谷氨酰胺对阉割后断奶仔猪生长性能、血液参数及免疫应答的影响

邢立群，杨江流，苏志芳

（河套学院，内蒙古巴彦淖尔 015000）

断奶后营养摄入不足常损害断奶仔猪肠绒毛，导致断奶仔猪生长发育不良。氨基酸（如谷氨酰胺和精氨酸）或从中药中提取的多糖是能源和免疫促进剂（Yao等，2011）。日粮中的谷氨酰胺在小肠代谢，基本上体内所有的谷氨酰胺都是通过谷氨酰胺合成酶的作用重新合成，净谷氨酰胺合成的主要场所是肺、脂肪组织、骨骼肌和肝脏，它也是动物血液和母猪奶中最丰富的游离氨基酸（邵明丽等，2002）。谷氨酰胺为肠上皮细胞快速分裂提供能量，激活淋巴细胞，被认为是条件性必需氨基酸（韩新燕和许梓荣，2003）。此外，谷氨酰胺分解代谢的关键中间体α-酮戊二酸可以抑制谷氨酰胺的降解，促进肠上皮细胞的蛋白质合成。在养猪业，公猪通常在2～5周龄进行阉割，没有任何麻醉或镇痛，这会给仔猪带来巨大的应激。因此，阉割后的公猪在一段时间内生长性能通常比母猪差，因此，减轻与阉割相关的应激能使经济损失最小化。本研究旨在研究日粮中添加谷氨酰胺对阉割后断奶仔猪生长性能、血浆生化参数及LPS诱导的免疫应答的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计 试验选择64头平均体重为7 kg的28 d断奶仔猪，断奶后第7天所有仔猪均由同一名技术人员阉割。在试验1中，48只断奶仔猪分别饲喂添加基础日粮和含有2%谷氨酰胺的日粮，共进行25 d的饲养试验。在试验2中，16只断奶仔猪在断奶后第14天注射了大肠杆菌K88+脂多糖（25 μg/kg体重）。日粮组成及营养水平见表1。

1.2 样品采集与分析 每天记录饲料用量及在断奶当天、7、14和25 d早上对仔猪进行称重。每个重复随机选择2头猪分别在试验期间的第0、7、14和25天通过静脉穿刺采集血液。血样于4℃下2000×g离心20 min，分离血浆后-20℃保存。在第14天每个处理随机选择4头仔猪称重采血后处死，分离肠段，测定绒毛高度、隐窝深度、绒毛高度/隐窝深度及肌层厚度。在试验第14天时，试验2的所有仔猪肌内注射大肠杆菌K88+脂多糖（LPS），分别于断奶后第7天（阉割前）和第14天（LPS刺激前和刺激后4 h）测直肠温度和采集血样。血浆样品用试剂盒法测定肌酸酐、尿素氮、总蛋白、葡萄糖含量及碱性磷酸酶活性。血浆促肾上腺素皮质激素（ACTH）和皮质醇浓度采用ELISA法测定。

1.3 数据分析 试验数据采用SAS软件T检验进行分析，P＜0.05表示差异显著，0.05＜P＜0.1表示具有差异显著的趋势。

表1 日粮组成及营养水平

2 结果与分析

2.1 谷氨酰胺对生长性能的影响 由表2可知，各处理间初始体重和日均采食量无显著差异（P＞0.05），但在断奶后第25天，谷氨酰胺组体重显著高于对照组（P＜0.05）。与对照组相比，谷氨酰胺组在8～14 d日增重有提高趋势（P=0.06）。处理组较对照组显著提高了15～25 d和1～25 d断奶仔猪的饲料效率（P＜0.05）。

2.2 谷氨酰胺对肠绒毛形态的影响 由表3可知，断奶后第14天，十二指肠、空肠和回肠绒毛高度、隐窝深度、绒毛高度与隐窝深度比值均无显著差异（P＞0.05）。但与对照组相比，谷氨酰胺组显著提高了空肠和回肠肌层厚度（P＜0.05）。

表2 谷氨酰胺对断奶猪生长性能的影响

表3 谷氨酰胺对断奶猪肠绒毛形态的影响

2.3 谷氨酰胺对血浆生化指标的影响 由表4可知，断奶后1和7 d仔猪血浆生化指标无显著差异（P＞0.05），但处理组断奶后7 d血浆尿素氮和总蛋白水平有提高趋势（P=0.06，P=0.09）。此外，在断奶后25 d，谷氨酰胺组血浆碱性磷酸酶活性显著高于对照组（P＜0.05）。

表4 谷氨酰胺对断奶猪血浆生化指标的影响

2.4 谷氨酰胺对应激指标和免疫因子的影响由表5可知，断奶后第7天阉割前各组直肠温度、ACTH和皮质醇浓度无明显差异（P＞0.05）。相比之下，在LPS刺激前的断奶后第14天谷氨酰胺组较对照组显著降低了血浆ACTH和皮质醇浓度（P＜0.05）。当猪接受LPS刺激时，血浆ACTH和皮质醇水平显著升高（P＜0.05）。LPS刺激后，对照组直肠温度显著高于处理组（P＜0.05）。断奶后第14天，LPS刺激前或后，谷氨酰胺组血浆IgG浓度均显著高于对照组（P＜0.05），但血浆TNF-α、IL-1β和IL-10浓度无显著差异（P＞0.05）。

表5 谷氨酰胺对断奶猪应激指标和免疫因子的影响

3 讨论

断奶去势仔猪在去势后早期的生长性能通常低于母猪，且在没有麻醉或镇痛的情况下阉割雄性仔猪会导致垂体-肾上腺皮质轴的强烈激活，使仔猪处于急性疼痛和应激状态（Prunier等，2005）。在应激或炎症状态下，动物血浆促炎细胞因子浓度升高，导致采食量和生长性能下降。在本研究中，谷氨酰胺组在8～14 d日增重有提高趋势（P=0.06），同时其较对照组显著提高了15～25 d和1～25 d断奶仔猪的饲料效率。这些结果表明，日粮中添加谷氨酰胺可以减轻阉割引起仔猪的疼痛和应激，提高仔猪生长性能。

日粮添加2%谷氨酰胺对断奶后第14天十二指肠、空肠和回肠绒毛高度、隐窝深度和绒毛高度与隐窝深度比值均无显著差异，但与对照组相比，谷氨酰胺组显著提高了空肠和回肠肌层厚度。说明谷氨酰胺对断奶仔猪生长性能的改善可能与肠道绒毛功能和形态维持及肠道吸收能力的增强有关（Liu等，2008）。在血浆尿素氮水平上，补充谷氨酰胺的仔猪分别在断奶7和14 d后血浆尿素氮水平升高。断奶仔猪血浆尿素氮水平升高可能是营养供应不足，蛋白质分解代谢增加，氮损失的结果，因为谷氨酰胺提供了几种氨基酸合成前体，促进了蛋白质的合成（Yu等，2002）。

在本研究中，ACTH和皮质醇水平高于去势后，且在断奶后第14天谷氨酰胺组上述两个指标水平低于未受LPS处理的对照组。我们推测，阉割后的仔猪可能存在更多的疼痛或应激，而谷氨酰胺可以缓解这种应激。谷氨酰胺组在断奶后第14天LPS处理前后血浆IgG浓度显著升高，说明雄性仔猪具有较强的抗应激能力，这与Yu等（2002）的研究结果一致。在LPS诱导后4 h，各组血浆细胞因子的浓度均明显增加，因此作者推测，在如此高剂量的LPS刺激下，仔猪巨噬细胞和单核细胞产生大量细胞因子来调节炎症反应（Singleton 和 Wischmeyer，2008）。

4 结论

日粮添加2%谷氨酰胺能缓解断奶仔猪去势相关的应激状态和炎症反应，提高仔猪免疫和生长发育。