不同海拔海蘭褐蛋雞肺動脈和肺靜脈結構對比

李帥帥 覃圣 張晨 文昕宇 徐可新 阿依木古麗·阿不都熱依木

摘 要：為了對比海蘭褐蛋雞在不同海拔相同飼養條件下其肺動脈和肺靜脈結構差異，試驗選取山西省武鄉縣（較低海拔，海拔950m）、甘肅省榆中縣（中等海拔，海拔1720m）和青海省湟源縣（較高海拔，海拔2660m）常規飼養的180日齡海蘭褐蛋雞20只，雌雄各半。收集肺動脈和肺靜脈，制作常規石蠟切片，HE染色，顯微觀察、拍照，Image Proplus 6.0測量肺動脈和靜脈血管中膜厚度、平滑肌層數、平滑肌層厚度。結果顯示，海蘭褐蛋雞肺動脈和肺靜脈血管中膜厚度隨著海拔的升高顯著增加（P<0.05）;中海拔和較高海拔海蘭褐蛋雞肺動脈和靜脈結構血管平滑肌層數顯著多于較低海拔（P<0.05），而中海拔和較高海拔對比差異不顯著（P>0.05）;較高海拔海蘭褐蛋雞平滑肌厚度顯著大于較低海拔和中海拔（P<0.05），而較低海拔和中海拔對比無顯著差異（P>0.05）。說明海蘭褐蛋雞肺動脈和肺靜脈中膜厚度與其生存海拔存在一定的正相關性，海蘭褐蛋雞通過肺動脈和肺靜脈中膜平滑肌增多來適應高海拔低氧環境。

關鍵詞：肺靜脈;肺動脈;高原適應性;海蘭褐蛋雞

中圖分類號 S813.24 文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）16-0099-03

Histological Structures of Pulmonary Arteries and Veins of the Hy-line Brown Chickens Living in Different Altitudes

LI Shuaishuai et al.

（College of Life Science and Engineering， Northwest Minzu University， Lanzhou 730070， China）

Abstract： In order to compare the structure of pulmonary arteries and veins of the Hy-line brown chickens with the same feeding and different places of different altitudes. 180 day old Hy-line brown chickens were feeded in Wuxiang County of Shanxi Province（lower altitude， altitude 950 m）， Yuzhong County of Gansu Province（medium altitude， altitude 1720 m）， and Huangyuan County of Qinghai Province（higher altitude， altitude 2660 m）， female and male in half. The pulmonary arteries and pulmonary veins were collected， and conventional paraffin slice， HE staining， microscopic observation， image proplus 6.0 were used to measure pulmonary arteries and veins tunica media thickness and smooth muscle thickness. The results showed that， the thickness of pulmonary artery and veins tunica media increased significantly with altitude elevation （P<0.05）; The pulmonary artery and veins vascular smooth muscle layers of Hy-line brown chickens from medium altitude and higher altitude was significantly thicker than that from lower altitude （P<0.05）， but the differences between medium altitude and higher altitude is not significant （P>0.05）. The results indicated that there was a certain positive correlation between the thickness of pulmonary artery and veins tunica media of Hy-line brown chickens and its living altitude， and Hy-line brown chickens were adapted to high altitude hypoxic environments through increasing pulmonary artery and venous smooth muscles dominating.

Key words： Pulmonary veins; Pulmonary arteries; Plateau adaptability; Hy-line brown chickens

海蘭褐蛋雞（Hy-line brown chickens）因其具有較強的適應性、抗病性、成活率、產蛋率、飼料轉化率和抗寒耐熱等優良特性而被廣泛養殖。劉建國等[1]對不同海拔藏獒肺臟組織結構及肺動脈血管壁的比較研究發現高海拔藏獒肺胸膜較厚，其中富含大量膠原纖維和彈性纖維，這種結構有助于動物肺臟在機體強烈呼吸時擴張與回縮。鄧娟等[2]基于線粒體ATP6及Cytb基因多態性與山羊呼吸作用效率有關。張晨等[3]對低氧因子HIF的表達研究，發現HIF基因的高量表達有助于提高動物機體對高原低氧環境的適應性。

肺靜脈是由肺內毛細血管網匯合而成，和肺動脈、肺支氣管伴行，最后匯合成6到8支肺靜脈，由肺門出肺后注入左心房[4]。在呼吸作用中，肺靜脈將充滿氧氣的動脈血運送到心臟的左心房[5]，進入左心室。肺動脈和靜脈血管結構對動物適應高原低氧環境有著極其重要的作用，然而，禽類肺動脈和肺靜脈是否也出現相應的改變，未見相關報道。本試驗通過常規組織學方法，對比分析同一品種、相同飼養方式，不同生存海拔對海蘭褐蛋雞肺動脈和靜脈血管組織結構的影響，為禽類適應高原低氧機制研究提供試驗依據。

1 材料與方法

1.1 試驗動物 分別選取較低海拔山西省長治市武鄉縣豐州鎮（海拔951m）、中海拔甘肅省蘭州市榆中縣夏官營鎮（海拔1720m）和較高海拔青海省西寧市湟源縣（海拔2666m）常規飼養180日齡海蘭褐蛋雞各20只，雌、雄各半，飼喂統一日糧（購自山西省長治市武鄉縣大山禽業農業養殖場），自由采食、飲水不限量。

1.2 樣品采集 每試驗組選取生長狀況良好、健康的海蘭褐蛋雞，雌、雄各10只。頸動脈放血致死，檢查胸腔有無可視病理變化，快速解剖，分離肺動脈和肺靜脈，放入4%多聚甲醛固定液（pH=7.4）固定，24h后更換固定液復固定，保存備用。

1.3 試驗方法 常規蘇木精-伊紅染色法（hematoxylin-eosin staining，H.E染色）染色：各組組織塊依次沖水，常規酒精濃度梯度脫水，二甲苯透明，石蠟包埋，切片機切片（厚度為5μm），常規H.E染色法染色，中性樹膠封片保存。

1.4 數據測定及方法 染色切片每組隨機抽取5張切片，每張切片在100倍和400倍視野隨機選擇10個不同區域，用LEICA-DA500顯微鏡拍照，并采用Pro-express圖像采集系統采集試驗照片。用Excel 2010和Image Proplus 6.0軟件測量肺動脈和靜脈血管中膜厚度、平滑肌層數、平滑肌層厚度。

1.5 數據統計與分析 試驗數據采用IBM SPSS Statistics軟件SSR法統計分析，結果以“平均值±標準差”表示，P<0.05表示差異顯著，P>0.05表示差異不顯著。

2 結果與分析

2.1 不同生存海拔對海蘭褐蛋雞肺動脈和靜脈血管中膜厚度的影響 海蘭褐蛋雞肺動脈和動靜脈血管都是由外膜、中膜、內膜3層組成。肺動脈血管中膜和外膜的結構因管徑大小不同存在差異。肺靜脈血管中膜較不發達，由幾層排列疏松的環形平滑肌組成（圖1）。不同海拔地區，相同飼養模式下，其肺動脈和靜脈中膜厚度隨海拔升高顯著增加（P<0.05）（表1）。

2.2 不同生存海拔對海蘭褐蛋雞肺靜脈血管平滑肌層數和平滑肌厚度的影響 較高海拔和中等海拔海蘭褐蛋雞肺動脈和肺靜脈平滑肌層數顯著多于較低海拔（P<0.05），而較高海拔和中等海拔肺動脈和肺靜脈平滑肌層數對比差異不顯著（P>0.05）;較高海拔海蘭褐蛋雞肺動脈和肺靜脈平滑肌厚度顯著大于較低海拔和中等海拔（P<0.05），而較低海拔和中等海拔肺動脈和肺靜脈平滑肌厚度對比差異不顯著（P>0.05）。

3 討論

牦牛與遷飼黃牛及低海拔黃牛肺動脈干及肺組織形態的比較研究表明，遷飼黃牛肺內小動脈血管壁和微動脈管壁厚度隨著生存海拔增加而增加，表明遷飼黃牛在適應高原低氧環境的同時出現了與牦牛肺臟組織結構相同的趨向性[6]。成年大通牦牛肺血管組織學特點觀察研究，發現大通牦牛肺大血管較厚有助于動脈射血，這種特殊結構是大通牦牛對于高原的低氧環境的組織學適應[7]。本實驗發現，海蘭褐蛋雞在不同生存海拔相同飼養方式，其肺動脈的肺靜脈血管中膜厚度隨著海拔的升高顯著增加。推測，海蘭褐蛋雞生存在高原低氧環境中，出現了對高原缺氧環境的組織學適應。隨著生存海拔的升高，肺動脈和肺靜脈血管中膜厚度顯著增加，這種結構有利于動物肺組織在高原缺氧環境下進行氣體交換，使肺組織能更好地適應高原的低氧環境。

1日齡大通牦牛和黃牛肺血管組織學特點對比研究，其肺組織平滑肌相對含量顯著高于黃牛肺組織，這種結構特點是大通牦牛適應高原的適應性特征[8]。研究發現[9]，不同生存海拔的牦牛隨著生存海拔升高，管徑大于100μm的肺血管平滑肌含量逐漸增加，管徑小于50μm的肺血管平滑肌含量逐漸減少。試驗結果發現，較高海拔和中海拔肺動脈血管平滑肌層數與較低海拔對比差異顯著，但較高海拔和中海拔肺動脈血管平滑肌層數對比無顯著差異，這種變化在藏羊[10]中也有報道。表明海蘭褐蛋雞在中等海拔（1720m）以上生存時，肺動脈血管已出現一定程度的適應性變化，即已經出現肺動脈血管肌化現象，導致肺動脈血管平滑肌層增加，其顯著多于較低海拔海蘭褐蛋雞，但與較高海拔海蘭褐蛋雞肺動脈血管相比差異不顯著。

4 結論

本試驗結果表明，海蘭褐蛋雞肺動脈和肺靜脈血管中膜厚度與其生存海拔存在一定的正相關性，但血管中膜平滑肌層數和平滑肌層厚度與生存海拔不呈正相關性，具體機制有待進一步的研究。

參考文獻

[1]劉建國.不同海拔地區藏獒肺組織結構及肺動脈血管壁的比較研究[D].蘭州：甘肅農業大學，2009.

[2]鄧娟，張紅平，余佳林，等.基于線粒體ATP6及Cytb基因多態性研究藏山羊高原適應性[J].畜牧獸醫學報，2020，51（7）：1573-1586.

[3]張晨，劉斯汝，阿依木古麗，等.藏羊與小尾寒羊心肌結構及HIF低氧因子的表達研究[J].現代畜牧獸醫，2019（4）：17-22.

[4]于俊開，祝智國，郭麗，等.藏獒腸套疊的診治[J].中國獸醫科技，2001，31（4）：40.

[5]張蓓，趙琛，楊成杰，等.心臟血液流通標本的制作方法[J].解剖學雜志，2002，25（4）：334-334.

[6]劉鳳云，馬嵐，胡琳，等.牦牛與遷飼黃牛及低海拔黃牛肺動脈干及肺組織形態的比較[J].解剖學雜志，2016，39（03）：272-276+299.

[7]張勤文，俞紅賢，李莉，等.成年大通牦牛肺血管低氧適應的組織學特點[J].中國獸醫雜志，2016，52（09）：28-31.

[8]張晶晶，張勤文，俞紅賢，等.1日齡大通牦牛肺血管低氧適應的組織學特點[J].黑龍江畜牧獸醫，2015（21）：229-231+294.

[9]張勤文，不同海拔梯度高原牦牛心、肺血管的比較發育學研究[M].青海大學，2016-03-03.

[10]俞紅賢.藏羊肺組織形態測量指標及其與高原低氧的關系[J].中國獸醫科技，1999（07）：15-16.

[11]張晨.藏羊心肺結構特點及其高原適應性研究[D].蘭州：西北民族大學，2020.

（責編：王慧晴）