動物的營養(yǎng)與免疫

1、動物的營養(yǎng)與免疫作者：彭夢華謝曉鵬來源：江西飼料2014年第1期彭夢華1謝曉鵬2（1.公安部南昌警犬基地 南昌330100；2.廣東溫氏食品集團股份有限公司江西養(yǎng)豬公司信豐341600）摘要：免疫是機體內(nèi)為維護自身內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的一個重要的生理系統(tǒng)，在其執(zhí)行功能的過程 中受到各種因素調(diào)節(jié)。日糧各種營養(yǎng)素除作為代謝底物外，對免疫發(fā)揮著特殊的生物學(xué)調(diào)節(jié)作 用。為此總結(jié)了免疫與營養(yǎng)的互作，并且結(jié)合統(tǒng)一的觀點，初步闡述了營養(yǎng)免疫網(wǎng)絡(luò)的整體性。關(guān)鍵詞：營養(yǎng)；免疫功能；調(diào)節(jié)中圖分類號：S851.2文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1008-6137（2014）01-0001-040引言世界著名的營養(yǎng)免疫學(xué)家美籍華人陳昭

2、妃博士在她的經(jīng)典著作營養(yǎng)免疫學(xué)中曾說過， 絕大多數(shù)疾病的產(chǎn)生都和免疫系統(tǒng)失調(diào)有關(guān)，因此，人類對抗疾病最好的武器不是藥物，而是 人體本身健全的免疫系統(tǒng)1。因為動物和人與疾病斗爭的本質(zhì)是一樣的，所以這話對于今天的 高度規(guī)?；s化養(yǎng)殖場而言同樣適應(yīng)。免疫系統(tǒng)是免疫的執(zhí)行者，動物的健康狀況取決于免 疫系統(tǒng)的功能與狀況，影響機體免疫力的因素很多，概括地講凡是能影響免疫系統(tǒng)正常工作的 都能影響到免疫功能，從而使動物對疾病的易感性增高。具體的有遺傳、環(huán)境、應(yīng)激、疾病、 營養(yǎng)等因素。本文就僅從營養(yǎng)與免疫做一簡單的闡述。1營養(yǎng)對免疫功能的影響飼料中主要的營養(yǎng)素包括蛋白質(zhì)和氨基酸、碳水化合物、脂類、維生素、微量

3、元素等。且 日糧中各種營養(yǎng)物質(zhì)在機體維持最佳免疫狀態(tài)方面發(fā)揮著舉足輕重的作用，營養(yǎng)素可以在胃腸 道、胸腺、脾臟、淋巴結(jié)和循環(huán)免疫細胞等各水平上，以多種方式對免疫功能進行調(diào)節(jié)2。下 面分別述之。蛋白質(zhì)和氨基酸蛋白質(zhì)由氨基酸組成，是生命科學(xué)中一類最重要的生物大分子，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能多樣。 因此在日糧中添加適量的氨基酸和蛋白質(zhì)對維持動物機體免疫系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)是必需的。試驗 證明，小鼠蛋白質(zhì)缺乏，胸腺、脾臟的重量下降，且淋巴組織、器官中的淋巴細胞數(shù)目減少； 雛雞蛋白質(zhì)缺乏，對綿羊紅細胞的反應(yīng)減弱，細胞免疫功能受抑制，外周巨噬細胞的數(shù)量及活 性降低3。精氨酸可提高吞噬細胞、淋巴細胞的活力，且能間接活化細

4、胞和激活細胞免疫系統(tǒng)， 增加胸腺內(nèi)淋巴細胞的數(shù)量。也能促進NK細胞的活性，介導(dǎo)巨噬細胞的細胞凋亡。谷氨酰胺則 可以促進T細胞的增殖，增加IL-2的產(chǎn)生和IL-2受體的表達，還可以促進B細胞分化成抗體 合成細胞和分泌細胞，且它對于維持腸道淋巴組織和合成sIgA是必需的4。蘇氨酸是畜禽類 免疫球蛋白分子中占主導(dǎo)地位的蛋氨酸，補飼蘇氨酸可提高抗體水平5，從而對動物的免疫機 能產(chǎn)生重要影響。含硫氨基酸對動物的免疫調(diào)節(jié)作用是通過其代謝產(chǎn)物谷胱甘肽、?；撬幔═au） 和同型半胱氨酸起作用的4，因為這些分子在免疫分子中起著重要的作用。1.2脂類脂類是細胞重要的組成部分，必需脂肪酸在調(diào)整免疫反應(yīng)中起到一定的作

5、用，必需脂肪酸 的缺乏會減弱多種免疫功能，但是過多的不飽和脂肪酸也會抑制免疫6，從而導(dǎo)致疾病的發(fā)生。 Yamasaki等7報道，日糧中添加的共軛亞油酸以劑量依賴的方式促進脾臟和血清免疫球蛋白 IgG、IgM和IgA的增加，從而促進機體的免疫應(yīng)答反應(yīng)。此外，吳冀華8報道，在豬淋巴細 胞培養(yǎng)介質(zhì)中加入共軛亞油酸可以增加淋巴細胞的母細胞化、淋巴細胞毒的活性及老鼠巨噬細 胞的殺傷活性。1.3碳水化合物碳水化合物是細胞中一類重要的有機化合物，常與蛋白質(zhì)結(jié)合成糖蛋白廣泛地分布在生物 體內(nèi)，作為細胞識別的信息分子。當(dāng)前研究最多與免疫相關(guān)的主要是寡糖和多糖，專家們通過 對家禽的研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加寡糖如殼聚糖

6、能顯著提高肉雞免疫器官指數(shù)，降低肉雞的死亡 率9。寡糖還可能主要通過調(diào)節(jié)動物腸道微生態(tài)區(qū)系，有益菌群擴大和有害菌群減弱，增強腸 道黏膜組織健康，維持較強的黏膜免疫功能，sIgA分泌增加10，從而提高抗病力。多糖通過 與免疫細胞表面多糖受體結(jié)合，影響細胞的信息傳遞過程，進而影響其基因表達11，繼而影 響到免疫功能。1.4維生素維生素是一類動物代謝所必需而需要量極少的低分子有機化合物，體內(nèi)一般不能合成，必 須由飼料提供，或者提供其先體物，它主要以輔酶和催化劑的形式廣泛參與體內(nèi)代謝的多種化 學(xué)反應(yīng)，從而保證機體各組織器官的細胞結(jié)構(gòu)和功能正常，以維持動物機體的健康狀態(tài)和生產(chǎn) 活動。1.4.1維生素A維

7、生素A對于維持機體正常發(fā)育、正常視覺、上皮組織的完整性、免疫等功能是不可缺少 的。維生素A參與細胞免疫過程，它能增強T細胞的抗原特異性反應(yīng)，改變細胞膜和免疫細胞 融菌膜的穩(wěn)定性，提高免疫能力，具有抗感染作用12。而在體液免疫中據(jù)(Smith and Hayes， 1987)研究維生素A的缺乏可導(dǎo)致血清IgG、IgA、IgM下降4，在20世紀(jì)90年代初發(fā)現(xiàn)人臍 血淋巴細胞體外SAC(T細胞依賴性抗原)誘導(dǎo)的IgM抗體產(chǎn)生隨培養(yǎng)液中維生素A濃度而變化， 呈現(xiàn)典型的生物學(xué)“量效反應(yīng)”曲線13。提示了維生素A可能與體內(nèi)抗體水平有密切關(guān)系。 另外維生素A還具有抗氧化和清除自由基的作用。1.4.2維生素C

8、維生素C能提高免疫細胞的增殖、游走和趨化反應(yīng)。孟翠結(jié)14等報道在飼料中添加維生 素C可提高機體抗體效價，增強免疫力，同時也會促進脾臟、胸腺、法氏囊等免疫器官的發(fā)育。1.4.3維生素D維生素D基本的功能是促進鈣、磷的吸收，促進骨骼和牙齒的正常，此外它還是一種良好 的選擇性免疫調(diào)節(jié)劑，當(dāng)機體免疫功能處于抑制狀態(tài)時，1-25-二羥維生素D3主要是增強單核 細胞、巨噬細胞的功能，從而增強免疫功能。當(dāng)機體免疫功能異常增加時，它抑制激活的T和 B淋巴細胞增殖，從而維持免疫平衡15。1.4.4維生素E維生素E是動物機體內(nèi)自由基的清除劑，抑制膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，從而穩(wěn)定細胞的結(jié)構(gòu)和 功能的完整性，進而使淋巴細胞

9、膜上的受體趨于穩(wěn)定，為淋巴細胞對靶細胞或抗原的識別與結(jié) 合提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。許多研究表明維生素E能提高外周血T細胞數(shù)目，并促進其成熟與分化。 另據(jù)文杰16等報道，添加維生素E能明顯提高肉仔雞血清HI抗體滴度，這表明添加維生素E 可提高雞的體液免疫。1.5微量元素鐵鐵是影響機體免疫系統(tǒng)功能和防衛(wèi)功能的最重要的微量元素之一。缺乏導(dǎo)致免疫功能特別 是細胞免疫功能受損和異常。吳建設(shè)17等人的研究表明了鐵營養(yǎng)狀況能顯著影響機體的免疫 機能。鋅鋅廣泛存在于動物組織中，是體內(nèi)很多酶的組成成分和激活因子，參與免疫、生殖等方面 有著重要的影響。隨著研究的深入，鋅與動物免疫功能的關(guān)系受到國內(nèi)外學(xué)者的極大關(guān)注，其 中

10、孫忠先等人的研究表明鋅對動物的胸腺和脾臟等免疫器官的發(fā)育、形態(tài)結(jié)構(gòu)的維持和正常免 疫功能的發(fā)揮有著重要作用18。吳嘉惠等的試驗發(fā)現(xiàn)缺鋅會大鼠外周血的淋巴細胞數(shù)減少， 而崔恒敏等試驗指出缺鋅會嚴(yán)重抑制雛鴨免疫球蛋白的形成，體液免疫功能顯著降低，且抗體 降低程度依次為IgG、IgA、IgM19。銅研究證明，缺銅可導(dǎo)致動物生長受到抑制，免疫器官萎縮，肝、脾、胸腺和法氏囊的重量 減輕，淋巴細胞活性下降。銅能刺激動物機體產(chǎn)生非特異性免疫應(yīng)答，血淋巴細胞非特異性酯 酶（ANAE）陽性細胞率、血液中嗜中性細胞及單核細胞比率和血液中IgG濃度提高20。硒硒是免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)的重要組分，主要參與調(diào)節(jié)T細胞、B細胞、

11、NK細胞和中性粒細胞功能。 硒缺乏時，機體合成免疫球蛋白的功能下降，T淋巴細胞分化增殖能力降低。攝入營養(yǎng)水平的 硒或一定范圍高于營養(yǎng)水平的硒，能增強疫苗免疫效果，促進抗體的產(chǎn)生，提高B細胞活化增 殖能力，增強T細胞功能，增加中性粒細胞數(shù)量，并能促使硒摻入脾臟、肝臟和淋巴結(jié)等免疫 器官21。2 免疫對營養(yǎng)的影響免疫是機體防御細菌、病毒、腫瘤或異體大分子結(jié)構(gòu)對機體損害的有效手段，這是一種極 為復(fù)雜的生理機能。正常宿主防御被區(qū)分為非特異性免疫及特異性免疫反應(yīng)22。當(dāng)病原微生 物入侵機體時，機體免疫系統(tǒng)就會進行防御，免疫系統(tǒng)的激活相應(yīng)地引起行為和代謝變化。這 種反應(yīng)將使機體用于生長和骨骼肌沉積的營養(yǎng)物

12、質(zhì)轉(zhuǎn)向維持免疫反應(yīng)，從而導(dǎo)致抑制畜禽生長 和飼料轉(zhuǎn)化率下降，生產(chǎn)性能降低，動物體營養(yǎng)需要量發(fā)生改變。如動物在應(yīng)激時引起的非特 異性反應(yīng)。3小結(jié)綜上所述，營養(yǎng)與免疫之間存在著緊密的聯(lián)系。動物的營養(yǎng)狀況影響機體的免疫功能和對 疾病的抵抗力，動物機體的健康水平也影響動物的營養(yǎng)需求模式。在實際生產(chǎn)中我們應(yīng)該運用 抗病營養(yǎng)學(xué)的基本原理和免疫系統(tǒng)的發(fā)育規(guī)律來飼喂適宜量的各種營養(yǎng)素。特別需要注意的是， 營養(yǎng)素的供給一定不要超過最大量，否則會適得其反，而且有的易造成環(huán)境污染，殘留蓄積， 降低畜產(chǎn)品安全性，影響人類健康。其次要處理好某些營養(yǎng)素拮抗和協(xié)同的關(guān)系，如維生素A 和維生素D在單核細胞分化上，表現(xiàn)相互拮抗

13、的激素樣活性，而維生素E和維生素C或硒具有 協(xié)同效應(yīng)。除此之外我們還應(yīng)提供動物生長的最適宜環(huán)境衛(wèi)生、科學(xué)的管理模式、合理的免疫 程序、嚴(yán)格的生物安全措施等，以便于將動物的生產(chǎn)性能發(fā)揮到最大。參考文獻賈杰亞.營養(yǎng)與免疫J.現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志，2005, 9： 17.Gershwin M E， German J B， Keen C L. Nutrition and ImmunologyM: Principles and Practice. Totowa， NJ: Humana Press， Inc， 2002， 1472156.陳代文，鄭萍，余冰.動物營養(yǎng)與免疫研究進展J.中國禽業(yè)導(dǎo)刊，2005,

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