发酵中草药对断奶仔猪血清、免疫指标的影响

鲍 菊，张 恬，郭 杨，刘洪亮，高 一，张 琪，张志彬，刘庆雨，李兆华，李 娜*

（1.吉林农业大学动物科学技术学院，吉林长春 130000；2.中国中医科学院中药资源中心道地药材国家重点试验室培育基地；北京 100700；3.延边大学农学院，吉林省延边朝鲜自治州 133002；4.吉林省农业科学院，吉林公主岭 136100）

发酵中草药（Fermented Chinese Herbal Medicine，FCHM）是利用微生物在适宜的环境下通过自身生长代谢和生命活动将中药大分子转化为能被肠道吸收的小分子物质，还能将中草药中的活性物质如多糖、生物碱、皂苷等分解出来。发酵后的中草药具有调节肠道微生物群落，提高生物活性成分含量、降低副作用及产生新的有效成分等多种功效。车前子中的黄酮类化合物、三萜类化合物、多糖类成分（含车前子胶）、生物碱等化合物对机体抗氧化和调节免疫等具有一定的药理作用；人参茎叶含有人参皂苷、多糖类、有机酸等成分，对机体抗氧化、促生长具有显著作用；五味子中含有木脂素类（含五味子乙素）、挥发油、多糖类等成分，具有抗氧化和提高免疫力等药理作用，发酵后的五味子抑菌能力增强，木脂素含量增加；山麦冬含有黄酮、皂苷和多糖等，具有降血糖、抗氧化和抗炎等多种药理作用。FCHM 作为一种饲料添加剂，具有绿色、安全、无残留等优点，是替代抗生素的不二选择。本试验采用乳酸菌（Lactobacillus）发酵上述4 种中草药，研究FCHM 对断奶仔猪抗应激、抗氧化、提高免疫力的影响，为FCHM 在断奶仔猪断奶应激及提高免疫力等多方面提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料 将车前子、五味子、人参茎叶及山麦冬按照一定比例混合，加入乳酸菌（添加量为10CFU/g）和40 mL 水在37℃下发酵48 h 后，烘干粉碎，密封保存。

1.2 试验设计及试验日粮 选用54 头日龄在（35.00±1.00）d，体重为（22.32±0.15）kg，体况良好的松辽黑猪的断奶仔猪，采用完全随机试验设计，按照体重与性别分为3 个处理组，每个处理3 个重复（n=3），每个重复组里6 头猪。对照组饲喂基础饲粮；0.5% 发酵中草药组饲喂基础饲粮+0.5%发酵中草药；0.5%不发酵中草药组饲喂基础饲粮+0.5% 不发酵中草药。试验仔猪统一管理，自由采食和饮水，按照养殖场正常程序进行免疫和管理。试验期共35 d，其中预试验5 d，正式试验30 d。试验期饲粮由禾丰牧业有限公司提供，基础日粮配方及营养成分见表1。

表1 基础饲粮组成及营养水平（风干基础）

1.3 样品采集 第34 天对仔猪进行12 h 断食，各组随机选取 6 头，用采血针在断奶仔猪的颈静脉抽取 10 mL血液，5 mL 血液收集至抗凝管中，5 mL 血液收集至非抗凝管中。此后，将所有非抗凝采血管，静置15 min 后，离心（3500 r/min，15 min），取上清液于离心管中，保存至-20℃下备用。

1.4 生长性能指标测定 正式试验第1 天和第30 天，对所有试验仔猪进行空腹称重，记录初始体重（IW）和末重（FW）。每日记录各组添加和剩余的饲料量，计算平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。

平均日增重=（末重-初始体重）/试验天数

平均日采食量=（总添加量-总剩余量）/试验天数

料重比=平均日采食量/平均日增重

1.5 测定指标及方法 血清生长激素包括生长激素（GH）、胰岛素（INS）、胰岛素生长因子-1（IGF-1）、生长抑素（GHRIH）、三碘甲腺原氨酸（T3）和四碘甲腺原氨酸（T4），采用双抗体夹心法测定，试剂盒为上海泛柯实业有限公司产品。血清抗应激激素为皮质醇（COR）和促肾上腺皮质激素（ACTH）采用双抗体夹心法测定，试剂盒来源于上海泛柯实业有限公司产品，肌酸激酶（CK）采用磷酸肌酸底物法测定，试剂盒来源于中生北控生物科技有限公司产品。血清生化指标包括总蛋白（TP）采用双缩脲法测定、白蛋白（ALB）采用溴甲酚绿法测定、GLB 球蛋白（GLB）=TP-ALB、尿素氮（BUN）采用脲酶法测定、门冬氨酸氨基转移酶（AST）采用天门冬氨酸底物法测定、谷丙转氨（ALT）采用丙氨酸底物法测定、碱性磷酸酶（ALP）采用NPP底物-AMP 缓冲液法测定、总胆固醇（TC）采用CODPAP 法测定、甘油三脂（TG）采用GPO-PAP 法测定、高密度脂蛋白（HDL）采用直接法-过氧化氢酶清除法测定、低密度脂蛋白（LDL）采用直接法-表面活性剂清除法测定，试剂盒均来源于中生北控生物科技有限公司产品，极低密度脂蛋白（vLDL）采用双抗体夹心法测定，试剂盒来源于上海泛柯实业有限公司产品。血清抗氧化指标包括超氧化物歧化酶（SOD）采用羟胺法测定、过氧化氢酶（CAT）采用钼酸铵法测定、总抗氧化能（T-AOC）采用ABTS 法测定、丙二醛（MDA）采用TAB 法测定、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）采用比色法测定，试剂盒均来源于南京建成生物工程研究所产品。血清免疫指标包括免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白E（IgE）、免疫球蛋白（G2a）、免疫球蛋白（G2b）、白细胞介素4（IL-4）、R-干扰素（IFN-r）、补体C3、补体C4，采用双抗原夹心法测定，试剂盒均来源于上海泛柯实业有限公司产品。以上指标测定均在吉林省农业科学院畜产品及饲料品质实验室测定。血清测定用半自动生化分析仪（北京普朗新科技有限公司产PUS-2018）和酶标仪（赛默飞产Multiskan FC）测定。

1.6 统计分析 采用Excel 2016 整理试验相关数据，且采用 IBM SPSS 26.0 统计软件处理试验数据，结果以平均值±标准差表示，采用Duncan's 和LSD 法进行多重比较，<0.05 为差异显著。

2 结果与分析

2.1 发酵中草药对断奶仔猪生长性能影响 与对照组相比，0.5%发酵中草药组和0.5%不发酵中草药组的断奶仔猪FW 分别提高2.6% 和2.0%（>0.05），ADG 分别提高5.9% 和5.1%（<0.05），F/G 分别降低5.6%和4.9%（<0.05）。2 个试验组的FW、ADG 和F/G无显著差异，3 组的IW 和ADFI 无显著差异。

2.2 发酵中草药对断奶仔猪血清生长激素指标的影响 如表3 所示，与对照组相比，0.5% 发酵中草药和0.5% 不发酵中草药组的GH 分别提高29.4% 和17.8%（<0.05），GHRIH 含量分别降低18.3%和 11.0%。0.5%发酵中草药组血清中的T3 和T4 含量较对照组分别提高16.7% 和13.5%（<0.05）；对 于GH 和GHRIHR在试验组间无显著性差异。与对照组相比，0.5% 发酵中草药组INS 提高15.4%（<0.05），0.5% 不发酵中草药组的INS 无显著变化，IGF-1 含量在各组间无显著差异。

表2 发酵中草药对断奶仔猪生长性能的影响

表3 发酵中草药对断奶仔猪血清生长激素指标的影响

2.3 发酵中草药对断奶仔猪血清抗应激相关激素的影响 如表4 所示，与对照组相比，0.5% 发酵中草药组和0.5%不发酵中草药组的的CK 分别减少4.5%和3.9%（<0.05），COR 含量分别减少6.0%和1.5%（<0.05），ACTH 含量分别减少5.6%和4.7%（<0.05），但上述3 个指标在试验组间无显著性差异。

表4 发酵中草药对断奶仔猪血清抗应激相关激素的影响

2.4 发酵中草药对断奶仔猪血清生化指标的影响 如表5 所示，与对照组相比，0.5% 发酵中草药组的TP 和ALB 含量分别提高17.6% 和22.6%（<0.05），0.5%不发酵中草药组的TP 含量提高13.2%（<0.05），0.5%发酵中草药组和0.5% 不发酵中草药组的BUN 含量分别降低20.8% 和14.7%（<0.05），0.5% 发酵中草药组的GLB 含量提高19.0%（<0.05），对于上述指标试验组间无显著性差异；与对照组相比，对于ALB 和GLB 含量0.5%不发酵中草药组差异不显著。

表5 发酵中草药对断奶仔猪血清蛋白指标的影响

由表6 可知，与对照组相比，0.5% 发酵中草药组和0.5% 不发酵中草药组的AST 含量分别提高8.0%和6.11%（<0.05），ALT 含量分别降低18.3% 和9.6%（<0.05），0.5%发酵中草药组ALP 含量22.2%（<0.05）。AST 和ALT 在试验组间无显著性差异，但0.5%发酵中草药组的ALP 含量低于与0.5%不发酵中草药组（<0.05）。

表6 发酵中草药对断奶仔猪血清转氨酶的影响 U/L

由表7 可知，与对照组相比，0.5% 发酵中草药组和0.5% 不发酵中草药组的HDL 含量分别提高16.6%和7.7%（<0.05），试验组间无显著差异。与对照组相比，0.5% 发酵中草药组中的TC 含量降低17.4%（<0.05），0.5% 不发酵中草药组与对照组无显著性差异。各组间TG、LDL 和vLDL 无显著性差异。

表7 发酵中草药对断奶仔猪血脂指标的影响 mmol/L

2.5 发酵中草药对断奶仔猪血清抗氧化指标的影响 由表8 可知，与对照组相比，0.5%发酵中草药组的SOD、CAT、T-AOC 和GSH-Px 分别提高17.1%、10.6%、36.5%和15.2%（P <0.05），0.5%不发酵中草药组中SOD、CAT、T-AOC、GSH-Px 分别提高16.7%、9.5%、33.8%和18.8%（P <0.05），2 个试验组间无显著差异。与对照组相比，0.5% 发酵中草药和0.5% 不发酵中草药组的MDA 含量分别降低19.7%和15.6%（P <0.05），试验组间无显著差异。

表8 发酵中草药对断奶仔猪血清抗氧化指标的影响

2.6 发酵中草药对断奶仔猪血清免疫指标的影响 如表9 所示，与对照组相比，0.5%发酵中草药组与0.5%不发酵中草药组的IgA 分别提高20.2%、12.0%，G2a 提高14.5%、9.5%（<0.05），0.5% 发酵中草药组C3和IgM 提高9.6% 和19.4%（<0.05），上述指标试验组间无显著性差异。各组间IgG、IgE、G2b、IL-4 和C4 含量无显著性差异。

表9 发酵中草药对断奶仔猪血清免疫指标的影响 g/L

3 讨 论

3.1 发酵中草药对断奶仔猪生长性能的影响 复方中草药用益生菌发酵后可以提高饲料在动物体内的利用率,促进营养物质的代谢，促进动物生长发育。韩乾杰等研究表明添加人参多糖的饲粮组仔猪的日增重显著提高，仔猪的耗料增重比降低。罗杰发现经过虫草真菌发酵过的五味子药渣可提高断奶仔猪的增重率。上述研究结果与本试验结果一致，原因可能是微生物将中药复方中多糖、皂苷以及木质素等化学成分释放出来，提高了动物机体的表观消化率，从而加快动物机体生长。

3.2 发酵中草药对断奶仔猪血清生长激素指标的影响GH、INS 可加快生长、蛋白质合成和影响脂肪代谢，IGF-1 与GH 协同作用促进生长，T3 和T4 可增强仔猪机体的基础代谢率，GHRIH 可抑制促生长相关激素的分泌，影响胃肠道蛋白酶的生成和消化液活性。研究表明，五味子多糖可提高血清INS 水平，人参果胶具有延缓疲劳的效果。刘旭发现人参茎叶总皂苷降低血清中生长激素释放激素GHRH 和GH 水平，上升血清中生长抑素SST 水平，且影响IGF-1/INS 通路介导的宫内生长受限大鼠，还可促进T4、T3 的产生。本试验中，试验组GH 含量较对照组显著提高，GHRIH含量显著降低，0.5% 发酵中草药组血清中的INS、T3和T4 含量显著提高，原因可能是乳酸菌破坏了中草药的细胞内层及细胞壁，将人参果胶、人参茎叶总皂苷和五味子多糖等多种有效成分释放出来，促进断奶仔猪生长发育。

3.3 发酵中草药对断奶仔猪血清抗应激相关激素的影响当动物机体肾上腺素和 COR 大量产生或者长期处于较高水平时，生长发育、免疫会受到抑制，而ACTH 是COR 合成和分泌的最重要调节剂，因此，二者含量的变化可用作衡量动物免疫应激状态的重要指标。CK 能促进ATP 恢复，运动时细胞膜通透性增加，使得肌细胞内的CK 进入血液，导致CK 含量升高，适量五味子多糖可促进CK 含量恢复。陈娟娟发现人参果胶可显著降低力竭小鼠血清中MDA 含量以及CK 和乳酸脱氢酶的活性。肖燕等将人参、麦冬、五味子按照一定比例制成生脉制剂运用于小鼠，发现可以显著提高小鼠的抗应激反应能力。本试验中，中草药能够降低血清CK、ACTH 和COR 含量，说明可能是中草药中的多糖、皂苷和有机酸等有效成分通过保护免疫系统调节内分泌系统及抗氧化等途径从而提高仔猪抗应激能力。

3.4 发酵中草药对断奶仔猪血清生化指标的影响 动物机体的代谢和器官健康的状况可通过血清生化指标反映，其中TP 和ALB 含量可反映机体免疫力强弱，BUN 浓度可判断饲粮中氨基酸均衡状况；GLB 在一定程度上可反映机体抗体水平，ALT、ALP 和AST 是血清转氨酶中最重要的几种转氨酶。血清中TC 和TG是动物体质代谢的重要产物，HDL 主要合成部位是肝脏，其对血管具有保护防栓塞作用。曹阿芳等研究表明车前子多糖可显著降低大鼠血清内 TC、AST、ALT 含量，车前子胶能降低喂饲高脂饲料大鼠的血清总TC、LDL-C 水平。Wang 等发现将五味子木脂素灌喂给经50%酒精处理的雄性小鼠可增强肝细胞的抗氧化能力。刘雪梅等研究表明人参糖肽能够降低大鼠血清甘油三酯、胆固醇等水平，具有明显的降血脂作用。韩乾杰等研究表明，添加人参多糖组的ACP、ALB、IgA 与 IgM 均显著高于饲喂基础日粮组，而且显著降低了 BUN 和 AST 含量。本试验中，5% 发酵中草药组TP、ALB 和HDL 含量显著增加，血清中的BUN 含量降低，原因可能是乳酸菌发酵将车前子多糖、车前子胶、人参糖肽、人参茎叶多糖、五味子木脂素和五味子多糖等释放出来，从而改善动物组织器官及其功能状态，并增强断奶仔猪机体免疫力。

3.5 发酵中草药对断奶仔猪血清抗氧化指标的影响 血清中的SOD 可加快自由基的歧化反应，GSH-Px 可清除过氧化物，T-AOC 代表血清中氧化酶系统的活性，上述抗氧化酶共同作用可有效保护细胞膜结构和功能的相对完整性，是动物机体内各项代谢活动及正常功能发挥的重要保障。王宇卿等发现由人参、麦冬、五味子制成的生脉散通过其糖类、氨基酸类大极性物质和部分木脂素类成分实现直接抗氧化作用。另有研究表明，山麦冬总黄酮提取液也具有一定的抗氧化性及还原作用。李斌等研究表明五味子乙素对自由基的清除效果明显，人参茎叶多糖对血清自由基也具有一定的清除能力。丘富安等研究表明车前子黄酮可显著提高氧化应激鸡血清的T-AOC，提高SOD、GSH-Px 和CAT活性，并可以降低血清中MDA 浓度。上述研究结果与本试验结果一致，原因可能是车前子中的多糖、五味子多糖、山麦冬总黄酮及木质素等成分具有抗氧化活性,可清除机体内的活性氧类物质，特别是自由基,可防止体内活性氧类物质对细胞结构和功能的破坏，能使SOD 活性增加，提高了断奶仔猪自由基的清除能力，最大程度上减小自由基对机体的伤害。

3.6 发酵中草药对断奶仔猪血清免疫指标的影响 免疫球蛋白主要有IgA、IgG 和IgM，还包括IgE、IgG2a、IgG2b，它们可与抗原相结合，参与体液免疫，其含量直接反映机体免疫能力的强弱。补体C3 是具有酶活性的免疫球蛋白，IL-4 可协助体液免疫，IFN-主要由巨噬细胞及自然杀伤细胞产生，有利于机体免疫系统对肿瘤细胞的识别和清除。郭海林等研究表明短葶山麦冬皂甙可显著延长小鼠存活时间,极显著增加小鼠免疫器官胸腺、脾脏的重量，山麦冬多糖对免疫低下有缺陷的小鼠具有很好的保护作用。姚莉媛等研究表明人参复合多糖可显著提高母猪泌乳IgA 和 IgG 的表达水平，与本试验结果一致，原因可能是中草药中所含的皂苷、多糖促进T 淋巴细胞的增殖与转化，促进细胞因子的分泌，提高T 淋巴细胞的百分率，从而增强机体细胞免疫的功能，也促进T 淋巴细胞的分化与增殖、促进T 淋巴细胞IgM 抗体的产生与分泌，延缓抗体的下降，从而增强机体的体液免疫功能。

4 结 论

本试验结果显示，FCHM 添加剂对仔猪血清指标有调控作用，提高血清抗氧化活性、生化及血清机体免疫力，减少应激反应的发生，提高免疫力。中草药添加剂可以作为一种绿色安全的添加剂在断奶仔猪生产中推广应用。