不同海拔海兰褐蛋鸡肺动脉和肺静脉结构对比

李帅帅 覃圣 张晨 文昕宇 徐可新 阿依木古丽·阿不都热依木

摘 要：为了对比海兰褐蛋鸡在不同海拔相同饲养条件下其肺动脉和肺静脉结构差异，试验选取山西省武乡县（较低海拔，海拔950m）、甘肃省榆中县（中等海拔，海拔1720m）和青海省湟源县（较高海拔，海拔2660m）常规饲养的180日龄海兰褐蛋鸡20只，雌雄各半。收集肺动脉和肺静脉，制作常规石蜡切片，HE染色，显微观察、拍照，Image Proplus 6.0测量肺动脉和静脉血管中膜厚度、平滑肌层数、平滑肌层厚度。结果显示，海兰褐蛋鸡肺动脉和肺静脉血管中膜厚度随着海拔的升高显著增加（P<0.05）;中海拔和较高海拔海兰褐蛋鸡肺动脉和静脉结构血管平滑肌层数显著多于较低海拔（P<0.05），而中海拔和较高海拔对比差异不显著（P>0.05）;较高海拔海兰褐蛋鸡平滑肌厚度显著大于较低海拔和中海拔（P<0.05），而较低海拔和中海拔对比无显著差异（P>0.05）。说明海兰褐蛋鸡肺动脉和肺静脉中膜厚度与其生存海拔存在一定的正相关性，海兰褐蛋鸡通过肺动脉和肺静脉中膜平滑肌增多来适应高海拔低氧环境。

关键词：肺静脉;肺动脉;高原适应性;海兰褐蛋鸡

中图分类号 S813.24 文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）16-0099-03

Histological Structures of Pulmonary Arteries and Veins of the Hy-line Brown Chickens Living in Different Altitudes

LI Shuaishuai et al.

（College of Life Science and Engineering， Northwest Minzu University， Lanzhou 730070， China）

Abstract： In order to compare the structure of pulmonary arteries and veins of the Hy-line brown chickens with the same feeding and different places of different altitudes. 180 day old Hy-line brown chickens were feeded in Wuxiang County of Shanxi Province（lower altitude， altitude 950 m）， Yuzhong County of Gansu Province（medium altitude， altitude 1720 m）， and Huangyuan County of Qinghai Province（higher altitude， altitude 2660 m）， female and male in half. The pulmonary arteries and pulmonary veins were collected， and conventional paraffin slice， HE staining， microscopic observation， image proplus 6.0 were used to measure pulmonary arteries and veins tunica media thickness and smooth muscle thickness. The results showed that， the thickness of pulmonary artery and veins tunica media increased significantly with altitude elevation （P<0.05）; The pulmonary artery and veins vascular smooth muscle layers of Hy-line brown chickens from medium altitude and higher altitude was significantly thicker than that from lower altitude （P<0.05）， but the differences between medium altitude and higher altitude is not significant （P>0.05）. The results indicated that there was a certain positive correlation between the thickness of pulmonary artery and veins tunica media of Hy-line brown chickens and its living altitude， and Hy-line brown chickens were adapted to high altitude hypoxic environments through increasing pulmonary artery and venous smooth muscles dominating.

Key words： Pulmonary veins; Pulmonary arteries; Plateau adaptability; Hy-line brown chickens

海蘭褐蛋鸡（Hy-line brown chickens）因其具有较强的适应性、抗病性、成活率、产蛋率、饲料转化率和抗寒耐热等优良特性而被广泛养殖。刘建国等[1]对不同海拔藏獒肺脏组织结构及肺动脉血管壁的比较研究发现高海拔藏獒肺胸膜较厚，其中富含大量胶原纤维和弹性纤维，这种结构有助于动物肺脏在机体强烈呼吸时扩张与回缩。邓娟等[2]基于线粒体ATP6及Cytb基因多态性与山羊呼吸作用效率有关。张晨等[3]对低氧因子HIF的表达研究，发现HIF基因的高量表达有助于提高动物机体对高原低氧环境的适应性。

肺静脉是由肺内毛细血管网汇合而成，和肺动脉、肺支气管伴行，最后汇合成6到8支肺静脉，由肺门出肺后注入左心房[4]。在呼吸作用中，肺静脉将充满氧气的动脉血运送到心脏的左心房[5]，进入左心室。肺动脉和静脉血管结构对动物适应高原低氧环境有着极其重要的作用，然而，禽类肺动脉和肺静脉是否也出现相应的改变，未见相关报道。本试验通过常规组织学方法，对比分析同一品种、相同饲养方式，不同生存海拔对海兰褐蛋鸡肺动脉和静脉血管组织结构的影响，为禽类适应高原低氧机制研究提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物 分别选取较低海拔山西省长治市武乡县丰州镇（海拔951m）、中海拔甘肃省兰州市榆中县夏官营镇（海拔1720m）和较高海拔青海省西宁市湟源县（海拔2666m）常规饲养180日龄海兰褐蛋鸡各20只，雌、雄各半，饲喂统一日粮（购自山西省长治市武乡县大山禽业农业养殖场），自由采食、饮水不限量。

1.2 样品采集 每试验组选取生长状况良好、健康的海兰褐蛋鸡，雌、雄各10只。颈动脉放血致死，检查胸腔有无可视病理变化，快速解剖，分离肺动脉和肺静脉，放入4%多聚甲醛固定液（pH=7.4）固定，24h后更换固定液复固定，保存备用。

1.3 试验方法 常规苏木精-伊红染色法（hematoxylin-eosin staining，H.E染色）染色：各组组织块依次冲水，常规酒精浓度梯度脱水，二甲苯透明，石蜡包埋，切片机切片（厚度为5μm），常规H.E染色法染色，中性树胶封片保存。

1.4 数据测定及方法 染色切片每组随机抽取5张切片，每张切片在100倍和400倍视野随机选择10个不同区域，用LEICA-DA500显微镜拍照，并采用Pro-express图像采集系统采集试验照片。用Excel 2010和Image Proplus 6.0软件测量肺动脉和静脉血管中膜厚度、平滑肌层数、平滑肌层厚度。

1.5 数据统计与分析 试验数据采用IBM SPSS Statistics软件SSR法统计分析，结果以“平均值±标准差”表示，P<0.05表示差异显著，P>0.05表示差异不显著。

2 结果与分析

2.1 不同生存海拔对海兰褐蛋鸡肺动脉和静脉血管中膜厚度的影响 海兰褐蛋鸡肺动脉和动静脉血管都是由外膜、中膜、内膜3层组成。肺动脉血管中膜和外膜的结构因管径大小不同存在差异。肺静脉血管中膜较不发达，由几层排列疏松的环形平滑肌组成（图1）。不同海拔地区，相同饲养模式下，其肺动脉和静脉中膜厚度随海拔升高显著增加（P<0.05）（表1）。

2.2 不同生存海拔对海兰褐蛋鸡肺静脉血管平滑肌层数和平滑肌厚度的影响 较高海拔和中等海拔海兰褐蛋鸡肺动脉和肺静脉平滑肌层数显著多于较低海拔（P<0.05），而较高海拔和中等海拔肺动脉和肺静脉平滑肌层数对比差异不显著（P>0.05）;较高海拔海兰褐蛋鸡肺动脉和肺静脉平滑肌厚度显著大于较低海拔和中等海拔（P<0.05），而较低海拔和中等海拔肺动脉和肺静脉平滑肌厚度对比差异不显著（P>0.05）。

3 讨论

牦牛与迁饲黄牛及低海拔黄牛肺动脉干及肺组织形态的比较研究表明，迁饲黄牛肺内小动脉血管壁和微动脉管壁厚度随着生存海拔增加而增加，表明迁饲黄牛在适应高原低氧环境的同时出现了与牦牛肺脏组织结构相同的趋向性[6]。成年大通牦牛肺血管组织学特点观察研究，发现大通牦牛肺大血管较厚有助于动脉射血，这种特殊结构是大通牦牛对于高原的低氧环境的组织学适应[7]。本实验发现，海兰褐蛋鸡在不同生存海拔相同饲养方式，其肺动脉的肺静脉血管中膜厚度随着海拔的升高显著增加。推测，海兰褐蛋鸡生存在高原低氧环境中，出现了对高原缺氧环境的组织学适应。随着生存海拔的升高，肺动脉和肺静脉血管中膜厚度显著增加，这种结构有利于动物肺组织在高原缺氧环境下进行气体交换，使肺组织能更好地适应高原的低氧环境。

1日龄大通牦牛和黄牛肺血管组织学特点对比研究，其肺组织平滑肌相对含量显著高于黄牛肺组织，这种结构特点是大通牦牛适应高原的适应性特征[8]。研究发现[9]，不同生存海拔的牦牛随着生存海拔升高，管径大于100μm的肺血管平滑肌含量逐渐增加，管径小于50μm的肺血管平滑肌含量逐渐减少。试验结果发现，较高海拔和中海拔肺动脉血管平滑肌层数与较低海拔对比差异显著，但较高海拔和中海拔肺动脉血管平滑肌层数对比无显著差异，这种变化在藏羊[10]中也有报道。表明海兰褐蛋鸡在中等海拔（1720m）以上生存时，肺动脉血管已出现一定程度的适应性变化，即已经出现肺动脉血管肌化现象，导致肺动脉血管平滑肌层增加，其显著多于较低海拔海兰褐蛋鸡，但与较高海拔海兰褐蛋鸡肺动脉血管相比差异不显著。

4 结论

本试验结果表明，海兰褐蛋鸡肺动脉和肺静脉血管中膜厚度与其生存海拔存在一定的正相关性，但血管中膜平滑肌层数和平滑肌层厚度与生存海拔不呈正相关性，具体机制有待进一步的研究。

参考文献

[1]刘建国.不同海拔地区藏獒肺组织结构及肺动脉血管壁的比较研究[D].兰州：甘肃农业大学，2009.

[2]邓娟，张红平，余佳林，等.基于线粒体ATP6及Cytb基因多态性研究藏山羊高原适应性[J].畜牧兽医学报，2020，51（7）：1573-1586.

[3]张晨，刘斯汝，阿依木古丽，等.藏羊与小尾寒羊心肌结构及HIF低氧因子的表达研究[J].现代畜牧兽医，2019（4）：17-22.

[4]于俊开，祝智国，郭丽，等.藏獒肠套叠的诊治[J].中国兽医科技，2001，31（4）：40.

[5]张蓓，赵琛，杨成杰，等.心脏血液流通标本的制作方法[J].解剖学杂志，2002，25（4）：334-334.

[6]刘凤云，马岚，胡琳，等.牦牛与迁饲黄牛及低海拔黄牛肺动脉干及肺组织形态的比较[J].解剖学杂志，2016，39（03）：272-276+299.

[7]张勤文，俞红贤，李莉，等.成年大通牦牛肺血管低氧适应的组织学特点[J].中国兽医杂志，2016，52（09）：28-31.

[8]张晶晶，张勤文，俞红贤，等.1日龄大通牦牛肺血管低氧适应的组织学特点[J].黑龙江畜牧兽医，2015（21）：229-231+294.

[9]张勤文，不同海拔梯度高原牦牛心、肺血管的比较发育学研究[M].青海大学，2016-03-03.

[10]俞红贤.藏羊肺组织形态测量指标及其与高原低氧的关系[J].中国兽医科技，1999（07）：15-16.

[11]张晨.藏羊心肺结构特点及其高原適应性研究[D].兰州：西北民族大学，2020.

（责编：王慧晴）