动物营养学报  2015, Vol. 27 Issue (3): 878-884   PDF (1063 KB)    
高剂量脱氢醋酸钠对断奶仔猪生长性能、血清生化指标和血常规指标的影响
屈长波, 李博, 张莉莉, 王恬     
南京农业大学动物科技学院, 南京 210095
摘要:本试验旨在研究饲粮中添加高剂量脱氢醋酸钠对动物生长和血清生化指标和血常规指标的影响。选用288头10日龄"杜长大"三元杂交哺乳仔猪,预饲养至23日龄断奶,按体重一致和公母各占1/2的原则随机分为4个组,每个组6个重复,每个重复12头猪。4组分别饲喂不含脱氢醋酸钠的基础饲粮(对照组)以及在基础饲粮中分别添加脱氢醋酸钠0.02%(试验1组)、0.10%(试验2组)和0.20%(试验3组)的饲粮,试验期42 d。结果表明:1)与对照组相比,23~52日龄,试验3组仔猪的平均日增重(ADG)极显著降低了27.10%(P<0.01),平均日采食量(ADFI)极显著降低了21.26%(P<0.01),料重比(F/G)极显著提高了11.59%(P<0.01)。2)52日龄,试验3组仔猪血液白细胞(WBC)数量较对照组显著增加了43.46%(P<0.05)。3)与对照组相比,52日龄,试验2和3组仔猪血清中谷丙转氨酶(ALT)活性分别极显著降低了55.94%、63.08%(P<0.01);试验1、2组血清尿素氮(UN)浓度分别显著升高了59.83%、72.48%(P<0.05),试验3组极显著升高了110.50%(P<0.01);试验2和3组血清肌酐(CRE)浓度分别极显著升高了36.38%、40.15%(P<0.01)。上述结果提示,饲粮中添加高剂量的脱氢醋酸钠可使断奶仔猪的生长性能和部分血清生化指标表现异常,存在一定的健康风险。
关键词脱氢醋酸钠     生长性能     血清生化指标     血常规指标    
Effects of Sodium Dehydroacetate on Growth Performance, Serum Biochemical Parameters and Blood Routine Parameters of Weaned Piglets
QU Changbo, LI Bo, ZHANG Lili, WANG Tian     
College of Animal Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China
Abstract: This study was conducted to investigate the effects of sodium dehydroacetate on growth performance, serum biochemical parameters and blood routine parameters of weaned piglets. A total of 288 crossbred (Duroc×Landrace×Yorkshire) piglets were randomly divided into 4 groups, with 6 replicates per group and 12 piglets per replicate, according to the body weight and 1/2 of male and female principles, and the piglets weaned at the age of 23 days. The 4 groups were fed with a basal diet (control group), and the basal diet supplemented with 0.02% (group 1 of test), 0.10% (group 2 of test), 0.20% (group 3 of test) sodium dehydroacetate, respectively. The experiment lasted for 42 days. The results showed that when comparing with the control group: 1) aged from 23 to 52 days, the average daily gain and the average daily feed intake (ADFI) in group 3 of test were significantly decreased by 21.26% and 27.10% (P<0.01), respectively. The ratio of feed to gain (F/G) in group 3 of test was significantly increased by 11.59% (P<0.01). 2) The white blood cell (WBC) number of piglets aged of 52 days in group 3 of test was significantly increased by 43.46% (P<0.05). 3) The serum alanine transaminase (ALT) activity of piglets aged of 52 days in groups 2 and 3 of test was significantly decreased by 55.94% and 63.08% (P<0.01), respectively. The serum urea nitrogen (UN) concentration in groups 1 and 2 of test was significantly increased by 59.83% and 72.48% (P<0.05), and group 3 of test was significantly increased by 110.50% (P<0.01), respectively. The serum creatinine (CRE) concentration in groups 2 and 3 of test was significantly increased by 36.38% and 40.15% (P<0.01), respectively. The results indicate that there are some healthy risks to growth performance and some serum biochemical parameters of weaned piglets by using the high dosage sodium dehydroacetate in the diet.
Key words: sodium dehydroacetate     growth performance     serum biochemical parameters     blood routine parameters    

据联合国粮食组织(FAO)估计,全世界有5%~7%的粮食受到霉菌的污染[1]。目前,国内市场上广泛应用的防霉剂主要包括:丙酸钙及其盐类、富马酸及其酯类、对羟基苯甲酸酯类以及复合防霉剂。然而,这几种防霉剂有比较明显的不足,如抗菌谱相对有限、稳定性较差,而且饲料pH对其防霉效力影响较大等。脱氢醋酸钠(sodium dehydroacetate)是联合国粮农组织及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)认可的一种安全型饲料防霉、防腐保鲜剂,具有耐热性较好,基本不受饲料pH的影响的优点,其在食品中的建议添加量为0.02%~0.05%[2]。我国食品添加剂标准化技术委员会在1998年年会上把脱氢醋酸列为食品添加剂的新品种,脱氢醋酸钠在国内外食品中的应用比较广泛,被添加在奶酪、黄油、面包等食品中,其添加量为0.05%[3]。高剂量的脱氢醋酸钠防霉效果较好,然而有研究表明,高剂量的脱氢醋酸钠会对仔猪的抗氧化能力造成不良影响[4],在国内目前还没有关于脱氢醋酸钠对断奶仔猪血清生化指标影响的详细报道,特别是增加脱氢醋酸钠添加量梯度,延长试验期,进一步研究其对断奶仔猪血清生化指标的影响与添加量上限十分有必要。本试验通过测定其对断奶仔猪常规健康指标的影响,研究了其在断奶仔猪饲粮中的最高添加剂量,为脱氢醋酸钠作为仔猪饲料添加剂的科学应用提供更加翔实的试验依据。 1 材料与方法 1.1 试剂与仪器

脱氢醋酸钠,化学分子式C8H7NaO4,产品纯度99.8%,由江苏天成动物保健公司提供。谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总蛋白(TPRO)、白蛋白(ALB)、尿素氮(UN)、肌酐(CRE)等血清生化试剂盒由南京建成生物工程研究所提供。DK-98-Ⅱ电热恒温水浴锅,天津市泰斯特仪器有限公司产品;TECAN InfiniteTM M200多功能荧光酶标仪,上海宝特生命科学有限公司产品;5804R高速台式冷冻离心机,德国Eppendorf公司产品。 1.2 试验设计

试验采用单因子试验设计,选用288头10日龄“杜长大”三元杂交哺乳仔猪,预饲养至断奶(仔猪23日龄断奶),按体重一致和公母各占1/2原则随机分为4个组,每组6个重复,每个重复12头猪。4个组分别饲喂基础饲粮(对照组)、基础饲粮+0.02%脱氢醋酸钠(试验1组)、基础饲粮+0.10%脱氢醋酸钠(试验2组)、基础饲粮+0.20%脱氢醋酸钠(试验3组),试验期为42 d。 1.3 试验饲粮及动物饲养管理

试验基础饲粮为玉米豆粕型饲粮,参照NRC(1998)仔猪营养需要配制饲粮。基础饲粮组成及营养水平见表1。试验前对猪舍进行彻底消毒,并清洗料槽、水槽,对试验猪进行常规免疫与驱虫。自动饮水器自由饮水,自然光照。采用少喂勤添的饲喂方式,每天喂料4次(07:00、11:00、15:00、18:00)。每天清扫圈舍,分圈在夜间进行,试验期间由专人饲养管理试验猪群。严格遵循猪场饲养和管理制度,每日注意观察猪采食、粪便和精神状况,发现疾病及时处理。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis)
1.4 生长性能测定

分别在仔猪23和52日龄进行空腹称重,记录饲料消耗量,计算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。每日观察仔猪的采食情况。 1.5 样品采集

分别于23、52日龄每个重复随机选1头仔猪前腔静脉采血,分2份分装于EDTA抗凝管(测血常规指标)和7 mL离心管(测血清生化指标)。离心管中的血液静置10~15 min后,3 500 r/min离心5 min,取上清液,-20 ℃保存待测。 1.6 血常规和血清生化指标测定

血常规指标利用全自动血常规分析仪测定。ALT活性(赖氏法)、AST活性(赖氏法)、TPRO浓度(考马斯亮蓝法)、ALB浓度(溴甲酚绿法)、UN浓度(脲酶法)、CRE浓度(肌氨酸氧化酶法)等指标按照南京建成生物工程研究所试剂盒说明书进行严格测定。全自动血常规分析仪测定红细胞(RBC)、白细胞(WBC)数量,血红蛋白(HGB)浓度,红细胞压积(HCT),淋巴细胞(LY)和血小板(PLT)数量。 1.7 器官指数测定

试验结束时,每组随机选4个重复,每个重复随机选4头猪,解剖取心脏、肝脏、脾脏、胃、肾脏等脏器称重,并计算各器官指数。 器官指数(g/kg)=各器官湿重/仔猪体重。 1.8 数据处理与分析

试验数据采用SPSS 17.0软件中的one-way ANOVA对组间数据分析,Duncan氏法进行各组间多重比较,P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。试验数据用平均值±标准误表示。 2 结果与分析 2.1 脱氢醋酸钠对断奶仔猪生长性能的影响

脱氢醋酸钠对断奶仔猪的生长性能的影响见 表2。23~52日龄,与对照组相比,试验3组仔猪的ADG极显著降低了27.10%(P<0.01),试验3组ADFI显著极降低了21.26%(P<0.01),试验3组F/G极显著提高了11.59%(P<0.01)。由此可见,当饲粮中脱氢醋酸钠的添加量为0.20%时,断奶仔猪的生长性能极显著降低。

表2 脱氢醋酸钠对断奶仔猪生长性能的影响 Table 2 Effects of sodium dehydroacetate on growth performance of weaned piglets
2.2 脱氢醋酸钠对断奶仔猪血常规指标的影响

脱氢醋酸钠对断奶仔猪血常规指标的影响见表3。脱氢醋酸钠对断奶仔猪的RBC、LY、PLT数量和HGB浓度及HCT等指标无显著影响(P>0.05)。52日龄仔猪血液WBC数量,试验3组较对照组显著增加了43.46%(P<0.05),超出了正常范围。这表明饲粮中添加0.20%脱氢醋酸钠对断奶仔猪造成了不良影响。

表3 脱氢醋酸钠对断奶仔猪血常规指标的影响 Table 3 Effects of sodium dehydroacetate on blood routine parameters of weaned piglets
2.3 脱氢醋酸钠对断奶仔猪血清生化指标的影响

脱氢醋酸钠对断奶仔猪的血清生化指标的影响见表4。脱氢醋酸钠对断奶仔猪的血清AST活性、TPRO浓度、ALB浓度没有显著影响(P>0.05)。与对照组相比,仔猪23日龄,血清ALT活性,试验1、2组分别降低了18.74%和20.57%,但差异不显著(P>0.05),试验3组显著降低了32.55%(P<0.05);血清UN和CRE浓度,试验1、2、3组均无显著变化(P>0.05)。与对照组相比,仔猪 52日龄,血清中ALT活性,试验2和3组均极显 著降低了55.94%、63.08%(P<0.01),试验1组与对照组差异不显著(P>0.05);血清UN浓度,试验1、2组分别显著升高了59.83%、72.48%(P<0.05),试验3组极显著升高了110.50%(P<0.01);血清CRE浓度,试验2和3组分别极显著升高了36.38%、40.15%(P<0.01),试验1组与对照组无显著差异(P>0.05)。综上,脱氢醋酸钠在断奶仔猪饲料中添加量超过0.10%达到0.20%时会造成仔猪血清ALT活性和CRE浓度等指标异常。

表4 脱氢醋酸钠对断奶仔猪血清生化指标的影响 Table 4 Effects of sodium dehydroacetate on serum biochemical parameters of weaned piglets
2.4 脱氢醋酸钠对断奶仔猪器官指数的影响

脱氢醋酸钠对断奶仔猪的器官指数的影响见表5。与试验1组相比,试验2和3组的肾脏指数分别极显著的降低了15.18%、18.05%(P<0.01)。其他器官指数试验组较对照组无显著差异(P>0.05)。表明当断奶仔猪饲粮中脱氢醋酸钠的添加量超过0.10%达到0.20%时会对仔猪的肾脏造成显著影响。

表5 脱氢醋酸钠对52日龄仔猪器官指数的影响 Table 5 Effects of sodium dehydroacetate on organ index of weaned piglets aged 52 days
3 讨 论

防霉剂能够延长仔猪饲料保鲜期,但是过量添加也会给仔猪的健康带来潜在威胁。有研究表明,在大鼠的饲粮中加入0.1%~0.2%脱氢乙酸,饲喂105 d,结果老鼠的体重增加变慢。猴子每千克体重饲喂0.018%脱氢醋酸钠,每周5次,经过1年以上未见损害,但是饲喂0.020%会引起生长紊乱和器官的病理变化[5]。国外有研究者用犬做了脱氢醋酸钠的毒理试验,结果试验犬表现出:体重减轻、呕吐、抽搐、运动失调等临床症状[6]。另有试验用犬作为试验动物研究了脱氢醋酸钠的慢性毒理作用,结果试验犬的体重下降,肠道出血,血清UN浓度升高[7]。本试验中,高剂量的脱氢醋酸钠极显著地降低了断奶仔猪的ADG和ADFI,这与以上研究结果一致。造成这种结果的原因可能是脱氢醋酸钠抑制了体内酶的活性[8]

血常规检查是临床上最基础的化验检查之一,在全身体检中是基本的体检项目,包括有RBC、WBC、PLT数量,HCT,HGB浓度及WBC分类计数。血液成分的变化通常是疾病的早期反映,通过对血常规的检查能较准确地反映疾病的状态,给兽医诊断疾病提供依据[9, 10]。WBC是主要免疫细胞之一,它能够消灭侵入的病原微生物,其数量多少影响动物的免疫能力[11]。猪各项血常规指标均有正常范围,如WBC数量为11.0×109~22.0×109个/L,RBC数量为5×1012~8×1012个/L,PLT数量为200×109~700×109个/L,HGB浓度为100~160 g/L,HCT为32%~50%等,大于或小于这个参考范围,在一定意义上认为猪处于亚健康状态[12]。WBC增多在临床上常见于急性感染、大出血(特别是内出血早期诊断)、急性中毒等情况[13],国外已有研究证实脱氢醋酸钠会导致动物组织出血[7, 14]。本试验结果表明脱氢醋酸钠对仔猪WBC数量有显著影响,仔猪52日龄血液中WBC数量0.20%脱氢醋酸钠添加组较对照组显著增加,而且0.20%脱氢醋酸钠添加组的仔猪血液中WBC数量超出了正常范围,这可能是由于0.20%的脱氢醋酸钠造成仔猪组织出血从而导致WBC数量升高。

有学者指出脱氢醋酸钠会很快地被人或者动物机体吸收,并分布在血浆和各个器官中,能够抑制多种酶的作用[8]。本试验中,52日龄仔猪血清ALT活性,0.20%脱氢醋酸钠添加组比对照组显著降低,但是血清AST活性的差异不显著。造成这种结果的原因可能是脱氢醋酸钠进入仔猪体内后被迅速吸收,选择性地抑制了ALT的活性。还有一种可能性是ALT主要存在肝脏中,而AST主要存在于心肌[15]。Zhang等[5]研究表明脱氢醋酸钠在肝脏组织中的含量远远大于肌肉中。Barman等[16]利用同位素示踪法研究了脱氢醋酸钠在兔子体内的代谢途径,结果也显示脱氢醋酸钠主要在兔子肝脏中进行代谢。因此,ALT活性被更大程度地抑制。CRE是肌肉在人体内代谢的产物,主要通过肾小球滤过排出体外。肾功能不全时,CRE在体内蓄积成为有害的毒素。当肾小球滤过功能减退时,CRE浓度可升高,UN与CRE浓度同时检测更有意义,如两者同时升高,说明肾脏严重损害[17]。本试验中0.20%脱氢醋酸钠组血清UN和CRE浓度均较对照组显著的升高,说明0.20%脱氢醋酸钠可能造成肾功能降低。有学者认为,脱氢醋酸钠可以很快被人体吸收,分布在各个器官中,随尿排泄的速度相当慢,不宜做食品添加剂[8];也有学者认为,人长期服用过量脱氢醋酸钠会造成肾结石[5]。Sakaguchi等[14]研究表明,脱氢醋酸钠会导致小鼠肠道出血,并进一步提出这可能是因为小鼠体内缺乏维生素K。动物体内缺乏维生素K会促进尿结石形成[18],因此脱氢醋酸钠可能会间接引发仔猪肾结石,从而影响仔猪肾脏的排泄功能。本试验结果显示,脱氢醋酸钠对断奶仔猪肾脏指数有显著的影响,也提示脱氢醋酸钠对仔猪肾脏造成了不良影响。脱氢醋酸钠在动物体内的代谢产物还有待于进一步研究。 4 结 论

饲粮中脱氢醋酸钠添加量超过0.10%达到0.20%时,断奶仔猪的生长性能和ALT活性,UN、CRE浓度等血清生化指标表现异常,可能造成肾脏功能异常。因此,仔猪饲粮中添加高剂量的脱氢醋酸钠存在一定的健康风险。

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