田 青,王洪荣
(江苏食品职业技术学院,江苏 淮安 223003)
严作廷等指出,对中草药治疗的药理学作用机制研究重点主要是中草药的抗炎作用、抑菌试验、活血化淤作用、子宫的收缩作用等方面[1]。Liu等研究认为,中草药含有丰富的营养物质包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素和矿物质,这些都是动物生长所必需的。中草药中含有的多糖、有机酸、生物碱和香精油能提高动物的免疫功能,许多研究已经证明,中草药具有抗氧化和抗菌作用,关于中草药能改善肉风味的假设已经被证实,但作用机理还不清楚[2]。中草药具有抗菌、抗氧化、增强免疫、改善肉风味和肠道功能的作用。丁月云等研究表明,添加中草药饲料添加剂能够提高奶牛乳腺自身的免疫机能,即增强了乳头管上皮分泌具有杀菌作用的角蛋白和奶牛乳腺中4种主要免疫球蛋白以及奶牛乳腺中的淋巴细胞中T、B细胞的活性[3]。许多体外试验还表明,中草药饲料添加剂还可能改善肠道环境,如增加酶的活性,保持微生物的平衡等,这就在很大程度上解释了饲喂中草药饲料添加剂后动物生产性能提高的原因。
顾小卫等研究了中草药饲料添加剂对奶牛采食量和瘤胃内环境的影响,结果表明,中草药添加剂能改变奶牛干物质的采食量、改善瘤胃内环境、提高瘤胃液pH、降低瘤胃液NH3-N浓度、提高瘤胃液MCP 浓度[4]。
1.2.1 中草药饲料添加剂增加血流量
丁月云等指出,乳汁由血液化生而来,气衰则虚,血虚则乳少,故中草药添加剂提高奶牛产乳量,还与其能益气活血、增加循环血流量、改善微循环、增强乳腺的血液供应有关[3]。
1.2.2 第二信使学说
中草药能够调节cAMP的作用,进而能够促进细胞增殖,抑制细胞凋亡,进而增进泌乳。乳主要是在乳腺上皮细胞中合成的,故上皮细胞数量的多少是泌乳量高低的一个决定性因素。孙延鸣等用cAMP对体外培养的山羊乳腺上皮细胞进行试验,结果表明,cAMP对体外培养的泌乳期山羊乳腺上皮细胞具有显著的促进增殖作用,并呈现剂量依赖性,但cAMP浓度过高将抑制细胞增殖(P<0.05)[5]。有关中草药添加剂抑制乳腺上皮细胞凋亡的观点已有人提出,但还有待进一步的研究证实。在小鼠和人的研究上表明,一定剂量的中草药饲料添加剂能够促进乳腺上皮细胞的增殖,且对细胞的增殖具有双重调节作用,即高浓度抑制细胞增殖,低浓度促进细胞增殖[6-7]。
早期研究发现,复方中草药可能是由于方剂中多味中草药含有与雌激素相似的活性物质,雌激素的正反馈作用增强下丘脑释放激素的分泌,进而使垂体促性腺激素分泌增多,促进卵巢分泌性腺类固醇激素,从而调控下丘脑-垂体-性腺轴的活动[8]。丁月云等研究表明,川芎嗪能抑制磷酸二酯(PDH)的活性,削弱PDH降解cAMP和cGMP的作用,从而使cAMP、cGMP水平提高。黄芪、当归、王不留行等中药含铜,能够增强生长激素和肾上腺皮质激素的合成,进而提高cAMP和cGMP水平,发挥各种调节作用,这表明中草药添加剂可通过提高机体环核苷酸水平,促进乳腺细胞合成代谢,从而加速乳汁分泌发挥增乳作用[3]。
已有大量研究表明,中草药在奶牛乳房炎的预防和治疗方面效果显著,麻廷锋等选取同一胎次的黑白花奶牛进行产奶量比对分析试验,结果证明,在奶牛日粮中添加适量的中草药添加剂,在提高产奶量的同时还能有效减少奶牛乳房炎的发病率,并证明在日粮中添加单味中草药添加剂对产奶量的提高也有一定的影响,但复合添加剂的效果更好[9]。闫素梅等研究发现,添加中草药添加剂可以减少体细胞数和乳房炎的发病率,并显著提高产奶量(P<0.05),可起到抑菌、杀菌的作用,增强机体免疫机能,同时可作为动物特种生物活性添加剂调节机体的新陈代谢,促进营养物质的吸收,因而提高了奶牛的产奶量,降低了乳房炎的发病率[10]。类似的研究非常多,其得出的结论也比较一致,都证明了一定剂量的中草药饲料添加剂对预防和治疗奶牛的乳房炎具有良好的效果。王海梅等采用现代科学方法提取中草药的有效成分并将其制备成软膏剂和喷雾剂等现代剂型,用于奶牛乳房炎的治疗,结果发现,采用自制中草药软膏剂治疗临床型乳房炎具有疗效高、疗程短、复发率低、治愈后产奶量较发病前增高等优点,取得的效果显著优于抗生素的效果[11]。
在子宫疾病的预防和治疗方面,学者们已经取得了比较一致研究结果,即中草药饲料添加剂对于奶牛子宫疾病的预防和治疗具有显著的疗效,并且能提高奶牛的产奶性能和改善乳品质。
李伟等研究发现,中草药治疗奶牛产后子宫疾病效果显著,通过应用中草药方剂治疗母牛产后子宫疾病,既治标又治本,取得了满意效果,同时降低了生殖激素和抗生素给人畜带来的各方面副作用,以保障乳肉类的食品安全[12]。孙齐英采取完全随机试验设计研究中草药添加剂对奶牛免疫功能和生产性能的影响,结果发现,饲喂添加抗热应激中草药添加剂100 g饲粮可显著提高奶牛泌乳性能和免疫功能[13]。陈现伟采用大青叶、大黄、党参等19味中草药分别组成内服和子宫灌注制剂治疗奶牛子宫内膜炎,发现中草药制剂均可提高奶牛免疫力,且内服中草药制剂应用效果优于子宫灌注制剂,复方制剂优于单味中草药制剂[14]。何光中等采用以黄芩30 g、木通30 g、川穹20 g、大黄10 g、党参30 g、益母草30 g、红花30 g、黄芪20 g、生地20 g、当归20 g、淫羊藿30 g、金银花30 g、连翘30 g、甘草20 g为主要成分的复方中草药“宫舒康”用于奶牛试验,结果表明,复方中草药“宫舒康”具有抗菌消炎、诱导发情和提高受胎率的作用,在治疗轻度、中度子宫内膜炎时疗效显著,但在治疗重度子宫内膜炎时疗效较差,说明利用中草药饲料添加剂在奶牛子宫疾病的预防和轻度疾病的治疗方面效果更好[15]。在中草药使用剂型方面,严作廷等指出,治疗子宫内膜炎的中药制剂剂型主要有散剂或汤剂、灌注剂(纯中药和中西药灌注剂),且都有较好的效果[1]。
关于中草药饲料添加剂对奶牛热应激的作用,虽然研究不是很多,但得到的结果都是肯定的。陈以意等研究表明,抗热应激中草药添加剂能够提高奶牛采食量10.77%,提高产奶量8.96%,而呼吸频率、直肠体温均出现下降[16]。郑会超等研究发现,复方散剂能够显著提高奶牛的产奶性能,具有降低奶牛直肠温度、提高呼吸频率和缓解血液中氧化应激状态的趋势(P<0.05)[17]。刘海林等选用不同的中草药组成两个配方制成散剂应用于应激期奶牛试验,结果表明,两个中草药添加剂组方均可改善奶牛热应激期生产性能,均具有缓解奶牛热应激的作用,但在应用效果上组方之间有一定差异[18]。
大量研究表明,使用中草药饲料添加剂能够提高繁殖性能、提高产奶量、提高奶牛的抗氧化能力和免疫力、还能减少奶牛产后疾病的发生率。
许美解等研究表明,采用中草药饲料添加剂能够提高第1情期受胎率和产后70 d内第1次发情率,能够缩短分娩至产后第1次配种间隔和产犊间隔,能够降低奶牛临床乳腺炎发病率,说明利用中草药饲料添加剂有利于提高奶牛繁殖性能[19]。李占武将健康奶牛20头随机分为4组进行45 d的饲喂试验,结果表明,每头分别饲喂中草药100、150和200 g·d-1的奶牛日均产奶比对照组提高了7.3%、9.5%和12.9%;白细胞总数比对照组提高了0.44×109、0.99×109和1.13×109个·L-1;血清球蛋白比对照组提高了1.79、3.38和3.71 g·L-1[20]。说明作用效果与中草药饲料添加剂的剂量关系密切。贾斌等研究表明,日粮中添加中草药饲料添加剂能显著提高奶牛产奶量、乳脂率和乳蛋白含量(P<0.05),中草药的添加显著降低了血清中丙二醛(MDA),总抗氧化能力(T-AOC)有所提高,说明在奶牛日粮中添加中草药饲料添加剂可提高奶牛产奶量,并在一定程度上提高了奶牛机体的抗氧化能力和免疫机能(P<0.05)[21]。韩春等研究了在日粮中添加中草药添加剂对奶牛产奶量及产后疾病的影响,结果表明,在日粮中添加中药添加剂60 g·d-1分别在10、30、50、70 d对奶牛的产奶量都有显著的提高(P<0.05),产后胎衣不下减少16%,隐性乳腺炎减少10.2%,临床型乳腺炎均减少20%,产后70 d发情率75%,显著高于对照组(P<0.05)[22]。Wang等以16头利木赞和鲁西牛的杂交肉牛为研究对象,采用随机分组试验分为对照和中草药的3种剂型进行研究,结果发现,所有奶牛日增重无显著差异(P>0.05),但CHM-A组增长较快(P=0.08),添加中草药饲料添加剂对瘤胃后食糜pH影响不大,食糜中胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶和脂肪酶显著增加(P<0.05),CHM-A和CHM-C组回肠食糜中淀粉酶活性增加,CHM-A和CHM-B组减少了MDA的浓度(P<0.05),但不影响整个试验周期中牛血清中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性,添加中草药后30和60 d CHM-B组血清中总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性较高(P<0.05),这表明中草药饲料添加剂20 g·kg-1DM能够增加瘤胃后消化液中消化酶活性,能增强血清抗氧化剂作用,CHM-A和CHM-B组还能增加反刍动物的生产性能[23]。
关于中草药饲料添加剂对奶牛乳腺细胞影响方面的研究比较少,关于中草药对奶牛乳腺上皮细胞影响的研究更少,所以通过以乳腺上皮细胞为媒介,进一步以奶牛乳腺和局部贯穿于奶牛这个整体的研究将是今后研究的重点。刘杰等选取3种与泌乳功能相关的中草药(甲珠、通草、蒲公英),应用CASY细胞分析仪及HPLC分别检测其对奶牛乳腺上皮细胞增殖、细胞活力及乳腺上皮细胞分泌β-酪蛋白、乳糖的影响,试验结果表明,通草对乳腺上皮细胞泌乳性能影响不显著(P>0.05);甲珠和蒲公英对奶牛乳腺上皮细胞β-酪蛋白和乳糖分泌有显著的促进作用(P<0.05),并呈一定的剂量依赖效应,综合考虑确定蒲公英30 mg·mL-1为其最佳作用浓度[24]。
中草药添加剂虽然已经在奶牛生产上广泛应用,并已经确定其在奶牛乳房炎等疾病的防治和增乳方面确实有效,但关于其作用机理还不是很明确。中草药资源丰富,具有无残留、毒副作用小和不易产生抗药性的特点,因此无论作为奶牛饲料的中草药饲料添加剂还是预防和治疗奶牛某些常见疾病方面都具有很大的发展空间,但是中草药的种类繁多,从目前来看,不同用途的中草药饲料添加剂的最佳配方和最佳剂量都还没有明确,关于其毒理学的方面的研究还没有深入,因此在以后的研究中应该在这些方面更加深入,使得中草药作为奶牛的饲料添加剂能够得到合理、高效、经济、科学的利用。
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