王 鋆,石育铭,郭海杰
(1.叶县动物疫病预防控制中心,河南平顶山 467200;2.平顶山市畜牧技术推广站,河南平顶山 467000;
3.叶县动物卫生监督所,河南平顶山 467200)
妊娠血毒症主要发生在妊娠后期母羊身上,它是一种代谢性疾病,其特点是低血糖和高酮血症,在负能量平衡时期,由于缺乏维持能量平衡能力,进而导致糖异生作用受损,最常见的临床症状是虚弱、抑郁、精神迟钝、行动障碍、厌食、失明,最后在发病3~10 d后出现横卧和死亡(郭冬生等,2011)。妊娠期严重的血毒症是导致肝功能障碍的主要原因,威胁胎儿和母体的存活力(Panther和Blum,2008)。对于绵羊来说,40%的感染母羊即使经过强化处理也会死亡,20%的母羊在分娩前或分娩后立即死亡。肝脏调节血浆成分,清除代谢的最终产物,并提供恒定的葡萄糖以满足外周组织的能量需求,同时肝脏作为重要的代谢器官,是机体能量平衡的重要协调中心(Frise和Williamson,2013)。此外,肝脏在组织损伤时,发挥酮体形成和代谢的重要功能,促进纤维蛋白原和其他急性期反应物的合成。更重要的是,妊娠期间发生肝脏疾病可能与妊娠状态相关,在妊娠后期,肝酮体利用降低,促进了血毒症的发生(Harmeryer和Schlumbohm,2006)。目前肝脏对血毒症的发病机制知之甚少。因此,本研究旨在探讨妊娠后期限制采食量对母羊肝功能、抗氧化能力和急性期蛋白合成的影响。
1.1 试验动物与处理 试验选择平均体重为(52.82±2.72)kg的妊娠后期母羊(2~3胎次)36只,随机分为3组,每组6个重复,每个重复2头羊。各组分别饲喂对照组日粮(代谢能:0.68 MJ/kg代谢体重/d)、处理1组日粮(代谢能:0.17 MJ/kg代谢体重/d)、处理2组日粮(代谢能:0.34 MJ/kg代谢体重/d),试验从妊娠90 d持续至140 d。妊娠后期母羊牧草、饲料成分及养分摄入量见表1。
表1 妊娠后期绵羊采食量及牧草成分
试验期间所有母羊均被单独圈养,并饲喂切碎的干草。经过一周驯化后,在整个限饲期间,动物的饲料量保持不变。每天早上8点和下午4点各饲喂1次,而对照组每天早上8点、11点和下午4点各饲喂1次。试验期间,动物可自由取水和舔舐矿物块。每天收集剩余饲料,并进行化学分析。妊娠140 d时,每组分别选择6只母羊,颈静脉采血10 mL,分离血清,之后对母羊进行屠宰,称量肝重。
1.2 样品分析 用常规养分分析方法测定肝脏水分、蛋白质、脂肪和灰分含量,并用其含量与肝脏重量的百分比表示其占比。肝脏和血清生化指标及肝脏抗氧化指标采用南京建成生物研究所的商品试剂盒测定。肝脏结合珠蛋白和C-反应蛋白含量用ELISA试剂盒测定。
1.3 数据分析 所有数据均采用SAS软件单因素方差分析程序进行分析。采用Ducan’s法进行多重比较,P<0.05表示差异显著。
2.1 妊娠后期限饲对母羊体重、肝脏体重及成分的影响 由表2可知,与对照组相比,限饲组母羊体重、肝脏重量、肝脏水分和蛋白质含量显著降低(P<0.05),而处理1组母羊肝脏脂肪含量较对照组和处理2组显著提高288.03%和282.48%(P<0.05)。与对照组相比,处理1组肝脏水分、灰分和蛋白质占比显著降低19.28%、44.32%和45.83%(P<0.05),但处理1组肝脏脂肪占比较对照组显著提高210.19%(P<0.05)。
表2 妊娠后期限饲对母羊体重、肝脏重和肝脏化学成分的影响
2.2 妊娠后期限饲对母羊肝脏和血清生化指标的影响 由表3可知,处理1组和处理2组血清非酯化脂肪酸含量较对照组分别提高199.94%和185.51%(P<0.05)。与对照组相比,处理1组血清β-羟丁酸和肝脏甘油三酯含量显著提高392.45%和329.55%(P<0.05)。而处理1组和处理2组肝脏脂蛋白脂肪酶和脂肪酶活性较对照组显著降低43.67%、30.77%和47.74%、31.31%(P<0.05),处理1组乙酰胆碱酯酶活性较对照组显著降低31.14%(P<0.05)。
2.3 妊娠后期限饲对母羊肝脏抗氧化及急性期蛋白含量的影响 由表4可知,处理1组肝脏超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和总抗氧化力活性较对照组显著提高103.32%、83.36%和75.85%(P<0.05),同时处理1组丙二醛含量较对照组和处理2组显著提高54.52%和67.31%(P<0.05)。处理2组与对照组对肝脏总抗氧化力、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性及丙二醛含量的影响无显著差异(P>0.05)。处理组肝脏结合珠蛋白浓度高于对照组,但无显著差异(P>0.05),同时对照组与处理2组对肝脏C-反应蛋白浓度的影响无显著差异(P>0.05)。处理1组肝脏C-反应蛋白浓度较对照组显著降低48.56%(P<0.05)。
表3 妊娠后期限饲对母羊肝脏和血清生化指标的影响
表4 妊娠后期限饲对母羊肝脏抗氧化及急性期蛋白的影响
Ismail等(2008)报道,血毒症母羊的特点是血浆β-羟丁酸浓度通常高于1.6 mmol/ L。本研究处理1组β-羟丁酸浓度(2.61 mmol/L)升高提示妊娠后期母羊发生了重度血毒症,其可能是由于限饲导致营养不良所致,因为严重的营养不足导致组织重量降低,尤其是代谢功能强大的器官——肝脏,其在母体代谢中起至关重要的作用。在本研究中,妊娠后期母羊采食量的减少导致肝脏重量和蛋白质含量降低,体内脂肪动员产生大量非酯化脂肪酸进入肝脏,由于两组限饲组脂蛋白脂肪酶和肝脏脂肪酶活性降低,导致非酯化脂肪酸重新酯化成甘油三酯等脂肪形式。更重要的是,妊娠后期母羊采食量减少不仅会导致脂肪积累,还会增加母羊肝纤维化,肝纤维化是多种慢性肝损伤的共同病理过程,是破坏正常肝结构和肝功能障碍的重要原因(Jiao等,2009)。
乙酰胆碱酯酶作为肝脏整体功能储备的标志,随着肝细胞功能障碍的出现,胆碱酯酶的合成明显下降,使得其成为比传统肝功能测试更特异的肝功能障碍指标(Montagnese等,2007)。妊娠期大多数肝功能障碍与妊娠状态相关,本研究随着母羊采食量的减少,处理1组肝脏乙酰胆碱酯酶活性降低,是肝功能适应妊娠的较差信号。氧化应激是机体细胞抗氧化防御和促氧化状态失衡的结果。丙二醛是活性氧诱导的氧化应激指标。本研究数据显示,处理1组丙二醛含量增加,但超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和总抗氧化力活性增加,其中肝脏中丙二醛浓度升高提示氧化应激发生,而处理1组β-羟丁酸等脂肪积累浓度升高、脂质代谢变差可能是触发氧化应激的重要诱因,从而导致肝细胞损伤。
急性期反应是机体在各种应激源作用下,对机体自身稳态的局部或全身性干扰的一种显著全身反应。在急性期,急性期蛋白多在肝细胞内合成,在介导炎症过程中清除细胞碎片、修复组织发挥重要作用,急性期反应的特点为肝脂生成增加、脂肪组织分解(Gruys等,2005)。但在本研究中,虽然肝脏结合珠蛋白浓度随母羊采食量减少有升高趋势,但处理1组肝脏C-反应蛋白浓度降低。结合珠蛋白具有抗炎和免疫调节的特性,是一种抗氧化蛋白,具有防止组织氧化损伤的功能(Gabay和Kusher,1999)。但饥饿状态时,肝蛋白合成普遍受到抑制。Pepys和Hirschfield(2003)研究发现,C-反应蛋白浓度与体重指数之间存在很强的正相关关系,体重减轻会降低C-反应蛋白浓度,这与本研究结果一致。
综上所述,妊娠后期限制母羊采食量会导致肝脏重量和蛋白质含量下降,同时引起肝脏脂肪积累,导致肝脏抗氧化功能失衡。