数据。其余的鸡继续分组，25日龄进行不同处理的试验，处理包括对照和口服104的堆形艾美球虫接种，接种后6-9天采集粪样进行卵母细胞记数。35日龄（感染后10天）取血样和肠道样品。上皮淋巴细胞（IELs）测定遵照Lillehoj（1994）方法进行。简单概括为，用冰冷的组织培养液冲洗肠道样品，绞碎后用EDTA进行细胞释放。淋巴细胞用针对不同的鸡的淋巴细胞亚群的特异抗生素进行分离及“染色”。处理后的样品通过流式细胞计数器统计淋巴细胞数目。血液和肠道中的 E.acervulina抗体水平通过酶联免疫吸附试验（ELISA），用多价的球虫抗原重组子系统进行测定。另外，γ-干扰素也利用ELISA进行测定。 2 结果与讨论家禽学家认为，肠道粘膜层中淋巴细胞总的数量反映机体局部免疫的存在及得到加强的情况。他们认为肉鸡从日粮中获得的益生素增加了其体内淋巴细胞的数量，从而增强了肠道粘膜层抵抗球虫侵袭的能力。本试验中，利用CD4+抗原标记辅助性T细胞，这些辅助性T细胞能够携带外源性抗原到达免疫细胞，并刺激免疫细胞的增生。试验结果显示，饲喂益生素的试验鸡其辅助性T细胞的数量较对照组高（P<0.05）。他们认为，细胞毒性T淋巴细胞能直接杀死侵入宿主的外来细胞。试验表明，细胞毒性T淋巴细胞在对照组和益生素处理组肠道粘膜层中的数量差异显著（P<0.05）。因此，Dalloul、Lillehoj和Doerr认为，从两个方面可以认定，饲喂益生素的肉鸡自身增强了抵抗球虫病的能力。首先，饲喂益生素的肉鸡有更多的细胞能够“发现”和携带球虫抗原，从而产生特异性抗体；其次，这些鸡有大量的细胞可以直接杀灭球虫，但是这种直接杀灭球虫的细胞不是很多。如果饲喂益生素的鸡能很好的在肠道免疫水平抵抗球虫的侵袭，则其体液免疫反应会降低。利用ELISA法测定多价、综合球虫抗原的抗体水平。研究者研究了抵抗E.acervulina球虫及其他可能类型球虫抗体的产生情况。他们报道，对于对照组和益生素饲喂组，机体体液系统的抗体水平没有显著的不同；然而，测定的肠道粘膜层冲洗物中的抗体水平差异显著（P<0.05），对照组抗球虫抗体水平比益生素饲喂组要高。另外，他们利用相同的试验研究了机体内的γ-干扰素。结果显示对照组的这种细胞因子在血清和在肠道粘膜层中数量都要少于益生素组，但是二者差异不显著（P>0.05）。研究者认为：血清中强而等效的抗体水平表明了对照和饲喂益生素组的试验鸡都产生了抗球虫抗体；试验开始时，机体获得的母源抗体不是很高。但是，试验的结果并没有特别的得出以上的两条结论中的一条。而且益生素饲喂组鸡肠道内抗体的低水平（P<0.05）表明测定时该组鸡此时需要的抗体分泌量比对照组的低，主要是因为益生素饲喂的鸡有很强的能力避免发生抗体反应。如果这种反应发生，那么γ-干扰素的含量将会比较高，而这种γ-干扰素对于免疫细胞的在某一位置的聚集是发生重要作用的。然而，试验的结果表明两试验组之间没有发现显著的不同（P<0.05）。随后，在感染后的12天连续测定了γ-干扰素的量。结果发现饲喂益生素的鸡在感染后大约72h其γ-干扰素达到最高点，并在随后的9天内从这一个最高点直线降低。相反的，对照组的鸡其γ-干扰素却没有纯粹的变化，表明它们不准备或不能进行有效的免疫反应。 Dalloul、Lillehoj和Doerr认为：第一个试验表明了饲喂益生素的鸡进行了比对照组的鸡更早、更强的抗球虫的免疫反应。因此，体液免疫反应没有什么不同，并且益生素饲喂组的肠道内抗体分泌的较低反应是与他们最初的假设相一致的。通过他们的试验数据可以得出结论，益生素在禽类生产中可能还有比我们以前想到的还重要的作用。益生素不仅能够降低胃肠道中的无益微生物的数量，其在家禽体内还具有独特的外周效应，这使得益生素在家禽工业中的作用更加突出。他们认为，益生素或许能够提高饲料中关键性营养元素的利用效率，进而具有广泛的环境保护效益。然而一些家禽学家认为，益生素还可能对宿主产生一些直接的影响，能够保存机体的一些资源，从而在机体遭受到外来病原菌侵袭时，能够产生更为有效的免疫防御作用。 3 小结试验者最后得出结论认为，试验鸡饲喂含有益生素的日粮，通过测定鸡体内的淋巴细胞数目、抗体反应、γ-干扰素细胞因子反应和伴随球虫诱发下的卵母细胞显著减少表明益生素具有高效的肠道免疫能力。