阮麗莎,王志斌,許冰斌
(1.昆山市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,江蘇 昆山 215300;2.昆山市第四動(dòng)物防疫站,江蘇 昆山 215300;3.昆山市梅山豬保種有限公司,江蘇 昆山 215300)
銅(Cu)是豬體內(nèi)必需的微量元素,也是許多細(xì)胞酶的重要輔助因子。銅的吸收受飼糧銅水平、銅形態(tài)和生長期等多種因素的影響。一般來說,幼齡和受孕動(dòng)物的銅吸收能力高于成熟動(dòng)物,缺乏銅的動(dòng)物比銅充足的動(dòng)物吸收更多的銅[1-3]。豬通過血漿銅藍(lán)蛋白途徑和游離銅途徑吸收銅[4]。銅在細(xì)胞中吸收后,通過Cu-Cox17-mitochondrial(TGN)通路、Cu-ATOX1-Golgi通路和Cu-CCS superoxide dismutase(SOD1)通路等多種途徑調(diào)控其儲存、轉(zhuǎn)運(yùn)和清除自由基,然后通過循環(huán)系統(tǒng)分布到身體的組織和器官,從而實(shí)現(xiàn)不同組織和器官對銅的不同需求,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的銅穩(wěn)態(tài)[5]。銅能促進(jìn)骨形成,參與造血,提高對外來病原體的抵抗力,增強(qiáng)免疫力和抗氧化能力[6]。豬對銅的吸收主要在胃腸道和其他部位,如眼底、十二指腸和空腸。當(dāng)豬體內(nèi)銅濃度較低時(shí),銅通過飽和轉(zhuǎn)運(yùn)被胃腸道上皮細(xì)胞吸收,當(dāng)體內(nèi)銅濃度較高時(shí),銅通過簡單擴(kuò)散被胃腸道上皮細(xì)胞吸收[7]。
H?jberg等人首次報(bào)道了高銅日糧對豬生長的促進(jìn)作用。從那時(shí)起,高銅對豬的促生長作用與抗生素的促生長作用進(jìn)行了比較[8]。在豬的飼養(yǎng)日糧中添加100 mg/kg(硫酸銅)可作為抗菌劑和生長促進(jìn)劑。由于世界一些地區(qū)禁止使用抗生素,在養(yǎng)豬生產(chǎn)中補(bǔ)充高銅已越來越受歡迎,使用量也越來越大,隨之而來的也是豬銅中毒的風(fēng)險(xiǎn)[9,10]。
研究表明,銅的促生長效果取決于豬的生長階段。據(jù)報(bào)道,高銅補(bǔ)充劑的生長促進(jìn)作用在豬生長的早期階段很重要,在這個(gè)階段,生長和抗病是豬生存的關(guān)鍵[11]。延長銅的飼喂時(shí)間和增加銅的日攝入量會降低銅對豬生長性能的促進(jìn)作用[12],嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生中毒,導(dǎo)致死亡。因此,銅在日糧中的添加量需根據(jù)豬的生長而改變,而大部分情況下,養(yǎng)殖戶對于此方面知識的空缺也導(dǎo)致了豬銅中毒病例的發(fā)生。因此,本文從豬銅中毒的臨床癥狀,中毒機(jī)制,診斷和預(yù)防治療等方面系統(tǒng)地闡述了豬銅中毒的綜合防治,為生產(chǎn)實(shí)踐中豬養(yǎng)殖研究提供參考。
急性豬銅中毒的豬主要表現(xiàn)為胃腸道的急性反應(yīng),如急性胃腸炎,嘔吐等。病豬中毒后食欲下降或喪失,出現(xiàn)流口水甚至是嘔吐,并伴有大量飲水的表現(xiàn)。病豬因腹痛而精神沉郁,萎靡不振,走路時(shí)或出現(xiàn)搖晃。腹瀉時(shí)糞便夾雜黏液,常呈現(xiàn)藍(lán)色或者青綠色,并伴有惡臭味。部分病豬出現(xiàn)痙攣并伴有知覺喪失,心率加快,嚴(yán)重的病豬可在24h內(nèi)發(fā)生休克或死亡。
慢性豬銅中毒主要表現(xiàn)為肝腎系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。病豬食欲下降,機(jī)體逐漸消瘦,精神沉郁,還出現(xiàn)皮膚濕疹,黃疸,角化不全,全身發(fā)癢等癥狀。部分病豬還會出現(xiàn)肌肉震顫,感覺過敏,嘔吐,眼瞼浮腫,氣喘。腹瀉時(shí)糞便呈現(xiàn)深綠色或者褐色,尿液表現(xiàn)為血紅蛋白尿[13-15]。
豬急性銅中毒有大量攝入銅鹽的病史,剖檢病死豬可發(fā)現(xiàn)胃腸黏膜潰瘍,出血,糜爛,組織黃染。十二指腸段可見覆蓋一層黑綠色的薄膜。腎臟呈現(xiàn)青銅色且腫大,脾臟呈現(xiàn)棕黑色且重大,肝臟腫大易碎,肝小葉中央?yún)^(qū)和腎小管壞死。慢性中毒豬突然發(fā)生血紅蛋白尿,黃疸和休克,但有可能缺乏胃腸炎的癥狀。剖檢可見脾臟、肝臟、腎臟腫大,皮質(zhì)有斑點(diǎn)出現(xiàn),心肌發(fā)生纖維性的病變。且肌肉顏色較正常豬淡。
結(jié)合血液學(xué)診斷可進(jìn)一步明確,紅細(xì)胞數(shù),Hb含量和PVC明顯降低,白細(xì)胞數(shù)增加,出現(xiàn)血紅蛋白尿,紅細(xì)胞內(nèi)有Heinz小體,血清膽紅素增加。糞便,血液和 組織中的銅含量分析可提供診斷依據(jù)[16,17]。
在胃中,長期高銅攝入量通過在胃底腺中產(chǎn)生腐蝕性化合物來抑制生長素釋放肽的分泌,由于長期氧化應(yīng)激誘導(dǎo)胃發(fā)生疾病,如慢性胃炎,潰瘍和息肉,從而影響胃的儲存,防御,分泌和消化功能[18,19]。豬體內(nèi)環(huán)境銅的穩(wěn)態(tài)的破壞,特別是食物肉糜銅含量的增加,會增加炎癥因子的表達(dá)[20]。在食糜消化過程中,銅通過催化Fenton反應(yīng)直接與腸上皮細(xì)胞相互作用,產(chǎn)生大量羥基自由基,對腸上皮細(xì)胞造成氧化損傷[3]。高銅還可能會改變腸道的結(jié)構(gòu)和功能,以及腸道微生物賴以生存的環(huán)境[21]。此外,持續(xù)攝入高銅日糧會逐漸增加肝臟中的銅積累[22]。當(dāng)銅的積累超過肝臟所需的限度時(shí),可能會引起纖維化,嚴(yán)重影響肝臟銅的運(yùn)輸和儲存能力[23]。然后,肝臟中累積的銅含量進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng),并被運(yùn)輸和/或沉積到其他組織和器官,如腎臟、角膜、卵巢和睪丸[24,25]。此外,部分銅穿過血腦屏障(BBB)并沉積到下丘腦和腦下垂體的神經(jīng)中心[1,26]。銅在中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)中的沉積降低了星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)的抗氧化劑和細(xì)胞酶活性[3,7]。因此,高銅可能通過抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)中各種神經(jīng)細(xì)胞的活性來調(diào)節(jié)豬的攝食和生長軸,造成豬的食欲下降及生長發(fā)育遲緩。
盡管豬對日糧中的銅耐受性比較強(qiáng),在生產(chǎn)中日糧的銅含量可達(dá)150~250mg/kg,但臨床上仍有不少豬銅中毒的病例。豬銅中毒的預(yù)防主要在于要建立科學(xué)的飼養(yǎng)方式。一方面,要根據(jù)生豬不同生長階段的營養(yǎng)需求合理在日糧中添加銅(硫酸銅),同時(shí),在拌飼的過程中一定要均勻地充分混合以避免因混合不勻[26]所導(dǎo)致的部分日糧銅含量過高。定期對豬的日常飲用水及飼料進(jìn)行采樣檢測,從源頭上避免飼料中的高銅。另一方面,還可以在飼料中合理添加鋅、鐵等微量元素,促使三種微量元素的維持一定的穩(wěn)態(tài)以避免銅中毒。
對于診斷出銅中毒的病例,應(yīng)及時(shí)停止銅的供給,主要采取促進(jìn)排毒,對癥治療,預(yù)防繼發(fā)感染的方式治療豬銅中毒。發(fā)生胃腸炎的病豬可飼喂小蘇打粉,以糾正酸中毒,促使尿液堿化。同時(shí)應(yīng)當(dāng)增加日糧中的青飼料,在飲水中添加葡萄糖和補(bǔ)液鹽促使排毒,補(bǔ)充電解質(zhì)。對于精神沉郁的病豬可補(bǔ)充土霉素粉或肌肉注射青霉素,氨芐西林,以避免抵抗力下降發(fā)生繼發(fā)感染。腹瀉嚴(yán)重的豬可肌肉注射環(huán)丙沙星,加強(qiáng)飼養(yǎng)管理[27-29]。
總而言之,科學(xué)的飼養(yǎng)管理方式可以有效地避免豬銅中毒的發(fā)生。