硒是一种十分重要的微量元素,在人和动物的生长、发育和繁殖过程中起着关键作用。黑龙江省大部分地区为缺硒地带,硒缺乏对畜禽养殖业的影响很大。随着硒缺乏对机体作用机制的研究逐渐深入,目前关于硒元素缺乏对人类疾病影响的研究逐渐成为热点,而硒元素缺乏对动物器官损伤机制的研究却少有报道。研究发现,硒缺乏会引起猪营养性肝萎缩和白肌病等病理损伤。然而,关于黑龙江省玉米硒含量情况以及猪硒缺乏性肝损伤中是否存在程序性坏死和细胞凋亡尚不明确。为明确黑龙江省的玉米硒含量情况,本实验对黑龙江省内8县(市)的24份玉米样本中的硒元素含量进行检测;为阐明猪缺硒性肝损伤的具体机制,本试验以猪为研究对象,随机将猪分为对照组和缺硒组,缺硒组饲喂低硒日粮(硒含量为0.007mg/kg),对照组饲喂正常含硒日粮(硒含量为0.300mg/kg),建立硒缺乏致猪肝脏损伤的动物模型,应用H.E.染色、TUNEL染色、Western blot蛋白检测技术、实时荧光定量PCR技术等,观察猪肝脏组织形态学变化,检测抗氧化基因、细胞凋亡及程序性坏死相关基因的蛋白和mRNA的表达水平,旨在阐明硒缺乏对猪肝脏的损伤机制,丰富关于缺硒性肝脏损伤机理的研究,为预防和治疗缺硒性肝脏损伤提供全新的理论依据。试验结果如下:(1)黑龙江省8县(市)中玉米硒含量检测值大部分在0.003～0.005mg/kg之间,少数县(市)的检测值低于0.003mg/kg,数据表明黑龙江省大部分地区属于严重缺硒地区。(2)本试验的显微病理结果显示,硒缺乏日粮处理的肝组织出现肝损伤,肝细胞索紊乱或破裂,肝门静脉内可见红细胞及炎性细胞浸润,引起肝脏组织学的改变。同时TUNEL染色结果显示缺硒组较对照组的肝细胞凋亡明显增强,表明硒缺乏能引起猪肝脏组织炎性损伤并伴随着细胞坏死和细胞凋亡。(3)试验结果表明,缺硒组中过氧化氢酶(CAT)、一氧化氮(NO)、总抗氧化能力(T-AOC)的活性明显增加(P<0.05),OH-和总一氧化氮合酶(TNOS)的活性明显降低(P<0.05)。此外,缺硒组的过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)的表达水平较对照组也明显升高(P<0.05)。同时缺硒组猪的体重低于对照组,这些证实了硒缺乏使猪体内发生氧化应激,导致机体免疫和抗氧化能力下降。(4)试验结果表明,与对照组相比,在猪的肝脏中,硒缺乏通过增加胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶3(caspase-3)、胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶9(caspase-9)和Bak在mRNA和蛋白水平上的表达并降低Bcl-2的表达水平从而使猪肝脏发生细胞凋亡。同时,与对照组相比,缺硒组猪肝脏组织中的程序性坏死通路相关基因mRNA和蛋白水平表达上调,也证实了缺硒猪肝脏发生程序性坏死。综上所述,黑龙江省玉米硒含量较低,同时硒缺乏时可通过氧化应激途径诱导猪肝细胞凋亡和程序性坏死。