段晓燕 柏辛喆 李东清
河北北方学院
陕西省平利县城关镇人民政府
甘肃省靖远县畜牧兽医局
当代养殖业趋向于高密度集约化发展， 在生产实践中存在环境、 疾病、 免疫等多种应激因素， 这些应激都可能引起机体免疫状态的改变， 带来免疫应激。在应激条件下， 畜禽免疫系统活化， 释放炎性细胞因子， 细胞因子作用于免疫系统并参与体内代谢，营养需要量和模式发生改变， 表现为采食量下降、 增重减少等， 导致生产性能下降， 同时， 也会增加机体对疾病的易感性， 威胁畜禽的生长和健康。因此， 免疫应激已成为影响畜禽生产和经济效益的重要问题， 。国内外众多研究表明， 营养不仅是动物的健康生长和良好生产力的物质基础， 营养物质的变化会影响免疫功能， 改变免疫力和抵抗力， 适宜的营养水平有助于缓解免疫应激。本文就营养对免疫应激的作用进行阐述， 为通过营养途径调控免疫应激的研究提供参考。
１ 应激与免疫应激
１． １ 应激概念
应激的 概 念 最 早 是 由 加 拿 大 病 理 生 理 学 家Ｈ ａ ｎ ｓ Ｓ ｔ ｅ ｌ ｙ ｅ于１ ９ ３ ６年提出的， 他提出了应激学说，认为机体在任何刺激下都将以较为恒定模式进行一系列神经内分泌反应和代谢的变化， 以维持机体的平衡， 这是一种防御反应。随后，Ｍ ｏ ｂ ｅ ｒ ｇ提出应激是指动物在受到外界和内部各种异常刺激时， 机体为避免多器官功能紊乱、 保证存活而做出的非特异性应答反应的总和。也就是说， 应激反应利用机体自身的防御功能， 通过消耗自身的营养物质， 克服应激源的不良反应， 以保持机体稳态。但是在持久应激或强应激状态下， 机体自身的防御力不足， 导致免疫系统机能紊乱， 免疫功能下降。
应激源包括温度、 湿度、 疾病及免疫接种等， 由疫苗接种引起的应激又称为免疫应激， 因此， 狭义的免疫应激是指动物经疫苗接种后出现过敏、 体温升高、 厌食、 代谢改变、 生长减缓、 饲养周期延长等一系列现象。而广义的“ 免疫应激” 指动物在受到病原和非病原因素剌激时， 诱发免疫反应并引起一系列神经内分泌反应， 导致机体各种功能和代谢发生改变，各种病原菌的感染、 创伤和内部肿瘤等都会引起免疫应激。免疫应激状态下， 动物表现为生产性能下降、 饲料报酬低等， 疾病易感性增强， 甚至死亡。
１． ２ 免疫应激机制
目前， 畜禽的免疫应激模型的建立主要是采用外源注射应激源， 从腹膜或静脉注射一定剂量的凝集素、 脂多糖或者疫苗等诱导免疫应激， 持续时间与种类和计量有关。而免疫应激对免疫系统的作用机制主要由糖皮质激素介导， 免疫系统激活时为了增强机体免疫力， 释放炎性细胞因子。这些因子通过丘脑－垂体－肾上腺轴（ ＨＰ Ａ轴） ， 刺激促激素释放激素（ 主要为促肾上腺激素释放激素， Ｃ ＲＨ） 分泌，促进垂体分泌促激素（ 主要为促肾上腺皮质激素，Ａ Ｃ ＴＨ） 的合成， Ａ Ｃ ＴＨ 刺激肾上腺产生皮质酮及糖皮质激素， 介导激活钙镁离子依赖性核酸内切酶，该酶主要作用为降解Ｄ ＮＡ从而导致Ｔ淋巴细胞减少， 起到抑制细胞免疫功能的作用。同时， 糖皮质激素刺激细胞因子的产生， 参与触发 ＨＰ Ａ反应， 这些细胞因子作用于 ＨＰ Ａ轴， 从而调节激素释放进而改变机体免疫系统功能。
２ 免疫应激对动物的影响
２． １ 免疫应激对动物生产性能的影响
动物机体处于免疫应激状态， 原本用于维持机体稳态的营养物质就必须用来调节免疫应激， 营养物质的消耗必然会影响动物的生长发育及生产性能， 家禽主要表现有食欲下降， 发育受阻、 产蛋率下降、 蛋品质降低、 破蛋率上升、 采食量和体增重降低，甚至死亡等。韩慕俊等的研究表明， 给１ ９周龄健康的来航蛋鸡注射减蛋综合症疫苗， 在１～９ ０ｄ免疫应激组蛋鸡的采食量显著低于对照组 （ Ｐ＜０． ０ ５）， 胴体水分下降， 饲料利用率降低。有研究发现， 蛋鸡注射疫苗后， 在短时间内产蛋率下降。
２． ２ 免疫应激对动物代谢的影响
免疫系统主要是通过炎性细胞因子直接或间接地促进分解代谢和减少合成代谢对动物代谢进行调节。免疫应激状态下， 机体免疫系统激活释放炎性细胞因子， 如白细胞激素１（ Ｉ Ｌ－１） 、 白细胞介素６（ Ｉ Ｌ－６） 、 肿瘤坏死因子（ ＴＮ Ｆ－α） ， 这些细胞因子通过直接作用于靶组织或改变体内某些激素的水平来调节物质代谢。
２． ２． １ 对蛋白质代谢的影响 免疫应激过程中， 整个机体的蛋白质快速周转， 促使急性期蛋白的合成，氮排泄增加、 沉积下降， 外蛋白的分解加速， 骨骼肌蛋白的沉积减少， 促进合成肝急期蛋白， 细胞因子能介导骨骼肌蛋白的降解。同时， 氨基酸的糖异生和氧化供能加强， 致使蛋白质分解代谢速度大于合成。
２． ２． ２ 对脂肪代谢的影响 细胞因子主要通过调节关键酶的活性而实现对脂类的代谢。它们不仅能促使降低脂肪组织中脂蛋白脂酶的活性进而使甘油三酯类的清除率降低， 同时， 还可通过增加肝脏脂肪酸的合成和非必需脂肪酸的重新酯化， 增加极低密度脂蛋白。如ＴＮ Ｆ－α能促进肝脏合成脂肪酸， 但却使体外培养的脂肪细胞脂蛋白脂酶的活性降低，进而抑制脂肪酸合成， 加速脂肪分解。
２． ２． ３ 对碳水化合物代谢的影响 免疫应激产生时， 糖类的利用急剧增加， 碳水化合物分解加强。在Ｉ Ｌ－１和ＴＮ Ｆ－α的作用下， 肝中糖原的异生和糖原分解过程加速， 使偏头痛增加。
２． ３ 免疫应激对动物免疫的影响
免疫应激状态下， 动物机体各种机能受到影响，合成代谢降低、 分解代谢增强， 免疫力下降。免疫应激对免疫系统的作用十分复杂， 其对免疫系统的抑制作用可能不是免疫系统针对应激原刺激产生主动反应， 而是一种自稳保护机制，目的是抑制过强的免疫反应对自身的损害。免疫系统重要的功能之一是抵御外来侵害， 当鸡群接种疫苗， 机体抗病力增强， 但如果免疫应激强度大且持续久， 可导致病理改变。生产中， 给鸡进行疫苗接种会造成免疫应激引发应激性发病时有报道， 出现蛋鸡免疫力下降， 免疫器官水肿、 坏死等现象， 血液中免疫球蛋白水平及外源的抗体滴度降低， 导致糖皮质激素、 促肾上腺皮质激素释放激素等免疫指标发生变化， 会导致蛋鸡生长率和饲料报酬降低， 营养需要增加， 出现脂肪肝综合征， 免疫力下降、 容易引发疾病甚至出现死亡。贾震虎等研究发现， 免疫应激前期， 表现为免疫器官中Ｃ Ｄ ４＋Ｔ细胞数目减少， Ｃ Ｄ ８＋Ｔ细胞数目增加的趋势， 抑制细胞免疫功能和体液免疫功能， 部分 Ｔ细胞发生凋亡，并且是一个逐渐加剧的过程，呈现从凋亡到坏死的病理学变化过程。也有报道发现， 应激条件下， 外周血 Ｔ淋巴细胞在神经系统作用下产生一种应激免疫抑制蛋白， 导致机体免疫力下降。免疫应激后血液中促肾上腺皮质激素上升， 血液中皮质酮和促肾上腺皮质激素对细胞免疫具有明显的抑制作用， 机体免疫功能下降。
３ 营养对免疫应激的作用
营养是动物生长发育和免疫系统的物质基础。健康的家禽需要免疫系统的高度协调， 需要蛋白质、氨基酸、 能量等辅助因子支持抗淋巴细胞的增值， 从骨髓中补充新的单核白细胞和嗜异细胞， 合成免疫球蛋白、 溶菌酶、 补体及含氮氧化物。饲料中营养物质的供给及机体内蛋白质、 氨基酸、 维生素等的正常代谢对抗体的产生起着重要作用。免疫应激条件下， 动物对营养物质的需求发生改变， 营养物质的缺乏会影响免疫应答， 影响免疫系统的发育及功能的发挥， 改变免疫力和抵抗力。营养不足或过量均会影响免疫力， 导致畜禽防御疾病的能力降低。
３． １ 蛋白质
蛋白质是构成动物机体最基本的物质基础， 起到传导、 运输、 保护等作用， 同时， 蛋白质也是构成机体免疫系统的基本物质， 与免疫系统的组织发生、 器官发育有极为密切的关系。免疫细胞的生成需要大量的蛋白质， 蛋白质含量低下， 会影响免疫细胞的生成速度， 导致免疫力下降， 从而影响免疫效果。蛋白质不足， 畜禽淋巴器官发育缓慢， 脾脏重量减轻， 胸腺和淋巴组织萎缩， 淋巴组织器官中淋巴细胞数量减少， 外周巨噬细胞的数量与活性降低， 淋巴细胞对丝裂原的反应性降低， 细胞免疫和体液免疫能力下降， 畜禽表现为生长缓慢、 消瘦、 生水平下降， 机体免疫力降低， 严重者导致动物死亡。Ｖ ａ ｎ Ｈ ａ ｕ ｇ ｔ ｅ ｎ等给２ １日龄断奶仔猪注射脂多糖诱导免疫应激， 分别饲喂蛋白质水平为１ ２％、 ２ ０％、 ２ ４％的日粮， 结果发现免疫应激降低了猪的日采食量、 日增重、 饲料转化率及蛋 白 质利用 率， 最 终降 低了 仔 猪 生产 性能。１ ９ ８ ３年Ｃ ｌ ｉ ｃ ｋ等研究发现， 小鸡饲喂极度缺乏粗蛋白的日粮时， 机体对Ｓ Ｒ Ｂ Ｃ抗体反应力下降且抑制Ｔ细胞型免疫力。也有报道， 蛋白质处于边缘水平时则增强机体的免疫功能。
３． ２ 氨基酸
氨基酸对畜禽免疫功能有重要影响， 氨基酸缺乏， 机体免疫力下降。当畜禽处于免疫应激状态下，自身免疫系统活化而对氨基酸需求改变， 导致对某些氨基酸的需要量增加， 又因体蛋白沉积下降而减少对部分氨基酸的需要。一般认为， 免疫应激引起机体对氨基酸需要量发生变化， 同时也会影响氨基酸平衡模式。如蛋氨酸是鸡饲料中第一限制性氨基酸， 肉鸡日粮缺乏蛋氨酸时， 产生抗体的能力降低。苏氨酸是免疫球蛋白分子中一种主要氨基酸， 苏氨酸缺乏会导致免疫球蛋白水平降低。李建涛等报道， 免疫应激条件下， 肉仔鸡日粮苏氨酸与赖氨酸比例对肉仔鸡增重的影响与免疫状态有关， 对照组获得最大增重和最低饲料与增重比需要的日粮苏氨酸与赖氨酸比例均为６ ４∶１ ０ ０， 应激组的需求比例分别为７ ０∶１ ０ ０和７ １∶１ ０ ０。李建文等通过脂多糖诱导免疫应激， 发现仔猪的理想氨基酸模式发生改变，正常条件下可消化氨基酸为基础的赖氨酸、 蛋氨酸、色氨酸和苏氨酸这４种氨基酸的平衡比例为１ ０ ０∶３ ０∶２ １∶６ １， 而应激条件下， 比例为１ ０ ０∶２ ７∶２ ９∶５ ９。再如， 谷氨酰胺液中最丰富的一种游离氨基酸，是一种条件性必需氨基酸， 免疫应激状态下可通过补充外源性谷氨酰胺缓解机体免疫应激反应。陈静等研究发现， 给仔猪注射脂多糖诱导免疫应激， 在日粮中添加谷氨酰胺可显著缓解免疫应激导致的免疫器官发育受阻。还有研究是通过疫苗诱导免疫应激， 应激组蛋鸡的生产性能和蛋品质下降， 日粮添加谷氨酰胺有助于缓解免疫应激负效应。
３． ３ 脂肪
脂肪不仅是能源物质，而且是免疫反应的调节因子， 细胞免疫和体液免疫都受饲料中脂肪含量和种类的影响。细胞膜主要由脂类和蛋白质构成， 其中主要是脂类， 脂肪对免疫活性细胞细胞膜脂肪酸的组成有影响， 进而调节免疫机能。淋巴细胞的重量受脂肪酸的浓度和饱和度影响， 高浓度不饱和脂肪酸抑制淋巴细胞增殖， 而在低浓度或缺乏时， 淋巴细胞增殖加强。动物脂肪酸摄入不足可使淋巴组织萎缩， 对Ｔ依赖和非Ｔ依赖抗原的抗体反应降低，反之， 饲喂高脂食物， 会增加动物发病率和死亡率，如猪易患黄脂病。有研究发现， 日粮中添加脂肪可促进抗体生成， 提高肉鸡体液免疫力。但是高脂肪日粮会导致雏鸡对肺炎球菌感染的抵抗力降低。动物日粮中添加适量的多不饱和脂肪酸可提高体液免疫， 它可调节炎性细胞因子的平衡， 从而减少动物患病率。饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸过量均会影响机体免疫反应。再如共轭亚油酸既能有效缓解由免疫应激 导 致 的食 欲 下 降， 又可明显改善饲料报酬。Ｃ ｏ ｏ ｋ等研究发现， 给日龄肉仔鸡分别饲喂基础日粮和添加０． ５％共轭亚油酸的日粮， ３周龄时， 给鸡腹膜注射脂多糖诱导免疫应激， ２ ４ｈ后测定体重， 发现共轭亚油酸添加组的鸡仍继续生长， 而饲喂基础日粮的鸡体重下降或生长停滞， 表明共轭亚油酸有助于缓解免疫应激带来的生长抑制。
３． ４ 维生素
维生素是重要的活性物质， 广泛的参与动物免疫调控， 可强化免疫系统， 提高免疫力。机体对维生素的需要量与动物的种类、 生长阶段、 生产性能和免疫状态等密切相关。在生产实践中， 动物在应激条件下体内的维生素水平大幅减少， 日粮添加维生素有助于提高生产性能、 改善机体免疫力， 抵抗应激。维生素Ａ对于维持机体免疫功能及抵抗疾病的非特异性反应方面起着重要的作用， 可促进抗体的生成， 维生素Ａ缺乏会降低淋巴细胞对有丝分裂原刺激引起的反应， 抗体生成量减少， 自然杀伤细胞活性也下降， 对传染病的易感性增加。维生素Ｅ是所有细胞膜、 核膜和线粒体膜的必要组成， 是一种有效的抗氧化剂和免疫调节剂， 它通过阻碍自由基产生而影响免疫。维生素Ｅ缺乏导致免疫器官发育不良，免疫细胞数量减少， 生成抗体能力下降。维生素Ｃ具有抗应激或抗感染的作用， 能够维持免疫系统结构和功能完整性， 一旦缺乏会抑制细胞免疫反应和杀伤力， 在应激状态下， 日粮添加维生素Ｃ有助于防止由于应激而造成的免疫机能下降。盛清凯等研究发现， 在环境温度３ ２ ℃时， 给蛋鸡接种新城疫疫苗， 日粮中添加一定剂量的维生素Ｃ可提高蛋鸡的Ｈ Ｉ和Ｔ Ｌ Ａ， 表明维生素Ｃ可减缓热和免疫接种对蛋鸡的不良应激， 增强机体的免疫性能。李小林等研究表明， 在热应激下， 日粮中添加维生素Ｅ可提高肉鸡 Ｔ淋巴细胞的活性， 并可显著提高血浆中Ｔ ３、 Ｔ ４浓度以及降低皮质酮的浓度， 说明维生素Ｅ具有抗应激的作用， 可提高机体免疫力。
４ 小结
综上所述， 在应激条件下， 机体中的营养物质发生变化， 导致畜禽疾病的易感性增强， 而使生产性能和免疫功能下降。通过合理地营养供给可以增强动物对疾病的抵抗力， 保证免疫产生抗体和细胞因子所需的蛋白质， 从而提高动物的抗病力和抗应激能力， 使得动物处于免疫和生产性能的最佳状态。因此， 营养物质在抵抗应激和疾病的免疫能力方面具有极其重要的作用， 动物的免疫力是可以通过营养调控而得到改善和提高， 这也是畜牧学今后一个重要的研究方向。
