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安格斯牛血液生理生化指标受运输应激影响分析

2020-05-29 229 上传者：管理员

摘要：为研究我国典型的公路运输对安格斯肉牛血液指标的影响，本试验随机选取10头12月龄纯种安格斯母牛运输12h，分别在运输前后静脉采血，进行血液指标检测。结果显示：与运输前相比，运输后安格斯牛体重降低(P>0.05)；血常规中的白细胞总数(WBC)、血红蛋白浓度(HGB)、红细胞压积(HCT)显著升高；血清甘油三酯(TG)、三碘甲腺原氨酸(T3)、四碘甲腺原氨酸(T4)、生长激素(GH)极显著降低，碱性磷酸酶(ALP)显著降低，尿素(UREA)、葡萄糖(GLU)、胆固醇(TC)极显著升高，肌酸激酶(CK)、乳酸(LD)、总蛋白(TP)、乳酸脱氢酶(LDH)显著升高；血清激素和免疫指标而言，C-反应蛋白(CRP)、肾上腺素(ADR)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、γ干扰素(IFN-γ)、促肾上腺皮质激素(ACTH)、白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素6(IL-6)极显著升高，皮质素(COR)显著升高，免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白A(IgA)极其显著和显著降低。上述结果表明，12h公路运输可诱发安格斯牛的应激反应，致使体重降低、机体代谢水平升高，免疫系统受到一定程度的损伤。

关键词：
体重降低
动物福利
安格斯牛
机体代谢水平升高
血液指标
运输应激
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应激是机体对外界或内部的各种刺激所产生的非特异性应答的总和，可引起组织损伤甚至疾病发生[1]。由于我国异地育肥肉牛生产模式的存在，运输现象越来越普遍，长时间或长距离运输是肉牛主要的应激原之一，国内、外每年因运输应激引起的肉牛发病、致伤甚至死亡而造成的经济损失巨大[2]，过度持久的运输应激可使机体内分泌发生变化，免疫功能下降，同时也通过影响中枢神经系统中与行为相关的神经元状态和功能导致动物行为异常[1]。

血液是机体重要的内环境，直接参与机体物质代谢、能量代谢等生化过程，血液生化指标的分析可用于临床检验和诊断[3]。目前，有关动物运输应激方面的研究报道较多[4]，但关于运输应激对安格斯牛血液生化指标影响的研究报道较少。近年来，在肉牛养殖业的发展中，安格斯牛的数量日益增多，降低运输应激，提高运输过程中的动物福利日益受到重视。本试验旨在研究运输应激对安格斯牛主要血液生理生化指标的影响，为防止安格斯牛运输应激提供科学依据。

1、材料与方法

1.1试验动物

选择10头12月龄左右、体重418.5kg左右的安格斯母牛为研究对象，检查牛只健康情况，无临床病症可运输，运输车辆在运输前彻底消毒、干燥，以60km/h的速度由内蒙古鄂尔多斯前旗运输12h至锡林郭勒盟正蓝旗，运输前2h停止饲喂料，不禁饮水；途中禁食禁水，到达1h内不饲喂、不饮水。

1.2样品采集

在装车前（运输前）和卸车后20min（运输后）内分别采集10头运输牛颈静脉血，5mL用于检测常规血液指标，5mL装入真空采血管中，常温离心（3500r/min离心10min），分离血清，并将血清储存于-20℃待测。

1.3测定指标及方法

1.3.1体重

运输前体重在运输当日空腹称重，运输到达后称重称为运输后体重。

1.3.2血常规指标

主要测定红细胞数（RBC）、血红蛋白（Hb）、血细胞压积（PCV）、白细胞总数（WBC），样品检测委托北京华英生物技术研究所进行测定。

1.3.3血清生化、激素和免疫指标

谷草转氨酶（AST）、谷丙转氨酶（ALT）、碱性磷酸酶（ALP）、乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）、葡萄糖（GLU）、总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、尿素（UREA）、甘油三酯（TG）、乳酸（LD）、胆固醇（TC）、三碘甲腺原氨酸（T3）、四碘甲腺原氨酸（T4）、生长激素（GH）、促肾上腺皮质激素（ACTH）、肾上腺素（ADR）、皮质醇（COR）、免疫球蛋白A(IgA）、免疫球蛋白M(IgM）、免疫球蛋白G(IgG）、肿瘤坏死因子（TNF-坏）、血清C-反应蛋白（CRP）、白细胞介素1、（IL-1β）、白细胞介素6(IL-6）、γ干扰素（IFN-γ）用迈瑞BS-420全自动生化仪进行测定，样品检测委托北京华英生物技术研究所进行测定。

1.4统计分析

采用SPSS17.0对试验数据进行独立性t检验，数据以平均值±标准误表示。P>0.05表示无显著差异，P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著。

2、结果与讨论

2.1运输应激对安格斯牛体重的影响

动物在运输过程中，由于受运输时间、距离、运输工具、是否饲喂饮水、动物的品种和性别等因素的影响，常造成体重的下降[5]。如图1所示，本研究中安格斯牛运输后为404.8kg，较运输前降低了13.76kg(P>0.05）。D'Oliveira等[6]采用陆运和水运2种方式运输内洛尔公牛，运输640km，内洛尔公牛体重降低10.11kg；韩瑾瑾等[7]报道，对西门塔尔杂交牛经过长时间（30h左右）运输后，失重31.5%。体重降低明显可能是因为运输过程中禁食禁水及运输过程中的机体代谢加快。

图1运输前后安格斯牛体重变化

图1运输前后安格斯牛体重变化下载原图

2.2运输应激对安格斯牛血常规指标的影响

由表1可知，与运输前相比，运输后HGB、HCT水平升高（P<0.01）。Tarrnant等[9]报道，阉牛长途运输24h后RBC和HGB水平显著上升，与本结果相一致。推测12h运输应激导致机体缺水、缺氧等致使RBC和HGB水平升高，以增加血液中氧和二氧化碳的交换；WBC及组成的变化可反映运输应激过程中机体生理或病理学反应。研究证实运输可损害机体的免疫系统，导致WBC升高[10]，推测可能与由糖皮质激素引起的白细胞聚集和扩散变化有关。与运输前相比，运输后的WBC提高了36.87%(P<0.01），说明机体免疫系统受到一定的明显损害。

2.3运输应激对安格斯牛血清生化指标的影响

一般把CK活性作为应激的一个指标，CK活性显著升高表明肌细胞膜系统受损；LDH是机体能量代谢中参与糖酵解过程的重要酶类，当机体发生剧烈运动，肌肉损伤或疲劳时，LDH活性升高作为反映机体能量代谢加强的重要生化指标[3]。由表2可知，运输后的CK和LDH相比运输前分别升高了35.81%和15.03%(P<0.05）。本试验结果与前人的研究结果基本一致[3]，说明运输致使体内糖酵解代谢过程加剧，磷酸肌酸在CK的作用下生成能量，供机体代谢，引起肌肉中CK和LDH大量逸出而导致血清CK和LDH升高[2]。

表1运输前后血常规指标的变化

注：同行数据肩标无字母或含相同字母表示差异不显著（P>0.05），小写字母不同为差异显著（P<0.05），大写字母不同为差异极其显著（P<0.01）。下表同。

表2运输前后血清生化指标的变化

血糖作为机体重要的功能性成分，在相关因素调控下，保持相对稳定，但强烈的应激会打乱其平衡，造成血糖升高或降低。韩瑾瑾[11]试验显示，运输应激造成了肉牛血糖水平显著升高。本研究结果亦表明，运输后的GLU较运输前显著升高，说明运输应激使糖皮质激素水平大大升高，而糖皮质激素会使机体分解代谢加强，GLU升高，来抵抗外界对机体造成的应激[12]。本试验中，与运输前相比，运输后LD升高了8.67%(P<0.05),UREA和TC分别提高了21.72%和26.17%(P<0.01），说明运输后机能代谢发生了改变，脂肪和蛋白质的分解代谢加强，此结果与芦春莲[13]的研究结果一致，ALB运输前后无显著性差异。

血液中AST存在于肝脏、心肌、骨骼肌、肾、脑等组织，血清AST水平对肝脏疾病较特异[14]。由于细胞膜的屏障作用，生化过程相关的酶不易逃逸，仅随新陈代谢的过程少量进入血液，只有机体应激导致细胞膜的通透性加大时细胞内酶才会大量进入血液[15,16]。AST和ALT一般认为是肝脏病变重要指标，本试验中AST、ALT活性在运输后均有不同程度的升高（P>0.05），说明12h的运输未对肝脏组织造成明显的损伤；T3、T4的合成与皮质醇和儿茶酚胺的释放相关，在运输应激后，运输后的T3、T4及GH相比运输前分别降低了23.36%、14.69%及41.06%(P<0.05）。这一结果与运输后皮质醇含量升高趋势相符合，说明皮质醇的升高抑制了T3、T4的合成。

2.4运输应激对安格斯牛血清激素和免疫指标的影响

动物发生应激时，主要特征是增强神经内分泌反应，以下丘脑-垂体-肾上腺皮质激素增高为显著特征，所以COR和ACTH浓度是衡量应激反应的重要指标[17,18]，应激状态下COR和ACTH含量通常升高[19,20,21]。本研究中运输后的COR、ACTH、ADR相比运输前分别提高了16.01%、41.86%和42.01%(P<0.05），与之前的报道[8]相一致。CRP是在动物机体受到应激时血液中升高的急性期蛋白之一，具有机体调节功能。本研究中运输后的CRP浓度较运输前提高了37.85%(P<0.01），其浓度升高可能有助于机体抵抗由运输应激引起的感染，减少组织损伤。

细胞因子是免疫和神经内分泌之间的主要联系物，与神经系统联系最密切的细胞因子有TNF-α、IFN-γ、IL-1β、IL-6[22]。本试验结果表明，运输后的TNF-α、IFN-γ、IL-1β、IL-6极显著高于运输前。许利凡等[23]对体重310kg的夏南牛进行运输应激试验发现，在运输后15h时夏南牛血液IL-6浓度极显著升高，TNF-α在运输中6h极显著升高，在运输后30h恢复到正常水平。说明长时间的运输应激因素能诱导TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎细胞因子的分泌[24]。与运输前相比，运输后血清中的IgA、IgG显著降低，IgM呈降低趋势。芦春莲[13]研究发现，肉牛经过12h的运输后IgG、IgM均显著升高，IgA无显著变化。韩瑾瑾等[7]发现西门塔尔牛运输后血清IgA、IgG、IgM显著降低，与本研究结果相一致。说明运输影响了肉牛的免疫机能，导致免疫抑制，可能的机理是运输应激能使血清皮质醇水平升高，从而抑制动物免疫。以上结果表明，运输应激对动物免疫功能的影响较为复杂，可能与动物品种、年龄、应激源等均有关，也有报道运输过程中的免疫功能和细胞因子的变化并不是单纯的上升和下降，而是一个动态过程[13]。具体机理需进一步研究。

表3运输前后血清激素和免疫指标的变化

3、结论

本试验发现12h运输后，安格斯牛体重降低，HGB、WBC、CK、LDH、COR、CRP、TNF-α、IFN-γ、IL-1β、IL-6极显著或显著升高，而IgA、IgG极显著降低，说明运输应激使机体代谢水平升高、免疫系统受到一定程度的损伤。

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