張盈嬌 夏陳 曾曉丹 朱宇 王娟 鐘振東
史氏鱘(Acipenser schrenscki Brandt)為鱘形目,鱘科,鱘屬,是中國現(xiàn)存鱘魚中最具有經(jīng)濟價值的優(yōu)質(zhì)珍稀魚類,在黑龍江、烏蘇里江、松花江等流域均有分布。但隨著養(yǎng)鱘業(yè)集約化、規(guī)?;陌l(fā)展,史氏鱘肝臟疾病逐漸增多,尤以脂肪肝和肝性腦病最為嚴重,影響其生長、肉質(zhì)和抗病能力,嚴重時可造成繼發(fā)傳染性疾病的暴發(fā),死亡率達50%以上。目前廣泛采用抗生素類藥物治療這類疾病,抗生素起效快,但副作用較大,易產(chǎn)生抗藥性。中藥制劑由于具有毒副作用小、病原體不易產(chǎn)生抗藥性、對環(huán)境友好等特點越來越受重視,在水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)上的應(yīng)用日益廣泛。本實驗選用4種中草藥復(fù)方制劑,以史氏鱘幼魚為實驗對象,測定并分析其生長指標、血液相關(guān)生化指標、肝臟組織病理變化,研究中草藥復(fù)方制劑對史氏鱘肝臟的保護作用,為中草藥防治史氏鱘肝臟疾病的實際應(yīng)用提供參考。
實驗魚取自成都日興特種水產(chǎn)實驗中心當(dāng)年繁殖的幼魚,體重(11.66±0.56)g。實驗在玻璃纖維養(yǎng)殖缸中進行,養(yǎng)殖缸規(guī)格為57 cm×50 cm×40 cm,水源為曝氣后的自來水,保持微流水,供水量為0.5~1 L/min,水溫(18±1)℃,溶解氧(8.74±1.54)mg/l,pH值(6.94±0.25)。實驗分5組,編號1、2、3、4、5,分別為復(fù)方制劑1、2、3、4組和空白對照組。每組設(shè)3個平行養(yǎng)殖缸,每個養(yǎng)殖缸飼養(yǎng)15尾魚。實驗前將史氏鱘在養(yǎng)殖缸中馴養(yǎng)7 d。正式實驗開始后,以5 g/kg基礎(chǔ)飼料的比例添加各復(fù)方,第5組不添加。飼料日投喂率為魚體重的2%,撒布投喂,每10 d調(diào)整一次投喂量,實驗期50 d。
基礎(chǔ)飼料:魚苗專用微粒子配合飼料,由山東升索漁用飼料研究中心提供(批號:20090312);復(fù)方1由絞股藍、水飛薊等組成;復(fù)方2由黃芪、黨參、當(dāng)歸、澤瀉等組成;復(fù)方3由茵陳、大黃、郁金、連翹等組成;復(fù)方4由山藥、黃芩等組成。所有中藥材均購于成都荷花池中藥材專業(yè)批發(fā)市場。
實驗結(jié)束后,待魚空腹24 h后稱魚體重。從每個養(yǎng)殖缸中隨機抽取10尾魚,每組取30尾,逐尾稱體重,量體長后尾靜脈取血,加肝素抗凝,離心10 min(4 000 r/min),收集上層血清樣品冷藏待用,使用美國雷杜公司生產(chǎn)的RT-1904C自動生化分析儀進行血清生化指標的分析。并取出肝臟組織,進行肝細胞HE染色,Olympus IX70光學(xué)顯微鏡觀察肝臟組織形態(tài)學(xué)變化。
增重率(%)=(末質(zhì)量-初質(zhì)量)/初質(zhì)量×100;
相對生長率(%/d)=[(末質(zhì)量-初質(zhì)量)/初質(zhì)量/實驗天數(shù)]×100。
實驗結(jié)果采用平均數(shù)±標準差(X±SD)表示。數(shù)理統(tǒng)計分析應(yīng)用SPSS 13.0軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA),如有顯著差異(P<0.05),則作Duncan's法多重比較分析。
從表1可知,50 d后各組實驗魚的末質(zhì)量與實驗前相比均有大幅度增加,1、3、4組的增重率顯著高于第5組(P<0.05),分別比第5組高50.99%、32.79%、10.82%;1、3組相對生長率顯著高于第5組(P<0.05),分別比第5組高39.32%和32.91%,2、4、5組間相對生長率無顯著差異(P>0.05)。
表1 復(fù)方中草藥對史氏鱘幼魚生長指標的影響(n=3;X±SD)
由表2可知,1~3組的血清膽固醇(CHOL)含量顯著低于第5組(P<0.05),1、3組的甘油三酯(TG)含量顯著低于第5組(P<0.05),1組的CHOL和TG含量最低,分別為(1.73±0.16)mmol/l和(6.24±0.42)mmol/l,分別比5組低27.62%和25.00%,2、4組間及4、5組間CHOL含量均無顯著差異(P>0.05),1、3組間,2、4、5組間TG含量無顯著差異(P>0.05);1、3組間血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性無顯著差異(P>0.05),分別為(91.86±5.64)mmol/l和(88.67±5.73)mmol/l,顯著低于其他組(P<0.05),分別比5組降低了24.78%和27.39%,2、4組間及4、5組間ALT活性無顯著差異(P>0.05);1~4組的天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)活性均顯著低于第5組(P<0.05),其中3組的AST活性最低,比第5組低31.51%,第3組的AST活性顯著低于其他組(P<0.05),2、4組間無顯著差異(P>0.05);1、2、3組的乳酸脫氫酶(LDH-L)活性顯著低于第5組(P<0.05),分別比第5組降低了11.61%、10.49%和8.73%,1、2組間及4、5組間無顯著差異(P>0.05);1~3組高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)均顯著高于第5組(P<0.05),分別比第5組高32.76%、18.23%、33.74%,1、3組間無顯著差異(P>0.05);1~4組的低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)含量均顯著高于第5組(P<0.05),分別比第5組高18.77%、13.33%、23.70%和10.37%,其中第3組最高,1、2、4組間無顯著差異(P>0.05)。
表2 復(fù)方中草藥對史氏鱘幼魚血清生化指標和肝臟組織病理學(xué)的影響(n=3±SD)
表2 復(fù)方中草藥對史氏鱘幼魚血清生化指標和肝臟組織病理學(xué)的影響(n=3±SD)
項目膽固醇(mmol/l)甘油三酯(mmol/l)丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(U/l)天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(U/l)乳酸脫氫酶(U/l)高密度脂蛋白膽固醇(mmol/l)低密度脂蛋白膽固醇(mmol/l)肝細胞脂肪性病變評分1 1.73±0.16a 6.24±0.42a 91.86±5.64a 810.18±25.12a 1 553.55±35.63a 5.39±0.41a 4.81±0.50ab 0.67±0.62a 2 1.87±0.15ab 7.37±0.79b 103.66±9.10b 880.53±25.24b 1 573.18±36.68a 4.80±0.29b 4.59±0.27b 1.13±0.99ab組別3 1.79±0.15a 6.26±0.50a 88.67±5.73a 740.62±13.21c 1 604.14±26.67b 5.43±0.42a 5.01±0.17a 0.73±0.59a 4 2.19±0.39bc 7.87±0.95b 111.75±9.00bc 896.23±14.25b 1 778.46±33.42c 4.15±0.37c 4.47±0.28b 1.47±0.92bc 5 2.39±0.49c 8.32±1.15b 122.12±12.60c 1 081.34±34.47d 1 757.64±31.99c 4.06±0.23c 4.05±0.22c 2.07±0.96c
取各實驗組史氏鱘的肝組織,中性甲醛固定,石蠟切片HE染色,200倍光鏡下每張切片選擇5個染色均勻的高倍視野(200個細胞/視野),觀察肝臟組織病理學(xué)改變。肝小葉內(nèi)脂肪沉著面積計分標準:按肝小葉內(nèi)含脂滴細胞數(shù)/總細胞數(shù)之比值為0,計分0;比值<1/3,計分1;比值為1/3~2/3,計分為2;比值>2/3,計分3;比值≈1,計分4(結(jié)果見圖1、表2)。
圖1 各實驗組史氏鱘HE染色肝組織病理改變(×200)
1、2、3組的脂肪性病變評分均顯著低于第5組(P<0.05),其中第1、3組最低,兩組間無顯著差異(P>0.05)。1、3組:組織結(jié)構(gòu)、細胞排列較空白對照組有序致密,細胞內(nèi)空泡(脂肪滴)少見,也未見炎性細胞聚集。2組:結(jié)構(gòu)尚緊密,肝細胞間隙較大,細胞胞漿內(nèi)散在空泡(脂肪滴),伴有少量匯管區(qū)炎性細胞。4組:肝組織結(jié)構(gòu)相對松散,細胞間質(zhì)成分減少,脂肪變性改變,可見較多大小空泡(脂肪滴),伴有匯管區(qū)炎性細胞浸潤。5組:肝細胞排列較紊亂,肝小葉內(nèi)含脂滴細胞數(shù)/總細胞數(shù)大于2/3,脂變肝細胞極度腫脹呈圓形,體積較正常明顯增加,胞質(zhì)內(nèi)充滿大量脂肪空泡,匯管區(qū)和小葉內(nèi)可見較多炎性細胞浸潤。
中草藥可以保護養(yǎng)殖魚的肝臟,從而促進其生長,一方面原因是中草藥富含的皂苷、氨基酸、生物堿等物質(zhì)可增強水產(chǎn)動物的肝臟功能,促進營養(yǎng)代謝;另一方面,中草藥具有獨特的味道,可能對水產(chǎn)動物有誘食作用。本研究中,飼料中添加復(fù)方制劑1、3能不同程度地促進史氏鱘生長,復(fù)方制劑2、4效果不顯著。可能是因為復(fù)方制劑2、4中的某些藥物與史氏鱘的味覺感受器不一致,或者是由于復(fù)方制劑2、4中用藥或用量不妥,導(dǎo)致史氏鱘生長速度較其他藥物組慢。
魚血清中膽固醇(CHOL)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDLC)的含量可間接地反映脂類在肝臟中的代謝情況。LDL-C是將CHOL從肝臟轉(zhuǎn)運到血液的主要脂蛋白,而HDL-C是將肝臟外組織細胞中過剩的CHOL轉(zhuǎn)運到肝臟的脂蛋白,從而維持肝臟和血液中的脂肪代謝平衡。當(dāng)魚肝臟發(fā)生肝臟病變時,脂蛋白的合成能力不足,肝細胞中的脂肪不能及時運出,就會造成脂肪在肝臟和血液中積聚,血清中CHOL、TG的含量升高。劉偉等的研究表明,CHOL、TG的升高可導(dǎo)致中華鱘幼魚生長異常。本研究結(jié)果顯示,飼料中添加復(fù)方1~3可促進史氏鱘血清中HDL-C和LDL-C的合成,使CHOL和TG的含量降低,加快血液和肝臟組織細胞中CHOL和TG的轉(zhuǎn)運,減少肝臟中脂肪的積聚,防止肝臟的脂肪性病變。
另外,魚血清中的丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)和乳酸脫氫酶(LDH-L)等酶類主要分布于肝和腎等組織細胞中,當(dāng)魚的肝臟發(fā)生病變時,肝細胞內(nèi)酶大量逸出,導(dǎo)致血清中酶類活性顯著增強。已有的研究表明,在魚飼料中添加中草藥,魚體血清中ALT和AST的濃度都不同程度地得到了降低,這對于保護肝臟有明顯的作用。本研究中,與空白對照組比較,飼料中添加復(fù)方1~3可顯著降低血清中上述三種酶的活性,說明復(fù)方1~3能夠增強史氏鱘肝細胞的活性,保護肝臟,間接增強史氏鱘的抗病能力。
本研究中,HE染色實驗結(jié)果顯示,空白對照組的肝細胞排列較紊亂、腫脹,肝小葉內(nèi)脂肪含量較高,有較嚴重的炎性細胞浸潤現(xiàn)象。實驗結(jié)果表明,相對于空白對照組,復(fù)方1~3能使肝臟脂肪性病變和炎癥減輕,說明復(fù)方1~3可促進史氏鱘肝臟的脂類代謝,提高肝細胞的再生修復(fù)功能。其中1、3組效果最佳,第4組效果不顯著。
綜上所述,相對于空白對照組,復(fù)方1、3對史氏鱘肝臟的保護作用最佳,復(fù)方2次之,復(fù)方4效果不顯著。說明所選用的幾種復(fù)方中藥對史氏鱘生長指標、血液相關(guān)生化指標或肝臟組織具有一定的調(diào)節(jié)作用,其中有效成分和機理有待將來繼續(xù)研究。復(fù)方中草藥作為史氏鱘保護肝臟的藥品,其成本低廉、簡便易行,功效顯著,在實際生產(chǎn)中有一定的開發(fā)應(yīng)用價值。