随着奶牛养殖业现代化和集约化生产程度的提高,犊牛腹泻逐渐成为影响奶牛养殖业的主要疾病。犊牛腹泻可发生在犊牛饲养的各个阶段,作为优质奶牛的后备力量,犊牛的健康状态直接影响其早期的生长发育和成年后生产性能的发挥。因此,对犊牛腹泻的防控尤为重要。研究表明,大肠杆菌是引起犊牛腹泻的主要病原菌之一,其主要表现为传染性强、发病率高,是引起新生犊牛死亡的主要因素,给奶牛养殖业造成严重的经济损失。腐殖酸钠（Sodium humate,HNa）具有多种药理学作用,其抗菌、抗炎、抗氧化和免疫调节等作用被广泛报道。研究表明,HNa在体内外均有抑制大肠杆菌的作用。本研究通过构建大肠杆菌感染小鼠模型和犊牛实验,探究了HNa对大肠杆菌致小鼠肠道损伤的保护作用和相关机制,并分析了HNa对犊牛腹泻的防治效果。研究主要分为两部分:一、通过体内外实验探究HNa对肠产毒素性大肠杆菌（Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC）感染小鼠的保护作用和相关机制。（1）体外实验应用稀释平板计数法分析不同浓度的HNa（0%,0.5%,1%,3%,5%）对大肠杆菌的抑制作用;（2）体内实验选取30只健康的5周龄雌性昆明小鼠随机分为3组,分别为空白对照组（control）、ETEC感染组（ETEC）和HNa干预组（ETEC+HNa）。于实验第8 d对ETEC和ETEC+HNa组小鼠灌服大肠杆菌菌液,第12 d取样,分别采集小鼠的血液、脾脏、肝脏、肠道和直肠粪便。检测小鼠的体重变化、脾指数、肠道结构、肠道大肠杆菌定殖和移位、肠道炎症和免疫、肠道屏障功能、肠道组织炎性小体、肠道菌群和代谢产物的变化。二、探究HNa对犊牛腹泻的防治效果。（1）选取体重相近的健康初生犊牛40头,分为4组,对照组（control）,1%HNa组,3%HNa组,5%HNa组,实验周期63 d。分析不同浓度HNa对犊牛生长性能、腹泻率、血液学、免疫和炎症、氧化应激以及粪便菌群的影响;（2）分析HNa对腹泻犊牛的治疗效果。分别筛选30头1～20日龄,21～56日龄和57～63日龄的腹泻犊牛,分为3组,抗生素组（抗生素治疗）,HNa组（5%HNa治疗）,HNa+抗生素组（抗生素+5%HNa治疗）,记录不同组别腹泻犊牛的康复时间。实验结果表明:（1）HNa在体外可以有效抑制大肠杆菌的增殖且最佳抑菌浓度为5%。5%HNa对大肠杆菌感染小鼠的保护作用显著优于其他浓度。（2）ETEC感染显著降低了小鼠体重,增加了小鼠粪便评分、脾指数和血液白细胞、单核细胞、粒细胞的数量,而HNa干预则显著缓解了上述变化。（3）肠道显微结构结果表明,ETEC组小鼠空肠和结肠肠绒毛发生萎缩、断裂和炎性因子聚集,空肠绒毛高度（VH）和绒毛高度与隐窝深度的比值（VH:CD）降低,结肠损伤评分增加。肠道超微结构结果表明,ETEC组小鼠空肠和结肠微绒毛表现为萎缩和断裂,肠上皮细胞间紧密连接断裂,HNa干预则显著缓解了ETEC感染引起的小鼠空肠和结肠的损伤。（4）ETEC感染后小鼠血清和肠道IL-1β、IL-6、IL-18和TNF-α的水平均显著升高;空肠和结肠组织中分泌型免疫球蛋白A（s Ig A）的浓度和CD4-T淋巴细胞（CD4）、CD8-T淋巴细胞（CD8）的蛋白表达显著降低;血清和肠道谷胱甘肽（GSH）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和总抗氧化能力（T-AOC）的活性显著降低而丙二醛（MDA）的含量显著升高。HNa干预则降低了炎性细胞因子的水平,提高了肠道黏膜免疫和抗氧化应激的能力。（5）相较于ETEC组,HNa干预显著增加了小鼠空肠和结肠杯状细胞的数量和黏液层厚度,降低了血清二胺氧化酶（DAO）、D-乳酸（D-lac）和脂多糖（LPS）的水平,提高了空肠和结肠紧密连接（Occludin、Claudin-1、ZO-1）、黏附连接（β-catenin、E-cadherin）和黏蛋白-2（MUC-2）的蛋白表达。（6）与control组和ETEC+HNa组相比,ETEC感染显著增加了小鼠空肠和结肠Bax、Caspase-3,降低了Bcl-2、Bcl-XL的蛋白表达;此外,ETEC组小鼠空肠和结肠转化生长因子-β1（TGF-β1）、表皮生长因子受体（EGFR）和增殖细胞核抗原（PCNA）的蛋白表达也显著降低;相较于ETEC组,HNa干预显著降低了E.coli在肠道的定殖和转移。以上的结果均表明HNa干预可以有效缓解ETEC感染引起的肠道屏障损伤。（7）与control组和ETEC+HNa组相比,ETEC感染激活了小鼠肠道NLRP3炎性小体,增加了肠道NF-κB、NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β和IL-18的蛋白表达。（8）肠道菌群测序的结果表明,与ETEC组相比,HNa干预增加了小鼠肠道有益菌乳酸菌属（Lactobacillus）,嗜酸杆菌属（Turicibacter）,鞘氨醇杆菌属（Sphingobacterium）,Odoribacter,Rhodothermus的丰度,降低了肠杆菌属（Escherichia）和肠道诺斯平活菌属（Novosphingobium）的丰度;代谢组学的结果表明,与ETEC组相比,HNa干预改变了15种代谢产物的丰度和蛋白质消化吸收、丙酸代谢、烟酸和烟酰胺的代谢、苯丙氨酸代谢、酪氨酸代谢、GABA能神经突触、鞘磷脂信号通路、氧化磷酸化、三羧酸循环的代谢通路。（9）相较于control组,5%HNa组犊牛在21～56和57～63日龄有更高的平均日增重和平均日采食量;3%和5%HNa组犊牛在1～20和57～63日龄有更低的粪便评分和腹泻率;3%和5%HNa组犊牛血清Ig G和IL-4的浓度显著升高,而血清DAO和D-lac的水平显著降低;喂服HNa显著增加了犊牛血清GSH-Px和T-AOC的活性,降低了MDA的浓度;此外,相较于control组犊牛,喂服HNa也显著增加了犊牛肠道双歧杆菌（Bifidobacterium）、芽孢杆菌（Bacillus）、乳酸菌（Lactobacillus）的丰度,降低了E.coli的丰度。（10）5%HNa+抗生素对1～20日龄腹泻犊牛的治疗效果显著优于5%HNa和抗生素;5%HNa+抗生素对57～63日龄腹泻犊牛的治疗效果显著优于5%HNa;对于21～56和57～63日龄的腹泻犊牛而言,抗生素与5%HNa的治疗效果差异不显著。综上所述,HNa可以通过保护肠道结构、提高肠道屏障功能、抑制肠道炎症反应、调节肠道菌群和代谢产物有效缓解ETEC感染引起的小鼠肠道损伤。喂服HNa可以通过提高免疫状态、抗氧化应激能力、抑制炎症反应和调节肠道菌群等增加犊牛的生长性能和降低腹泻率;此外,HNa对21～56和57～63日龄腹泻犊牛的治疗效果与抗生素无显著差异,表明HNa是一种有潜力的防治犊牛腹泻的药物。