吴阳阳*,王安源*,张醒醒,丁金鑫,焦金英,刘明江,李金贵(扬州大学兽医学院,江苏扬州225009)
青蒿素、黄花蒿与黄连素单独和联用的抗球虫作用研究
吴阳阳*,王安源*,张醒醒,丁金鑫,焦金英,刘明江,李金贵
(扬州大学兽医学院,江苏扬州225009)
本文以柔嫩艾美耳球虫(E.t enel l a)口服接种制作雏鸡球虫感染模型,在接种前1 d至接种后5 d拌料投喂青蒿素(20 m g/kg)、黄花蒿干叶片(5%)、黄连素(125 m g/kg)或药物联合使用,通过临床球虫病症状、盲肠病变计分、粪便卵囊计数以及抗球虫指数的计算来评价药物的预防球虫感染的作用。结果表明:青蒿素、黄花蒿干燥叶片、黄连素以及青蒿素与黄连素、黄花蒿干燥叶片与黄连素的联合用药均能减轻E.t enel l a的致病程度,且效果类似,但药物联合使用未见增效作用。
球虫;雏鸡;青蒿素;黄花蒿;黄连素
球虫病是危害家禽业最主要的寄生虫病,由球虫感染造成被感染动物的生长和饲料利用率严重下降而造成巨大损失,加上药物、疫苗等其它成本,估计因该病造成的损失每年超过30亿美元[1]。虽然有球虫疫苗的使用,但目前该病的控制仍主要依赖化学预防。欧盟等地区或国家推出了禁止在饲料中添加促生长添加剂和抗球虫药的法规,加上新药物和活疫苗开发成本的提高以及球虫对现有抗球虫药物耐药性的日益严重,故亟需开发新的活性化合物用于球虫病的控制策略。
青蒿素(Art em i si ni n,ART)是从菊科植物黄花蒿中的一种含有过氧桥基团的倍半萜内酯药物,其衍生物包括二氢青蒿素、蒿甲醚、蒿乙醚和青蒿琥酯,因其抗疟特效而被人们所熟知和重视[2]。青蒿素的发现和推广使用挽救了无数非洲人的生命,我国药物学家屠呦呦因此而获得2015年生理学和医学诺贝尔奖。研究表明,青蒿干燥叶片(l eaves ofArt em i si aannua,LAA)及其有效成分ART均能明显减少球虫感染鸡的粪便卵囊数,减轻肠道病变,且无明显的毒副作用[3,4],但其疗效仍难以达到满意水平[5,6]。黄连素(Berberi ne,BBR),又叫小檗碱,主要存在于小檗属与黄连属植物中,在临床上具有抗菌消炎等效果[7],因其价格便宜,服用简单、副作用小而被用作治疗腹泻的药物[8]。Dkhi l等(2015)的研究证明BBR能减轻小鼠艾美耳球虫感染的程度,使球虫卵囊减少60%,同时减轻了肠道IL-1β、IL-6、TNF-α等炎性细胞因子的水平和氧化应激反应水平[9],这提示BBR对球虫感染具有一定的防治作用。
El f awal等(2014)通过鼠疟模型证实口服青蒿干燥叶片比同等剂量的ART具有更好的抗疟效果,而且更不易产生耐药性[10]。青蒿干燥叶片的抗球虫作用是否也好于纯品ART,BBR是否也具有抗鸡球虫作用,以及两种药物联合是否具有协同抗感染作用?因此,本试验拟开展青蒿、ART与BBR单独使用以及联合使用抗球虫作用的评估,以期为临床上球虫病的防治提供参考。
1.1材料中国农业科学院家禽研究所提供的雏鸡饲料,不含抗球虫药和抗生素。黄花蒿:广西南宁市南宁镇中药加工厂。青蒿素,梯希爱(上海)化成工业发展有限公司生产,含量97%以上;黄连素,生工生物工程(上海)有限公司。
1.2试验动物与球虫卵囊120只1日龄雄性雄性绿壳蛋鸡,购于中国农业科学院家禽研究所,饲养于扬州大学兽医学院实验动物房,饲养环境经氨水喷洒消毒后,再用甲醛、高锰酸钾熏蒸消毒,确保试验环境无其他影响因素。饲养时统一供暖及照明,自由饮水摄食,饲养至13日龄时开始试验。E.t enel l a孢子化卵囊,为扬州大学中兽医教研室采集病料分离,并经雏鸡接种纯化后获得的孢子化卵囊。
1.3试验方法将试验鸡平衡体重后分为7组,每组12只。即空白对照组(Cont rol)、感染对照组(E.t enel l ai nf ect i on,EI)、感染+20 m g/kg ART处理组(EI+ART)、感染+5%LAA处理组(EI+LAA)、感染+125m g/kg BBR处理组(EI+BBR)、感染+5%LAA+125m g/kgBBR处理组(EI+LAA+BBR)、感染+20m g/kg ART+125m g/kg BBR处理组(EI+ART+BBR),具体分组情况见表1。14日龄时,球虫感染各组鸡每只经口接种8万个孢子化卵囊。在球虫接种前1天开始用药至试验结束,所用药物均匀拌料后给予自由采食,自由饮水,空白对照组与感染对照组的饲料中无药物添加,其他饲养条件保持一致。观察感染后各组鸡群发病情况,包括精神、饮食欲以及粪便情况等。接种球虫感染后,注意观察鸡群发病情况,在出现血便时开始进行粪便卵囊计数,计算每克粪便中卵囊数(OPG),并进行血便计分。对病死鸡进行剖检,观察盲肠与其他器官的病变情况。接种球虫感染后第8天逐只称重后扑杀试验鸡,进行增重、免疫器官(脾脏和法氏囊)指数、盲肠病变计分和抗球虫指数(ant i cocci di al i ndex,ACI)的计算,来综合评价药物的疗效。
1.4统计分析所有试验数据均应用SPSS 19.0版统计分析软件进行单向方差分析 (One-way ANOVA),应用GraphPad Pri sm 6软件对试验数据作图,结果以“平均值±标准差”的形式表示,差异显著性判断以P<0.05作为差异显著,P<0.01作为差异极显著。
表1 试验分组及处理情况
2.1各组试验鸡球虫感染后临床症状及体重变化球虫感染后两天内各组鸡均无球虫病相关症状,饮食欲正常。但感染后60h各组均出现不同程度腹泻,其中感染对照组最为明显。
在感染后96h左右球虫感染的各组鸡突然出现血便,其中感染对照组血便较多,约30%的鸡出现血便。然后试验鸡开始出现精神不振,在感染后110-120h,球虫病症状加重,精神沉郁,缩颈,羽毛松乱,采食量下降明显,其中感染对照组和ART+BBR组的血便情况最严重,并导致试验结束时雏鸡体重的下降(见表2)。感染132h后,ART+BBR组鸡的血便情况仍较为严重,其余组血便量及比例相对减少。感染144h后,各组鸡基本无血便排出,但粪便比空白组稀软。感染后第8天剖杀试验鸡发现,感染对照组盲肠芯较多,内充满大量虫体和脱落的粘膜组织;盲肠较粗短,肠壁增厚,而用药的各组盲肠外观病变均有不同程度的减轻。
2.2药物抗球虫感染效应评价从球虫感染致盲肠病变来看,LAA+BBR组的病变计分最低,但综合评定其ACI仍较低,所有用药组均未达到理想的抗球虫效果。ART+BBR组在所有用药组的总体效果最差,仅好于感染对照组,盲肠病变计分与感染对照组接近,卵囊值也较高。这表明LAA与ART具有类似的抗球虫效果。BBR有一定的抗球虫感染作用,但作用效果与ART类似。但总体上看来,各药物的抗球虫效果均未达到中效、高效抗球虫药的水平。
青蒿素(ART)用于球虫病的治疗或预防在国内外均有报道,但其抗球虫感染效果未达到理想抗球虫药的水平,在本试验中也得到类似结果。黄连素(BBR),又称为小檗碱,主要存在于小檗属与黄连属植物中,在临床上具有抗菌消炎等效果,并因其价格便宜、服用简单、副作用小而被用作治疗腹泻的药物为大家所熟知。黄连素对肠道炎症具有治疗功效,在球虫感染的同时按雏鸡体重给予300 μg/g剂量的BBR,刘伟伟等认为该剂量对球虫病具有较好的治疗效果,因为感染对照组死亡率达到50%,而该剂量未出现死亡现象,雏鸡的相对增重达到空白对照组的55.5%,BBR的抗球虫指数达到140以上[11],但依据鸡球虫病学对于药物抗球虫效果的评价来判断仍未达到中等抗球虫药的效果。本试验拌料给予125 m g/kg剂量的BBR也得到了类似的结果,抗球虫指数130以上。但本试验尝试了ART与BBR的联合用药,但未发现增效作用。此外,还用黄花蒿干燥叶片拌料,结果表明具有与ART类似的抗球虫效果,将之与BBR联合使用,也未见明显的增效作用,其原因还有待于进一步探讨。
表2 青蒿素、黄花蒿叶片、黄连素等药物对试验鸡增重情况的影响
表3 青蒿素、黄花蒿叶片、黄连素等药物抗球虫效果评价
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S853.7文献标识码:B
1003-8655(2016)03-0004-03
2016-01-24
国家自然科学基金资助(No:31272548).
*同为第一作者:吴阳阳(1991-),在读硕士研究生.王安源(1991-),,在读硕士研究生。
李金贵,教授,博导,主要从事中兽药药理与免疫活性研究,
E-m ai l:j gl i@yzu.edu.cn