如何利用維生素D增強(qiáng)仔豬的免疫應(yīng)答反應(yīng)

除了眾所周知的調(diào)節(jié)鈣磷穩(wěn)態(tài)與影響骨骼發(fā)育，豬飼糧中維生素D的益處遠(yuǎn)不止這些。當(dāng)前的研究正在不斷揭示維生素D在豬體內(nèi)的更多作用模式。

斷奶后這一階段是仔豬生命中的一個關(guān)鍵時期。在這個生命的早期階段，形成強(qiáng)健的免疫系統(tǒng)是保障仔豬健康和后續(xù)最佳生產(chǎn)性能的關(guān)鍵。然而，在商業(yè)生產(chǎn)中，3～5周齡斷奶的仔豬啟動和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的能力是有限的。隨著從母豬處獲得的抗體被動保護(hù)的消退，同時病毒、細(xì)菌和寄生蟲感染風(fēng)險達(dá)到最大時，斷奶仔豬的免疫力需要發(fā)育。事實(shí)一再表明，該階段的任何損害都會對仔豬的后續(xù)生產(chǎn)性能造成不利影響。

什么是免疫力？

簡言之，免疫學(xué)是指研究動物識別自身細(xì)胞與外來致病源的不同機(jī)制的科學(xué)。機(jī)體有兩個不同的免疫系統(tǒng)：先天免疫系統(tǒng)和獲得性免疫系統(tǒng)。

先天免疫系統(tǒng)是所有動物與生俱來的，它的保護(hù)一直存在。它包括巨噬細(xì)胞（吞噬細(xì)胞）和樹突狀細(xì)胞。在獲得性免疫系統(tǒng)中，通過免疫應(yīng)答反應(yīng)產(chǎn)生保護(hù)作用，包括產(chǎn)生抗體的體液免疫和產(chǎn)生白細(xì)胞的細(xì)胞免疫。

獲得性免疫系統(tǒng)通過學(xué)習(xí)識別病原，具有非常強(qiáng)大的效應(yīng)功能，能夠滅活或摧毀大多數(shù)微生物。

在胚胎的免疫系統(tǒng)發(fā)育期間，微量營養(yǎng)素缺乏（維生素、脂肪酸、礦物元素和微量元素）比常量營養(yǎng)素缺乏更為關(guān)鍵。該“器官”有極高的細(xì)胞周轉(zhuǎn)率，需要確保營養(yǎng)素的供給（包括以上所有營養(yǎng)素，以及蛋白質(zhì)和維生素），在免疫系統(tǒng)參與病原抵抗時，其營養(yǎng)素需要量顯著增加。研究表明，優(yōu)化飼料中維生素D的攝入量能夠通過不同方式來提升仔豬的免疫力。

變化無常的維生素D

動物血液中的維生素D水平存在相當(dāng)大的差異，是動物飼料中常規(guī)添加的一種必需營養(yǎng)素。近年來，維生素D再次成為全球養(yǎng)豬生產(chǎn)者及營養(yǎng)學(xué)家的關(guān)注點(diǎn)，研究表明，維生素D的作用遠(yuǎn)不止調(diào)節(jié)鈣磷穩(wěn)態(tài)及影響骨骼發(fā)育這些典型功能。

維生素D受體在靶細(xì)胞內(nèi)調(diào)節(jié)或調(diào)控基因表達(dá)，維生素D的代謝產(chǎn)物通過活化該受體控制著200多個基因的表達(dá)。這使維生素D在豬的體內(nèi)有許多功能，包括免疫、肌肉功能和繁殖。維生素D受體不只存在于腸道細(xì)胞、成骨細(xì)胞及腎臟細(xì)胞中，還廣泛存在于其他類型的細(xì)胞中，這些細(xì)胞的功能確實(shí)與鈣代謝無關(guān)，比如腸道、胰腺、心臟、眼睛、大腦、甲狀腺、甲狀旁腺、肌肉或免疫細(xì)胞。

更好地認(rèn)識維生素D在豬體內(nèi)的生理功能可以讓養(yǎng)豬生產(chǎn)者認(rèn)識到維生素D在提升豬生產(chǎn)力和效益方面的潛在價值。

圖1　維生素D的代謝過程

維生素D的作用機(jī)制

維生素D在動物體內(nèi)的主要存在形式為膽鈣化醇（維生素D3），是通過淋巴系統(tǒng)吸收。然后轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟，在肝臟中轉(zhuǎn)化（羥化）為25-OH-D3（鈣化醇）——維生素D在血液中的主要存在形式。一旦羥基化，維生素D變得更為親水，更容易通過血液系統(tǒng)運(yùn)輸。然而，將維生素D轉(zhuǎn)化為鈣化醇的過程很難調(diào)節(jié)，特別是通過在飼料中添加更多維生素D這種方式。這是因?yàn)楦闻K是維生素D轉(zhuǎn)化的瓶頸，控制著血液中的鈣化醇水平。

鈣化醇到達(dá)腎臟后被進(jìn)一步羥化，形成維生素D的活性形式，稱為1,25-（OH）2-D3（骨化三醇），其親水性更好。這個通過嚴(yán)格調(diào)控的代謝步驟合成的化合物實(shí)際上是一種激素，在腸道細(xì)胞中促進(jìn)鈣和磷的吸收，以滿足骨形成及其他機(jī)體功能的需要。沒有維生素D，飼料中的鈣磷利用率會很差。研究表明，免疫血細(xì)胞和肌細(xì)胞也需要維生素D才能發(fā)揮最佳功能。

鈣化醇比純維生素D3更容易吸收，能繞過肝臟，迅速高效地進(jìn)入血液。研究報道顯示，與飼喂維生素D3的豬相比，飼喂添加鈣化醇的飼糧時，血漿中鈣化醇的水平更高，可帶來更好的鈣穩(wěn)態(tài)，增加肌肉發(fā)育，并促進(jìn)免疫反應(yīng)。

改善仔豬的免疫力

新生仔豬在其出生時就接觸到各種各樣的抗原。在形成自身的有效免疫力前，都依賴母源免疫力提供保護(hù)。在斷奶前，母乳提供了滿足仔豬最大生長速度和最佳健康狀態(tài)所需的大多數(shù)營養(yǎng)物質(zhì)。但是，母乳提供的維生素D卻很少。在妊娠母豬飼糧中添加維生素D，通過胎盤或母乳增加仔豬的維生素D水平，這是一種可行的營養(yǎng)策略。

一項研究表明，與標(biāo)準(zhǔn)的維生素D3母豬飼糧相比，飼喂商品鈣化醇的母豬，其乳汁中的鈣化醇含量更高，因而仔豬血液中的維生素D水平也更高，所以能更好地度過斷奶這個關(guān)鍵時期。

斷奶后，循環(huán)系統(tǒng)中的體液抗體持續(xù)為仔豬提供有效的免疫保護(hù)。但是，在斷奶時提供黏膜相關(guān)抗體的母乳被突然切斷。黏膜上的抗體在1d左右開始下降。

2012年，加拿大艾伯塔大學(xué)的研究人員Jeffrey D. Konowalchuk進(jìn)行了一項研究，該結(jié)果佐證了之前的研究結(jié)論，即維生素D有積極的免疫調(diào)節(jié)作用，表明商品鈣化醇是斷奶仔豬更好的維生素D來源。試驗(yàn)2周后發(fā)現(xiàn)，與對照組及普通維生素D3添加組相比，添加商品鈣化醇使血清25-OH-D3水平增加最多。添加商品鈣化醇組血清25-OH-D3的平均含量為40.4ng/ mL，而普通維生素D3組為11.2ng/mL，對照組為7.87ng/mL。在實(shí)際養(yǎng)豬生產(chǎn)中，當(dāng)25-OH-D3的血漿水平低于10～15ng/ mL時通常被診斷為缺乏維生素D。

白細(xì)胞數(shù)

眾所周知，全身血液和外周支氣管黏膜隔室是致病原入侵動物機(jī)體并引起感染的門戶。這會引起白細(xì)胞數(shù)量增加，它們的生存能力上調(diào)，離散細(xì)胞群的吞噬抗菌能力增強(qiáng)。

白細(xì)胞數(shù)量增多，對動物啟動有效的免疫應(yīng)答以抵抗即將到來的致病源的能力具有積極的影響。因此，斷奶仔豬的免疫力狀態(tài)上調(diào)顯然是從飼糧添加25-OH-D32周后才開始，與添加商品鈣化醇后血清25-OH-D3水平增加是相關(guān)的。

試驗(yàn)研究

另一項在法國西部地區(qū)進(jìn)行的試驗(yàn)研究也證實(shí)了鈣化醇對仔豬免疫應(yīng)答有積極的調(diào)節(jié)作用，這個試驗(yàn)是用同一種鈣化醇添加劑進(jìn)行的，檢測了鈣化醇對體液免疫指標(biāo)的影響。含有該添加劑的飼料不僅顯著影響血漿25-OH-D3的水平，還顯著增加了血液IgG（體液免疫力的主要構(gòu)成）的水平。

免疫系統(tǒng)是把雙刃劍，因?yàn)橄麥缰虏≡呛苤匾模敲庖叻磻?yīng)也會消耗能量。因此，在該試驗(yàn)中，高水平的免疫系統(tǒng)刺激并沒有對仔豬的生產(chǎn)性能造成不利的影響（添加劑組和維生素D3組），反而具有相似的飼料轉(zhuǎn)化率和平均日增重。這些結(jié)果表明，有效的免疫應(yīng)答是很關(guān)鍵的，并且維生素D是促進(jìn)有效免疫應(yīng)答的關(guān)鍵。

后續(xù)生產(chǎn)性能

當(dāng)前，母豬及仔豬特定的營養(yǎng)添加劑對仔豬健康起著重要的作用。對養(yǎng)豬生產(chǎn)者而言，保障未來的生產(chǎn)性能和生產(chǎn)力，這點(diǎn)是極其重要的。這些新的研究提供了重要的證據(jù)支持，即表明源于維生素D3的營養(yǎng)策略對斷奶仔豬的免疫調(diào)節(jié)有顯著的影響。我們知道，在商業(yè)生產(chǎn)環(huán)境條件下，斷奶仔豬特別容易感染疾病，以上結(jié)果應(yīng)該可以為斷奶仔豬管理策略的開發(fā)改進(jìn)提供幫助?！?/p>

（來源：碩騰豬業(yè)）