錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞脂質(zhì)過(guò)氧化的緩解作用研究

林婧楠王芬鮑晶晶任玲謝耀芳關(guān)冬冬周海英王立權(quán)范憲生

（1，遼寧省錦州醫(yī)科大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院 121001；2，遼寧省沈陽(yáng)百瑞達(dá)貿(mào)易有限公司 110141）

錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞脂質(zhì)過(guò)氧化的緩解作用研究

林婧楠1王芬1*鮑晶晶1任玲1謝耀芳1關(guān)冬冬1周海英1王立權(quán)1范憲生2

（1，遼寧省錦州醫(yī)科大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院 121001；2，遼寧省沈陽(yáng)百瑞達(dá)貿(mào)易有限公司 110141）

本試驗(yàn)研究了低、中、高劑量的錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞生長(zhǎng)性能、肝臟、腎臟、脾臟、血清脂質(zhì)過(guò)氧化的影響。選用144只蛋公仔雞雛，第2周隨機(jī)分為4個(gè)處理組，統(tǒng)一灌服260mg/kg·d的醋酸鉛。第4周始對(duì)2、3、4組分別灌服80、160、240mg/kg·d劑量的硫酸錳，空白對(duì)照組灌服1ml生理鹽水。各組雞于試驗(yàn)第28和42天進(jìn)行屠宰，測(cè)定生長(zhǎng)性能和血清抗氧化性能指標(biāo)。結(jié)果表明，不同劑量錳均可使可使鉛中毒蛋公仔雞日增重提高；肝臟、腎臟、脾臟、血清中SOD、POD、CAT的活性顯著升高，緩解了鉛對(duì)此3種酶活性的抑制，降低了MDA的含量。結(jié)論：錳對(duì)蛋公仔雞鉛中毒脂質(zhì)過(guò)氧化具有一定的緩解作用，建議添加劑量為160mg/kg·d。

錳；鉛中毒；蛋公仔雞；脂質(zhì)過(guò)氧化；緩解作用

鉛是一種嚴(yán)重危害人和動(dòng)物機(jī)體健康的重金屬元素，在體內(nèi)累積到一定程度就會(huì)引起系統(tǒng)紊亂、共濟(jì)失調(diào)及貧血等鉛中毒癥狀。在畜牧業(yè)中，畜禽鉛中毒原因有二，一是化工業(yè)引起的全球鉛污染，二是汽車(chē)尾氣含有大量鉛，污染到公路旁的牧草、土壤、空氣、水質(zhì)。畜禽通過(guò)采食、呼吸、飲水等方式，長(zhǎng)時(shí)間可造成慢性鉛中毒，進(jìn)而危害著畜體健康。而人在食入鉛中毒的畜產(chǎn)品時(shí)就會(huì)間接地影響人體健康。錳是人和動(dòng)物體必須微量元素之一，其主要作用是三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝中作為酶活化因子或組成部分，其中最重要的就是參與體內(nèi)有害物質(zhì)清除劑超氧化物歧化酶 （SOD）合成，錳是錳超氧化物歧化酶的主要活性中心。研究表明，鉛能使SOD活性下降，肝臟脂質(zhì)過(guò)氧化程度增加。近年來(lái)有研究認(rèn)為可用SOD作為鉛接觸評(píng)價(jià)的衡量指標(biāo)[1]。

目前，在鉛或錳單獨(dú)作用于雞的肝臟、腎臟脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)方面已有一定研究，而錳和鉛交互作用對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)的研究報(bào)道較少。本試驗(yàn)旨在研究錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞脂質(zhì)過(guò)氧化的緩解作用，從而進(jìn)一步了解二者共同作用對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)的影響，探明錳對(duì)鉛中毒是否有緩解作用及對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化的影響程度，從而指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，為錳在鉛中毒畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)動(dòng)物、試劑與儀器

動(dòng)物：由某雞場(chǎng)購(gòu)進(jìn)1日齡蛋仔雞公雛200只，從中選取144只健康、體重?zé)o差別的蛋仔雞進(jìn)行試驗(yàn)。

試劑：醋酸鉛 [(CH3COO)2Pb·3H2O]、 硫酸錳 [MnSO4·H2O]、生理鹽水，蒸餾水；超氧化物歧化酶 （SOD）、丙二醛（MDA）、過(guò)氧化物酶 （POD）、過(guò)氧化氫酶 （CAT）ELISA試劑盒，購(gòu)自上海酶免生物科技有限公司，按說(shuō)明進(jìn)行測(cè)定。

儀器：～70℃超低溫冰箱，低溫高速離心機(jī)，電熱恒溫水浴鍋，分光光度計(jì)、酶標(biāo)儀、玻璃勻漿器等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 飼養(yǎng)管理

2015年7～8月于錦州醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)雞場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)前對(duì)整個(gè)雞舍及器具等進(jìn)行熏蒸消毒。全期自由采食、飲水、溫度、濕度、光照等環(huán)境均相同。按常規(guī)飼養(yǎng)方法進(jìn)行飼養(yǎng)。飼料為錦州六和飼料廠生產(chǎn)的全價(jià)蛋仔雞料。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)期42d。第2周始將體質(zhì)相近、體重?zé)o差異的144只健康蛋公仔雞，隨機(jī)分成4處理組，每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6只雞。各組統(tǒng)一灌服260m早/kg·d的醋酸鉛 （1ml生理鹽水溶解，注射器去針頭口腔灌服），灌服前停飼12h，灌服5周。于試驗(yàn)第4周開(kāi)始，對(duì)試驗(yàn) 1、 2、 3 組雞分別灌服 80、 160、 240m早/kg·d 的低、中、高劑量的硫酸錳試劑 （方法同上），對(duì)照組每只雞灌服1ml的生理鹽水。于第28、42天進(jìn)行屠宰，每重復(fù)隨機(jī)選取1只雞，每次共計(jì)屠宰24只。

1.3 樣品的采集與處理

屠宰當(dāng)日，空腹稱(chēng)重，記錄并計(jì)算各組飼料消耗，而后每只雞頸靜脈采血10ml，3000r/min離心15min，分離血清，超低溫冰箱保存；迅速摘取雞部分肝臟、腎臟、脾臟，密封低溫保存，待測(cè)酶活性。

在0～4℃下，對(duì)肝臟、腎臟、脾臟進(jìn)行解凍，冷生理鹽水洗滌，濾紙吸干，按照1∶9（組織：生理鹽水）比例，勻漿器勻漿，洗滌液移至離心管中，3000r/min低溫離心15min，分離上清液備用。

1.4 指標(biāo)的測(cè)定方法

對(duì)肝臟、腎臟、脾臟、血清中的MDA、CAT、POD、SOD活性用ELISA試劑盒進(jìn)行檢測(cè)。MDA采用硫代巴比妥法測(cè)定；POD采用紫外吸收法測(cè)定；CAT采用測(cè)定雙氧水分解率的方法；SOD采用黃嘌呤氧化酶法測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)分析及統(tǒng)計(jì)

原始數(shù)整理后，按Spss13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，差異顯著時(shí)采用最小顯著差數(shù)法 (LSD)法進(jìn)行多重比較。所有數(shù)據(jù)均用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，p＜0.05，差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長(zhǎng)性能分析

表1中4周時(shí)，與對(duì)照組相比，錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞體增重有不同程度的影響，第2組最為明顯，提高了28.53%（p＜0.05）；從整個(gè)生長(zhǎng)期來(lái)看，試驗(yàn)組分別比對(duì)照組體增重提高8.21%、17.67% （p＜0.05）、2.02%。日增重方面，整個(gè)生長(zhǎng)期，試驗(yàn)組與對(duì)照組差異不明顯，以試驗(yàn)2組增重最多。日采食量上，隨著錳劑量增高，采食量亦升高，依次提高了 1.56% （p＞0.05）、 2.08% （p＜0.05）、 2.45% （p＜0.05）。飼料報(bào)酬方面，各試驗(yàn)組均有不同程度的下降，但各組間料重比差異不明顯。

整個(gè)染毒過(guò)程中，對(duì)照組、試驗(yàn)1組出現(xiàn)不同程度的食欲減退、精神不振、被毛蓬亂等現(xiàn)象。

2.2 血清及臟器抗氧化性能分析

2.2.1 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞腎臟、肝臟、脾臟及血清中MDA含量的影響

表2中MDA含量上，第4周，肝臟中，試驗(yàn)1、2組較對(duì)照組有所降低，2組降低程度明顯，差異顯著，2、3組間差異大 （p＜0.05）；腎臟中，對(duì)照組明顯高于試驗(yàn)組，2組較對(duì)照組差異明顯 （p＜0.05）；脾臟中，試驗(yàn)1、2組與對(duì)照組、試驗(yàn)3組相比降低程度明顯 （p＜0.05），2、3組差異顯著；血清中，添加錳的各試驗(yàn)組均比對(duì)照組低，呈現(xiàn)出顯著差異（p＜0.05）。從整個(gè)生長(zhǎng)期看，3個(gè)試驗(yàn)組MDA含量均有所降低，且與錳劑量呈正相關(guān)。肝臟中，從1組、脾臟中從2組、腎臟和血清中從3組開(kāi)始出現(xiàn)顯著差異。

2.2.2 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞腎臟、肝臟、脾臟及血清中SOD活性的影響

表3中，第4周，對(duì)照組雞臟器及血清中SOD活性較其他組明顯受到了抑制。在脾臟、血清中，隨著錳劑量的增加SOD活性亦有所增加，第3組差異顯著 （p＜0.05），而2組在肝臟及腎臟中比1、3組提高幅度更大 （p＜0.05）。從整個(gè)生長(zhǎng)期看，各個(gè)試驗(yàn)組SOD活性均有所提高。鉛能減弱臟器及血清中SOD活性，但隨著錳量增加，其活性呈上升趨勢(shì)。其中血清中的SOD值，從試驗(yàn)2組開(kāi)始，差異顯著 （p＜0.05），其余均為試驗(yàn)3組差異顯著。

表2 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞肝臟、腎臟、脾臟、血清中MDA含量的影響 （單位：mmol/L）

2.2.3 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞腎臟、肝臟、脾臟及血清中POD活性的影響

表4里，第4周，對(duì)照組雞POD活性低于其他3組，肝臟中，隨著錳劑量的增加，POD活性也隨之增加，試驗(yàn)3組差異較為明顯 （p＜0.05）；而腎臟、脾臟和血清中，試驗(yàn)2組POD活力最強(qiáng)，其在腎臟中與試驗(yàn)3組，在脾臟中與試驗(yàn)1、3組、對(duì)照組，在血清中與對(duì)照組相比，差異顯著 （p＜0.05）。從整個(gè)生長(zhǎng)期來(lái)看，各試驗(yàn)組POD活性均有所提高。鉛使POD活性受到抑制，而隨著錳劑量增加，POD活性上升。血清和肝臟中從1組、脾臟中從2組開(kāi)始出現(xiàn)顯著差異（p＜0.05），腎臟中差異不明顯。

表3 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞肝臟、腎臟、脾臟、血清中SOD活性的影響 （單位：U/ml）

表4 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞肝臟、腎臟、脾臟、血清中POD活性的影響 （單位：ng/ml）

表5 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞肝臟、腎臟、脾臟、血清中CAT活性的影響 （單位：U/L）

2.2.4 錳對(duì)鉛中毒蛋仔雞肝臟、腎臟、脾臟、血清中CAT活性的影響

表5可見(jiàn)，第4周，3個(gè)試驗(yàn)組仔雞CAT活性均高于對(duì)照組。腎臟中，錳劑量增加，CAT活性呈正增長(zhǎng)。在肝臟、脾臟、血清中，試驗(yàn)2組的活性最強(qiáng)。整個(gè)生長(zhǎng)期，各試驗(yàn)組CAT活性均有所提高。鉛亦能抑制CAT活性，錳劑量升高，CAT活性正向升高。腎臟中從1組起、肝臟和脾臟從2組起、血清中從試驗(yàn)3組起出現(xiàn)差異性 （p＜0.05）。

3 討論

3.1 錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞生長(zhǎng)性能的影響

本試驗(yàn)顯示，添加一定量的錳可不同程度地改善鉛中毒蛋仔雞的日增重，拮抗鉛對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育的抑制。羅緒剛等試驗(yàn)表明，在肉仔雞快速增重階段，飼料中的錳含量為90～96m早/kg，建議0～4周肉仔雞日糧錳水平以120m早/kg為宜[2]。李德發(fā)試驗(yàn)指出160m早/kg高錳飼糧對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用。由本試驗(yàn)可見(jiàn)，錳添加量在160m早/kg·d時(shí)，蛋公仔雞生產(chǎn)性能提高效果最佳。

3.2 錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞抗氧化性能的影響

本試驗(yàn)表明，錳可以拮抗鉛中毒蛋公仔雞肝臟、腎臟、脾臟、血清等脂質(zhì)過(guò)氧化損傷。通常狀況下，動(dòng)物生理代謝過(guò)程中自由基的產(chǎn)生和清除在一定程度上保持著動(dòng)態(tài)平衡[3]，而這一平衡常會(huì)被一些降低抗氧化能力或增強(qiáng)氧化作用的因素所破壞，使機(jī)體自由基增多，造成機(jī)體在分子、細(xì)胞及組織器官水平上的各種損傷，進(jìn)而致使機(jī)體加速衰老，并誘發(fā)各種疾病[4]。錳作為機(jī)體內(nèi)超氧化物歧化酶的主要組成成分，能清除新陳代謝中產(chǎn)生的有害物質(zhì)。馬元山等指出，采食低錳日糧后雞只易出現(xiàn)典型缺錳癥，血清及各器官組織錳含量和含錳酶 （MnSOD）活性都會(huì)降低[5]。任海英等采用不同錳水平飼糧飼喂雛鴨，隨錳水平的升高，血清、肝臟Mn-SOD活性，總膽固醇含量升高[6]，表明錳具有一定的抗氧化性能，其試驗(yàn)以CAT、SOD、POD等體內(nèi)抗氧化酶的活性及MDA等氧化反應(yīng)產(chǎn)物含量作為衡量機(jī)體抗氧化能力的重要指標(biāo)。

3.2.1 錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞MDA含量的影響

MDA是LPD的主要分解產(chǎn)物之一，是機(jī)體中脂質(zhì)氧化反應(yīng)的終產(chǎn)物，其含量可直接反應(yīng)脂質(zhì)過(guò)氧化程度及細(xì)胞損傷程度。Ercol等發(fā)現(xiàn)，大鼠飲用2000ppm鉛的水1周后，血清中MDA顯著升高，本試驗(yàn)證明鉛使仔雞MDA含量上升，而適量錳可有效地緩解鉛的毒性影響。

3.2.2 錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞SOD含量的影響

SOD別名肝蛋白，是一種源于生命體、能防御機(jī)體氧化損傷的重要金屬酶，可催化過(guò)氧陰離子發(fā)生歧化反應(yīng)，一定量重金屬脅迫使活性氧生成增加時(shí)，能抑制SOD活性。Othman AI等研究發(fā)現(xiàn)，急性鉛中毒可引起動(dòng)物SOD活性降低[7]，本試驗(yàn)亦證明此點(diǎn)，適量錳的添加使機(jī)體SOD活性上升，說(shuō)明錳對(duì)抗氧化酶的活性具有提高促進(jìn)作用。

3.2.3 錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞POD含量的影響

POD是生物體內(nèi)活性較高的重要酶類(lèi)之一，可以更好地反映動(dòng)物機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)、體內(nèi)代謝狀況及對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)能力。由本試驗(yàn)可知，鉛脅迫機(jī)體產(chǎn)生一些有害的過(guò)氧化物，POD利用H2O2來(lái)催化這些過(guò)氧化物，而適量的錳可使POD活性升高，有效地減弱鉛的毒性作用。

3.2.4 錳對(duì)鉛中毒蛋公仔雞CAT含量的影響

CAT是催化生物體內(nèi)過(guò)氧化物分解成氧和水的重要標(biāo)志酶，通常狀況下，CAT與機(jī)體的其他抗氧化酶聯(lián)合共同清除體內(nèi)的活性氧自由基，保護(hù)動(dòng)物機(jī)體免受傷害。賈秀英等指出鉛會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物體肝、腎等組織中CAT活性降低[8]。本試驗(yàn)與此一致，鉛的毒性代謝使機(jī)體產(chǎn)生氧自由基，體內(nèi)抗氧化酶也會(huì)遭到破壞，本試驗(yàn)表明，適量錳可緩解鉛對(duì)雞體抗氧化性能的破壞。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)日糧中添加一定劑量的錳可提高蛋公仔雞日增重，提高臟器和血清中SOD、POD、CAT的活性，緩解鉛對(duì)此3種抗氧化酶活力的抑制，降低MDA的含量。因此，錳對(duì)蛋公仔雞鉛中毒脂質(zhì)過(guò)氧化具有緩解作用，能增強(qiáng)抗氧化酶活力，本試驗(yàn)日糧錳的建議添加劑量為160m早/kg·d。

[1]康永剛,李明艷,廖云瓊,等.鋅對(duì)鉛中毒肉仔雞肝臟脂質(zhì)過(guò)氧化水平的影響[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2011(11):66-67.

[2]羅緒剛,蘇琪,黃俊純,等.肉仔雞實(shí)用飼糧中錳適宜水平的研究[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),1991,22(4):313-317.

[3]王世若,王興龍,韓文瑜.現(xiàn)代動(dòng)物免疫學(xué)[M].吉林科學(xué)技術(shù)出版社,長(zhǎng)春,1996:172-184.

[4]欒新紅,孫長(zhǎng)勉,曹中贊,等.玉米蛋白多肽對(duì)鵝抗氧化功能的影響[J].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010,41(3):309-312.

[5]馬元山,周明.缺錳及飼糧錳水平對(duì)雞組織生化參數(shù)與生長(zhǎng)性能的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,31(2):232-235.

[6]任海英,王安.飼糧錳水平對(duì)蛋雛鴨生長(zhǎng)及血液生化指標(biāo)的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,36(1):54-49.

[7]Othmn AI.Missiry MA.RoIe of selenium against lead toxidty in male rats[J].Biochem Mol Toxicol,1998(12):345-349.

[8]賈秀英,董愛(ài)華,馬小梅.鉛脅迫對(duì)產(chǎn)出抗氧化酶活性及丙二醛含量的影響[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué),2004,24(2):155-158.

本項(xiàng)目2014為遼寧省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目。

林婧楠，在讀本科生。

王芬女，講師。