王改玲 丁保安

(青海大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院,青海西寧 630100)

1 膽汁酸鹽的簡介

膽汁酸是膽汁酸是膽固醇的代謝產(chǎn)物，是膽汁中一類含24個碳原子，A環(huán)和B環(huán)以順式構(gòu)象結(jié)合的膽烷酸的總稱，是膽汁的主要成分[1]。其結(jié)構(gòu)包含1到3個羥基的剛性甾體骨架和帶有末端梭基的烷烴支鏈。膽汁酸的作用不僅重要而且廣泛，它不僅在脂溶性維生素和脂肪的吸收、轉(zhuǎn)運和分配中起重要作用，而且在抑制膽固醇的析出中作用也不可或缺，因此膽汁酸可以避免膽結(jié)石的形成。并且膽汁酸在調(diào)節(jié)膽固醇和膽汁酸的代謝中作用也非常重要，因為它也可以作為一種信號分子激活核受體[2]。

2 膽汁酸的分類

人體中膽汁酸按其結(jié)構(gòu)可以分成結(jié)合膽汁酸和游離膽汁酸兩種類型[3]。游離型膽汁酸包括脫氧膽酸、膽酸、鵝脫氧膽酸和少量的石膽酸[4]。結(jié)合膽汁酸主要包括牛磺鵝脫氧膽酸、甘氨膽酸、甘氨鵝脫氧膽酸等。結(jié)合膽汁酸是一種產(chǎn)物，是由牛磺酸或甘氨酸和游離膽汁酸結(jié)合形成的[5]。一般結(jié)合型膽汁酸水溶性較大，解離常數(shù)（PK）值較低，因為這種結(jié)合可以使膽汁酸鹽更加的穩(wěn)定，從而阻止膽汁酸被膽道及小腸吸收，使其被末端回腸重吸收，在（Ca2+）或著酸存在的條件下不容易沉淀出來[6]。

膽汁酸按其來源可以分為三種類型：初級膽汁酸、次級膽汁酸和三級膽汁酸[7]。初級膽汁酸：是存在于肝細(xì)胞內(nèi)直接合成的膽汁酸，其原料為膽固醇，其中包括鵝脫氧膽酸和膽酸；次級膽汁酸：是初級膽汁酸的產(chǎn)物，是初級膽汁酸在腸道中受細(xì)菌的作用，經(jīng)過7 a脫羥等產(chǎn)生的，其中包括酮基氧膽酸、石膽酸和脫石膽酸；三級膽汁酸：是腸道和肝臟的代謝產(chǎn)物，是重吸收次級膽汁酸的產(chǎn)物，其中包括熊脫氧膽酸和磺基石膽酸[8-12]。

3 膽汁酸的生理功能

3.1 促進(jìn)飼料中脂類物質(zhì)的消化吸收

膽汁酸是由膽固醇降解產(chǎn)生的，是一類位于環(huán)戊烷多氫菲核兩側(cè)的兩性物質(zhì)，它既含有親水性基團(tuán)如羥基、梭基，又含有疏水性基團(tuán)如烴核和甲基。因為親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)位于環(huán)戊烷多氫菲核的兩側(cè)，因此膽汁酸在構(gòu)型上具有了親水和疏水的兩個側(cè)面，從而使膽汁酸擁有了比較強的界面活性，從而也使水油兩相間的表面張力相應(yīng)減少，從而使膽汁酸鹽具有了乳化的功能。膽汁酸也普遍被認(rèn)為是一種天然的乳化劑[13]?，F(xiàn)在為畜禽在生命活動中提供所需要能量的主要營養(yǎng)物質(zhì)越來越多，其中飼料中的脂類物質(zhì)是為其提供能量的主要營養(yǎng)物質(zhì)。因此乳化是脂肪和脂溶性物質(zhì)在動物體內(nèi)消化代謝過程中的第一步，因為脂類物質(zhì)的水溶性一般比較差，因此膽汁酸鹽可以加快脂類的乳化。有研究者證實在膽汁酸的作用下肉雞對脂肪的利用率有明顯的提高，分別提高了47齡和14、19周齡雞的脂肪表觀消化率39.6%和68.2%。另外楊玉芝等研究結(jié)果表明，膽汁酸在家禽對油脂消化的速率上具有很大的促進(jìn)作用。其次，膽汁流的主要推動力是由膽汁酸的分泌形成的，膽汁酸的分泌是保證膽汁分泌流暢的因素。另外膽汁酸對于阻止膽固醇在膽汁中析出沉淀也有顯著作用，對膽固醇的溶解性起到了良好的維持作用，也有效的預(yù)防了膽固醇生成結(jié)石[14-15]。膽汁酸的不同在結(jié)石形成的過程中也起到了不同的作用，例如可以溶解膽固醇結(jié)石的膽汁酸是鵝脫氧膽酸，但膽酸及脫氧膽酸則無法溶解膽固醇結(jié)石[16]。Yokota A在研究中指出高脂飲食增加了膽汁酸的排泄[17]。

3.2 殺菌消炎

膽汁酸可以作為一種殺菌劑，它阻礙沙門氏菌、鏈球菌、大腸桿菌等一些有毒有害的細(xì)菌在腸道中生長繁殖，主要手段是調(diào)節(jié)腸道中pH值的大小[18]。另外，膽汁酸還能夠阻止畜禽胃中食物的發(fā)酵和腐爛等[19]。Zuniga等在給試驗小鼠飼喂膽汁酸的過程中發(fā)現(xiàn)，膽汁酸能夠抑制因膽管阻抑而引起的細(xì)菌過量增長繁殖的現(xiàn)象[20]。Begley等在研究中發(fā)現(xiàn)，游離膽汁酸和膽汁對細(xì)菌的增長繁殖都有抑制作用[21]。寧萌，姜威認(rèn)為胃和十二指腸中所含的細(xì)菌非常少（主要有革蘭氏陽性需氧菌如鏈球菌、乳酸桿菌和葡萄球菌），是因為胃酸和膽汁酸作用的結(jié)果[22]。

3.3 保護(hù)肝膽

將適量的膽汁酸添加在飼料中可以用來分解內(nèi)毒素并且對于殺滅細(xì)菌效果明顯，同時對于減少動物體大量吸收細(xì)菌內(nèi)毒素的作用也非常顯著，對保護(hù)動物肝臟、維護(hù)動物健康也很重要[23]。膽汁酸在代謝時熊脫氧膽酸和脫氫膽酸等經(jīng)過腸肝循環(huán)進(jìn)入肝臟，他們能夠刺激肝細(xì)胞分泌出大量稀薄的膽汁，膽汁的容量得到提升，至使膽道通暢，減少膽汁發(fā)生淤積，防預(yù)發(fā)生膽結(jié)石，起到保護(hù)肝膽的作用效果[24]。并且膽汁酸添加到幼禽日糧中對幼禽體內(nèi)膽汁酸的含量可以起到補足的作用，對于動物對脂肪的吸收利用和動物的采食有促進(jìn)作用，對幼畜的消化能力有顯著的提高作用。對于生產(chǎn)性能的提高，腹瀉數(shù)的減少，飼料轉(zhuǎn)化率的提高，幼禽的生長的促進(jìn)等作用顯著[25]。肖夢宇在研究中發(fā)現(xiàn)，通過抑制FXR目的基因的表達(dá)，AGN29和AGN31等新型FXR激動劑可以有效的減少體內(nèi)的膽固醇的水平；另外，PXR激動劑還能夠治療因膽汁淤積而引起的肝病，PXR的配體一利福平可以在一定程度上降低膽汁淤積[26]。此外 Verena 在研究中發(fā)現(xiàn)膽汁酸可以改變肝硬化患者的這種體內(nèi)平衡機制，還可以在一定程度上降低膽汁淤積[27]。

3.4 保護(hù)動物腸道菌群

膽汁酸作為重要的信號分子，參與調(diào)節(jié)宿主的生理活動，與機體許多代謝及免疫性疾病密切相關(guān)[28]。并且膽汁酸具有殺菌消炎的作用，因此膽汁酸對于動物腸道微生物有很大的影響作用[29]。在人體腸道中菌群數(shù)量龐大并且功能多樣。膽汁酸可以通過占位效應(yīng)、營養(yǎng)競爭、以及所分泌的各種代謝產(chǎn)物在腸道內(nèi)形成生物屏障[30]。膽汁酸通過FXR依賴的信號傳導(dǎo)機制抑制腸道微生物的生長[31]。膽汁酸對腸道菌群的穩(wěn)態(tài)有調(diào)控作用還對細(xì)菌的生長有抑制作用、對細(xì)菌私附到腸道私膜的頂端也有抑制作用、對FXR有激活作用、對腸道菌群穩(wěn)態(tài)有維持作用、對細(xì)菌移位有防止作用、對私膜屏障防御有增強作用等[32]。

4 膽汁酸鹽的應(yīng)用

4.1 膽汁酸在養(yǎng)雞業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

在近年來對于飼料添加物的報道和研究中膽汁酸是比較多的添加物之一，在脂肪代謝中的作用也非常的重要，并且對于膽固醇的代謝平衡有調(diào)節(jié)的作用而且可以起到殺菌消炎、護(hù)肝利膽、調(diào)節(jié)血壓、解熱、強心、抗炎、免疫調(diào)節(jié)等作用，并且也可以有效的解決由高油脂飼料等營養(yǎng)物質(zhì)所引起的營養(yǎng)性腹瀉的問題[33]。目前，許多動物營養(yǎng)專家對膽汁酸的興趣越來越濃厚，并且其畜牧生產(chǎn)應(yīng)用中具有巨大的價值潛力[34]。例如膽汁酸預(yù)稀釋劑對“817"肉雜雞的脂肪消化率有明顯的提升作用、對生產(chǎn)性能等也有明顯的促進(jìn)作用[35]。武中會在研究中發(fā)現(xiàn)膽汁酸復(fù)合乳化劑對于提高肉雞腸道糜蛋白酶和胰蛋白酶的活力作用顯著，從而促進(jìn)了肉雞的生長，降低了料肉比，并且得出800 g/噸為最適添加量[36]。有研究表明膽汁酸對蛋雞膽固醇的溶解有促進(jìn)作用從而使雞蛋中膽固醇的沉積有所減少，并且可以使蛋雞患脂肪肝的幾率明顯減少[37]。另外秦全忠等在研究中發(fā)現(xiàn)在AA肉仔雞日糧中添加脂肪乳化劑，可以提高肉仔雞對脂肪的消化率，對其生長性能也有顯著的提高[38]。祁振宇在研究中影響的研究中發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加500g/t的膽汁酸對肉仔雞血液中GLU的含量有明顯的提高作用[39]。

4.2 在其他養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用

膽汁酸即無休藥期，又無獸藥殘留，并且合理使用還可以改善動物對膽固醇、脂肪、脂溶性維生素的吸收利用。而且對提高動物的免疫能力、促進(jìn)動物的攝食、提高飼料的吸收利用等有顯著的作用，起到減少飼養(yǎng)成本的效果。對增大膽汁的分泌量作用明顯，從而使膽道可以暢通無阻，可以消除膽汁淤滯，進(jìn)而起到保肝護(hù)肝的作用。因此可以用膽汁酸作為替代物來代替目前抗生素等藥物的添加劑。例如在日糧中添加適量的乳化劑對提高生豬對脂肪、干物質(zhì)、能量和粗蛋白的消化速率作用顯著[40]。王進(jìn)、孫磊等在研究中發(fā)現(xiàn)，添加0.1%的膽汁酸在生豬日糧中，使得生豬對脂肪、膽固醇、脂溶性維生素的吸收和利用有明顯的改善，從而提高了飼料轉(zhuǎn)化率，降低了飼養(yǎng)成本，并且可以明顯提高生豬對飼料的消化能力、增加生豬的攝食量、提高生豬的生長速率，降低疾病的發(fā)生[41]。李祥林，姜娓娓等在中研究發(fā)現(xiàn)，膽汁酸可以提高生豬的生長速率，降低疾病的發(fā)生，提高生豬養(yǎng)殖戶的收入[42]。胡田恩，王玲等在研究中發(fā)現(xiàn)，將適量的膽汁酸添加到牛蛙飼料中可以有效的提高牛蛙對飼料的消化吸收、促進(jìn)牛蛙的增長、促進(jìn)牛蛙體內(nèi)的脂肪代謝、減少機體內(nèi)脂肪的堆積增加牛蛙的可食部分的比例[43]。王凱平等在研究中發(fā)現(xiàn)，日糧中添加膽汁酸對于阻止草魚體內(nèi)脂肪的沉積有顯著作用，可以促進(jìn)蛋白質(zhì)在草魚體內(nèi)的沉積，提高了草魚的增長繁殖，改善了水產(chǎn)物種的口感，能夠為社會所接受[33]。

5 膽汁酸鹽的研究現(xiàn)狀

在肝細(xì)胞內(nèi)膽汁酸是由膽固醇轉(zhuǎn)化而來的產(chǎn)物，在膽固醇的代謝和脂質(zhì)的消化吸收中作用十分重要。膽汁酸作為新型飼料添加物的一種，可以促進(jìn)脂類物質(zhì)的消化吸收，提高家禽的生產(chǎn)性能，因此具有很好的前景在市場應(yīng)用中[43]?，F(xiàn)如今研究者們不僅深入的研究和認(rèn)識了膽汁酸的代謝途徑和關(guān)鍵酶，還重新評價了兩條膽汁酸代謝途徑的相對重要性。近期的研究發(fā)現(xiàn)膽汁酸作為信號分子在機體的多種代謝過程中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用[44-45]。并且其介導(dǎo)的信號調(diào)節(jié)通路在生物體肝臟的再生中發(fā)揮著重要的作用，而且在能量和葡萄糖的代謝中也同樣發(fā)揮著不可或缺的作用。對其通路的深入研究可以幫助人類深入的了解代謝性疾病的致病機制，可以為尋找新的治療途徑與靶點提供一個新的途徑，而且還有利于豐富肝臟生物學(xué)的研究內(nèi)容，并為膽固醇性膽囊結(jié)石病、高膽固醇病癥、膽汁淤積肝病、高甘油三酯病癥等疾病的治療提供了新的方向[46-48]。