王 偉 趙 娟 胥 哲 由玉巖 趙素芬 賈 婷 劉學鋒
(北京動物園,圈養(yǎng)野生動物技術北京市重點實驗室,北京,100044)
圈養(yǎng)雉科鳥類血清尿酸含量對比研究
王 偉 趙 娟 胥 哲 由玉巖 趙素芬 賈 婷 劉學鋒*
(北京動物園,圈養(yǎng)野生動物技術北京市重點實驗室,北京,100044)
稿件運行過程
雉科; 血清尿酸; 種間屬; 性別; 年齡
近年來圈養(yǎng)條件下鳥類的高尿酸血癥發(fā)病率日益升高,已成為一種較為常見的多發(fā)病,嚴重危害珍稀鳥類的飼養(yǎng)管理。血尿酸升高是痛風的重要生化基礎,在自然界中,禽類具有肝臟內無轉氨酶這一特殊的生理現(xiàn)象[1],所攝入的氨基酸不能通過鳥氨酸循環(huán)將氨合成尿素進行排泄,只能在肝臟內將氨合成嘌呤類化合物,再轉變成尿酸經(jīng)尿排出。當尿酸大量產(chǎn)生并超出了腎臟排泄的最大限度時,尿酸在體內不斷蓄積,當血中尿酸鹽含量過多時,即可沉積于關節(jié)、滑膜囊、軟骨、皮下結締組織、腎等處而引起異物反應[2],所致的炎癥部位酸度增高,進一步促使尿酸鹽的沉積,沉積處的組織受到破壞,結締組織增生[3],引起關節(jié)炎、皮下痛風結石、腎臟結石或痛風性腎病等一系列臨床表現(xiàn)[4],對珍稀禽類的飼養(yǎng)造成較大影響。
雉科(Phasianidae)鳥類為典型的森林地棲鳥類,中國是世界上雉科鳥類最豐富的國家之一,且多個物種為我國特產(chǎn)種。由于異地保護與展示,多種雉科鳥類被圈養(yǎng)飼喂。圈養(yǎng)條件下雉科鳥類血尿酸水平及其有關疾病未見報道。鑒于此,本研究采用ELISA技術對北京動物園所飼養(yǎng)的4屬8種雉科鳥類進行了血尿酸含量進行測定,通過比較雉科4屬8種鳥類間尿酸含量的差異,探討種屬、性別、年齡對雉科鳥類尿酸水平的影響,并對導致尿酸異常增高的成因進行了分析,以期對雉科鳥類個體的飲食結構進行調整,提高雉科鳥類福利水平和加強珍禽飼養(yǎng)管理及有效治療相關疾病等。
1.1 研究對象
本研究所涉及雉科鳥類均來自北京動物園,共計4屬8種58只個體(表1)。由于6只白鷴亞成體性別不易區(qū)分,而缺失了這個信息,本文將之標示為“不詳”;其余均為出生年齡大于4 a的成年鳥類,且飼養(yǎng)年限大于4 a。
1.2 血樣采集
雉雞空腹12 h后于次日9:00~11:00進行采血,采血管室溫靜置4 h,3 000 r/min離心15 min,收集并分裝血清,-80℃保存。為減少人為干擾的影響,每只動物取樣時間不得超過10 min,且抽取血液不大于1.5 mL(實驗對象體重范圍在0.55~2.2 kg,按照每100 g抽取0.3 mL血液)。
表1 雉科鳥類基本信息
Tab.1 Basic information of 4 genera pheasants
1.3 樣品檢測
采用DIUA-250型尿酸試劑盒(Bioassay Systems,USA)在波長590 nm下檢測上述各血清樣品內尿酸含量。線性測試范圍在0.22~30 mg/dL(13~2 380 μM)。
1.4 雉科高尿酸癥的判斷標準
據(jù)報道,血尿酸大于等于7 mg/dL(417 μmol/L)時考慮其高尿酸血癥[5],血尿酸含量高于80 mg/L(8 mg/dL,476.57 μmol/L)視為尿酸異常[6]。故本研究中,以血尿酸含量大于等于8 mg/dL作為高尿酸的臨界值。
1.5 數(shù)據(jù)分析
使用SPSS17.0軟件(SPSS Inc.,Chicago,USA)對錦雞屬(Chrysolophus)、角雉屬(Tragopan)和馬雞屬(Crossoptilon)3個屬間,及3屬屬內不同種間的血尿酸含量進行單因素方差分析;對白鷴(Lophuranycthemera)、紅腹錦雞(Chrysolophuspictus)、紅腹角雉(Tragopantemminckii)和藏馬雞(Crossoptilonharmani)等4種鳥類不同性別間,白鷴不同年齡間的血尿酸含量進行t檢驗(數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布),P>0.05表示差異不顯著;P<0.05表示差異顯著;P<0.01表示差異極顯著。
2.1 不同屬間成年鳥類血尿酸含量差異
表2 成年鳥類血液中尿酸含量
Tab.2 The content of serum uric acid in adults pheasants
血尿酸含量檢測結果顯示:成年鳥類血尿酸含量均高于8 mg/dL,其中,最低檢測值為8.10 mg/dL,而最高檢測值為15.59 mg/dL,約為臨界值的2倍。白鷴的血尿酸含量在11.66~14.09 mg/dL間,錦雞屬在9.84~13.97 mg/dL間,角雉屬在8.10~13.81 mg/dL間,馬雞屬在8.99~15.59 mg/dL間。根據(jù)鳥類高尿酸癥的判斷標準,可知4屬雉類均呈現(xiàn)尿酸偏高現(xiàn)象,其中以白馬雞(Crossoptiloncrossoptilon)血液尿酸值最高,黃腹角雉(Tragopancaboti)和藍馬雞(Crossoptilonauritum)血尿酸含量雖有所升高,但其增加幅度與其他鳥類相比較低(表2)。
對雉類錦雞屬和馬雞屬的血尿酸水平進行比較,發(fā)現(xiàn)該3屬鳥類血尿酸含量在統(tǒng)計學上無顯著差異(P>0.05)(圖1),但角雉屬、錦雞屬和馬雞屬的血尿酸含量范圍在11.15~11.76之間,呈遞增趨勢。
圖1 錦雞屬、角雉屬和馬雞屬屬間鳥類血尿酸含量比較Fig.1 Comparison of serum uric acid content in Chrysolophus,Tragopan and Crossoptilon
2.2 相同屬內不同種間成年鳥類血尿酸含量差異
對錦雞屬、角雉屬和馬雞屬3屬鳥類屬內不同種間的血尿酸含量進行比較,結果顯示:錦雞屬中紅腹錦雞的血尿酸含量顯著高于白腹錦雞(Chrysolophusamherstiae)(P<0.05);角雉屬中紅腹角雉血尿酸含量極顯著高于黃腹角雉(P<0.01);馬雞屬中,白馬雞、藍馬雞和藏馬雞血尿酸含量進行兩兩相比時,白馬雞血尿酸含量極顯著高于藍馬雞和藏馬雞(P<0.01),藏馬雞血尿酸含量極顯著高于藍馬雞(P<0.01)(圖2)。
注:A:錦雞屬血尿酸含量;B角雉屬血尿酸含量;C馬雞屬血尿酸含量。 *:表示差異顯著(P<0.05);**:表示差異極顯著(P<0.01)(下同)
Note:A:the uric acid content ofChrysolophus;B:the uric acid content ofTragopan;C:the uric acid content ofCrossoptilon. *:showed significant difference ofP<0.05, **:very significant difference ofP<0.01 (the same below)
圖2 三屬雉科鳥類屬內血尿酸含量比較
Fig.2 Comparison of content of serum uric acid within 3 genera pheasants
2.3 不同性別鳥類血尿酸含量差異
對白鷴、紅腹錦雞、紅腹角雉和藏馬雞等4個種不同性別鳥類血尿酸水平進行比較,結果顯示:雄性白鷴的血尿酸含量極顯著低于雌性白鷴(P<0.01),雄性紅腹角雉、雄性藏馬雞的血尿酸含量顯著低于雌性(P<0.05),而雄、雌紅腹錦雞的血尿酸含量無顯著差異(圖3)。
圖3 不同性別雉雞血尿酸含量比較Fig.3 Comparison of content of serum uric acid in different gender of pheasants
2.4 不同年齡白鷴尿酸含量的差異
針對白鷴群體,我們對成年與亞成體鳥類間的血尿酸含量進行了分析,如圖4所示。亞成體白鷴的血尿酸含量在高尿酸的臨界值之下,且極顯著低于成年白鷴的血尿酸含量(P<0.01)。
圖4 成年、亞成體白鷴血尿酸含量比較Fig.4 Comparison of content of serum uric acid between adult and sub-adult silver pheasant
3.1 不同屬間成年鳥類的高血尿酸含量分析
高尿酸血癥是嘌呤代謝紊亂和尿酸排泄減少所引起的異質性疾病,其發(fā)病原因主要是尿酸生成增多或排泄減少,造成尿酸在體內蓄積,使血液中的尿酸濃度升高[7]。血尿酸升高是高尿酸血癥的最主要特征,同時也是痛風最重要的生化基礎。近年來,禽類的高尿酸血癥發(fā)病率日益升高,成為一種較為常見的多發(fā)病,且遍布于世界各地,發(fā)病率達85%,病死率高達30%[8-9],在珍稀鳥類的飼養(yǎng)管理中危害更加嚴重。本研究以鳥綱雞形目雉科的珍稀鳥類為對象,研究結果表明,圈養(yǎng)條件下成年鳥類的血尿酸值均高于正常實驗性鳥類尿酸臨界值。尿酸異常增高的成因較為復雜,目前有文獻報道導致尿酸增高的主要因素在11種以上[10]。本研究推測雉科鳥類血尿酸升高的原因主要與其生活環(huán)境由自然棲息改為人工圈養(yǎng)環(huán)境相關。珍稀雉科鳥類生活在山間、巖坡等廣闊干燥的生活環(huán)境中,棲息于低矮的樹枝上,自由采食,根據(jù)自身的營養(yǎng)物質需要而選擇食物,多以植物的種子、果實、昆蟲、草芽等為主要食物,蛋白質含量較低[11]。在人工飼養(yǎng)條件下,食物種類有限,蛋白質及能量相對含量較高,場地相對較小,鳥類的活動量不足等差異均可造成尿酸的代謝異常增高。
本研究發(fā)現(xiàn)不同鳥類屬間血尿酸含量沒有顯著性差異,其主要原因可能與飼養(yǎng)條件和環(huán)境較為一致有關,抑或同整個鳥類的生理代謝特點有關從而未顯出屬間乃至科間的差異,還有可能同樣本的收集和多少有關。在現(xiàn)有條件下,飼養(yǎng)方法和日糧組成基本相同,平均每只鳥類日糧中含有的蛋白質和脂肪比例較高,單只鳥類的活動面積接近,每日運動量相差不大,故而導致各屬鳥類的血尿酸含量無顯著性差異。同時,根據(jù)錦雞屬、角雉屬和馬雞屬屬內血尿酸含量的分析可知,同屬內不同種鳥類間均存在顯著或極顯著差異,各屬內保持一個較恒定的范圍,且錦雞屬、角雉屬和馬雞屬3屬血尿酸含量呈遞增趨勢,因此,樣本間的個體正負差異的相互抵消也可能是導致屬間差異不顯著的另一個原因。
3.2 相同屬內不同品種成年鳥類血尿酸含量差異分析
本研究結果表明,錦雞、角雉、馬雞3屬雖無屬間差異,但血尿酸含量均高于臨界值,錦雞屬紅腹錦雞與白腹錦雞存在顯著的差異;角雉屬紅腹角雉與黃腹角雉,馬雞屬白馬雞、藍馬雞與藏馬雞兩兩間存在極顯著差異,推測除飼養(yǎng)條件及個體差異等外因的影響外,還與其親緣關系相關。錦雞屬紅腹錦雞與白腹錦雞的形態(tài)特征具有明顯區(qū)別,地理分布屬異域型,向余勁攻[12]等、黃族豪[13]等均支持這兩種錦雞為獨立種而非亞種,存在種間差異。紅腹角雉與黃腹角雉在外形和遺傳上頗為相似,但又各具一定的特異性,雖具有較近的親緣關系,但仍為兩獨立物種[14],存在種間差異。部分學者認為藏馬雞和白馬雞親緣關系較近,而與藍馬雞的親緣關系較遠。以上觀點主要從細胞遺傳學[15]、外部形態(tài)、解剖學特征、動物分布、繁殖行為及新生雛形態(tài)等方面的研究得出[16-18]。因此遺傳和地理分布及生理適應對策的差異可能是導致其代謝水平有較大區(qū)別的主要原因之一。有研究表明,不同的人種(維吾爾族、哈薩克斯坦族及漢族)在血尿酸含量上有極顯著的差異[19]。因此,推測所涉及的3屬鳥類,因其為不同物種,受遺傳因素影響存在種間差異,使得尿酸代謝水平存在差異。
3.3 不同種鳥類不同性別尿酸含量差異分析
血尿酸的含量在成年人中是男性比女性偏高[20-21],在雞體內的尿酸濃度公雞略高于母雞[22]。近些年,很多學者對血尿酸水平研究也發(fā)現(xiàn),成年雌性動物的血清尿酸含量高于成年雄性[23]。本研究發(fā)現(xiàn),雌性白鷴、紅腹角雉和藏馬雞的血尿酸水平顯著高于雄性,而紅腹錦雞雄性血尿酸含量雖高于雌性,但二者在統(tǒng)計學上差異不顯著,這與Suchint等發(fā)現(xiàn)雌性成年泰國本土家雞的血尿酸含量極顯著高于雄性相一致[24]。在圈養(yǎng)條件下雌性白犀牛(Ceratotheriumsimum)的血尿酸含量遠遠高于雄性,且差異極顯著[25]。這可能與雌雄個體的生活方式、活躍程度、新陳代謝差異等相關。進一步確證需要進行不同時間段和生理狀態(tài)血尿酸含量的監(jiān)測。
3.4 不同年齡白鷴尿酸含量差異分析
高齡人群血尿酸含量顯著偏高,且該差異性主要與機體的代謝能力相關[26],此外,成年犬的血尿酸含量顯著高于亞成體犬[27]。本研究發(fā)現(xiàn)成年白鷴血尿酸含量顯著高于亞成體,這可能是由于不同年齡雉雞存在生理差異,成年或老年動物的新陳代謝等生理機能降低,腎功能減退,嘌呤代謝紊亂致使的血尿酸生成過多或腎臟排泄尿酸的減少均可引起血尿酸含量升高[27]。相反,亞成體的活動量相對較大,使機體內的尿酸較快地進入代謝環(huán)節(jié)。同時也要考慮飼養(yǎng)管理方面的因素,日糧中的蛋白質分解為氨基酸后進一步形成嘌呤,蛋白質的增加導致血液中嘌呤代謝產(chǎn)物——尿酸含量的增加,長時間的積累導致血尿酸含量偏高。
綜上可見,雉科鳥類的血尿酸含量因種屬、性別、年齡不同而存在顯著差異。因存在個體特異性,采樣時的機體狀況、營養(yǎng)狀況及測試方法等多種因素的影響,進一步收集不同季節(jié)、飼養(yǎng)條件、飲食結構下雉科鳥類群體血液中的尿酸含量,可為更好地了解雉科鳥類的血尿酸含量與機體痛風及并發(fā)癥的發(fā)生及其關系提供理論依據(jù),為雉科等其他圈養(yǎng)條件下鳥類疾病預防、飼養(yǎng)管理提供了較為全面的尿酸衡量指標,從而為鳥類飲食結構的調整,鳥類種群的正常飼養(yǎng)管理提供了指導性建議。
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Pheasants; Serum uric acid; Species; Sex; Age
尿酸的升高對機體造成潛在風險并易引起痛風及其并發(fā)癥。雉科鳥類為典型的森林地棲鳥類,圈養(yǎng)條件下其尿酸水平如何是否存在潛在風險還未見報道。鑒于此,本研究采用ELISA技術對北京動物園4屬8種的雉科鳥類進行血清尿酸含量測定。結果表明:(1)鷴屬、錦雞屬、角雉屬、馬雞屬的成年個體血尿酸值均高于8 mg/dL,與此同時,各屬鳥類的血尿酸含量無顯著差異;(2)相同屬內不同種間鳥類血尿酸含量存在顯著或極顯著差異;(3)成年雄性鳥類的血尿酸含量顯著低于成年雌性鳥類;(4)亞成體白鷴血尿酸含量顯著低于成年白鷴??梢姡︷B(yǎng)雉科鳥類血尿酸含量與其種別屬、性別、年齡有關。
Comparison Study on Serum Uric Acid Levelof Eight Pheasant Species
Wang Wei Zhao Juan Xu Zhe You YuyanZhao Sufen Jia Ting Liu Xuefeng*
(Beijing Zoo,Beijing Key Laboratory of Captive Wildlife Technologies,Beijing,100044,China)
Increased serum uric acid levels can cause potential risk to health,especially gout and associated complications.Pheasants are typical forest terrestrial birds but there are few reports on their uric acid levels and the potential survival risk to captive pheasants.We investigated the serum uric acid levels of eight species of four genera(Lophura,Chrysolopus,TragopanandCrossoptilon)of pheasants in Beijing Zoo.The results were as follows:(1)serum uric acid concentrations were >8 mg/dL in adult birds of all four genera and no significant differences were observed among them;(2)the serum uric acid concentrations of adult birds of different species of the same genera differed significantly or extremely significantly;(3)the serum uric acid concentrations in male adult pheasants were significantly lower than in females;(4)the serum uric acid concentrations of sub-adult silver pheasant were significantly lower than in adult silver pheasant.In conclusion,serum uric acid levels of captive Phasianidae were correlated with their species,sex and age.
王偉,女,34歲,畜牧師;主要從事繁殖生物學、動物醫(yī)學研究。E-mail:wangwei1005@126.com
*通訊作者:劉學鋒,E-mail:lxf9722@163.com
2016-08-05
S864
A
修回日期:2016-09-06
發(fā)表日期:2017-02-10
2310-1490(2017)01-063-06