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猪的氧化应激


现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2019/3/8 17:17:36 关注:99 评论: 我要投稿

关键词: 氧化 应激

  什么是氧化应激?为什么氧化应激如此重要?它与尾咬、断奶、妊娠晚期或高产奶量有什么关系?
  猪在一生中会受到各种各样的应激。有饮食、社会和环境应激,但也有由于高生产性能造成的代谢压力。有些阶段特别关键,可能导致一种称为氧化应激的状态。
  什么是氧化应激?为什么它很重要?
  通常,被称为活性氧(ROS)的氧化组分和内源性自由基防御系统的抗氧化剂之间存在平衡。然而,即使是能量代谢或免疫反应的微小变化也会破坏这种微妙的平衡。这种以自由基过量和/或抗氧化剂保护不足为特征的疾病被称为氧化应激(Dr?ge,2002)。
  氧化应激与炎症直接相关,因为氧化剂是核转录因子NF-_b的激活剂(Pantano等人,2006年)。NF-_B调节细胞因子等蛋白质,这些细胞因子通过激活的中性粒细胞刺激氧化剂的产生,再次促进氧化应激。
  氧化应激与炎症直接相关,因为氧化剂是核转录因子NF-κB(炎症的关键调节因子)的激活剂(Pantano等,2006)。NF-_B调节细胞因子等蛋白质,这些细胞因子通过激活的中性粒细胞刺激氧化剂的产生,再次促进氧化应激。这最终导致了恶性循环。氧化应激的症状是免疫力下降、肌肉退化、食欲不振、腹泻、肝脏损伤,最后是细胞死亡。氧化应激和相关炎症可能与猪的多种疾病有关,如桑椹心脏病、肠漏综合征、肺炎以及母猪的子宫炎、乳房炎、无乳综合症。一种新近讨论的方法是研究氧化应激,炎症和相关细胞凋亡在二次咬尾发展中的作用。持续的氧化应激会导致氧化性DNA损伤。为了确保生物体的整体稳态,需要消除受损细胞,这可通过程序性细胞死亡来实现(Kannan和Jaine,2000)。 如果死细胞太多,通常发生在仔猪的耳尖和尾部,则气味变得不同,从而吸引其他仔猪。
  引起氧化应激的因素
  断奶阶段,仔猪通常表现出生长抑制,更容易感染疾病,这种现象被称为断奶后应激综合症(Campbell等人,2013)。在此期间,当仔猪与母猪分离并转移到其它猪舍时,会引起社会和环境应激,而来自日粮的应激则主要是以植物为基础的固体饲料取代易消化的母乳。日粮应激通常是由劣质饲料引起的。由于肠道系统不成熟,仔猪需要高度易消化的饲料。未消化的蛋白质到达后肠,可被致病菌利用,从而导致炎症和氧化应激(Amarakoon,2017年)。大豆中的氧化脂肪源、真菌毒素和各种抗营养因子(ANF)是仔猪饲料中主要的植物性蛋白源,可通过引发肠道炎症直接或间接地诱导氧化应激。虽然在选择大豆蛋白来源时通常考虑胰蛋白酶抑制剂和低聚糖,但并未提及抗原β-伴大豆球蛋白,尽管已证明其在诱导氧化应激和炎症过程中作为对抗抗原的免疫应答的一部分妊娠晚期和泌乳期高峰期的母猪也可出现氧化应激。从合成代谢向分解代谢的转变对动物来说是一个巨大的负担。与在奶牛中观察到的情况类似,与在奶牛身上观察到的情况类似,母乳合成所需的能源利用显著增加,特别是当仔猪数量增加时,所需的母乳就相对增加。在这一过程中,母乳合成涉及到几种代谢反应,在线粒体中形成了活性氧,作为电子传递链反应的副产物(Sordillo和Aitken,2009年)。研究表明,母猪妊娠后期和哺乳期氧化应激和氧化DNA损伤显著增加(Berchieri-Ronchi等人,2011年)。
  减少猪氧化应激的措施
  在采取措施减少氧化应激时,重点应是减少日粮应激。优质饲料、低含量的抗营养因子(ANF)、真菌毒素和氧化脂肪酸是绝对必须的。最近的研究结果表明,与采食其它大豆源的猪相比,采食低含量的抗营养因子、特别是低β-球蛋白的高消化性大豆蛋白的饲料的仔猪显示氧化应激降低,炎症状态改善(Ma等人,2018年,Bayer等人,2019年)。这表现为更高的血浆谷胱甘肽过氧化物酶(GPX),超氧化物歧化酶(SOD)浓度和更高的血浆维生素E水平,这是内源性自由基防御系统的所有组成部分。

  图1:与具有较高抗原水平的豆粕相比,在断奶后第14天,饲喂具有低大豆抗原含量的酶处理大豆(ESBM)导致更高的抗氧化酶血浆浓度和更低的丙二醛(MDA)(氧化损伤的标记)。 (Ma 等人,2018)与日粮应激无关,但与无法改变的高生产性能和/或环境或社会应激有关的氧化应激,添加某些饲料添加剂可作为一种解决方案。通常用增加日粮维生素E水平来克服氧化应激。还讨论了各种多酚,如白藜芦醇、儿茶素、槲皮素或姜黄素,以减少氧化应激(Landete,2013年,Menon&Sudheer,2007年)。有研究表明多酚确实能在生产动物中产生更好的氧化状态(周等人,2016;M?nner等人,2017),也讨论了其直接阻断NF-κB并因此下调炎症基因( Gessner等,2013)。
  无论选择哪种方法,氧化应激和相关炎症的减少不仅会使动物更健康,动物福利更好,而且会带来更高的生产性能。免疫系统受到的挑战较小,故可获得更多的蛋白质和能量来促进仔猪生长(Klasing,2004)。
文章来源:Pig333     文章编辑:一米优讯     
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