大熊猫血液微量元素、血常规及生理生化指标测定及分析

曾 敏 周 宇 明 珠 成彦曦 晋 蕾 王 静黄 炎 李德生 张和民 吴虹林 邓雯文 李才武* 邹立扣*

(1.四川农业大学资源学院，成都，611130；2.四川水利职业技术学院，成都，611230；3.大熊猫国家公园珍稀动物保护生物学国家林业和草原局重点实验室中国大熊猫保护研究中心，成都，611830)

大熊猫(Ailuropodamelanoleuca)是举世瞩目的珍稀易危动物，被誉为中国的国宝，越来越受到国内外各界人士的喜爱和重视。大熊猫健康和营养状况等成为学者关注的对象，早期研究中由于大熊猫血液样本数量较少，且测定方法等不同，导致研究结果差异较大、测定结果无法对比使用[1]。王强等[2]对18只大熊猫，董全等[3]对12只大熊猫分别进行了26项和32项血液生理生化指标测定，但数据量难以适用于现阶段大熊猫临床诊疗和健康管理等。大熊猫血液中微量元素含量能在一定水平上反映出大熊猫的饲养方式、饲料中微量元素含量及其体内相应元素的营养状况[4]，血液对于维持动物机体的正常生命活动具有极其重要的意义，血液指标能客观地反映动物机体的生理机能与代谢状况[5]。本研究通过较大样本数量采集大熊猫血液样本，测定大熊猫血液微量元素、血常规及生理生化指标，以期通过对大熊猫数据统计分析，为大熊猫相关指标列出参考值，从而为大熊猫疾病诊断和科学研究提供依据。

1 研究方法

选择饲养于中国大熊猫保护研究中心的 73只圈养大熊猫，其食物由竹子(竹子包括竹竿和竹叶)、竹笋、精饲料(主要由黄豆、大米、玉米粉混合蒸煮而成)、苹果、胡萝卜和微量元素营养添加剂等按照比例搭配构成。73只大熊猫的年龄及性别情况见表1。

表1 大熊猫基本情况Tab.1 Basic information of giant panda

1.1 样本采集和制备

在非麻醉状态下，通过爱心饲养并进行医疗培训的方式，使大熊猫自愿伸出左前肢或右前肢，以减少大熊猫的损伤和应激反应，剔除其前臂皮毛暴露出静脉血管，用一次性静脉采血针和真空采血管进行血液采集工作。采集过程符合大熊猫福利与管理，并未给大熊猫身心健康带来任何负面影响。共获得73只健康圈养大熊猫血液样本。

1.2 测定方法

1.2.1 血液微量元素检测

仪器采用国康GK-4全自动微量元素分析仪，使用原装配套试剂和质控品，测定主要5项微量元素指标。

1.2.2 血液生理生化检测

仪器为罗氏公司COBAS C501全自动化分析仪。试剂和校准品均采用罗氏公司原装配套试剂，测定主要15项血液生理生化指标。

1.2.3 血常规参数检测

采用迈瑞BC5390全自动血液分析仪及原装配套试剂自动检测分析，测定18项主要血常规指标。

1.2.4 数据处理

2 研究结果

2.1 大熊猫血液中微量元素含量

由图1可以看出大熊猫血液中锌元素等含量较高，为34.3—220.7 μmol/L，其次铜、铁含量为5.6—24.7 μmol/L，钙、镁为1.31—2.17 mmol/L。

进一步数据统计，发现大熊猫雌性和雄性组间参数差异不显著，具体数据见表2。

表2 不同性别大熊猫血液中微量元素含量Tab.2 Contents of trace elements in blood of giant pandas of different gender groups

按年龄分组分析发现，年龄分组中镁元素的含量呈现出亚成年组显著高于成年组和老年组(P<0.05，*标注)。其他微量元素含量未呈现年龄间的显著差异(P>0.05)(表3)。

表3 不同年龄组大熊猫血液中微量元素含量Tab.3 Contents of trace elements in blood of giant pandas in different age groups

表4 不同性别、不同年龄间大熊猫血液微量元素含量对比Tab.4 Comparison of trace elements in blood of giant panda between different gender and age

2.2 大熊猫血液生理生化指标

由图2A可以看出，总蛋白(TP)、球蛋白(GLB)、白蛋白(ALB)、碱性磷酸酶(ALP)4项中，ALP范围较高，为66.5—368.7 g/L，TP次之，为53.5—78.2 g/L，其余两项范围为18.0—43.0 g/L。总胆红素(T-BIL)、直接胆红素(D-BIL)、间接胆红素(I-BIL)、血清总胆汁酸(TBA)、肌酐(CREA)、尿素(UREA)、尿酸(UA)7项中，CREA范围较高，在73.0—201.0 μmol/L，TBA次之，为35.1—144.8 μmol/L，UA为29.0—96.0 μmol/L，其余4项范围为0.00—15.14 μmol/L。

使用Kolmogorov-Smirnov检验正态分布后用单因素方法分析，大熊猫性别间各生化指标均未呈现性别间显著差异(P>0.05)(表5)。

表5 不同性别大熊猫血液生理生化指标含量Tab.5 Contents of blood physiological and biochemical indexes of giant pandas of different gender groups

表6 不同年龄组大熊猫血液生理生化指标含量Tab.6 Contents of blood physiological and biochemical indexes of giant pandas in different age groups

表7 不同性别、年龄间大熊猫血液生理生化指标含量Tab.7 Contents of blood physiological and biochemical indexes of giant pandas of different gender and age

2.3 大熊猫血液血常规指标

从图3A—C中可以看出，图A中红细胞数(RBC)的范围为3.74—7.50(1012/L)；中性粒细胞百分率(NEUT%)较高，为21.00%—82.60%，淋巴细胞百分率(LY%)、红细胞压积(HCT)、红细胞宽度-CV值(RDWR)、血小板压积(PCT)、大血小板比率(P-LCR)为1.90%—69.40%。图B中，血小板数(PLT)范围较高，为138.00—622.00(109/L)；平均血红蛋白浓度(MCHC)的范围为320.00—360.00。图C中平均红细胞体积(MCV)整体范围较高，为51.00—76.80，平均血红蛋白含量(MCH)为17.30—24.90 pg。

性别间各项参数经过检验发现，PDW参数指标性别间差异显著(P<0.05，*标注)，雌性组均值明显高于雄性组，其余各项参数指标在性别间差异不显著，具体参数见表8。

表8 不同性别大熊猫血液血常规指标含量Tab.9 Blood routine index contents of giant pandas of different sex

用one-way ANOVA单因素方差分析(P<0.05，*标注)，比较年龄间差异。其中PLT均值随年龄增大呈明显下降趋势，其他参数指标在年龄间明显差异，数据见表9。

表9 不同年龄大熊猫血液血常规指标含量Tab.9 Blood routine index of giant pandas of different ages

表10 不同性别、不同年龄大熊猫血液血常规指标含量Tab.10 Blood routine index contents of giant pandas of different gender and age

3 讨论

大熊猫属于食肉目(Carnivora)、熊科(Ursidae)、大熊猫亚科、大熊猫属哺乳动物。小熊猫(Ailurusfulgens)也叫红熊猫，曾被归入熊科、浣熊科(Procyonidae)、独立一科，以及与大熊猫同属一科，现归为小熊猫科(Ailuridae)。与大熊猫的相似性主要体现在食性的近似。徐素慧等[6]对小熊猫血液生理生化指标进行了测定，将本实验结果中大熊猫血液生理生化指标和血常规与之对比发现，WBC、RBC、HGB、TP等参数指标小于小熊猫的范围，而MCV、UA、ALT、ALP等参数指标则明显高于小熊猫的范围。

大熊猫血液中微量元素含量虽然极微，但对大熊猫的健康监测与评估、疾病诊断和治疗均有非常重要的价值和意义。随着对微量元素和免疫的深入研究，发现有不少微量元素影响人或动物免疫系统[7]，微量元素也是反映机体新陈代谢及生理功能的重要指标[8]。例如铁元素参与机体氧的运输和贮存[9]，血清铁被认为是动物营养评估的生化指标[10]；缺铁或多量摄入铁元素，将影响机体的生理功能。在饲料中添加适量的微量元素是由于现在大熊猫喂养营养搭配精细化，为亚成年组熊猫膳食中添加适量补充铁元素的食物，可促进其生长发育。锌是动物机体必需的微量元素，现已证明锌参与动物体内300多种酶和功能蛋白的组成[11]。镁是动物生活必需元素之一，它对神经冲动传递和神经肌肉应激性维持有重要作用，也是体内多种酶活动不可缺少的离子[12]。本实验结果发现，通过年龄和性别分组两两比较，镁、锌、铁元素在多组两两比较中均有差异；按大熊猫年龄分组中镁元素组间差异显著，镁元素在年龄间的差异呈现出老年组<成年组<亚成年组的趋势。镁在生物体的生理活动方面起着十分重要的作用，它是机体能量流通货币ATP的重要助手，与ATP一起参加机体能量代谢过程[13]。徐海等[14]研究表明，高镁溶液能减轻缺血心肌线粒体的损伤程度，起到保护缺血心肌的作用。在性别和年龄多重比较中，发现镁元素含量均值在雌性组亚成年和成年、亚成年和老年的比较中差异显著，表现为亚成年组高于成年组和老年组，与仅进行年龄分组比较结果较一致，由此可推断，大熊猫在亚成年阶段镁元素含量或较高。锌在性别和年龄多重比较中呈现出亚成年组和成年组差异较显著，亚成年组锌均值含量高于成年组。在年龄组比较中，锌大致也呈现出亚成年组>成年组>老年组的趋势。锌在动物体内与血浆清蛋白结合，由血液运输到各组织器官，通过参与动物体内的酶、脂肪和能量代谢影响机体[15]。铁元素则在性别、年龄多重比较中，呈现出均值含量成年组>老年组>亚成年组的趋势。铁元素对红细胞免疫功能也有影响，铁供给不足可以影响红细胞内血红蛋白合成，出现小红细胞、低色素红细胞贫血，进而在一定范围内影响红细胞免疫功能[16]。因此，通过食物补充添加适量的铁元素被认为对大熊猫的免疫功能是有帮助的。

血液生理生化值能在一定程度上反映动物新陈代谢及生理机能状况[2]。血液学和血液化学生理指标对大熊猫疾病诊断与治疗具有重要价值[17]。检测结果显示ALP、ALT、TP 3项指标在大熊猫年龄、性别多组两两比较中均有差异；性别间比较差异均不显著；按年龄分组则ALT、ALP两项参数年龄间差异显著，ALT老年组均值含量相对较低，在反映急性肝细胞损伤时以ALT最为敏感[18]，ALP亚成组指标均值明显较高，ALP可作为胆汁淤积酶在临床应用[19]。在多重比较中，TP均值含量在雌性组中表现为亚成年组低于成年组和老年组，董全等[3]认为大熊猫在血红蛋白、白细胞数量、血清钠、总蛋白、球蛋白和血糖这6项上同小熊猫更为接近，其余生化指标未呈现年龄间显著差异。造成这些差异的原因有待进一步研究，血液生理指标的测定不仅受动物年龄、性别、生理状态、生活环境、营养水平的影响，还受测定方法以及动物采食，应激等各种因素的影响[20]。

血常规实验中按大熊猫性别、年龄多组两两对比发现MCV、NEUT%、LYMPH#、MCH、PLT、P-LCR指标有差异；按性别分组发现，PDW均值含量性别间差异显著，雄性组明显低于雌性组，其余各项参数指标在性别间差异不显著。按年龄分组，PLT均值含量在年龄间差异显著，呈现出亚成年组>成年组>老年组的趋势。实验结果中，RBC、HGB、MCH、HCT、LR、MR、GR、MCV等项与李才武等[1]研究结果相近，WBC、MPV结果与有关研究结果差异较大。本研究中WBC随年龄增大而参考范围增高，WBC升高是判断细菌感染的常用指标[21]，其变化也可进行肾损害出现时间和损害程度的预测[22]。MPV在年龄间呈随年龄增大而参考范围降低，MPV是评估血小板活性功能的主要指标之一[23]，也是慢性乙肝肝硬化的潜在生物标志物[24]。有关于WBC、MPV在指示大熊猫随年龄增大而患的慢性疾病中的作用可进一步研究。

本研究通过对大熊猫采血，收集到的血液样本进行血液微量元素、生理生化指标和血常规的测定，总结出性别和各年龄段间大熊猫血液生理指标参考范围，以便更精确反映不同性别、不同年龄阶段大熊猫的正常参考范围，可为大熊猫健康状况判定、临床诊疗等提供有价值的参考，为大熊猫保护提供科学依据。