尹朗庭，Muhammad Waseem，謝婷婷，趙君文，孫 卓，宋伊平，馮綺鈞，效 梅，張 麗，安立龍

（廣東海洋大學(xué)濱海農(nóng)業(yè)學(xué)院，廣東湛江 524000）

家禽遭受熱應(yīng)激會對家禽生產(chǎn)性能和免疫系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響，給家禽生產(chǎn)企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。許多研究發(fā)現(xiàn)，在高溫環(huán)境下，家禽體內(nèi)的抗體和體液免疫應(yīng)答水平降低[1]。免疫球蛋白G（Immunoglobulin G，IgG）可對抗各種細(xì)菌、病毒、中和毒性物質(zhì)和調(diào)節(jié)過敏反應(yīng)，是機(jī)體再次免疫應(yīng)答的主要抗體。免疫球蛋白M（Immunoglobulin M，IgM）在機(jī)體受病原感染后與補(bǔ)體相結(jié)合，溶解病原體，是機(jī)體再次免疫應(yīng)答的主要抗體。有研究表明，較高的環(huán)境壓力環(huán)境會降低IgG、IgM 和白細(xì)胞細(xì)胞因子相關(guān)蛋白的合成，增加炎性細(xì)胞因子，增加脾細(xì)胞凋亡速度[2]。在高溫狀態(tài)下，下丘腦合成的促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素分泌量增加，促腎上腺皮質(zhì)激素作用于腎上腺皮質(zhì)，加速合成皮質(zhì)酮（Corticosterone，CORT），CORT 作為一種糖皮質(zhì)激素具有抗免疫反應(yīng)的作用，使體液免疫和細(xì)胞免疫功能降低，導(dǎo)致機(jī)體免疫機(jī)能下降[3]。Lin 等[4]研究表明，熱應(yīng)激會造成肉雞體內(nèi)CORT 濃度增加，導(dǎo)致免疫細(xì)胞的凋亡，抑制免疫球蛋白的合成，降低機(jī)體免疫力。此外，熱應(yīng)激引起的氧化應(yīng)激導(dǎo)致活性氧（Reactive oxygen species，ROS）大量產(chǎn)生，ROS 是不穩(wěn)定的代謝產(chǎn)物，通過脂質(zhì)過氧化和DNA 損傷破壞細(xì)胞膜。熱應(yīng)激環(huán)境下ROS 的產(chǎn)生會刺激炎性白細(xì)胞介素（Interleukin，IL）的分泌，如IL-6、IL-1β 和TNF-α，IL-6、IL-1β 和TNF-α 被認(rèn)作是炎癥基因家族中的中心細(xì)胞因子，導(dǎo)致機(jī)體免疫力下降[5-7]。

中草藥物質(zhì)通過改善免疫反應(yīng)、消化酶分泌和抗氧化作用有益于緩解熱應(yīng)激帶來的有害影響。姜黃素（Curcumin）是一種總多酚，來源于姜黃，具有抗氧化和抗炎的作用[8]。姜黃素是姜黃植物的重要成分，被認(rèn)為是一種天然抗氧化劑，它具有多種藥理和治療特性，包括抗氧化特性，脂質(zhì)過氧化抑制，清除自由基，抗菌，抗炎，抗原生動物，以及作為免疫增強(qiáng)劑的抗病毒和抗腫瘤特性[9,10]。姜黃素添加劑可在惡劣環(huán)境下恢復(fù)家禽的自由基和抗氧化平衡，同時具有優(yōu)異的免疫刺激反應(yīng)[11,12]。補(bǔ)充姜黃素可以通過提高生長速度和增強(qiáng)肉雞以及蛋雞中的抗氧化劑和免疫相關(guān)生物標(biāo)志物來減輕環(huán)境壓力的不利影響[13]。一些研究表明，姜黃素具有不同的免疫增強(qiáng)功能，對外周血單個核細(xì)胞具有刺激作用，可以直接或間接地控制許多細(xì)胞信號傳導(dǎo)生物途徑[14]。在許多情況下，姜黃素被認(rèn)為是抗炎的，可以下調(diào)炎性細(xì)胞因子和趨化因子，飼糧中添加姜黃素可以增強(qiáng)熱應(yīng)激環(huán)境下雞的抗炎癥反應(yīng)能力和免疫相關(guān)基因表達(dá)，在魚類中也檢測到姜黃素的抗炎特性[15,16]。從理論上看，在蛋雞飲食中補(bǔ)充姜黃素粉可以通過增加免疫球蛋白水平來改善免疫反應(yīng)，但現(xiàn)有的國內(nèi)外文獻(xiàn)中關(guān)于姜黃素在蛋雞飼糧中適宜添加量的相關(guān)技術(shù)方案尚未見報道。本研究通過探究飼糧中添加姜黃素對高溫環(huán)境下母雞免疫指標(biāo)產(chǎn)生的影響，揭示姜黃素緩解熱應(yīng)激提高羅曼蛋雞免疫力的機(jī)制，為后續(xù)推廣姜黃素在生產(chǎn)上的使用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1 日齡羅曼粉殼蛋雞購自于廣州喜迎珍禽養(yǎng)殖有限公司，飼養(yǎng)至27 周齡。姜黃素購自于西安金綠生物科技有限公司（≥95%）。

1.2 飼養(yǎng)管理

采用3 梯式蛋雞籠籠養(yǎng)，每籠籠養(yǎng)2 只雞，每天早上的6:00 和下午18:00 各投料1 次，自由飲水和采食；通過空調(diào)、保溫?zé)?、抽濕機(jī)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度；采用自然光照和人工補(bǔ)光結(jié)合的方法，試驗(yàn)期光照強(qiáng)度為10～15Lux，保持每天光照時長 16h（6:00—22:00）；參 照 Lohmann Tierzucht GmbH（Cuxhaven，Germany）羅曼粉殼蛋雞標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合廣東當(dāng)?shù)匾咔闋顩r制定并實(shí)施免疫程序。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計

27 周齡、體重相近、健康、產(chǎn)蛋率達(dá)到90%以上的羅曼粉殼蛋雞360 只，隨機(jī)分為12 組，每組6 個重復(fù)，每個重復(fù)5 只雞。常溫對照組（NC）和高溫對照組（HC）添加基礎(chǔ)飼糧，5 個常溫處理組（NT50、NT100、NT150、NT200、NT250）分別在基礎(chǔ)飼糧中添加50、100、150、200、250 mg/kg 姜黃素，5 個高溫處理組（HT50、HT100、HT150、HT200、HT250）分別在基礎(chǔ)飼糧中添加 50、100、150、200、250mg/kg 姜黃素。常溫組溫度保持在(25±1)℃，高溫組采用循環(huán)高溫，保持每天10:00—18:00 溫度(32±1)℃，其余時間溫度保持在(25±1)℃，所有組濕度維持在65%～80%。預(yù)試期2 周（27～28W），正試期9 周（29～37W），預(yù)試期調(diào)節(jié)各項環(huán)境指標(biāo)，使之滿足試驗(yàn)所需。

1.4 試驗(yàn)日糧

參照德國羅曼家禽育種有限公司（LOHMANN TIERZUCHT GmbH，Germany）提供的飼料營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（NY/T33—2004）》 和本地的實(shí)際情況，自行設(shè)計采用玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧如表1 所示。

表1 基礎(chǔ)日糧組成和營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.5 指標(biāo)測定

1.5.1 樣品采集在試驗(yàn)第31、34 和37 周分別在各處理組隨機(jī)抽選蛋雞3 只，于翅下采集靜脈血。

1.5.2 雞血清CORT 含量測定

采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定雞血清中CORT 的含量，所需試劑購自南京建城生物工程研究所。

1.5.3 雞血清免疫球蛋白水平測定

采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定雞血清中IgG 和IgM 含量，所需試劑購自南京建誠生物工程研究所有限公司。

1.5.4 雞血清促炎細(xì)胞因子含量測定

采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定雞血清中IL-1、IL-6 和TNF-α 含量，酶標(biāo)儀450nm 波長處測定各孔的OD 值。所需試劑購自南京建誠生物工程研究所有限公司。

1.5.5 數(shù)據(jù)分析

“楓橋經(jīng)驗(yàn)”發(fā)展至今，盡管外部環(huán)境不斷嬗變，工作理念不斷更新，工作方法不斷改進(jìn)，但以人為本的核心理念始終沒有變，“為了群眾，依靠群眾，發(fā)動群眾”的根本方法始終沒有變，“小事不出村，大事不出鎮(zhèn)，矛盾不上交，就地解決”的工作目標(biāo)始終沒有變，這筆財富無疑是我們共筑中國夢的信心與力量之源。

采用SPSS 22 和GraphPad Prism(version: Demo 5.00)進(jìn)行單因素方差分析（one-way ANOVA），試驗(yàn)結(jié)果以 “平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差” 形式表示。P＜0.05 代表差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 姜黃素對羅曼蛋雞血清中免疫球蛋白含量的影響

2.1.1 姜黃素對常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中免疫球蛋白含量的影響

如表2 所示，在試驗(yàn)第31、34、37 周，與NC 組相比，NT 各組血清中IgG 含量顯著提高（P＜0.05），其中NT200 組效果較好。

表2 姜黃素對常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清免疫球蛋白含量的影響 單位：ng/mL

如表2 所示，在試驗(yàn)第31 周，與NC 組相比，NT 各組血清中IgM 含量顯著提高（P＜0.05），其中NT200 組效果較好；在試驗(yàn)第34 周，與NC 組相比，NT50、NT100、NT150 和NT200 組 血清中IgM 含量顯著提高（P＜0.05），其中NT200 組效果較好；在試驗(yàn)第37 周，與NC 組相比，NT100、NT150 和NT200 組血清中IgM 含量顯著提高（P＜0.05），其中NT200 組效果較好。

2.1.2 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中免疫球蛋白含量的影響

如表3 所示，在試驗(yàn)第31、34、37 周，與NC 組相比，HC 組血清中IgG、IgM 含量顯著降低（P＜0.05）；與HC 組相比，HT 各組血清中IgG 含量顯著提高（P＜0.05），其中HT100 組效果較好。與HC 組相比，HT50、HT100、HT150 和HT200 組血清中IgM 含量顯著提高（P＜0.05），其中HT100 組效果較好。

表3 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清免疫球蛋白含量的影響 單位：ng/mL

2.2 姜黃素對羅曼蛋雞血清中CORT 含量的影響

2.2.1 姜黃素對常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中CORT 含量的影響

如表4 所示,在試驗(yàn)第31 周，與NC 組相比，NT50、NT150 和NT250 組血清中CORT 含量顯著提高（P＜0.05）；在試驗(yàn)第34 周，與NC 組相比，NT 各組血清中CORT 含量顯著提高（P＜0.05）；在試驗(yàn)第37 周，與NC 組相比，NT100、NT150、NT200 和NT250 組血清中CORT 含量顯著降低（P＜0.05），NT100 組血清中CORT 含量顯著提高（P＜0.05）。

表4 姜黃素對常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清CORT 的影響 單位：ng/mL

2.2.2 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中CORT 含量的影響

如表5 所示，在試驗(yàn)第31、37 周，與NC組相比，HC 組血清中CORT 含量顯著提高（P＜0.05）；與HC 組相比，HT 各組血清中CORT含量顯著降低（P＜0.05）；在試驗(yàn)第34 周，與NC 組相比，HC 組血清中CORT 含量顯著提高（P＜0.05）；與HC 組相比，HT 各組血清中CORT含量顯著降低（P＜0.05）。

表5 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清CORT 的影響 單位：ng/mL

2.3 姜黃素對羅曼蛋雞血清中炎性細(xì)胞因子的影響

2.3.1 姜黃素對常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中炎性細(xì)胞因子的影響

如表6 所示，在試驗(yàn)第31、34、37 周，與NC 組相比，NT50、NT100、NT150 和NT200 組血清中IL-1β 含量顯著降低（P＜0.05）。

表6 姜黃素對常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清炎性細(xì)胞因子的影響

在試驗(yàn)第31 周，與NC 組相比，NT 各組血清中IL-6 含量顯著降低（P＜0.05）；在試驗(yàn)第34周，與NC 組相比，NT150 和NT200 組血清 中IL-6 含量顯著降低（P＜0.05）。在試驗(yàn)第37 周，與NC 組相比，NT100、NT150、NT200 和NT250 組血清中IL-6 含量顯著降低（P＜0.05）。

在試驗(yàn)第31 周，與NC 組相比，HT100、HT150、HT200 和HT250 組血清中TNF-α 含 量顯著降低（P＜0.05）；在試驗(yàn)第34 周，與NC 組相比，HT50、HT100、HT150 和HT200 組血清中TNF-α 含量顯著降低（P＜0.05）；在試驗(yàn)第37周，與NC 組相比，HT100、HT150 和HT200 組血清中TNF-α 含量顯著降低（P＜0.05）。

2.3.2 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中炎性細(xì)胞因子的影響

如表7 所示，在試驗(yàn)第31、37 周，與NC組相比，HC 組血清中IL-1β 含量顯著上升（P＜0.05）；與HC 組相比，HT 各組血清中IL-1β含量均顯著降低（P＜0.05），其中HT200 組效果較好；在試驗(yàn)第34 周，與NC 組相比，HC 組血清中IL-1β 含量顯著上升（P＜0.05）；與HC 組相比，HT100、HT150、HT200 和NT250 組血清中IL-1β 含量均顯著降低（P＜0.05）。

表7 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清炎性細(xì)胞因子的影響

在試驗(yàn)第31、34 周，與NC 組相比，HC 組血清中IL-6 含量顯著上升（P＜0.05）；與HC 組相比，HT 各組血清中IL-6 含量均顯著降低（P＜0.05）；在試驗(yàn)第37 周，與NC 組相比，HC組血清中IL-6 含量顯著上升（P＜0.05）；與HC 組相比，HT100、HT150、HT200 和NT250 組血清中IL-6 含量均顯著降低（P＜0.05）。

在試驗(yàn)第31、34、37 周，與NC 組相比，HC 組血清中TNF-α 含量均顯著上升（P＜0.05）；與HC 組相比，HT 各組血清中TNF-α 含量均顯著降低（P＜0.05）。

3 討論

3.1 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清免疫球蛋白的影響

免疫球蛋白是動物受抗原刺激后體內(nèi)產(chǎn)生的能與抗原特異性相互作用的一類球蛋白，廣泛參與機(jī)體免疫反應(yīng)，在機(jī)體的特異性免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用。免疫球蛋白的濃度含量是體現(xiàn)機(jī)體體液免疫含量強(qiáng)弱最直接的指標(biāo)，免疫球蛋白濃度越高，機(jī)體的免疫能力也就越強(qiáng)[17]。本研究表明，飼糧中添加姜黃素可有效提高常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中IgG、IgM 含量，其中當(dāng)姜黃素添加量為100mg/kg 時效果較好。研究表明，在溫度較高的環(huán)境刺激下會降低機(jī)體血清IgG、IgM和白細(xì)胞細(xì)胞因子相關(guān)蛋白的合成[18]。趙晨[19]研究發(fā)現(xiàn)，熱應(yīng)激使雄性懷鄉(xiāng)雞免疫機(jī)能降低，隨著高溫的持續(xù)，熱應(yīng)激對雄性懷鄉(xiāng)雞免疫機(jī)能的損傷逐漸加深，而日糧添加甜菜堿能夠顯著提高高溫環(huán)境中雄性懷鄉(xiāng)雞血清中IgG、IgM 含量，使機(jī)體恢復(fù)免疫能力。本研究表明，高溫環(huán)境下，羅曼蛋雞血清中IgG、IgM 含量顯著降低，免疫力下降，與趙晨[19]研究相似，飼糧中添加姜黃素可有效提高高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中IgG、IgM 含量，其中當(dāng)姜黃素添加量為150～200mg/kg 時效果較好。

3.2 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清CORT 的影響

CORT 是家禽體內(nèi)最主要的一種糖皮質(zhì)激素，而血漿糖皮質(zhì)激素被作為反映家禽環(huán)境應(yīng)激下生理狀態(tài)的敏感指標(biāo)[20]。Furukawa 等[21]研究發(fā)現(xiàn)，熱應(yīng)激導(dǎo)致肉雞血漿中CORT 含量升高。本研究發(fā)現(xiàn)飼糧中添加姜黃素可有效降低常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中CORT 含量，其中當(dāng)姜黃素添加量為200mg/kg 時效果較好。熱應(yīng)激可導(dǎo)致肉雞血液CORT 含量升高，而CORT 長期處于高含量狀態(tài)會對動物機(jī)體造成損傷。據(jù)報道，在高溫環(huán)境下，CORT 含量與機(jī)體免疫性能呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[22]。本研究表明，高溫環(huán)境下，羅曼蛋雞血清中CORT 含量顯著上升，與Furukawa 等[21]發(fā)現(xiàn)一致，飼糧中添加姜黃素可有效降低高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清CORT 含量，增強(qiáng)機(jī)體免疫力含量，其中當(dāng)姜黃素添加量為150～200mg/kg 時效果較好。

3.3 姜黃素對高溫環(huán)境下羅曼蛋雞的促炎性細(xì)胞因子的影響

TNF-α、IL-6、IL-1β 等促炎細(xì)胞因子作為炎癥早期反應(yīng)的主要炎性因子，能夠與多種免疫細(xì)胞上的受體結(jié)合，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。炎癥因子會損傷腸道黏膜屏障，增加腸道上皮通透性，使機(jī)體更容易被抗原感染而產(chǎn)生炎癥[23]。TNF-α 最初是由于其抗腫瘤活性而被發(fā)現(xiàn)的，現(xiàn)已被證明是主要的炎癥介質(zhì)之一，它由包括巨噬細(xì)胞在內(nèi)的多種細(xì)胞產(chǎn)生，在免疫系統(tǒng)炎癥、細(xì)胞增殖、分化和凋亡過程中發(fā)揮重要作用[24]。IL-6 通過激活免疫系統(tǒng)，募集單核細(xì)胞，刺激內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞表達(dá)，抑制調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞分化和T 細(xì)胞凋亡，起到促炎作用[25]。IL-1β 由觸發(fā)的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，是一種關(guān)鍵的促炎細(xì)胞因子，參與多種自身免疫性炎癥反應(yīng)。據(jù)報道，隨著TNF-α、IL-1等促炎細(xì)胞因子分泌量的增加，機(jī)體的炎癥反應(yīng)會加劇，最終造成組織損傷，降低機(jī)體免疫功能[26]。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加姜黃素可有效降低常溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清中TNF-α、IL-6、IL-1β 等促炎細(xì)胞因子含量，其中當(dāng)姜黃素添加量為200mg/kg 時效果較好。本研究表明，高溫環(huán)境下，羅曼蛋雞血清中TNF-α、IL-6、IL-1β 等促炎細(xì)胞因子含量顯著上升，飼糧中添加姜黃素可有效降低高溫環(huán)境下羅曼蛋雞血清TNF-α、IL-6、IL-1β 等促炎細(xì)胞因子含量，減少炎癥反應(yīng)的發(fā)生，緩解熱應(yīng)激帶來的損傷，其中當(dāng)姜黃素添加量為150～200mg/kg 時效果較好。此外，本研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)姜黃素添加量為250mg/kg 時，羅曼蛋雞免疫力提高效果不顯著，甚至有降低機(jī)體免疫力的趨勢，類似的結(jié)果目前沒有相關(guān)文獻(xiàn)報道，可能是因?yàn)楦邼舛鹊慕S素會作為氧化劑刺激機(jī)體引起氧化應(yīng)激，增加了ROS 的產(chǎn)生，造成免疫性能下降，抑制機(jī)體內(nèi)免疫應(yīng)答，具體機(jī)制還需要進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

常溫環(huán)境下，飼糧中添加200 mg/kg 姜黃素可以有效提高羅曼蛋雞血清IgG、IgM 含量，降低CORT 含量和TNF-α、IL-6、IL-1β 含量；高溫環(huán)境會導(dǎo)致羅曼蛋雞血清IgG、IgM 含量下降，CORT 含量和TNF-α、IL-6、IL-1β 含量升高；在高溫環(huán)境下，飼糧中添加150～200mg/kg 姜黃素時，可降低羅曼蛋雞血清中CORT 含量和TNF-α、IL-6、IL-1β 含量，減少炎性反應(yīng)的發(fā)生，提高血清IgG、IgM 含量，提高羅曼蛋雞免疫力。