武 煒，李成會(huì)，蔡玉梅

（唐山師范學(xué)院生命科學(xué)系，河北唐山 063000）

熱應(yīng)激是動(dòng)物機(jī)體對(duì)熱激源做出的非特異性防御反應(yīng)，在現(xiàn)代畜牧業(yè)的發(fā)展過程中，熱應(yīng)激對(duì)動(dòng)物的影響幾乎無法避免。當(dāng)外界溫度過高，動(dòng)物自身的體溫調(diào)節(jié)無法恢復(fù)正常時(shí)會(huì)出現(xiàn)生理機(jī)能紊亂，導(dǎo)致采食量下降、機(jī)體營(yíng)養(yǎng)代謝消耗增加、免疫機(jī)能下降、生長(zhǎng)性能和繁殖性能降低，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成動(dòng)物休克和死亡。

菊苣（.）又名苦苣、咖啡草，在我國(guó)暖溫帶地區(qū)廣泛分布，屬菊科菊苣屬多年生宿根植物。菊苣是多用途植物，富含菊糖、菊苣酸、三萜類、倍半萜內(nèi)酯類、香豆素類、有機(jī)酸類、生物堿等有效成分，具備降糖降脂、清肝利膽、健胃消食、利尿消腫等藥用功效。作為優(yōu)質(zhì)飼草，菊苣可改善動(dòng)物生產(chǎn)性能，改善肉品質(zhì)，提高畜禽對(duì)礦物質(zhì)吸收能力，促進(jìn)消化，增強(qiáng)機(jī)體免疫能力。但菊苣口感苦、塊根體積大、含水量高、利用率較低等限制了其在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用，而超微粉化技術(shù)可解決以上問題，該技術(shù)通過完全打破植物細(xì)胞壁保留全部化學(xué)成分，可促進(jìn)有效成分的釋放、吸收和利用，顯著提高藥效作用。國(guó)內(nèi)（外）對(duì)菊苣根超微粉這一新劑型的研究不多，更未見其對(duì)熱應(yīng)激動(dòng)物保護(hù)作用的報(bào)道。本試驗(yàn)研究菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠的保護(hù)作用，為利用菊苣根超微粉開發(fā)綠色添加劑提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物 選擇50只雄性、體重20～22 g昆明種健康小鼠，購自北京阿普瑞斯生物科技有限公司，飼喂基礎(chǔ)飼料，自由飲水。

1.2 材料與試劑 普那菊苣根購自遷安高效生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范園。將菊苣根洗凈后切片，干燥，水分低于10%。中藥粉碎機(jī)粉碎，過80目篩，得到粗粉。將粗粉進(jìn)行低溫超微粉碎，過400目篩。菊苣根超微粉顆粒經(jīng)激光粒度檢測(cè)儀檢測(cè)，粒徑D50低于75 nm。免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白G（IgG）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD），以上試劑盒均購自南京建成科技有限公司。

1.3 主要儀器 試驗(yàn)儀器主要包括中藥粉碎機(jī)（型號(hào)HT-500，鄭州中原華通機(jī)械廠）、超微粉碎機(jī)（型號(hào)為WZJ，濟(jì)南倍力粉技術(shù)工程有限公司）、激光粒度儀（型號(hào)為BT-9300，購自丹東百特儀器有限公司）、恒溫恒濕生化培養(yǎng)箱（型號(hào)為L(zhǎng)HP-160，常州榮華儀器制造有限公司）、全自動(dòng)生化分析儀（型號(hào)為iMagic-V7，深圳庫貝爾生物科技有限公司）。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 50只小鼠隨機(jī)分為對(duì)照組、熱應(yīng)激組、超微粉低劑量組、超微粉高劑量組、粗粉組，每組10只，適應(yīng)飼養(yǎng)7 d。超微粉低劑量組、超微粉高劑量組分別灌胃菊苣根超微粉懸液0.75、1.5g/（kg·d），粗粉組灌胃菊苣根粗粉懸液 1.5g/（kg·d），對(duì)照組、熱應(yīng)激組灌喂等體積生理鹽水，連續(xù)灌胃7 d。從第15天開始，將除對(duì)照組外的其他4組小鼠每天放入恒溫恒濕生化培養(yǎng)箱，溫度（40±1）℃、濕度75%±5% 條件下處理2 h，連續(xù)熱應(yīng)激7 d，期間各處理組小鼠持續(xù)灌胃給藥。分別于第14天和第21天空腹稱重，第21天熱應(yīng)激處理結(jié)束后，各組小鼠眼眶取血，脫臼處死，取胸腺、肝、脾。

1.5 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.5.1 體重和免疫器官指數(shù)的測(cè)定 第14天、第21天分別稱量每只小鼠體重，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)取小鼠胸腺和脾，4℃生理鹽水洗凈，濾紙吸干后稱重。器官指數(shù)=器官重量（mg）/小鼠體重（g）。

1.5.2 血清中IgA、IgG、ALT和AST活性的測(cè)定 小鼠血液室溫靜置2 h，3 000 r/min離心15 min，取上清液，試劑盒法檢測(cè)血清IgA和IgG含量、ALT和AST活性。

1.5.3 肝臟氧化指標(biāo)的測(cè)定 取肝臟組織制備 10% 肝勻漿，試劑盒法檢測(cè)肝臟MDA、GSH含量及SOD 酶活性。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析 通過SPSS 20.0對(duì)不同處理間體重、免疫器官指數(shù)、血清生化指標(biāo)和肝臟氧化指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。LSD法多重比較，＜0.05表示差異顯著，＜0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果

2.1 菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠體重的影響 表1可知，除對(duì)照組外，其他 4組小鼠熱應(yīng)激后體重均下降，各組小鼠體重差異不顯著，說明熱應(yīng)激導(dǎo)致小鼠體重減輕，菊苣根有抑制熱應(yīng)激引發(fā)的小鼠體重下降的趨勢(shì)。

表1 菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠體重的影響

2.2 菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠免疫功能的影響 由表2可知，和對(duì)照組相比，熱應(yīng)激組胸腺指數(shù)、脾指數(shù)和IgA含量均下降（＜0.05）。和熱應(yīng)激組相比，超微粉高劑量組胸腺指數(shù)、脾指數(shù)和IgA含量均提升（＜0.05），超微粉低劑量組胸腺指數(shù)和IgA含量提升（＜0.05），粗粉組IgA含量提升（＜0.05）。和超微粉高劑量組相比，超微粉低劑量組的脾指數(shù)降低（＜0.05），粗粉組胸腺指數(shù)和脾指數(shù)降低（＜0.05）。

表2 菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠免疫功能的影響

2.3 菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠肝臟功能的影響 由表3可知，和對(duì)照組相比，熱應(yīng)激組ALT和AST活力（＜0.01）、MDA含量（＜0.05）上升，GSH含量降低（＜0.05）。和熱應(yīng)激組相比，超微粉高劑量組的ALT和AST酶 活（＜0.01）、MDA含 量（＜0.05）下降，SOD活性和GSH含量上升（＜0.05）；超微粉低劑量組的ALT（＜0.01）、AST酶活（＜0.05）下降，SOD含量上升（＜0.05）；粗粉組ALT（＜0.01）、AST酶活（＜0.05）下降。和超微粉高劑量組相比，超微粉低劑量組的AST酶活（＜0.01）、MDA含量（＜0.05）升高；粗粉組的AST酶活（＜0.01）、MDA含量（＜0.05）升高，SOD活性降低（＜0.05）。

表3 菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠肝臟功能的影響

3 討 論

本試驗(yàn)結(jié)果顯示，和對(duì)照組相比，熱應(yīng)激組小鼠體重下降、胸腺指數(shù)、脾指數(shù)和IgA含量均顯著下降，ALT和AST活力均極顯著增加，MDA含量顯著上升、GSH含量顯著降低，提示熱應(yīng)激模型建立成功。胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)直接反映免疫器官狀態(tài)及機(jī)體免疫功能的強(qiáng)弱,IgA和IgG直接參與機(jī)體體液免疫。胞內(nèi)酶AST 和 ALT是評(píng)價(jià)肝功能的重要指標(biāo)，當(dāng)肝臟受損，脂質(zhì)代謝出現(xiàn)異常，肝細(xì)胞膜通透性提高，細(xì)胞內(nèi)AST、ALT會(huì)大量進(jìn)入血液，濃度升高。本試驗(yàn)結(jié)果說明熱應(yīng)激處理影響小鼠采食量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收，造成體重降低，免疫功能下降；肝臟出現(xiàn)氧化應(yīng)激反應(yīng)，抗氧化酶系統(tǒng)受損，其中CAT、SOD酶活下降，抗氧化非酶系統(tǒng)中GSH含量降低，活性氧自由基堆積，MDA作為自由基與脂質(zhì)發(fā)生過氧化物反應(yīng)的最終氧化產(chǎn)物，水平顯著提高。

本試驗(yàn)中，和熱應(yīng)激組相比，超微粉高劑量組小鼠胸腺指數(shù)、脾指數(shù)和血清IgA水平顯著提升，說明高劑量菊苣根超微粉可提高熱應(yīng)激小鼠免疫功能，這與Eugeniusz等發(fā)現(xiàn)菊苣根提取物可提升仔豬血清中IgA、IgG濃度的結(jié)果一致，其原因在于菊苣根中富含菊粉（菊糖）、菊苣酸等有效成分。Nattanan等證明在尼羅羅非魚魚苗日糧添加中5.0和10.0 g/ kg菊粉可增加血清中總免疫球蛋白含量。

楊巧麗等研究表明毛菊苣水提物對(duì)化學(xué)性、免疫性肝損傷和黃疸性肝炎模型小鼠均有明顯保護(hù)作用，可顯著抑制肝損傷引發(fā)的血清中ALT、AST活性升高。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，和熱應(yīng)激組相比，超微粉高劑量組小鼠血清ALT、AST水平極顯著下降，肝臟 MDA水平顯著下降，肝組織GSH含量和SOD酶活顯著上升，說明高劑量菊苣根超微粉可顯著緩解小鼠熱應(yīng)激引發(fā)的肝臟氧化損傷。其機(jī)制可能在于菊苣酸通過激活小鼠體內(nèi)的AMPK/Nrf 2通路和自噬相關(guān)通路，抑制NF-B和MAPK通路的上調(diào)，從而改善肝損傷。

目前加工菊苣根的傳統(tǒng)方法包括超濾技術(shù)、熱浸提汁、雙碳法和樹脂純化法聯(lián)用等，往往存在工序長(zhǎng)、有效成分損失多、用水量大、耗能較高、提取率低等缺點(diǎn)。超微粉碎屬于現(xiàn)代粉體工程微粉化技術(shù)，加工條件局限性小，可使植物細(xì)胞破壁率高于96%，顆粒粒徑達(dá)到微米級(jí)別，有效成分能夠直接快速溢出、全部保留。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，超微粉高劑量組對(duì)熱應(yīng)激小鼠的保護(hù)作用明顯好于超微粉低劑量組和粗粉組，超微粉低劑量組對(duì)熱應(yīng)激小鼠的作用效果與粗粉組相近。其原因在于菊苣根超微粉化在不改變生物活性物質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，可通過提高有效成分的比表面積和孔隙率，加大溶出量和溶出速度，從而實(shí)現(xiàn)用量更少、效果更好。

4 結(jié) 論

本試驗(yàn)結(jié)果顯示，菊苣根超微粉對(duì)熱應(yīng)激小鼠有一定的保護(hù)作用，可提升其免疫功能，緩解熱應(yīng)激造成的肝損傷，且效果明顯好于同等劑量的粗粉。