复方小檗碱舔剂对新生仔猪肠道功能紊乱的临床疗效研究

2022-12-24 06:48王旭红郭文华李洪喆
当代畜禽养殖业 2022年5期
关键词:素组通透性小檗

郭 恺,王旭红 ,郭文华,李洪喆

(1.赤峰市动物疫病预防控制中心,内蒙古 赤峰 024000;2.内蒙古自治区动物疫病预防控制中心,内蒙古 呼和浩特 010010;3.内蒙古农牧业科学院,内蒙古 呼和浩特 010031)

新生仔猪腹泻综合征的病理损伤关键点为新生仔猪胃肠道黏膜屏障受损、离子通道失去调控功能及机体能量耗竭,最终消化道防御屏障被打破,病原体侵入引发混合感染。小檗碱又称黄连素,是一种从小檗科、罂粟科、毛茛科及芸香科等植物中提取所得的异喹啉类生物碱,也可通过人工合成获得[1]。小檗碱具有良好的抗菌活性,对多种病原体有抑制作用,并对霍乱和大肠杆菌热稳定肠毒素有抵抗作用。在临床上小檗碱已被广泛应用于治疗胃肠炎和腹泻,尤其对细菌性腹泻、肠道寄生虫感染性腹泻以及病毒性腹泻等症状具有良好的改善效果[1-7]。

既往的研究认为,小檗碱是通过抑菌作用来治疗腹泻,但这种说法并不全面。因此,为了进一步探讨小檗碱治疗腹泻的作用机制,本试验通过研究复方小檗碱舔剂对新生仔猪生长性能、腹泻程度、免疫功能及肠黏膜通透性的影响,探讨复方小檗碱舔剂抗腹泻的作用机理,从而降低新生仔猪的腹泻发病率。

1 材料与方法

1.1 试验材料

复方小檗碱舔剂由赤峰市动物疫病预防控制中心实验室研制,其主要成分为硫酸小檗碱、蒙脱石粉以及硫酸黏杆菌素等。试验新生仔猪购自内蒙古赤峰市某猪场。

1.2 试验设计与饲养管理

选用1日龄自然分娩杜大长三元杂交仔猪24头,体重(1.49±0.18)kg左右,随机分为 3 组,每组 8头。分别为对照组、黏杆菌素组及复方小檗碱舔剂组。黏杆菌素组、复方小檗碱舔剂组分别按照2 mL/kg剂量于第1、7及14天给药,试验期21 d。试验期间,新生仔猪在产床保育箱内常规饲养并进行疫苗免疫。

1.3 样品采集与测定

1.3.1 新生仔猪生长性能的测定。在试验开始时测量仔猪初始体重,并在仔猪7、14及21日龄时,于早晨8:00称重,记录体重,计算平均日增重及增重速度。

1.3.2 仔猪免疫功能检测。在第7、14及21天对仔猪进行前腔静脉采血,血清样品在-20℃冻存待测。通过检测仔猪血清免疫球蛋白(IgA、IgG及IgM)含量来评价免疫功能。血清中IgA、IgG及IgM采用免疫透射比浊法进行测定,试剂盒购自深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司,利用迈瑞BS-800型全自动生化分析仪检测。

1.3.3 肠黏膜通透性的血清学检测。二胺氧化酶(DAO)可以作为肠黏膜通透性的标志酶,其活性改变反映仔猪肠黏膜通透性变化。血浆中DAO的含量采用试剂盒测定,试剂盒购于南京建成生物工程有限公司,利用迈瑞BS-800型全自动生化分析仪检测。

1.3.4 仔猪腹泻程度的观察。在第7、14及21天统计腹泻率与腹泻频率。通过计算新生仔猪的腹泻率与腹泻频率来测定仔猪的腹泻程度。腹泻相关计算公式:

腹泻频率/%=(腹泻头数×腹泻天数)/(总头数×试验天数)×100;

粪便指数=粪便评分之和/总头数

1.3.5 复方小檗碱舔剂的临床疗效观察。通过粪便评分定量反映新生仔猪腹泻情况(表1)。当新生仔猪粪便评分>1时记为一个腹泻日。当新生仔猪粪便评分>3时,证明腹泻程度严重,判定为发生临床腹泻。试验全程观察并记录新生仔猪腹泻情况,用腹泻频率和粪便指数等指标反映腹泻程度。

表1 新生仔猪腹泻评分标准

以腹泻评分≥3的哺乳仔猪腹泻病例为治疗对象,选取1~7日龄腹泻仔猪30头、8~21日龄腹泻仔猪60头,共计90头,口服药物进行治疗试验,剂量为4 mL/kg体重,连续用药5 d。5 d和10 d后分别统计腹泻的治愈率及转归情况。

治愈率/%=恢复健康头数/腹泻病例总头数×100

1.4 统计分析

数据通过Excel作图,用SPSS 13.0统计学软件进行处理,采用单因子方差法分析数据。

2 结果与分析

2.1 复方小檗碱舔剂对新生仔猪生长性能的影响

2.1.1 复方小檗碱舔剂对新生仔猪体重的影响。试验期内新生仔猪体重变化见表2。新生仔猪平均初生重为(1.49±0.18)kg。各组仔猪体重在第 7、14 和 21 天清晨无明显差异(P>0.05),但复方小檗碱舔剂组的仔猪体重在一定程度上高于对照组和黏杆菌素组。

表2 复方小檗碱舔剂对新生仔猪体重的影响

2.1.2 复方小檗碱舔剂对新生仔猪增重速度的影响。新生仔猪体重增速见表3。分为3个时段进行比较,分别为初生~第7天、第8~14天及第15~21天。由表3可知,各组间仔猪增重速度差异不显著(P>0.05)。总体看来,初生至第7天仔猪增重速度为 [(108.52±58.78)g/(头·d)],第 8~14 天为[(180.78±61.95)g/(头·d)],第 15~21 天为[(270.64±65.83)g/(头·d)],各时段各组间差异均不显著(P>0.05)。但复方小檗碱舔剂组仔猪的增重速度不仅在一定程度上高于其他各组,还高于总体的平均增速。

表3 复方小檗碱舔剂对新生仔猪增重速度的影响 g/(头·d)

2.2 复方小檗碱舔剂对新生仔猪腹泻程度的影响

由表4可知,与对照组和黏杆菌素组相比,复方小檗碱舔剂组在第7、14和21天未出现腹泻仔猪。与对照组相比,黏杆菌素组的腹泻频率极显著降低(P<0.01)。

表4 新生仔猪腹泻程度的变化

2.3 复方小檗碱舔剂对新生仔猪免疫功能的影响

图1A-C为各组IgA、IgG及IgM含量的变化。在第7、14和21天时,除第7天时IgM的含量与对照组和黏杆菌素组比较无显著差异外(P>0.05),复方小檗碱舔剂组的IgA、IgG及IgM含量均显著高于其余各组(P<0.05)。

图1 仔猪血清免疫球蛋白含量的变化

2.4 复方小檗碱舔剂对新生仔猪肠黏膜通透性的影响

由图2可知,复方小檗碱舔剂组DAO活性均低于同一时间点的对照组和黏杆菌素组,且呈现出极显著差异(P<0.01)。

图2 仔猪肠道通透性检测结果

2.5 复方小檗碱舔剂对新生仔猪腹泻的临床疗效

2.5.1 复方小檗碱舔剂对腹泻仔猪的抗腹泻效果。由表5可知,对于仔猪腹泻采用黏杆菌素与复方小檗碱舔剂治疗均有效,但是黏杆菌素的临床疗效明显低于复方小檗碱舔剂。1~7日龄腹泻仔猪共治疗30头,其中黏杆菌素组治愈6头,治愈率为60%,死亡2头,死亡率为20%;复方小檗碱舔剂组治愈15头,治愈率为75%,死亡3头,死亡率为15%;8~21日龄腹泻仔猪共治疗60头,其中黏杆菌素组治愈15头,治愈率为75%,死亡2头,死亡率为10%;复方小檗碱舔剂组治愈36头,治愈率为90%,死亡 1头,死亡率为2.5%。

表5 复方小檗碱舔剂对仔猪黄白痢的临床治疗效果

2.5.2 复方小檗碱舔剂对腹泻仔猪腹泻程度的测定结果。由表6可知,对于腹泻病猪进行黏杆菌素治疗,效果虽较为明显,但临床复发率很高,粪便指数变化明显。复方小檗碱舔剂治疗组疗效显著,腹泻频率与黏杆菌素组相比极显著降低(P<0.01),可见复发率得到了抑制。同时,与黏杆菌素组相比,复方小檗碱舔剂组的粪便指数极显著降低(P<0.01),表明复方小檗碱舔剂对健康仔猪的粪便影响较小。

表6 腹泻仔猪腹泻程度的变化

3 讨论

3.1 复方小檗碱舔剂对新生仔猪增重的影响

通过3次给新生仔猪进行口服应用,结果显示,复方小檗碱舔剂和黏杆菌素,在仔猪体重及增重速度方面影响较小,均无显著性差异,但整体呈现逐渐增加趋势。小檗碱和硫酸黏杆菌素联合应用,既有营养又具有抗菌、调节脏腑机能及增进食欲等功效,现已常被用作畜禽饲料添加剂,能够提高动物生产力,减少动物疾病的发生,同时具备无残留的优点[8-11]。

3.2 复方小檗碱舔剂对新生仔猪腹泻程度的影响

小檗碱能够降低由霍乱毒素引起的肠道水及电解质的分泌[12],并可杀死霍乱弧菌[13]。大肠杆菌的体外研究表明,硫酸小檗碱能够抑制细菌黏附到黏膜或上皮表面,进而抑制菌毛结构的形成[14]。研究发现,小檗碱对福氏志贺菌Ⅱ型、痢疾志贺菌Ⅰ型、鲍氏志贺菌Ⅰ型和痢疾志贺菌Ⅱ型均有抑制作用[15]。本研究结果表明,黏杆菌素及复方小檗碱舔剂均可以有效预防新生仔猪腹泻。复方小檗碱舔剂的主要成分为盐酸小檗碱、黏杆菌素及蒙脱石,其中小檗碱和黏杆菌素能够显著抑制病原菌数量,而蒙脱石对致病菌有吸附作用,三者联合应用可进一步发挥抗菌作用,表明盐酸小檗碱、黏杆菌素及蒙脱石联合应用具有较强的预防腹泻作用。

3.3 复方小檗碱舔剂对仔猪免疫功能的影响

免疫球蛋白主要为IgA、IgG和IgM 3种,初乳中免疫球蛋白主要是IgG,可占初乳免疫球蛋白的85%~90%,IgG是仔猪体液免疫的重要标志。随着仔猪日龄的增加,通过初乳吸收进入仔猪体内的母源抗体的作用会逐渐降低,仔猪的小肠逐渐发育成熟,肠道的黏膜免疫力逐渐增强,仔猪能够获得母源抗体的机会逐渐减少[16-18]。小檗碱具有显著的抗炎及免疫调节作用,同时也具有提高免疫力作用,能够提高仔猪体内免疫球蛋白的含量并稳定其水平[19-20]。本研究结果显示,复方小檗碱舔剂对仔猪血清中IgA、IgG及IgM含量影响趋势基本一致,对照组随着时间延长呈现下降趋势,复方小檗碱舔剂组随着时间延长呈现逐渐上升的趋势,而且IgA、IgG及IgM含量高于同一时间的对照组与黏杆菌素组,说明复方小檗碱舔剂中的小檗碱和蒙脱石发挥了免疫调节的作用,能够有效提高新生仔猪的免疫力。

3.4 复方小檗碱舔剂对仔猪肠道通透性的影响

血液中DAO的活性可间接反映肠黏膜的完整性及损伤程度,是监测肠道屏障功能的关键指标[21]。DAO是哺乳动物小肠黏膜上层绒毛中的细胞内酶,其高度酶活性与黏膜细胞的核酸和蛋白合成过程密切相关。当肠道黏膜受损时,DAO从小肠黏膜释放到血液中,使其血液中的含量显著增加[22-23]。此前,大量研究对小檗碱的抗腹泻机制进行了探讨,认为小檗碱主要是通过参与抑制肠道平滑肌运动并延迟肠道排空时间发挥抗腹泻作用,其作用机制是通过抑制肠平滑肌细胞膜表面特定的K+通道及依赖Ca2+激活的K+通道的开放,从而减少K+外流。抑制电压门控Ca2+通道,减少胞内Ca2+释放,减少Ca2+内流,影响胃肠道平滑肌的收缩耦联[24]。本研究结果发现,复方小檗碱舔剂组的DAO活性均低于同一时间点的对照组和黏杆菌素组,而且呈现出极显著差异。因此,复方小檗碱舔剂能够有效调控离子通道及离子流向,抑制肠道平滑肌运动,进而发挥调控肠黏膜通透性的作用。

4 结论

本研究结果表明,复方小檗碱舔剂能够提高仔猪的生长性能,降低新生仔猪的腹泻率和腹泻频率,提高血清中免疫球蛋白(IgA、IgG、IgM)的含量,并有效地调控肠黏膜的通透性,治疗新生仔猪腹泻病。提示复方小檗碱舔剂可以提高新生仔猪免疫功能,调控肠黏膜的通透性,这可能是其抗腹泻功效的重要机制之一。

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