健康麋鹿生长激素测定与分析

张树苗,白加德,刘艳菊,李夷平 ,陈 颀,孟庆辉,张鹏骞,胡德夫

(1.北京麋鹿生态实验中心，北京 100076；2.北京林业大学自然保护区学院，北京 100083)

健康麋鹿生长激素测定与分析

张树苗1,白加德1,刘艳菊1,李夷平1,陈 颀1,孟庆辉1,张鹏骞1,胡德夫2

(1.北京麋鹿生态实验中心，北京 100076；2.北京林业大学自然保护区学院，北京 100083)

为了研究不同年龄、不同性别间麋鹿生长激素的变化水平，应用酶联免疫法测定了79只健康麋鹿血清生长激素水平。结果表明，年龄和性别不同的群体，血清生长激素分泌水平有所不同。麋鹿1岁时生长激素分泌最高，数值最大的个体也出现在1岁，值为1.52 μg/L，说明从整体上来看麋鹿1岁时生长最为旺盛。雄性生长激素分泌均值高于雌性，雄性生长激素平均值为0.6321 μg/L±0.06151 μg/L，雌性为0.6158 μg/L±0.05743 μg/L，生长激素含量在1岁与2岁间存在极显著性差异(P<0.01)。说明年龄和性别是影响血清生长激素分泌的因素。

酶联免疫测定法；健康监测；生长激素

麋鹿(Elaphurusdavidianus) 是我国特有的国家一级保护动物，于1920年在我国本土灭绝。1985年，中、英两国合作进行了麋鹿重引进项目，截止2015年底，全国已建立各类迁地种群72处，种群数量4 956只。其中由北京麋鹿苑建立的迁地种群31处，种群数量1 159只；由江苏大丰建立的迁地种群13处，种群数量3 106只；各动物园之间相互输出及逃逸建立的迁地种群28处，种群数量691只，我国的麋鹿保护工作取得了较大成绩。但我国的麋鹿仍然处于遗传多样性起点低，且没有大量有效种群作为缓冲(目前有效种群仅9处：湖北石首、湖北三合垸、湖北杨坡坦、江苏大丰、北京麋鹿苑、湖南东洞庭湖保护区、浙江临安濒危野生动植物保护中心、江苏溱湖国家森林公园及苏州绿光农场)，极易产生遗传漂变。因此，我国的麋鹿保护工作者越来越关注麋鹿的生长发育及健康状况。

麋鹿的生长发育受多种激素的影响，而生长激素(growth hormone,GH)是起关键作用的调节因素，能够促进细胞生长、增加细胞生长速度[1-2]，对动物的生长发育具有重要的生理作用[3]，它是一种由脑垂体前叶分泌的多肽类激素，其分泌方式为脉冲式并有昼夜节律性，能够促进机体的物质代谢与生长发育，对机体各个器官和各种组织都有影响，尤其是对骨骼、肌肉与内脏器官的作用更为显著[4]。GH作为一种生长因子可以促进正常细胞增殖分裂,氨基酸摄取,蛋白质合成，加强合成代谢,改善营养状态[5]。许多研究表明，GH在动物和人的免疫力凋节中具有重要的地位，不仅对动物的生长起调节作用，可以增加体重和长度，还能够促进机体的生长发育和糖、蛋白质、脂肪及矿物质等的代谢[6]，如促进脂肪的分解，增加脂肪的氧化等。GH也是一种免疫调节因子，能够促进B淋巴细胞和T淋巴细胞的增殖及免疫球蛋白的合成，进而刺激骨髓祖细胞的成熟，调节细胞因子的免疫应答等，是维持机体正常免疫功能所必需的激素。此外，GH对心血管及大脑有影响[7]，还参与到机体的应激反应中，是机体重要的应激激素之一。研究还发现，GH除了通过内分泌途径产生生物学效应外，还以自分泌方式调节着邻近组织的生物学功能，和内分泌、旁分泌一起互为补充，调节动物机体及细胞生长、发育和生理等方面机能[8-9]。本研究将探讨北京南海子麋鹿苑麋鹿血清生长激素与年龄和性别的关系，为麋鹿的生长发育状况及健康监测提供实验基础，为我国麋鹿种群的健康繁衍提供理论依据，对建立我国野生动物生长发育及疫病监测体系具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验用动物 动物来源于北京南海子麋鹿苑饲养麋鹿79只,其中雌性42只，雄性37只，临床健康。

1.1.2 主要仪器和试剂 450 nm±10 nm滤光片的酶标仪，上海赛默科技生物发展有限公司产品；酶联免疫吸附测定试剂盒，上海沪鼎生物科技有限公司产品。

1.2 方法

1.2.1 采血 在麋鹿麻醉状态下，随机采集79只麋鹿颈静脉血各5 mL，年龄为1岁～9岁。分离血清，置-20℃保存，用于检测血清生长激素水平。

1.2.2 检测方法 用ELISA 试剂盒进行测定。

1.2.3 数据处理分析 应用SPSS13.0 for windows统计软件进行数据分析，对这些数据进行描述。差异性分析采用ANOVA analyse和Multiple Comparisons进行单因子方差分析和多重比较；相关性分析采用Pearson相关分析。

2 结果

2.1 不同年龄血清生长激素水平

在1只～9岁之间的相同性别群体中， 1岁个体的生长激素均值最高，为0.8374 μg/L，数值最大的个体也出现在1岁，为1.52 μg/L，3岁和6岁出现两次峰值，分别为0.7675 μg/L、0.7275 μg/L，7岁以后生长激素分泌量减少。生长激素的分泌与体重不具有相关性(图1)。

图1 不同年龄生长激素与体重关系

2.2 不同性别血清生长激素水平

通过对不同性别麋鹿的生长激素进行测定，发现雄生长激素的均值均高于雌性，雄性比雌性增多15.47%。对于1岁～9岁之间相同年龄段的群体，生长激素水平接近，差异不明显。1岁～2岁均为雄性略高于雌性，3岁～6岁均为雌性略高于雄性，7岁以后均为雄性略高于雌性(图2)。

2.3 血清生长激素的差异性

通过对在不同年龄影响下的生长激素进行多重比较分析(表3)，发现生长激素含量在1岁与7岁个体间存在显著性差异(P<0.05)，1岁与2岁个体间在极显著性差异(P<0.01)。

图2 不同性别生长激素随增龄变化

3 讨论

动物的生长受多种激素影响，其中生长激素主要生理功能为促进神经组织以外的其他组织(如骨、软骨、肌肉软组织等)生长，对机体各个器官和组织都有影响[5]。GH在体内骨代谢中起重要的调控作用，不仅影响纵骨生长，它与胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor 1，IGF-1)还被认为与骨建立和骨重建有关[10-11]。同时，GH直接或通过自身生成的 IGF-1刺激肌肉生长[12]，促进机体更好的发育。本研究发现麋鹿生长激素平均值最高出现在1岁，1岁与2岁间差异性显著，7岁后生长激素分泌量不断降低。说明1岁时麋鹿个体生长最旺盛， 7岁后很少再生长。另外，雄性麋鹿1岁～2岁、7岁及更大年龄的GH平均值均高于雌性，可能与雄性麋鹿较雌性麋鹿健壮有关。与人类相比，GH在人的青春期分泌达到一个高峰，随着年龄的不断增长，下丘脑分泌生长激素释放激素(growth hormone-releasing hormone，GHRH)的量逐渐减少，同时，其分泌的生长抑素逐渐增多。正常情况下IGF-I的下降能够反射性的引起垂体GH的释放，但随着年龄的增加这种反射活动会受到一定程度的破坏[13]。

GH参与雌性动物生殖的诸多过程有关，对性成熟、性腺类固醇的生成、卵母细胞的成熟、排卵及妊娠、泌乳过程都有调节作用[14]。本研究发现雌性麋鹿3岁～6岁处于生殖阶段，其GH平均值高于2岁、7岁及更大年龄，并且高于雄性，可能与雌性麋鹿2.5岁性成熟后，为了促进卵母细胞的成熟、促进排卵、促进泌乳等，生殖年龄段的GH分泌量相对非生殖年龄者高有关。与人从含有高浓度 GH 的卵母细胞要比含低浓度 GH 的卵母细胞更具繁殖力相同[15]，与绵羊的卵母细胞的成熟不受GH的影响不同[16]。

近年来研究发现，GH通过自分泌的方式对雄性动物的生殖产生影响。本研究发现雄性麋鹿3岁～7岁处于生殖阶段，其GH平均值高于2岁、8岁及更大年龄，可能与GH 能够促进雄性麋鹿的生育能力和睾丸生长发育，刺激睾丸中精子发育和类固醇生成有关[17]。

表3 不同年龄间生长激素多重比较

续表3

(I)年龄/岁Age(J)年龄/岁Age均数差Meandifference(I⁃J)标准误差SDP95%置信区间95%Confidenceinterval下限Lowerlimit上限Upperlimit71-0．31686∗0．138750．025-0．5936-0．040120．031330．147430．832-0．26270．32543-0．215250．171300．213-0．55690．12644-0．134000．237720．575-0．60810．340150．023500．213640．913-0．40260．44966-0．211500．213640．326-0．63760．21468-0．036860．177960．837-0．39180．31819-0．034000．177960．849-0．38890．320981-0．280000．157610．080-0．59430．034320．068190．165300．681-0．26150．39793-0．178390．186900．343-0．55110．19444-0．097140．249200．698-0．59420．399950．060360．226350．791-0．39110．51186-0．174640．226350．443-0．62610．276870．036860．177960．837-0．31810．391890．002860．193030．988-0．38210．387891-0．282860．157610．077-0．59720．031520．065330．165300．694-0．26430．39503-0．181250．186900．335-0．55400．19154-0．100000．249200．689-0．59700．397050．057500．226350．800-0．39390．50896-0．177500．226350．436-0．62890．273970．034000．177960．849-0．32090．38898-0．002860．193030．988-0．38780．3821

注：*表示差异具有统计学意义(P<0.05)，**表示差异具有高度统计学意义(P<0.01).

Note: * showed statistically significant difference (P< 0.05), * * showed the difference is highly significant (P< 0.01).

综合分析不同性别和不同年龄阶段的试验结果，推测GH分泌量与麋鹿的性别和年龄相关度较大，可能受机体的代谢水平及生殖期影响较大。由于雄性麋鹿的代谢水平整体较高，除生殖阶段年龄外，雄性GH均高于雌性。生殖阶段雌性麋鹿GH分泌量高可能与雌激素分泌高有关。因此，认为GH的分泌量与麋鹿代谢水平及雌激素水平密切相关。代谢越旺盛，其分泌量越高，雌激素水平越高，其分泌量也越高。

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Abstract:To study growth hormone level variations between different ages and sexes using an enzyme-linked immunoassay method, serum growth hormone levels were measured in 79 healthy individuals. The results indicated that with the advancing age,growth hormone levels were different in both sexes. Both male and female growth hormone levels were highest (peak 1.52 μg/L) at one year of age. Prior to the age of one year, when growth and development were most rapid, male mean growth hormone level was higher than female's respectively 0.6321 μg/L±0.06151 μg/L and 0.6158 μg/L±0.05743 μg/L. Growth hormone levels between the age cohorts of 1 and 2 years old were significantly different (P< 0.01). These suggest that the age and sex are the factors influencing serum growth hormone level.

Keywords:enzyme-linked immunoassay; health monitoring; growth hormone

DeterminationandAnalysisofGrowthHormoneLevelsinHealthyPèreDavidDeer’sSera

ZHANG Shu-miao1,BAI Jia-de1,LIU Yan-jü1,LI Yi-ping1,CHEN Qi1, MENG Qing-hui1,ZHANG Peng-qian1,HU De-fu2

(1.BeijingMiluEcologicalResearchCenter,Beijing,100076,China; 2.SchoolofNatureConservation,BeijingForestryUniversity,Beijing,100083,China)

Q575.11

A

1007-5038(2017)08-0063-05

2016-12-01

国家林业局野生动植物保护与自然保护区管理司项目(LYJ2013-0012)；北京市财政资金项目(PXM2016-178218-000012

张树苗(1977-)，女，辽宁辽阳人，副研究员，博士，主要从事野生动物保护与研究工作。