阮麗莎,王志斌,許冰斌
(1.昆山市動物疫病預防控制中心,江蘇 昆山 215300;2.昆山市第四動物防疫站,江蘇 昆山 215300;3.昆山市梅山豬保種有限公司,江蘇 昆山 215300)
銅(Cu)是豬體內必需的微量元素,也是許多細胞酶的重要輔助因子。銅的吸收受飼糧銅水平、銅形態和生長期等多種因素的影響。一般來說,幼齡和受孕動物的銅吸收能力高于成熟動物,缺乏銅的動物比銅充足的動物吸收更多的銅[1-3]。豬通過血漿銅藍蛋白途徑和游離銅途徑吸收銅[4]。銅在細胞中吸收后,通過Cu-Cox17-mitochondrial(TGN)通路、Cu-ATOX1-Golgi通路和Cu-CCS superoxide dismutase(SOD1)通路等多種途徑調控其儲存、轉運和清除自由基,然后通過循環系統分布到身體的組織和器官,從而實現不同組織和器官對銅的不同需求,實現可持續的銅穩態[5]。銅能促進骨形成,參與造血,提高對外來病原體的抵抗力,增強免疫力和抗氧化能力[6]。豬對銅的吸收主要在胃腸道和其他部位,如眼底、十二指腸和空腸。當豬體內銅濃度較低時,銅通過飽和轉運被胃腸道上皮細胞吸收,當體內銅濃度較高時,銅通過簡單擴散被胃腸道上皮細胞吸收[7]。
H?jberg等人首次報道了高銅日糧對豬生長的促進作用。從那時起,高銅對豬的促生長作用與抗生素的促生長作用進行了比較[8]。在豬的飼養日糧中添加100 mg/kg(硫酸銅)可作為抗菌劑和生長促進劑。由于世界一些地區禁止使用抗生素,在養豬生產中補充高銅已越來越受歡迎,使用量也越來越大,隨之而來的也是豬銅中毒的風險[9,10]。
研究表明,銅的促生長效果取決于豬的生長階段。據報道,高銅補充劑的生長促進作用在豬生長的早期階段很重要,在這個階段,生長和抗病是豬生存的關鍵[11]。延長銅的飼喂時間和增加銅的日攝入量會降低銅對豬生長性能的促進作用[12],嚴重時甚至會發生中毒,導致死亡。因此,銅在日糧中的添加量需根據豬的生長而改變,而大部分情況下,養殖戶對于此方面知識的空缺也導致了豬銅中毒病例的發生。因此,本文從豬銅中毒的臨床癥狀,中毒機制,診斷和預防治療等方面系統地闡述了豬銅中毒的綜合防治,為生產實踐中豬養殖研究提供參考。
急性豬銅中毒的豬主要表現為胃腸道的急性反應,如急性胃腸炎,嘔吐等。病豬中毒后食欲下降或喪失,出現流口水甚至是嘔吐,并伴有大量飲水的表現。病豬因腹痛而精神沉郁,萎靡不振,走路時或出現搖晃。腹瀉時糞便夾雜黏液,常呈現藍色或者青綠色,并伴有惡臭味。部分病豬出現痙攣并伴有知覺喪失,心率加快,嚴重的病豬可在24h內發生休克或死亡。
慢性豬銅中毒主要表現為肝腎系統及神經系統的損傷。病豬食欲下降,機體逐漸消瘦,精神沉郁,還出現皮膚濕疹,黃疸,角化不全,全身發癢等癥狀。部分病豬還會出現肌肉震顫,感覺過敏,嘔吐,眼瞼浮腫,氣喘。腹瀉時糞便呈現深綠色或者褐色,尿液表現為血紅蛋白尿[13-15]。
豬急性銅中毒有大量攝入銅鹽的病史,剖檢病死豬可發現胃腸黏膜潰瘍,出血,糜爛,組織黃染。十二指腸段可見覆蓋一層黑綠色的薄膜。腎臟呈現青銅色且腫大,脾臟呈現棕黑色且重大,肝臟腫大易碎,肝小葉中央區和腎小管壞死。慢性中毒豬突然發生血紅蛋白尿,黃疸和休克,但有可能缺乏胃腸炎的癥狀。剖檢可見脾臟、肝臟、腎臟腫大,皮質有斑點出現,心肌發生纖維性的病變。且肌肉顏色較正常豬淡。
結合血液學診斷可進一步明確,紅細胞數,Hb含量和PVC明顯降低,白細胞數增加,出現血紅蛋白尿,紅細胞內有Heinz小體,血清膽紅素增加。糞便,血液和 組織中的銅含量分析可提供診斷依據[16,17]。
在胃中,長期高銅攝入量通過在胃底腺中產生腐蝕性化合物來抑制生長素釋放肽的分泌,由于長期氧化應激誘導胃發生疾病,如慢性胃炎,潰瘍和息肉,從而影響胃的儲存,防御,分泌和消化功能[18,19]。豬體內環境銅的穩態的破壞,特別是食物肉糜銅含量的增加,會增加炎癥因子的表達[20]。在食糜消化過程中,銅通過催化Fenton反應直接與腸上皮細胞相互作用,產生大量羥基自由基,對腸上皮細胞造成氧化損傷[3]。高銅還可能會改變腸道的結構和功能,以及腸道微生物賴以生存的環境[21]。此外,持續攝入高銅日糧會逐漸增加肝臟中的銅積累[22]。當銅的積累超過肝臟所需的限度時,可能會引起纖維化,嚴重影響肝臟銅的運輸和儲存能力[23]。然后,肝臟中累積的銅含量進入血液循環系統,并被運輸和/或沉積到其他組織和器官,如腎臟、角膜、卵巢和睪丸[24,25]。此外,部分銅穿過血腦屏障(BBB)并沉積到下丘腦和腦下垂體的神經中心[1,26]。銅在中樞神經系統(CNS)中的沉積降低了星形膠質細胞、少突膠質細胞和小膠質細胞內的抗氧化劑和細胞酶活性[3,7]。因此,高銅可能通過抑制中樞神經系統中各種神經細胞的活性來調節豬的攝食和生長軸,造成豬的食欲下降及生長發育遲緩。
盡管豬對日糧中的銅耐受性比較強,在生產中日糧的銅含量可達150~250mg/kg,但臨床上仍有不少豬銅中毒的病例。豬銅中毒的預防主要在于要建立科學的飼養方式。一方面,要根據生豬不同生長階段的營養需求合理在日糧中添加銅(硫酸銅),同時,在拌飼的過程中一定要均勻地充分混合以避免因混合不勻[26]所導致的部分日糧銅含量過高。定期對豬的日常飲用水及飼料進行采樣檢測,從源頭上避免飼料中的高銅。另一方面,還可以在飼料中合理添加鋅、鐵等微量元素,促使三種微量元素的維持一定的穩態以避免銅中毒。
對于診斷出銅中毒的病例,應及時停止銅的供給,主要采取促進排毒,對癥治療,預防繼發感染的方式治療豬銅中毒。發生胃腸炎的病豬可飼喂小蘇打粉,以糾正酸中毒,促使尿液堿化。同時應當增加日糧中的青飼料,在飲水中添加葡萄糖和補液鹽促使排毒,補充電解質。對于精神沉郁的病豬可補充土霉素粉或肌肉注射青霉素,氨芐西林,以避免抵抗力下降發生繼發感染。腹瀉嚴重的豬可肌肉注射環丙沙星,加強飼養管理[27-29]。
總而言之,科學的飼養管理方式可以有效地避免豬銅中毒的發生。