高铜对雏鸭法氏囊形态影响的研究

杨 帆

（铜仁职业技术学院生物工程系，铜仁 554300）

铜是动物生长发育的一种必不可少的微量营养元素，与动物免疫机能有密切关系。但缺铜或高剂量铜都影响动物免疫器官发育。免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。根据发生的早晚和功能的差异，可把免疫器官分为中枢免疫器官和外周免疫器官2部分，中枢免疫器官包括胸腺、骨髓及禽类的法氏囊；外周免疫器官是成熟的T细胞和B细胞定居、增殖和对抗原进行免疫应答的场所，包括淋巴结、脾脏及一些淋巴组织。许多研究表明，铜缺乏可影响免疫器官发育、形态结构维持以及正常免疫功能发挥。赵德明等对肉鸡进行了7周的低铜日粮饲养实验后，发现肉仔鸡生长受阻，体重和主要淋巴组织器官内淋巴细胞数量减少，少数出现淋巴细胞和网状内皮细胞的变性坏死现象[1]。吴建设等研究肉仔鸡采食含铜量不足（≤3.03 mg/kg）的半纯合日粮时，其胸腺、脾脏和法氏囊不同程度地萎缩，重量明显低于对照组，在此日粮中分别添加铜100 mg/kg、440 mg/kg得出了同样的实验结果，表明高铜亦可抑制肉鸡免疫器官的发育[2]。杨光等用含铜650 mg／kg和850 mg／kg日粮饲喂1日龄艾维茵肉鸡发现淋巴免疫器官体积缩小、重量减轻、淋巴细胞数量减少[3]。崔恒敏等用含铜量为850 mg／kg和1 050 mg／kg饲喂1日龄天府肉鸭发现免疫器官体积缩小、质量减轻，淋巴细胞变性、坏死及数量减少[4]。目前，国内外尚未见有不同剃度高铜日粮对雏鸭法氏囊形态影响的系统研究。本研究以天府肉鸭为研究对象，研究不同水平的高铜日粮对雏鸭法氏囊形态的影响，为高铜对雏鸭免疫功能影响提供理论依据。

本试验选用1日龄天府肉鸭，喂以梯度剂量的高铜日粮，通过观察高铜日粮法氏囊病理形态的动态变化及其超微结构变化，揭示高铜对雏鸭免疫功能的影响规律，从而在整体、器官组织、细胞、亚细胞水平上研究探讨日粮铜水平对雏鸭的病理损害，并进一步探讨发病机理，明确鸭对铜的最大耐受剂量，为基础研究和生产实践提供理论依据。

1 材料及方法

1.1 试验动物及日粮

试验选用1日龄天府肉鸭健雏360只，随机分为6组，每组60只（其中15只用于全程观察），分别采食基础日粮和5种不同的高铜日粮。6组雏鸡分别饲养于木制试验禽笼内，饲养管理与常规育雏一致，自由饮水和采食。试验期6周。

基础日粮以玉米、豆粕为主配制而成，其中蛋白质含量、能量以及维生素和微量元素（铜除外）添加量均参照肉鸡NRC（1994）的营养标准，即CP 20.12%、ME（Mcal/kg）3.0169、Ca 0.8796%、P 0.6215%、Cu 8mg/kg。基础日粮作为对照组日粮，在基础日粮中分别添加92 mg/kg、192 mg/kg、392 mg/kg、592 mg/kg和792 mg/kg的铜构成高铜组日粮：高铜I组（Cu 100 mg/kg）、高铜II组（Cu 200 mg/kg）、高铜Ⅲ组（Cu 400 mg/kg）、高铜Ⅳ组（Cu 600 mg/kg）、高铜Ⅴ组（Cu 800 mg/kg）。铜源为CuSO4·5H2O。

1.2 试验方法

1.2.1 病理形态学观察 试验第1、第2、第3、第4、第5周每组随机抽取5只剖杀，第6周雏鸭全部剖杀，观察并记录法氏囊肉眼变化。

1.2.2 组织学观察 上述剖杀作尸检的同时，取法氏囊组织以10%福尔马林固定液固定，脱水，石蜡包埋，切片，H·E常规染色，显微镜下观察并记录其病理组织学变化。

1.2.3 超微结构观察 试验结束时，每组随机抽取3只剖杀后立即取法氏囊1～2块，2.5%戊二醛固定，环氧树脂包埋，超薄切片，锇酸染色，在透射电镜下观察并记录超微结构变化。

2 结果

2.1 临床观察

试验第1周，各组雏鸭采食量无明显差异。试验第3周，高铜Ⅲ组、高铜Ⅳ组和高铜Ⅴ组雏鸭生长发育落后于其他各组，食欲轻度下降，排泄深绿色或煤焦油样粪便。5周龄时，高铜Ⅳ组和高铜Ⅴ组雏鸭表现为精神沉郁，食欲明显下降。其他各组变化不明显。试验期间高铜Ⅳ组雏鸭发病3只，高铜Ⅴ组雏鸭发病5只，但未见死亡。

2.2 法氏囊病理形态学变化

2.2.1 剖检变化 定期剖杀雏鸭，高铜Ⅰ组、高铜Ⅱ组雏鸭法氏囊无明显的剖检变化，高铜Ⅲ组、高铜Ⅳ组和高铜Ⅴ组雏鸭法氏囊从3周龄开始，随着日龄的增长表现出程度不同的肉眼变化。肉眼变化见法氏囊囊壁变薄，皱折减少。

2.2.2 病理组织学变化 高铜Ⅰ组、高铜Ⅱ组雏鸭法氏囊与对照组相比，无明显的形态学改变（详见图1中的b～c，h～i）。高铜Ⅲ组、高铜Ⅳ组、高铜Ⅴ组法氏囊与对照组相比，出现程度不同的变化。病变始于3周龄，至试验结束时，病变逐渐明显。高铜Ⅲ组、高铜Ⅳ组、高铜Ⅴ组法氏囊见淋巴滤泡髓质扩大，淋巴细胞数量减少。至试验结束时，淋巴滤泡髓质持续扩大，皮质层变薄，呈现剂量效应关系（详见图1中的d～f，j～l）。

2.2.3 超微病理结构变化 高铜Ⅰ组、高铜Ⅱ组与对照组相比，无明显的形态学改变，见淋巴细胞核结构均比较完整，双层膜清晰可见，染色质分布均匀，胞浆未见明显变化。高铜Ⅲ组、高铜Ⅳ组、高铜Ⅴ组雏鸭法氏囊淋巴细胞与对应的对照组相比，淋巴细胞凋亡数量随剂量增大而增多。见核膜扩张（详见图1中的o）；凋亡淋巴细胞染色质沿核膜凝聚呈团块状（详见图1中m）、“C”形（详见图1中n）；凋亡的淋巴细胞核膜消失，呈凋亡小体（详见图1中q）。

3 结论与讨论

病理形态学动态观察发现，铜含量超过400 mg/kg日粮饲喂的雏鸭，对雏鸭法氏囊的生长发育、组织学形态到超微病理学形态均表现出程度不同的病理变化。

图1 雏鸭法氏囊病理变化

试验结果表明，超过机体需要量的铜不同程度地抑制了雏鸭法氏囊的生长发育，并且表现出一定的剂量时效关系，即随着周龄增长，铜剂量越大对法氏囊生长发育的抑制作用越显著。2～6周龄是对照组雏鸭持续生长并达到高峰的时期，故在这期间铜过量或铜中毒必然严重影响法氏囊的发育。剖解见雏鸭法氏囊囊壁变薄，皱折减少。组织学观察发现，高铜Ⅲ组、高铜Ⅳ组、高铜Ⅴ组雏鸭出现淋巴滤泡髓质扩大，淋巴细胞数量减少，皮质变薄。法氏囊的超微结构见凋亡小体数量增加，且伴有不同程度的核膜扩张，线粒体肿胀、空泡化，内质网扩张及淋巴细胞的坏死。

结论：日粮铜含量超过机体需要量时，不但抑制了法氏囊的生长发育，还不同程度地对法氏囊的组织结构造成了病理损伤。

[1] 赵德明，方文军.铜缺乏对肉鸡淋巴组织器官发育的影响[J].中国兽医科技，1996.26（6）：13-14

[2] 吴建设，呙于明，等.日粮铜水平对肉仔鸡生长性能和免疫功能影响的研究.[J]畜牧兽医学报.1999，30（5）：414-420

[3] 杨光，崔恒敏，等.实验性雏鸡铜中毒的病理学研究.中国兽医学报.2005，35（10）：801-806

[4] 崔恒敏，陈怀涛，等.实验性雏鸭铜中毒症的病理学研究[J].畜牧兽医学报，2005.36（7）：715-721