茶多酚對家禽熱應激的調控機制研究進展

柏 潔,楊 燁， 楊小林*

(1.長江大學動物科學學院,湖北荊州 434025;2.武漢正大有限公司,湖北武漢 434000)

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茶多酚對家禽熱應激的調控機制研究進展

柏 潔1,2,楊 燁1， 楊小林1*

(1.長江大學動物科學學院,湖北荊州 434025;2.武漢正大有限公司,湖北武漢 434000)

摘要茶多酚是茶葉中多酚類物質的總稱。茶多酚具有抗氧化能力強、無毒副作用、無異味等特點。茶多酚作為天然抗氧化物質，可以增強家禽的抗氧化機能，緩解氧化應激，提高家禽的生產性能和經濟效益。筆者對茶多酚的生物特性、動物熱應激產生的機制茶多酚對氧化應激的調控機制以及茶多酚對家禽熱應激調控的影響進行了綜述，旨在為家禽熱應激的調控研究奠定基礎。

關鍵詞茶多酚；熱應激；氧化應激；調控機制

熱應激會引起氧化應激，使動物抗氧化力和免疫力降低，從而嚴重影響動物的生產性能。由于熱應激導致的家禽生產性能下降，給家禽養殖業造成了巨大的經濟損失，這是目前家禽規模化養殖中亟待解決的問題之一。茶多酚具有抗氧化能力強、無毒副作用、無異味等特點。茶多酚作為天然抗氧化物質，可以增強家禽的抗氧化機能，緩解氧化應激，提高家禽的生產性能和經濟效益。筆者對茶多酚的生物特性、動物熱應激產生的機制、茶多酚對氧化應激的調控機制以及茶多酚對家禽熱應激調控的影響進行了綜述，旨在為家禽熱應激的調控研究奠定基礎。

1茶多酚的生物特性

茶多酚是一種環稠芳香烴，是茶葉中多酚類物質的總稱。茶多酚包含黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類等，其中黃烷醇類中兒茶素類化合物含量達60%～80%，占茶多酚總量的65%～80%。茶多酚的主體成分是兒茶素類化合物，兒茶素類化合物包括兒茶素(EC)、沒食子兒茶素(EGC)、兒茶素沒食子酸酯(ECG)和沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)4種物質，其中含量最高的是L-EGCG(50%～60%)、L-EGC(15%～20%)、L-ECG(10%～15%)和L-EC(5%～10%)[1]。茶多酚為淡黃至茶褐色且略帶茶香的水溶液、粉狀固體或結晶，具澀味，易溶于水、乙醇、乙酸乙酯，微溶于油脂等有機溶劑；耐熱性及耐酸性好，在pH 2～7范圍內均十分穩定；略有吸潮性，水溶液pH 3～4；在堿性條件下易氧化褐變。

茶多酚具有抗氧化能力、無毒副作用、無異味等特點。茶多酚能有效清除有害自由基，阻斷脂質過氧化過程，提高體內抗氧化酶的活性。茶多酚對機體脂肪代謝有重要影響，尤其是茶多酚中的兒茶素ECG和EGC及其氧化產物茶黃素等，有助于抑制動脈粥樣化斑塊增生，使形成血凝黏度增強的纖維蛋白原降低，凝血變清，從而抑制動脈粥樣硬化。茶多酚有抑制過氧化脂質產生的作用，能消除血管痙攣，保持血管壁的彈性，增加血管的有效直徑，通過血管舒張使血壓下降。茶多酚對紅細胞變形能力具有保護和修復作用，且易與凝血酶形成復合物，阻止纖維蛋白原變成纖維蛋白。茶多酚有清除自由基的作用，能抑制皮膚線粒體中脂氧合酶和脂質過氧化作用。

2動物熱應激產生的機制及其對肉雞的影響

熱應激是指在高環境溫度中的機體對熱環境對機體提出的任何要求所做的非特異性生理反應的總和。大多數學者認為，熱應激與機體交感-腎上腺髓質系統及下丘腦-腺垂體-腎上腺皮質機亢進，腎上腺素和糖皮質激素等分泌增多，引起一系列代謝紊亂，免疫、生殖機能和采食量降低等相關，對動物的生產性能帶來極大影響。熱應激導致動物呼吸加快，體內氧化代謝增加，過氧化物增加，膜系統損傷，同時引起脂質過氧化。研究表明，熱應激主要通過影響機體內的氧化還原平衡，使機體內的氧化劑處于領先地位，從而損傷機體的組織與細胞，使機體產生氧化應激反應[2]。熱應激對肉雞的影響主要表現為采食量下降，抵抗力減弱，生長減慢，料重比增加；影響肉雞脂肪的代謝，使肉雞的脂肪沉積增加，降低的飼料轉化率，影響胴體品質[3]；同時，體內pH的降低、脂肪氧化和蛋白質氧化發生變化使肌肉蛋白質溶解度和持水能力下降，肌原纖維蛋白凝膠品質受到破壞[4]。

3茶多酚對氧化應激的調控機制

氧化應激是指體內氧化與抗氧化作用失衡，導致中性粒細胞炎性浸潤，蛋白酶分泌增加，產生大量的氧化中間產物，機體內自由基大量生成，超過了抗氧化體系的抵抗力[5]，因此氧化應激主要通過過量的自由基對機體產生損傷。動物體內在氧化應激狀態下體內產生的自由基主要包括活性氧(ROS)和活性氮(RNS)2大類[6]。ROS是機體內氧在還原過程中的一系列中間產物，ROS包括超氧陰離子(O2-)、羥自由基(OH·)和過氧化氫(H2O2)等，活性氧使脂類中的不飽和脂肪酸發生過氧反應，破壞細胞膜的結構；RNS指NO與包括活性氧在內的化合物相互作用,衍生出一系列包括ONOO-及其質子形式過氧亞硝酸(HOONO)等具有高度氧化活性的自由基和硝基類化合物,這些與活性氧相對應的以NO為中心的衍生物，RNS包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和過氧化亞硝酸鹽(ONOO-)等。動物機體存在2類抗氧化系統：一類是酶抗氧化系統，包括超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等；另一類是非酶抗氧化系統，包括麥角硫因、維生素C、維生素E、谷胱甘肽、褪黑素、α-硫辛酸、類胡蘿卜素、鋅、硒等。

茶多酚作為非酶抗氧化系統，具有很強的抗氧化能力，可以有效清除氧自由基和脂類自由基，預防脂質過氧化。茶多酚清除自由基的方式主要包括直接清除自由基和間接清除自由基2種方式。茶多酚本身具有特殊的分子結構，可以結合強金屬離子螯合劑，降低游離鐵離子和結合鐵離子含量，該2種鐵離子是合成氧自由基所必需的，從而可以直接清除自由基；茶多酚可以提供相關中子和質子，可與過量自由基發生反應，同時茶多酚還可以高效捕獲羥自由基和超氧離子自由基，生成酚氧自由基，從而清除自由基；茶多酚能提高抗氧化酶的活性，同時降低氧化酶的活性，間接清除自由基，茶多酚中的兒茶素含量最高，化學結構具有連苯酚基和鄰苯酚基，該2種離子抗氧化活性高，甚至高于人工合成的非自由酚和單酚羥基類抗氧化劑，抗氧化酶的活性可以借助茶多酚的化學結構離子得以提升，從而達到間接清除自由基的目的[7]。茶多酚具有極強的清除自由基能力和顯著的抗氧化活性，通過直接清除自由基和間接清除自由基的2種方式能有效清除體內由于氧化應激而產生的過量自由基，從而有效降低生物體的氧化應激反應，提高其生產性能。

4茶多酚對家禽熱應激調控的影響

茶多酚可以提供機體內抗氧化酶，各種抗氧化酶從不同角度協助清除體內的ROS，在抗氧化過程中起著不同的作用，其中以SOD和GSH-PX最受重視。超氧化物歧化酶能清除超氧陰離子(O2-)自由基，從而保護機體免受損傷，對機體的氧化和抗氧化平衡起著至關重要的作用，已經成為衡量機體抗氧化體系的核心指標； GSH-Px通過特異的催化還原谷胱甘肽對過氧化氫的還原反應，可以起到抗氧化作用保護細胞膜結構和功能完整，是衡量機體抗氧化體系的重要指標；丙二醛(MDA)是由于ROS攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸引發脂質過氧化作用而大量生成，因此測定MDA含量通常能反映體內脂質過氧化的程度，間接反映出細胞損傷的程度。

熱應激會導致肉雞采食量、抗氧化力和免疫力的降低，從而嚴重影響肉雞的生產性能。王松波等[8]研究表明熱應激顯著提高肉雞血清內MDA含量，導致機體內自由基的增加，自由基引發的病理變化和生化變化體現在多方面，包括體內谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的降低[9]。因此，茶多酚通過有效清除肉雞體內由于熱應激產生的大量自由基和提高機體自身清除自由基能力，從而達到降低肉雞的熱應激反應。

5小結

茶多酚作為天然的抗氧化劑，應用廣泛，作用效率高，能有效降低肉雞的熱應激反應，提高家禽的生產性能和經濟效益。茶多酚具有氧化能力強、無毒副作用、無異味等特點。茶多酚被越來越多地應用于畜禽養殖生產中，具有廣闊的應用前景。

參考文獻

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[3] 劉梅.急性熱應激對肉仔雞生長性能及脂肪代謝的影響[J].動物營養學報,2011,23(5):862-868.

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[6] 王秋林,王浩毅,王樹人.氧化應激狀態的評價[J].中國病理生理雜志,2005,21(10):2069-2074.

[7] 武芳芹.茶多酚的功能及其調節脂類物質代謝機理研究進展[J].食品科學,2015(21):286-287.

[8] 王松波,鄧琳,趙婕，等.熱應激對肉雞抗氧化能力及腓腸肌纖維類型的影響[J].華南農業大學學報,2015,36(6):23-28.

[9] 陳時宏.茶多酚對動物腦組織受自由基損傷的保護作用研究[J].海峽藥學,2015(9):28-30.

基金項目湖北省自然科學基金重點項目(2013CFA100)。

作者簡介柏潔(1984- )，男，湖北武漢人，碩士研究生，研究方向：動物營養與飼料。*通訊作者，副教授，碩士，碩士生導師，從事動物生態與保護研究。

收稿日期2016-04-14

中圖分類號S 816.7

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)14-123-02

Research Progress of the Regulatory Mechanism of Tea Polyphenols on Heat-stressed Poultry

BAI Jie1,2,YANG Ye1,YANG Xiao-lin1*

(1.College of Animal Science,Yangtze University,Jingzhou,Hubei 434025; 2.Wuhan Chia Tai Co.,Ltd.,Wuhan,Hubei 434000)

AbstractTea polyphenols,non-toxic odorless,is the generic terms of the polyphenols in tea.Heat stress causes oxidative stress,which impairs capacity of antioxidant defense system and immunity and production performance.Polyphenols can alleviate the heat-stressed response in animal by eliminating and increasing the activities of anti-oxidative enzyme.

Key wordsTea polyphenols; Heat stress; Oxidative stress; Regulatory mechanism