郭晓宇,冯小明,牛廷献,申 健,王行高
(兰州军区兰州总医院动物实验科,兰州 730050)
蕨麻小型猪的血液生理生化指标初探
郭晓宇,冯小明,牛廷献,申健,王行高
(兰州军区兰州总医院动物实验科,兰州 730050)
目的比较不同海拔地区饲养的蕨麻小型猪血液生理生化指标差异,为蕨麻小型猪的实验动物化提供基础数据。方法高原地区(甘南,3 200 m)蕨麻小型猪(1组)采集血样后,将该群小型猪移至中度高原地区(兰州,1 500 m)饲养,分别于饲养3个月(2组)和6个月(3组)时采集血样,测定和比较10项血液生理指标和32项血液生化指标。结果2组性别间部分血液生理生化指标存在差异(P<0.05或P<0.01),1组、3组性别间无差异。1组与2、3组比较,雌性血液生理指标中红细胞计数(RBC)等8项有明显变化(P<0.05或P<0.01),生化指标乳酸脱氢酶(LDH)、丙氨酸转氨酶(ALT)有差异(P<0.05或P<0.01)。雄性血液生理指标白细胞计数(WBC)等7项有明显变化(P<0.05或P<0.01),生化指标较多有明显变化(P<0.05或P<0.01)。结论蕨麻小型猪由高原引至中度高原地区饲养,部分血液生理生化指标受到生长环境、气候条件、营养水平、养殖方式的影响,但大多仍然具有高原特性,适合作为高原病研究的实验动物,在中度高原地区对蕨麻小型猪进行实验动物化培育具有可行性。
蕨麻小型猪;不同海拔;血液生理生化;高原特性
蕨麻猪又名合作猪,是高寒农牧区通过放牧采食进行饲养的原始地方小型猪种,主要分布在甘肃省甘南藏族自治州。甘南大部分地区海拔3 000 m以上,平均气温1.7℃,高原蕨麻小型猪已经适应这种海拔高气候寒冷的自然条件,具有适应高原环境的特点[1],且遗传背景清晰,长期以来自繁自养,没有受到其周边猪血缘的影响[2],相对于其他品种猪在应用于动物实验方面有自身优势,尤其是在高原疾病模型的建立方面。对其进行实验动物化培育,使其符合实验动物科学的要求,能够为高原医学研究提供独特品系。本文探讨蕨麻小型猪在不同海拔地区饲养一段时间后,血液生理生化指标的差异,为蕨麻小型猪的实验动物化研究与应用提供基础数据。
1.1动物
蕨麻小型猪来源于甘肃甘南藏族自治州合作市玛曲县的蕨麻小型猪群体,10月龄成年蕨麻小型猪29头,体质量15 kg,其中雌性17头,雄性12头。蕨麻小型猪采食蕨麻等牧草的根、茎、籽及农作物的落叶,终年以放牧为主。
1.2实验方法
对该批小型猪(海拔3 200 m,年平均气温1.7 ℃)采集血样(1组,高原)后移置兰州市(中度高原,海拔1 500 m,年平均气温10.3 ℃)饲养,自然温度、湿度和光照,自由饮水,上下午各投料一次,饲喂玉米面、麦麸、草粉、豆饼及米糠的混合饲料,饲养3个月(2组)、6个月(3组)分别采集血样。禁食不禁水12 h,在清醒状态下采集前腔静脉血,分别用EDTA-K2真空采血管和非抗凝真空采血管收集血样,用于生理生化指标检测。
抗凝血轻轻混匀后,用Sysmex EX-2100全自动血液分析仪检测血液生理指标: 白细胞计数(WBC)、红细胞计数(RBC)、血红蛋白(HGB)、红细胞压积(HCT)、红细胞平均体积(MCV)、红细胞平均血红蛋白含量(MCH)、红细胞平均血红蛋白浓度(MCMH)、血小板(PLT)、红细胞分布列宽变异系数(RDW-CV)和细胞分布宽度标准差(RDW-SD);非抗凝血1 500 r/min离心20 min分离血清,用日立7600全自动生化分析仪检测血液生化指标:乳酸脱氢酶(LDH)、乳酸脱氢酶同工酶-1(LDH-1)、α-羟丁酸脱氢酶(HBDH)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、天门冬氨基酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)、AST/ALT、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(G)、A/G、间接胆红素(IBIL)、碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰基转移酶(GGT)、钙(Ca)、磷(P)、钾(K)、钠(Na)、氯(Cl)、二氧化碳(CO2)、阴离子间隙(AG)、葡萄糖(Glu)、尿素(UREA)、肌酐(CRE)、尿素/肌酐(BUN/ CREA)、尿酸(UA)、渗透压(OSM)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL)。
1.3数据分析
2.1血液生理指标的比较
同组性别间比较: 1组蕨麻小型猪性别间各生理指标差异无统计学意义。中度高原饲养3个月(2组),雄性RBC和HCT极显著高于雌性(P<0.01),HGB显著高于雌性(P<0.05),其余指标差异均无统计学意义。中度高原饲养6个月(3组),性别间差异并无统计学意义(表1)。
组间同性别比较:2组雌性RBC、HGB和RDW-SD显著降低(P<0.01或P<0.05);2组WBC和PLT与1组差异显著(P<0.05);2组HCT与1组有极显著差异(P<0.01);3组RDW-CV显著下降(P<0.01),其余详见表1。
2.2血液生化指标的比较
同组性别间比较:1组蕨麻小型猪,Ca雄性高于雌性(P<0.05),A/G、OSM、LDL雄性显著低于雌性(P<0.05)。中度高原饲养3个月(2组),LDH、LDH-1、HBDH、P、OSM雄性高于雌性(P<0.05),A/G、GGT、Ca、Na显著高于雌性(P<0.01),ALB显著低于雌性(P<0.01),其余指标均无统计学意义。中度高原饲养6个月(3组),雌雄间比较,CK、GGT极显著高于雌性(P<0.01),CK-MB、AST、AG显著高于雄性(P<0.05),其余指标均无统计学意义(表2)。
表 1 蕨麻小型猪血液生理指标的比较
表 2 蕨麻小型猪血液生化指标的比较
组间同性别比较:2组雌性LDH、 ALT的有显著变化(P<0.01,P<0.05),2组雄性LDH、HBDH、CK、CK-MB、ALB、GGT、TG、TC有显著变化(P<0.05或P<0.01),其余详见表2。
血液生理生化指标是动物标准化的重要指标之一,对了解动物的生理状态有指导意义[3],是病理学、生理学、毒理学研究以及探讨人类疾病发病机制的重要参考指标[4]。蕨麻小型猪的生理生化指标有过报道,但仅是引进到平原地区长时间饲养后采血测定的结果[5],与其原产地血液样本比较未见报道。本实验对于蕨麻小型猪作为高原医学实验动物的标准化研究具有重要意义。
蕨麻小型猪同组性别间部分血液生理生化指标差异显著,可能与不同性别动物的营养需求、物质代谢及适应能力相关。由于部分指标可能受到健康及营养等因素的影响,此外雄性数量相比雌性较少,因此需要进一步增加样本数测量确认。
本实验所选动物均为成年个体,除饲养时间的影响外,主要影响因素是生长环境的变化,由海拔3 200 m的高原移至1 500 m的中度高原。蕨麻小型猪长期生长在海拔3 000 m的高原环境,已经适应了氧分压低、紫外线强、寒冷昼夜温差变化大等特点的环境,机体功能相应发生了适应性的变化,具有低氧适应性。而血液生理特征正是机体适应低氧环境的一个重要表现,血液生理指标能直接反应机体对低氧环境的适应性[6]。组间同性别比较,RBC、HGB和HCT低于高原地区的原因可能是在中度高原缺氧有所缓解,在缺氧环境下红细胞代偿性增加,通过增殖以及合成血红蛋白来提高携氧能力,以适应高海拔缺氧环境[7-11]。
TG及常量元素P、Ca、Na、K有显著差异,可能原因是饲养方式与营养水平对其有一定的影响。LDH、CK、AST的来源与心肌有关,该三项指标高原地区蕨麻小型猪明显低于中度高原地区,说明在高原地区蕨麻小型猪适应了高原环境,心、肝、肾等重要器官在高原缺氧环境中功能正常[12]。
动物血液生理生化指标主要由先天遗传因素决定,但会受后天环境因素的影响,其波动范围构成每种动物特有的生物学特性参数[13]。蕨麻小型猪引至中度高原地区饲养繁殖后其部分血液生理生化指标受到生长环境、气候条件、营养水平、养殖方式的影响,但由于其对高原低氧环境有较强的耐受力和适应性,更适合建立高原病动物模型。
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Q95-33
B
1674-5817(2015)03-0234-04
10.3969/j.issn.1674-5817.2015.03.012
2014-05-08
2015-01-07
甘肃省技术研究与开发专项计划(编号1205TCYA010)
郭晓宇(1986-),女,硕士,研究方向: 人类疾病动物模型的建立及相关研究。E-mail: heihaguo@126.com
王行高(1966-),男,高级工程师,研究方向: 医学实验设备的研发及应用。E-mail: 1310621616@qq.com