中药添加剂与动物福利相结合在健康养殖中的应用

2018-04-14 11:08汤建立吴永继王树中赵善廷
动物医学进展 2018年6期
关键词:福利添加剂中药

汤建立,吴永继,王树中,赵善廷

(西北农林科技大学动医学院,陕西杨凌 712100)

“动物福利(animal welfare)”最早由英国人理查德·马丁(Richard Martin)在1822年提出,同时英国国会颁布了世界上第一部关于动物福利的法案,该法案规定,凡虐待动物者均被视作犯罪行为并将受到惩罚[1]。此后,动物福利的概念不断发展,尽管对动物福利的定义不尽相同,但其核心理念大致相同,即从动物生物学特性出发,合理利用各种技术手段为动物创造最适的生活环境,从而满足动物的生理和心理需求,使动物健康快乐的生长。目前国际公认的动物福利标准有5项,由英国农业动物福利委员会提出,大致概括为“五大自由”,即动物享有不受饥渴的自由,享有生活舒适的自由,享有不受痛苦、伤害和疾病的自由,享有生活无恐惧、悲伤的自由,享有表达天性的自由[2]。

1 动物福利对畜牧生产的作用

1.1 提高动物生产性能

现代养殖者一味追求经济利益,导致养殖场呈现“密度高、通风差、环境恶劣”的特点,经济收益并未得到有效提升,反而滋生了一系列问题。由于圈舍内通风、排泄、卫生等条件恶劣严重违背动物享有舒适生活的自由的原则,加之养殖者管理水平偏低,引起饲养动物出现料肉比下降、免疫力下降、代谢水平异常、繁殖机能下降等现象,造成动物生产性能严重低下[3]。同时,免疫力下降导致动物疫病大规模暴发,严重降低了动物的生产效率。例如,猪日本脑炎的暴发与环境因素密切相关,其主要原因是由于环境卫生差引发蚊虫过多,而蚊虫是日本脑炎病毒的中间宿主,通过叮咬将病毒转移至猪体内,导致生产母猪出现严重的繁殖障碍,严重影响生产效率[4]。因此,改善动物福利和提高饲养管理水平,对于提高养殖生产效率具有重大的意义与作用。

1.2 提高动物免疫力和健康水平

应激是动物遭受不利于生理或心理的有害因素时,机体为保护自我做出的一系列生理上或行为上的变化,持续、高强度的应激会对畜禽的健康状况造成严重的影响[5]。现代畜牧生产中不良应激无处不在,包括运输、饲养环境差、打针喂药等活动,而有些养殖者受利益驱使,为了增加畜禽产品产量,通过一系列的措施,对动物的生理活动进行人为干预,使动物应激急剧增加,动物健康状况严重不良[6]。如为了缩短生产周期,将仔猪断奶时间由4周提前至3周,严重违背动物享有生活无恐惧、悲伤的自由的原则,导致断奶仔猪免疫力低下,饲料转化率低,生长缓慢,甚至暴发仔猪红、白痢和其他腹泻等疾病,死亡率极高,造成巨大损失。此外,抗生素的滥用导致畜禽对部分药物的耐受增加,使得“有药不能医”现象越来越严重,而病原菌耐药性的增加更是为疫病的防控带来了更加严峻的挑战[7]。因此,通过提高饲养管理水平,尊重动物的生物学习性,减少对动物的各种应激和抗生素的滥用,增加动物舒适感,从而提高动物免疫力,增强健康水平,实现动物疫病的有效防控。

1.3 提升畜禽产品产量和品质

近年来,食品安全问题频繁发生,动物性食品安全问题尤为突出,而动物福利水平低下、饲料添加剂及药物滥用、饲养管理水平偏低粗犷是导致食品安全问题的重要原因。随着中国科研实力的提升,兽药种类和数量不断增加,养殖管理者由于缺乏科学用药指导和专业素养,药物滥用情况非常普遍,同时不遵守规定的停药期,致使生产的动物性食品存在严重的药物和抗生素残留,直接危害人类健康,也为我国畜产品国际贸易带来严重影响[8]。饲养管理水平低下,忽视动物福利造成动物健康状况差,极大地影响了畜禽产品的品质。例如,长时间使用激素刺激生产出来的白羽鸡,其肉质较正常差,且氨基酸等营养成分含量相比正常均有所减少,其所产蛋外壳偏薄,蛋黄及蛋清中活性成分含量低,口味差[9]。因此,通过改善动物福利,合理用药,遵守科学的养殖规范,可以增强动物健康水平,提高畜禽产品的质量和品质,促进畜牧业的健康发展。

2 中药添加剂

随着我国畜牧业的不断发展,饲料添加剂的使用越来越广泛,其不但能够改善饲料品质、提高肉料比,同时还能够增强动物营养,增强动物健康水平,从而提升经济效益。而饲料添加剂的大规模使用也带来了一系列问题,其在促进动物健康和提高畜产品产量的同时,也产生化学元素和抗生素的残留问题,给人类造成巨大的食品安全问题。中药作为我国特有的宝贵资源,其取自天然草本植物,历经千百年的临床验证,在中华文明的发展中留下了深刻的烙印。中药添加剂不仅具有天然、无残留的优点,同时具备营养和药物的双重作用,可以在提升畜牧生产效率的同时,避免使用常规药物产生的食品安全问题。

2.1 中药添加剂的特点

2.1.1 多功能性 中药取自天然植物或动物,其成分为复杂的化合物,多达数十种,甚至上百种。因此,中药成分的多样性使其具备多种功效。例如,杜仲不但含有绿原酸、木脂素、黄酮类等具有抗菌活性的成分,还富含氨基酸、维生素、矿物质元素等多种营养成分[10]。

2.1.2 低毒性、低副作用 在中医理念中,体内各器官、各部分组成一个统一的整体,因此中医在治疗疾病时,注重从整体出发,最大程度避免了“顾此失彼”的现象,同时中药严格的配伍禁忌和特殊的炮制方法,也将中药潜在的毒副作用降至最低[11]。

2.1.3 无耐药性、无残留 由于中药添加剂成分极为复杂,含有多种具抗菌活性的成分,而各成分抑菌机制却不尽相同,例如,大蒜素可以与细菌生长繁殖必须的半胱氨酸结合,并使之失去活性,从而抑制细菌的生长繁殖。绞股蓝中的绞股蓝总苷则可以提升自然杀伤细胞(NKC)的活性,从而实现增强机体免疫力,消灭侵入机体的病原菌[12]。三七中的多糖则可以激活网状内皮系统,实现吞噬微生物、排除死亡组织活细胞的作用[13]。抑菌机制的多样性极大地减少了中药添加剂引起耐药性问题的可能性,同时,与抗生素的联合使用还可产生相加或协同的抑菌作用,降低抗生素的用量及耐药性问题产生的可能性。

2.2 中药添加剂的作用

2.2.1 抑菌和抗毒素作用 研究表明,许多中药添加剂及其成分都具有抗菌、抑菌的作用,具有副作用小、抗菌谱广、无耐药性、无残留的特点,另外针对已经产生耐药性的细菌,也具有较好的治疗效果。例如,黄连素可以增强白细胞及肝网状内皮系统的吞噬能力,对于多种革兰阳性菌及阴性菌都具抑制作用,其中对溶血性链球菌、金葡菌、伤寒杆菌等具有较强的抑制作用。在机体内,释放细菌毒素是病原菌主要的致病机制,而传统抗生素只能杀灭或抑制细菌,但是不能清除细菌释放的毒素,而细菌毒素可以造成严重的细胞或组织损伤[14]。中药添加剂中含有的某些活性成分可以通过激活免疫系统和补体系统,清除或抵抗细菌毒素对机体的损害。例如,利用板蓝根提取物进行动物试验,结果显示提取物中含有的水杨酸、苯甲酸等单体具有较强的抗内毒素作用,并且促进内毒素在体内的降解[15]。

2.2.2 增强机体免疫力 免疫系统是机体保护自身免受外界病原菌侵袭的防御性结构,由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。所以,动物免疫力的高低直接决定了动物抵抗疾病的能力。中药添加剂中含有多种免疫活性成分,主要包括多糖类、黄酮类、甙类和生物碱等,不仅能直接抑制病原菌,还能通过激活免疫系统增强抵抗疾病的能力。例如,试验研究表明,20 mg/kg·d剂量的人参皂甙可以显著增强小鼠腹腔巨噬细胞活性和肝脏自然杀伤性细胞的杀伤活性。20 mg/kg·d剂量的黄芪多糖则可以显著增强小鼠脾脏T淋巴细胞计数,从而增强其介导的细胞和体液免疫效应[16]。

2.2.3 补充、促进营养物质代谢和吸收 中药添加剂中含有多种营养物质,不仅包括蛋白质、糖类和脂肪,还含有氨基酸、维生素和矿物质微量元素等机体生长所必需的营养物质,可以补充动物生长过程中出现的营养不足。例如,韭菜籽中含有较丰富的支链氨基酸,机体缺乏支链氨基酸会引起贫血、食欲衰退和神经系统疾病[17]。党参中则含有丰富的铁元素,故常用作补血、益气。此外,有些中药添加剂还能够增强脾胃功能,促进营养物质代谢,从而促进动物机体生长发育。例如,山楂、麦芽、鸡内金、肉桂等具有增强消化吸收的作用;刺五加、人参、枸杞等能够促进蛋白质合成[18]。

3 中药添加剂在动物福利养殖中的应用

3.1 增强动物抗病力

动物福利的五大原则之一为享有不受痛苦、伤害和疾病的自由,中药添加剂因其含有多种免疫活性物质和抗菌活性物质,故常用于临床生产中的动物疾病防控。吴海港等[19]报道,分别用基础日粮、添加10 g/kg复方中药添加剂的基础日粮和左旋咪唑饲喂断奶仔猪并分组,结果显示,与对照组相比,添加剂组仔猪肠道大肠埃希菌、肠球菌计数和猪腹泻率均显著下降(P<0.05);此外,给断奶仔猪注射猪瘟疫苗,结果显示,添加机组仔猪血清免疫球蛋白含量和补体水平显著高于左旋咪唑组(P<0.05),同时,添加剂组仔猪体内猪瘟抗体的效价和维持时间也均显著高于左旋咪唑组。

3.2 缓解动物应激

在养殖生产中,由于环境变化、人员操作不当、运输和屠宰等因素的影响,会对动物造成强烈的应激,可以使动物免疫力降低,导致疾病的发生,违背了动物福利原则之一,动物享有生活无恐惧、悲伤的自由。中药添加剂具有抑菌消炎、清热解毒的功效,可以有效缓解应激反应损伤,增强动物的适应性。效梅等[20]研究报道,对笼养蛋鸡分别饲喂基础日粮和含有药复方添加剂的基础日粮,结果表明,与对照组相比,中药复方组可以显著增强红细胞C3b受体花环率和淋巴细胞转化率(P<0.05),有效改善热应激及其引起的蛋产量降低,蛋壳变薄等问题。

3.3 促进动物生长繁殖

养殖者最为关心的问题是动物生长快、繁殖性能好,从而获得较高的经济收益。中药添加剂具有改善胃肠功能,增强机体消化吸收,促进动物生长发育的作用。周帮会[21]等在海兰褐蛋雏鸡饲料中投放中药复方添加剂“增免散”,连续投放至产蛋期,结果显示,与对照组相比,添加剂组产蛋率显著增高(P<0.05),而料蛋比则呈显著下降(P<0.05);添加剂组的日增重、育成率也较对照组显著升高。

3.4 改善畜产品品质

中药添加剂中含有多种营养成分,可以有效转化到畜禽产品中,从而提升畜禽产品的口味和品质。此外,利用中药添加剂来替代抗生素和其他药物的使用,可以避免药物和抗生素残留导致的食品安全和进出口贸易问题。王华朗等[22]在肉鸡饲料中投放3 g/kg的杜仲粉,结果显示,杜仲投放组肉鸡胸肌中总氨基酸含量显著高于对照组,其中谷氨酸、亮氨酸、蛋氨酸等几种与肌肉风味相关的氨基酸含量也明显高于对照组,从而使杜仲投放组肌肉风味显著提高。

4 展望

随着养殖业专业知识水平的提升和食品安全问题的日益突出,传统药物和抗生素的使用将会逐渐减少,人们越发关注动物福利与人类健康之间的关系。中药添加剂因其具有的多种促健康功效兼具无残留、无副作用的优点,将会在未来动物福利为基础的养殖业发展中扮演重要角色[23]。

但是,中药添加剂的临床应用仍然存在许多问题,例如中药成分和具体的作用机制不明确、药理效果不稳定、炮制工艺落后以及缺乏药理学和安全性评价,导致中药的开发和利用严重受阻。此外,国家监管部门管控不力,行业标准缺乏导致中药添加剂市场混乱不堪,发展缓慢[24]。因此,科研人员应积极参与有关中药的开发和药理学研究,并对其炮制工艺进行改进;国家有关部门应该制定明确的质量和生产标准,保证中药产品的品质,并加强监管力度,促进中药产业的良性发展,使中药添加剂在动物福利养殖中焕发新生机。

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