海藻可以增强雏鸡肠道的完整性

韩浩月 译自，Vol.26(2018)，№2：7，9

陈 权 校 韩浩月 制图

在家禽生产中，出壳后前7 日(特别是前36 h) 的体况对确保雏鸡在随后的生产阶段中具有良好的生产性能非常重要。从出雏至第1周龄结束，雏鸡小肠的相对重量从2.5%迅速提高至7%。

在采食量少和蛋白质营养不足的情况下，雏鸡小肠迟缓发育，这可能会损害其肠道的屏障功能。这种情形通常发生在雏鸡出雏后1 h内，因为雏鸡出雏后会在孵化场停留很长一段时间，随后还要经过长时间的运输才能到达鸡场。因此，雏鸡出雏后肠道的发育很难达到预期的进度，特别是肠道的屏障功能(抵御毒素和病原体侵害的功能)。由于消化系统的问题，这可能会影响雏鸡早期的存活率和总体的生产性能。

1 肠道黏膜层的重要性

鸡肠道黏液主要是由杯状细胞分泌的黏蛋白(糖蛋白)组成，其属于鸡抵御外部侵害的第一道防线。黏液可以在不同的肠上皮组织表面形成保护层。在胃肠道，黏液屏障允许营养物质进入雏鸡体内，同时消除不利于动物机体健康的潜在威胁。因此，黏液具有多重功能，如润滑作用、维持肠道上皮表面的水合层和可交换营养物质的有渗透性的凝胶层。

大量研究表明，黏蛋白可以阻断某些微生物的易位。肠道病原体必须穿过此黏液层才能黏附并入侵肠道上皮细胞。黏蛋白减少会导致鼠伤寒沙门菌在肠道迅速易位，并穿过其他器官，如派尔集合淋巴结、脾脏和肝脏等。

黏蛋白的合成和分泌受雏鸡出雏后立即进食或推迟进食的影响，同时也受特定诱导成分的影响。因此，通过增加黏液分泌来改善黏膜的屏障功能是保持雏鸡肠道完整性并使动物更健康的一个新策略，同时还可以减少抗生素的额外使用。

2 生物宝藏的一个源头

巨藻或海藻是真核生物，也是多细胞生物，可分为三类：绿藻、红藻和棕藻。

最近，研究人员对大型藻类的功能进行了详细研究并发现它们具有新的生物活性，包括抗凝血、抗病毒和抗菌、抗肿瘤、抗微生物增殖以及免疫调节等。实际上，绿藻、棕藻和红藻的细胞壁含有大量的硫酸化多糖，分别为石莼聚糖、岩藻依聚糖和角叉菜多糖，它们的含量为海藻干重的4%～76%。

硫酸化多糖不寻常的结构和生物学特性让人们对这类可用于医药行业和餐饮行业的天然化合物有了一个新的认识。海藻硫酸化多糖的特性在于其结构的复杂性。实际上，与仅含一种糖苷键的线性多糖(如纤维素)相比，海藻硫酸化多糖属于支链多糖。

此外，与淀粉等同型多糖(仅由葡萄糖单元组成)不同，海藻由多种稀有糖单元(木糖和鼠李糖)组成。这些糖可以被硫酸化，随后产生一种特殊的反应特性。所有这些参数都表明其具有与来自动物界的多糖(如肝磷脂——以众多的生物学特性闻名) 相似的系统发育性，这进一步解释了它们独特的生物活性。

由于所含糖的种类、糖苷键的类型、硫酸化水平和分子量不同，海藻具有各种不同的反应特性和生物学特性。因此，我们可以在海藻中找到多种具有特殊生物活性的物质。它们的特殊提取物是确保其在动物体内发挥靶向作用的关键。

作为大型海藻生物精炼的专家，Olmix 公司已经提炼出能够促进黏蛋白分泌的特定的硫酸化多糖产品MSPMUCIN。

3 肠黏液层

2000 年，Barcelo 等发现，石莼属绿藻提取物可以刺激动物结肠的杯状细胞分泌黏蛋白，使其可用于应对各种肠道疾病。

Olmix 公司最近与法国IBD 公司合作进行的一项研究证明MSPMUCIN可以在mRNA 水平上通过调节黏蛋白的表达来增强动物肠道的屏障功能。

该体外研究使用了两种鸡结肠上皮细胞系，即肠细胞样Caco2 细胞和黏液分泌HXT-29 细胞。研究人员在3 个重复中对MSPMUCIN进行了测试：在标准条件下将3 种浓度(0.01 mg/mL、0.1 mg/mL 和1.0 mg/mL)的MSPMUCIN加入这些细胞培养液中，随后培养1 h 或4 h。

研究人员利用qRT-PCR 法对细胞mRNA 进行定量分析，以评估几种黏蛋白的基因表达水平。

该试验结果证明，在正常和炎症条件下，MSPMUCIN能够诱导膜结合黏蛋白(MUC1)和凝胶形成黏蛋白(MUC5AC 和MUC2)的表达，前者参与细胞-细胞和细胞-基质的相互作用以及细胞信号传导，后者参与宿主保护作用和控制病原体的传播(图1)。因此，MSPMUCIN可诱导黏蛋白的分泌，增强肠壁的保护功能(图2)，减少消化系统紊乱。

4 家禽育种上的应用

这些发现解释了MSPMUCIN的作用模式，其结果与家禽的体内试验结果一致，家禽体内试验采用了主要由MSPMUCIN组成的商业产品SeaLyt。其中一项试验以28 000 羽 1 日龄雏鸡(罗斯308) 为试验对象，将这些雏鸡饲养于同一栋鸡舍的两个相同的独立鸡栏中。

对照组雏鸡在0～7 日龄采用鸡场的标准预防法(由维生素A、维生素D3和维生素E 组成的复合物)，试验组雏鸡在入舍后的前48 h饮用含有SeaLyt 的饮水。

在试验的前7 d，研究人员每天记录雏鸡的死亡率，同时每组选取10 羽肉鸡进行肠道组织学评估。在试验的第3 天和第7 天，研究人员从每羽肉鸡采集3 段回肠样本，用过碘酸-希夫(PAS)试剂染色法鉴定杯状细胞。

研究人员在光学显微镜(50×) 下观察肉鸡的肠道切片，确定杯状细胞的数量和细胞内黏液液泡的大小。

试验组肉鸡饮用含有SeaLyt 的饮水后，试验第1 周的死亡率显著降低(-40%，P＜0.05，图3)。就杯状细胞的数量而言，对照组肉鸡和试验组肉鸡之间没有显著的差异。

然而，在回肠杯状细胞内黏液液泡的平均大小上，试验组肉鸡的明显较大(＋13%，P＜0.05)，特别是在试验的第3 天更加明显。

5 结论

规模化家禽生产企业和所有辅助行业都在不断寻找提高鸡场生产成绩的方法，这场博弈面临着一个新的限制因素，即抗生素的禁用。

Olmix 公司最近成功开发了一种基于特定大型硫酸化多糖(特别是MSPMUCIN)的100%天然的新型溶液，该溶液能够通过刺激动物肠道大量分泌肠黏膜层的主要成分黏蛋白来提高肠道黏膜层的完整性。

在这项田间试验中，在1 日龄雏鸡的饮水中加入SeaLyt 可以促进雏鸡机体的水合反应，减少消化系统的紊乱，从而提高雏鸡的存活率。MSPMUCIN能够加快雏鸡对能量(糖) 和电解质(影响机体的再水化)的代谢，从而提高动物的采食量。SeaLyt 还有助于提高鸡舍内垫料的质量，从而在育雏期自然地改善雏鸡的福利。