去势对公犬血清抗氧化指标的影响

姜西迪，阮崇美，刘 灿，徐艳丽，蒲 越，熊永洁，李 静

（安徽科技学院动物科学学院，安徽 凤阳 233100）

目前饲养宠物犬已成为人们排解精神压力和孤独的一种方式，由于多数人没有科学饲养意识，导致过剩犬只越来越多， 间接造成流浪犬数量的增加，不仅给饲养宠物的家庭增添压力，也给城市管理带来诸多麻烦。因此，许多主人开始倾向于给宠物犬绝育。其原因有三：一是从根源上控制宠物数量， 减少流浪动物数量； 二是使宠物变得更温顺， 减少攻击性； 三是降低生殖系统疾病的发病率，例如乳腺肿瘤、子宫卵巢疾病、睾丸炎、前列腺疾病等［1-2］。 然而，一些争议随之出现。 以公犬为例，研究表明［3］，公犬去势术是将公犬的性腺摘除，使其失去性行为和繁殖能力的一种外科手术。经过去势手术的公犬机体内的雄性激素含量会下降。由于雄性激素会使机体产生兴奋性，雄性激素含量低导致公犬兴奋性不足，机体耗能减少，未消耗的能量转化为脂肪，会导致肥胖。 此外，生物机体在代谢时， 会产生一些对机体造成损害的有害物质，这些有害物质称为自由基。 有研究表明［4］，营养过剩和脂肪摄入过量可导致机体内自由基增加。 血清中的超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD） 和谷胱甘肽过氧化 物 酶（glutathione peroxidase，GSH-Px） 活力可以间接反映机体清除自由基的能力。 作为脂质过氧化过程的终产物之一的丙二醛（malondialdehyde，MDA）可作为衡量机体细胞受自由基攻击程度的一项重要指标［5］。 除以上3 种物质外， 过氧化氢 （hydrogen peroxide，H2O2） 的含量也可以用来反映机体细胞受到损害的程度。 Zhai 等［6］认为H2O2可通过引起细胞膜脂质过氧化对细胞产生损伤作用。因此，该试验通过以公犬为试验对象研究其去势前后血清抗氧化指标的变化，探讨去势对公犬抗氧化能力的影响，为研究去势对机体代谢的影响提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物与试验地点

试验动物：12 只1 岁左右健康雄性中华田园犬，体重3.5～4.0 kg，由安徽科技学院动物科学学院实验动物中心提供并统一饲养于实验动物中心的动物房。试验期间犬舍保持良好通风，试验地点为外科手术实验室和动物医学实验室。

1.2 试验时间与饲粮营养水平

试验周期22 d，前5 d 为预饲期，后17 d 为试验期，自由饮水。 饲喂幼犬专用犬粮（河南郑州市某宠物用品有限公司生产），饲粮主要成分及营养指标见表1。

表1 幼犬专用犬粮主要成分及营养指标单位：%

1.3 试验材料

1.3.1 试验材料无菌注射器，静脉釆血针，真空贮血管， 医用静脉留置针， 输液器和微量离心管（均为一次性使用），自粘绷带，无菌棉球，乳胶管（止血带），手术器械包，体温计，听诊器，橡胶手套，不同规格的移液枪和移液管、玻璃瓶和锥形瓶（用于储存试剂）。

1.3.2 药液试剂75%酒精， 碘伏，0.9%生理盐水，伊维菌素，硫酸阿托品注射液，安络血注射液，速眠新Ⅱ注射液，苏醒灵，注射用青霉素钠，冰醋酸（分析纯，乙酸浓度≥99.5），95%无水乙醇，蒸馏水，H2O2测试盒（批号：20200507）、SOD 试剂盒（批号：20200328）、GSH-Px 试剂盒（批号：20200509）和MDA 试剂盒（批号：20200417）均购自南京建成生物工程研究所。

1.3.3 仪器设备电冰箱，恒温水浴箱（HH-3A），小型高速离心机（Eppendorf 5424，进口），酶标仪（Thermo Multiskan Go，芬兰Thermofisher）等。

1.4 试验方法

1.4.1 试验动物的分组和手术将12 只雄性中华田园犬随机分成对照组和去势组， 每组6 只犬并做好编号。 试验前对所有试验犬肌注0.1 mL/kg伊维菌素进行驱虫。 预饲5 d 后，对两组犬分别进行术前称重和采血， 采血完毕后对去势组的犬进行去势手术，对照组的犬正常饲喂。手术恢复后第5、10、15 天分别对两组犬进行采血。 手术前对去势组犬做全身基础检查， 看其各项生理指标是否正常，然后开始进行去势手术。 手术步骤：术前30 min 注射0.04 mg/kg 的阿托品，采取仰卧保定，肌注0.15 mL/kg 速眠新Ⅱ注射液进行全身麻醉，用保定绳将犬的四肢捆绑在手术台上并将犬嘴拴紧， 助手用海绵钳在犬舌头上包一圈浸泡过生理盐水的无菌纱布。将阴囊部位完全暴露，术者结合情况确定术部后， 对阴囊部进行剪毛、 清洗和消毒。用两手指将两侧睾丸挤到阴囊底部，切开皮肤和皮下组织，钝性分离直到显露鞘膜，切开鞘膜使睾丸从鞘膜切口内露出， 显露并用三钳法结扎精索，最后术部消毒缝合即可。 术后护理：肌注青霉素进行抗菌消炎，保持伤口清洁干燥，每天检查伤口变化并消毒， 给犬佩戴伊丽莎白项圈以防犬舔咬术部而出血和感染。加强饲养管理，保持安静休息，7 d 后术犬基本痊愈。

1.4.2 血清的制备和保存采血前禁食12 h，不禁水，保持犬只安静，采血方法以颈静脉采血为主， 个别犬可在后肢外侧小隐静脉和前肢内侧头静脉采血，每只犬各采血5 mL 收集在一次性真空贮血管（无抗凝剂）中。 将采集好的血液放入4 ℃的冰箱冷藏静置2 h， 再用离心机进行离心（3 500 r/min，10 min），用移液器将获取的上层血清分装并标记于1.5 mL 微量离心管内， 置-20 ℃冰箱冷冻保存，以便下步试验使用。

1.4.3 血清抗氧化指标的测定试验时用羟胺法检测SOD 活性， 用硫代巴比妥酸（TBA） 法检测MDA 含量，用比色法检测GSH-Px 活性和H2O2含量，最后均用酶标仪测吸光度OD 值，具体操作过程则需要参照试剂盒的说明书。

1.4.4 数据的统计与分析数据用“平均值±标准差”表示，用SPSS 22.0 软件进行t 检验，P＞0.05 则表明差异不显著，两组之间的差异无统计学意义，P＜0.05 表明两组结果差异显著，具有统计学意义。

2 结果分析

表2 显示，去势组和对照组第5 天、第10 天的SOD 活性均比第0 天有所降低， 第15 天的SOD 活性相对高于其他时间段。 去势组的SOD 活性与对照组相比无显著差异（P＞0.05）。

表2 去势对公犬血清超氧化物歧化酶活性的影响 单位：U/mL

表3 显示， 去势组的GSH-Px 活性在绝育后第5、10、15 天均低于对照组且呈显著差异 （P＜0.05）。

表3 去势对公犬血清谷胱甘肽过氧化物酶活性的影响 单位：U/mL

表4 显示， 去势组的MDA 含量存在上升趋势，但上升幅度随时间逐渐减缓。从绝育后第5 天起，去势组的MDA 含量开始高于对照组，且绝育后第10 天和第15 天的MDA 含量与对照组呈极显著差异（P＜0.01）。

表4 去势对公犬血清丙二醛含量的影响 单位：nmol/mL

表5 显示， 对照组的H2O2含量呈下降趋势，第10 天和第15 天呈现大幅度下降。 去势组的H2O2含量开始呈下降趋势，第5 天后H2O2含量呈上升趋势。 去势组的H2O2含量去势前和第5 天均低于对照组， 第10 天和第15 天均高于对照组且差异极显著（P＜0.01）。

表5 去势对公犬的血清H2O2 含量的影响 单位：mmol/L

3 讨论

通过研究发现，公犬的性行为机制比较复杂，其基础表现为睾酮转化为雌激素和双氢睾酮［7］。出现性行为的具体表现有做尿标记频率增加、情绪反常、喜欢外出寻找母犬甚至出现爬胯行为。因此公犬去势术是一种直接有效改善公犬性行为的方法，特别是针对还未性成熟的幼犬。 另一方面，去势术也可以减少一些雄性生殖系统疾病的发生，例如前列腺疾病、睾丸炎、肛周腺瘤和会阴疝等。 目前人们关于绝育对犬只是否有弊端这一问题仍存在争议。 除了已知研究证实绝育会导致犬肥胖症和心血管疾病的增加， 研究其他方面可能存在影响的报道相对较少。国外研究人员以40 名绝经后妇女为研究对象观察激素替代疗法前后体内活性氧的变化， 结果发现雌激素能有效抑制活性氧的产生［8］。陆江等［9］通过研究母犬绝育前后血清抗氧化指标的变化， 结果显示雌激素与抗氧化能力呈正相关， 且绝育会使母犬的抗氧化能力减弱。 但目前还未有文献清楚说明公犬去势对抗氧化能力有无影响， 基于抗氧化物质对机体健康有重要研究意义， 该试验就公犬去势对抗氧化的影响进行了进一步研究。

抗氧化又称抗氧化自由基， 是指能有效抑制自由基的所有低浓度物质， 如超氧化物歧化酶SOD、 谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px 和过氧化氢酶（catalase，CAT）。它们一起构成生物体内的活性氧防御系统： 机体活性氧O2-·的第一道防线是SOD。 SOD 属于金属酶类，是一种重要的抗氧化物酶， 它可以将O2-·转化为H2O2和其他氢过氧化物，将活性高的自由基转化为活性较低的自由基，从而减轻生物氧化产生的有害物质对机体带来的损害，保护细胞免受损伤，有效平衡机体的氧化与抗氧化［10］。 机体活性氧O2-·的第二道防线是CAT和GSH-Px。 CAT 的主要功能是催化H2O2分解为H2O 和O2，起到清除H2O2的作用。 因为H2O2常被诱发均裂产生羟自由基（-OH）［11］，-OH 极易使多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）发生氧化， 且细胞膜的重要成分磷脂富含PUFA。Rubin 等［12］认为H2O2对细胞产生损伤作用的途径之一就是引起细胞膜脂质过氧化。 由于脂类过氧化是细胞老化的原因之一， 预防脂类过氧化可延缓细胞老化，而GSH-Px 可同时清除H2O2和脂类过氧化物，从而有效保护机体［13］，所以GSH-Px 可以有效减缓机体的衰老速度［14］，是重要的机体抗氧化指标之一。

机体产生的氧化自由基在攻击生物膜中PUFA 的过程中，会引发脂质过氧化作用，形成一种脂质过氧化物MDA。 MDA 可使细胞膜通透性增加，结构、功能和代谢发生改变，并同时作用于脱氧核糖核酸（DNA）、膜蛋白和酶等发生交联反应，对细胞具有严重的损害作用［15］。通过检测MDA 含量可以间接反映机体抗氧化的潜在能力。

该试验中，对照组和去势组的SOD 活性无显著差异， 去势会导致GSH-Px 活性降低，MDA 和H2O2含量升高， 说明去势手术在一定程度上影响机体的抗氧化能力， 可在其术后给予提高抗氧化能力的保健药品。 由于对照组的H2O2在第10 天与第15 天呈现大幅度下降， 使去势组的H2O2出现阶段性升高，可能与对照组犬的健康状况有关，建议增加试验动物数量，深入研究。

4 结论

去势对公犬血清SOD 活性无明显影响，但会导致GSH-Px 活性降低，MDA 和H2O2含量升高，减弱机体抗氧化能力。