仔猪自身的器官及其功能尚未发育完全,在断奶后易出现应激反应导致生长性能降低,从而影响养殖户的经济效益
[1]。断奶是生猪生产最关键的时期之一,直接关系到养猪场的经济效益。然而,在实际生产中,由于仔猪断奶后突然与母猪分离,加上饮食和生活环境的变化,仔猪常遭受断奶应激。断奶应激常引起仔猪小肠形态和功能的改变,消化吸收能力紊乱,肠道屏障功能被破坏,最终导致采食量减少、腹泻率增加、生长迟缓
[2]。近年来,提高仔猪断奶后的生长性能和健康状况成为养猪界关注的热点之一
[3]。为了减少动物源食品中的有害残留物,遏制微生物耐药性的发展,农业农村部于2019年7月9日下发的194号公告中明确提出了促生长类药物添加剂(中药类除外)禁止使用的规定,这一举措使得兽用中药成为了减少抗生素使用、替代抗生素的重要手段。
党参、陈皮、沙棘以及松针等兽医特色品种在调节动物生理机能、促进生长和改善动物产品风味等方面起到了重要作用。其中,党参作为常见的中国传统中草药,是著名的药食同源植物,属于桔梗科,在中国、日本和韩国等亚洲国家被用于食品和传统民间医学已有数千年的历史
[4]。在中医中,党参具有益气、健脾补肺、养血生津的功效
[5]。据报道
[6],从党参的不同部位总共分离出48种多糖,这些多糖具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、神经保护、抗病毒、益生元、降血糖、抗炎、抗疲劳、胃保护、保肝、肾保护和抗缺氧活性等功能。因此,本研究探讨了党参提取物用于改善断奶仔猪生长性能及肠道健康的功能,为党参提取物在断奶仔猪中的应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验设计
本试验在福建三明市某规模猪场进行,选取24头21日龄且性别、品种相同的三元断奶仔猪,随机分为3组,每组设8个重复,每个重复1头仔猪。对照组仔猪饲喂基础饲粮(具体配比见
表1),低剂量组与高剂量组分别在基础饲粮中添加0.1%、0.2%的党参提取物,试验周期为21 d。党参提取物由中西兽医结合与动物保健福建省重点实验室赠与。试验结束后,采集各组仔猪的血液、心、肝、脾、肺、肾、十二指肠、空肠及回肠组织进行相应的试验检测。
1.2 测定指标及方法
1)生长性能。试验期间准确记录仔猪每周采食量与仔猪体质量,并计算平均日采食量与料重比。每天观察腹泻情况并根据Kelly等
[7]试验方法评分,计算腹泻指数,腹泻指数评分标准见
表2。
2)脏器指数。采集各组仔猪的心、肝、脾、肺、肾等脏器后,进行称质量,计算脏器指数。
3)血清生化指标。对各组断奶仔猪进行采血,并在4 ℃下静置1 h进行分层处理。随后,在4 ℃条件下以8 000 r/min离心10 min,获取血清。使用深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司生产的BS-2200M全自动生化分析仪测定各项生化指标。
4)肠道形态。处死各组仔猪后,分别采集十二指肠、空肠和回肠段各5 cm,4%多聚甲醛固定液保存,待完全固定后制作石蜡切片,并进行HE染色,参考金娜等
[8]的方法,分别测量肠绒毛高度(VH)、隐窝深度(CD)和绒隐比(V/C)。
1.3 数据统计与分析
试验数据采用GraphPad 9.0软件进行单因素方差分析,Duncan's法进行多重比较。结果以“平均值和总标准误(SEM)”表示,P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 党参提取物对断奶仔猪生长性能的影响
由
表3可知,与对照组相比,党参提取物低剂量组和高剂量组仔猪的平均日增质量分别显著提高11.28%和20.00%;高剂量组显著提高断奶仔猪的终试体质量和平均日采食量;低剂量组和高剂量组仔猪的料重比分别显著降低6.82%和9.85%。在添加党参提取物后,试验组断奶仔猪的腹泻率和腹泻指数均低于对照组,但差异不显著。
2.2 党参提取物对断奶仔猪脏器指数的影响
由
表4可知,与对照组相比,党参提取物低剂量组和高剂量组各脏器指数无显著变化。
2.3 党参提取物对断奶仔猪血清生化指标的影响
由
表5可知,与对照组相比:①谷草转氨酶活性。党参提取物低剂量组和高剂量组断奶仔猪血清中谷草转氨酶活性分别显著降低36.28%和39.24%。②乳酸脱氢酶。低剂量组和高剂量组乳酸脱氢酶分别显著降低28.07%和35.22%。
试验组的谷草/谷丙比值显著降低;各组断奶仔猪血清中总蛋白、白蛋白、球蛋白、甘油三酯、总胆固醇、尿素氮、血糖、总胆红素、碱性磷酸酶以及谷丙转氨酶活性差异不显著。
2.4 党参提取物对断奶仔猪肠道形态的影响
由
表6可知,与对照组相比,党参提取物低剂量组和高剂量组断奶仔猪十二指肠、空肠、回肠的绒毛高度(VH)显著提高,十二指肠的隐窝深度(CD)显著降低。
高剂量组十二指肠、空肠、回肠的V/C显著提高;低剂量组十二指肠和空肠的V/C显著提高,回肠V/C无显著差异。
3 讨论
3.1 党参提取物促进了断奶仔猪的生长发育
平均日增质量是衡量动物生长性能的重要指标之一。戴国能
[9]研究结果表明,党参多糖可改善断奶仔猪免疫能力和生长性能;隋奉桐等
[10]的研究结果也同样表明,党参多糖能显著提高断奶仔猪的生长性能。
本试验中,添加0.2%党参提取物能显著提高断奶仔猪的终试体质量、平均日增质量,显著降低料重比等,这可能是由于党参提取物中含有的多糖等成分能显著增加断奶仔猪的营养摄入。同时,断奶仔猪的腹泻率和腹泻指数低于对照组(
P>0.05),这可能是由于党参提取物中的党参多糖能够增加有益菌的丰度,从而为断奶仔猪提供更健康的肠道微环境,进而降低腹泻率
[11-12]。说明党参提取物对断奶仔猪的生长性能有改善作用。
3.2 党参提取物对断奶仔猪脏器指数的影响
脏器指数的变化一般会反映出疾病的变化。心脏是循环系统的核心,负责提供血液循环的动力;肝脏负责解毒和代谢;肾脏是主要的排泄器官;肺脏则负责呼吸功能,脾脏为重要的免疫器官,与免疫调节有关。在本研究中,各个脏器指数均无显著变化,说明党参提取物的加入可能对机体的脏器功能影响不大。
3.3 党参提取物对断奶仔猪血清生化指标的影响
血清生化指标通常能够反映机体的免疫状态及肝功能水平。血清总蛋白是评估肝脏合成功能的常用指标之一;白蛋白含量也能反映肝脏功能,而球蛋白则是机体免疫能力的体现。
在本研究中,这3项指标均未出现显著差异,表明党参提取物不会对仔猪肝脏功能和免疫功能造成影响。甘油三酯和总胆固醇含量反映脂质代谢能力,本研究中这2项指标也无显著变化,同样说明党参提取物不会影响脂质代谢能力;尿素氮反映肾脏代谢情况,血糖反映机体对葡萄糖的代谢情况,同样本研究中无显著变化;碱性磷酸酶和总胆红素可反映肝脏的损伤和代谢情况;谷丙转氨酶和谷草转氨酶,乳酸脱氢酶活性能反映肝功损伤情况。
有研究
[13]表明,藏党参提取物能显著改善小鼠肝脏指数,降低小鼠SUA、BUN及SCr水平,同时升高小鼠UUA、UUN及UCr水平,改善小鼠FEUA水平,抑制肝脏与血清中XOD和血清AST、ALT活性,下调肾脏中URAT1与GLUT9蛋白表达水平及升高OAT1与OAT3蛋白表达水平;Li等
[14]的研究结果表明,党参可能通过抑制CDK1、影响PDK1/β-catenin信号轴、限制细胞EMT、降低细胞干性来抑制肝癌生长;Su等
[15]的研究表明,党参多糖对高脂饮食小鼠导致的肥胖有保护作用;Hu等
[16]的研究结果表明,党参多糖具有抗肝癌的作用;Liu等
[17]和Meng等
[18]的研究结果同样表明,党参多糖具有保肝作用。
本研究发现,与对照组相比,党参提取物组能显著降低谷草转氨酶的活性和乳酸脱氢酶的活性。这表明党参提取物能够增强肝脏的抗损伤能力,从而促进肝脏的健康。这一效果可能归因于党参提取物中的多种生物活性成分,如党参多糖、党参皂苷和党参黄酮等,这些成分具有抗氧化、抗炎和免疫调节等多种功能。它们可能通过多种机制共同作用,降低肝损伤标志物的水平,增强肝脏的自我修复能力,从而保护肝脏细胞,维持和促进肝脏的健康。
3.4 党参提取物改善断奶仔猪的肠道健康
完整的肠道形态和健康的肠上皮屏障对于维持动物健康、提高免疫力、保护宿主免受病原体侵害以及支持后续生长都非常重要
[19-20]。空肠是营养吸收的主要部位,其黏膜上有大量绒毛。肠黏膜对宿主抵抗潜在入侵病原体的能力有直接影响。随着绒毛高度的增加,肠道表面积和上皮细胞数量都会增加,从而增强营养吸收能力
[21]。Zou等
[22]的研究结果表明,党参的果胶多糖可以改善肠道健康组成并修复肠道屏障;Cao等
[23]的研究结果表明,党参多糖可以调节肠道健康,改善脾虚症状;Tang等
[24]的研究结果表明,党参多糖和黄芪连用可以修复黏膜损伤,调节肠道微生物群,有利于结肠炎的治疗;Liu等
[25]的研究结果表明,党参提取物能提高肉鸡的肠道健康。
本研究中,党参提取物高剂量组和低剂量组都能显著增加仔猪十二指肠、回肠、空肠的绒毛高度,均能降低十二指肠的隐窝深度,说明党参提取物能显著改善断奶仔猪的消化和吸收能力,从而促进其生长性能的提高,这与上述学者研究结果一致。
党参提取物能改善肠道健康的另一原因是来自党参的主要生物活性成分菊粉,有研究
[26]表明,菊粉是1种药用益生元,具有增强黏膜免疫、抗炎和微生物调节活性作用,从而有利于肠道健康。本试验结果表明,党参提取物可以通过促进断奶仔猪的绒毛长度,增加各个肠道的吸收面积,从而有助于断奶仔猪对养分的吸收和摄取,改善肠道健康。
党参多糖还能在肠道免疫系统中发挥调节活性中的重要作用
[27],以及调节T细胞的免疫功能的作用
[28]。不仅党参多糖具有免疫调节作用,党参低聚糖同样具有免疫调节功能,它对环磷酰胺所致小鼠的免疫抑制有免疫增强作用
[29]。因此,在饲料中添加党参提取物后,增强了断奶仔猪的免疫功能,改善了其健康状况,断奶仔猪的腹泻率以及腹泻指数均出现了降低的趋势,提高了断奶仔猪的生长性能。
4 结论
党参提取物能显著改善断奶仔猪的生长性能,减少肝脏损伤和改善肠道健康。其中,本试验条件下,0.2%的添加比例效果最佳。