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猪的营养和免疫

时间：2009-12-17 10:31:55来源：作者：山峰

    营养与疾病之间存在着非常密切的联系，动物的营养状况影响着机体的免疫功能和对疾病的抵抗力，机体的健康状况又影响着动物的营养需要模式。“营养免疫学”的诞生与发展为解决动物生产中的疾病问题提供了新的思路。国内外关于猪的营养与免疫研究的热点主要有两大部分：(1)营养素对猪免疫机能的影响;(2)免疫状况对猪营养代谢和营养需要量的影响。

    1营养素对猪免疫机能的影响

    对猪免疫功能有重要影响的营养素主要有蛋白质、氨基酸、脂肪、维生素和微量元素等。

    1.1蛋白质

    在临床和试验方面，有关蛋白质营养与免疫的研究很广泛，得到较为一致的结论。蛋白质缺乏将会：(1)降低机体抗感染能力和淋巴器官发育；(2)降低细胞免疫功能；(3)降低体液免疫功能；(4)降低巨噬细胞的数量与活性。

    1.2氨基酸

    氨基酸与免疫功能关系的研究主要集中在赖氨酸、含硫氨基酸、苏氨酸和支链氨基酸等几种必需氨基酸和谷氨酰胺。

    1.2.1赖氨酸

    多数研究证明，赖氨酸缺乏并不降低动物机体的免疫反应。但也有部分试验发现赖氨酸影响机体免疫力。Kornegay等(1993)发现，仔猪抗体对卵清蛋白的初级反应不受日粮赖氨酸水平的影响，但是添加赖氨酸后，机体对卵清蛋白的次级反应加强。

    1.2.2含硫氨基酸

    含硫氨基酸在很大程度上影响动物的免疫功能及其对感染的抵抗力。淋巴细胞为蛋氨酸营养缺陷型细胞，不能利用同型半胱氨酸和胆碱合成蛋氨酸以补充蛋氨酸的不足。在免疫反应方面，半胱氨酸可达到蛋氨酸的70%～80%的效果。半胱氨酸及其衍生物还能调节淋巴细胞和巨噬细胞的功能，此外，它还作为GSH的组分，在解毒及保护细胞免受自由基危害方面起着关键性作用。

    1.2.3苏氨酸

    苏氨酸是动物免疫球蛋白分子中的一种主要氨基酸，缺乏苏氨酸会抑制免疫球蛋白和T、B细胞及其抗体的产生。采食高粱的初产母猪补饲苏氨酸，可防止血浆IgG含量减少，母猪自身合成的抗牛血清蛋白的抗体也高于对照组(Cuaron等，1988)。

    1.2.4亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸

    Gatnau(1995)在仔猪日粮中添加过量L-Leu及其代谢产物α-酮异已酸和β-甲羟基丁酸，对仔猪的生产性能和免疫反应不产生有害影响，但采食过高日粮Leu(3.12%)的仔猪生产性能和体液免疫反应下降。

    日粮中高水平的Leu低水平的Ile和Val对免疫功能功能具有抑制作用，添加Ile和Val能消除免疫抑制。因此，Leu的免疫抑制作用可能是由于高水平的Leu与Ile和Val相拮抗，造成Ile和Val缺乏所致。

    1.2.5谷氨酰胺

    谷氨酰胺是肠上皮淋巴细胞的重要能量来源，且上皮淋巴细胞的增殖也需要谷氨酰胺。谷氨酰胺也是维持肠相关淋巴组织、分泌型IgA的产生和阻止细菌从肠的易位所必需的。此外，谷氨酰胺是精氨酸合成的前体，而精氨酸是一氧化氮合成的前体，一氧化氮是巨噬细胞活性和宿主防御的一个关键性的因素，因此谷氨酰胺与机体免疫具有密切的关系。

    氨基酸影响免疫机能的机制：(1)影响蛋白质的合成速率及类型、RNA合成和抗体形成过程；(2)氨基酸的药理作用;(3)氨基酸的代谢产物影响免疫功能；(4)氨基酸通过影响其它必需营养素的代谢间接影响免疫功能。

    1.3多不饱和脂肪酸(PUFA)

    大多数的研究表明，日粮中添加ω-3PUFA降低了动物的淋巴细胞转化率、自然杀伤细胞的活性和炎性细胞因子(IL-1、IL-6、TNF)的产生，这可在一定程度上解释ω-3PUFA对心血管疾病、自动免疫疾病或炎症的缓解作用。这些疾病的特点是免疫反应失控，从而产生过多的炎性细胞因子，对机体造成损伤。ω-3和ω-6PUFA的平衡具有重要意义。

    目前，有关对ω-3PUFA影响免疫的机理为：(1)影响了细胞膜的脂肪酸组成，从而影响了细胞的流动性；(2)改变了类二十烷酸的种类和数量；(3)改变了细胞的信号转导系统；(4)改变机体的脂质过氧化水平；(4)影响免疫细胞的关键基因的表达。如细胞因子，粘附分子等的表达。

    1.4维生素

    所有维生素都直接或间接地参与免疫过程，研究较深入的维生素主要有：维生素A和β-胡萝卜素；维生素E；维生素D；维生素C。

    1.4.1维生素A和β-胡萝卜素

    维生素A是维持正常免疫功能的重要物质，严重缺乏或亚临床缺乏导致免疫功能紊乱。姜建阳(1999)研究表明，高剂量维生素可提高仔猪细胞免疫功能,但对体液免疫功能无显著影响。

    β-胡萝卜素除作为维生素A的前体物外，还具有自身独特的功能：(1)抗氧化功能；(2)促进辅助性T淋巴细胞增殖、NK细胞上IL-2受体的增加、诱导细胞毒性T细胞的活力。

    1.4.2维生素E

    VE是一种生物抗氧化剂，可增强动物机体的免疫功能，具有免疫佐剂的作用。VE在影响免疫功能方面与硒具有协同作用。饲料中添加VE可有效提高猪抗体生成量。向猪日粮中添加100IUVE提高了猪对大肠杆菌的血清学反应。

    VE影响免疫的机制：(1)抗氧化功能；(2)影响花生四烯酸代谢产物的合成；

    (3)抑制前列腺素和皮质酮的生物合成。

    1.4.3维生素C

    VC具有抗应激和抗感染作用，与机体免疫功能密切相关。赵君梅(2001)表明日粮中添加VC能提高血浆球蛋白含量和球/清蛋白比，改善仔猪免疫功能。

    VC通过四个途径影响免疫功能：(1)影响免疫细胞的吞噬作用；(2)降低血清皮质醇，改善应激状态；(3)抗氧化功能；(4)增加干扰素的合成.

    1.4.4维生素D

    VD以活性形式1,25-(OH)2-D3参与调节免疫功能：(1)调节造血细胞、淋巴细胞生成细胞、骨细胞的增殖和分化，修饰T、B淋巴细胞活性；(2)通过调节IL-1、IL-2、IL-3、α-TNF以及免疫球蛋白修饰免疫反应；(3)调节单核细胞、多形核巨噬细胞以及淋巴细胞由胸腺和脾脏向血液转移；(4)调节体外单核白细胞的增殖和分化

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