三丁酸甘油酯对乙酸诱导仔猪结肠炎的影响及其机理

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本文探索建立了仔猪溃疡性结肠炎模型,并研究了三丁酸甘油酯(TB)对乙酸刺激仔猪生长性能、肠道损伤、免疫反应、肠道屏障功能和抗氧化能力的影响。1.仔猪溃疡性结肠炎模型的建立取体重接近,健康的35±3日龄杜长大断奶仔猪18头,随机分成对照组、TNBS(三硝基苯磺酸)组和乙酸组。对照组直肠灌注10mL无菌生理盐水,TNBS组分别灌注25mg/kg BW(3头)和50mg/kg BW(3头)TNBS的50%乙醇溶液,乙酸组分别灌注10mL5%(3头)和10%的乙酸(6头)。随时观察仔猪状态与粪便情况,灌注3天或7天后屠宰,并取结肠组织固定,制作病理切片观察损伤变化,分别进行黏膜损伤评分。结果显示:灌注10%乙酸的6头仔猪的根据粪便性状及结肠肉眼观察均显示明显的结肠炎症状,同时通过组织学观察发现,3天后出现溃疡灶,并有明显的炎性细胞浸润等炎症反应,而7天后可见溃疡灶已脱落,炎性细胞浸润明显减少,大量成纤维细胞增生。由此可见,直肠灌注10%乙酸能成功诱导仔猪结肠炎。2. TB对乙酸刺激仔猪生长性能及相关血液生化指标的影响选用18头杜长大健康仔猪随机分为3个处理(对照组、乙酸组和TB组),每个处理6个重复。对照组和乙酸组饲喂基础饲粮,TB组饲喂基础饲粮+0.1%TB。在试验第15天清晨,乙酸组和TB组仔猪直肠灌注10mL10%的乙酸,对照组直肠灌注相应剂量的灭菌生理盐水。第18、21d清晨前腔静脉采血。第22天屠宰取样,待测。结果显示:(1)0-14d,饲喂TB使仔猪ADG增加了17.3%(P=0.089),F/G降低了13.8%(P<0.05)。(2)乙酸刺激3天后,乙酸刺激使仔猪血液中的嗜中性粒细胞绝对值显著升高(P<0.05)。乙酸刺激6天后,乙酸刺激使仔猪血液中的白细胞数、淋巴细胞绝对值和嗜中性粒细胞绝对值均显著升高(P<0.05);TB使仔猪血液中的血红蛋白、淋巴细胞比例和淋巴细胞绝对值显著降低(P<0.05)。(3)乙酸刺激3天后,乙酸刺激使仔猪血浆中的尿素和肌酐含量显著升高(P<0.05);TB使仔猪血浆中的尿素含量显著降低(P<0.05)。乙酸刺激6天后,乙酸刺激使仔猪血浆中的谷草转氨酶含量活性升高(P<0.05);TB使仔猪血浆中的谷草转氨酶活性显著降低(P<0.05)。(4)乙酸刺激6天后,与对照组相比,乙酸组INS含量显著降低(P<0.05); TB使血浆INS含量显著升高(P<0.05)。由此可见,TB能有效提高仔猪生长性能,并能缓解乙酸刺激导致的血液常规指标、血浆生化指标和血浆激素水平的负影响。3. TB对乙酸刺激仔猪免疫应激及抗氧化能力的影响。结果显示:(1)乙酸刺激6天后,乙酸刺激使仔猪血浆中的PGE2和TNF-α含量显著升高(P<0.05)。乙酸使仔猪结肠黏膜中的PGE2、TNF-α含量显著升高(P<0.05);TB使仔猪结肠黏膜中的PGE2含量显著降低(P<0.05)。(2)乙酸刺激使结肠黏膜中的杯状细胞比例显著降低(P<0.05),淋巴细胞比例、固有层淋巴细胞密度显著升高(P<0.05);TB使仔猪结肠黏膜中的杯状细胞比例显著升高(P<0.05),淋巴细胞比例、固有层淋巴细胞密度显著降低(P<0.05)。(3)乙酸刺激3天后,乙酸刺激使仔猪血浆中的MPO、iNOS活性、MDA含量显著升高(P<0.05);TB使仔猪血浆中的iNOS活性、MDA含量显著降低(P<0.05)。乙酸刺激6天后,乙酸刺激使仔猪血浆中的MDA含量显著升高(P<0.05);TB使仔猪血浆中的MDA含量显著降低(P<0.05)。乙酸刺激使仔猪结肠黏膜中的CAT活性显著降低(P<0.05);TB使仔猪结肠黏膜中的CAT活性显著升高(P<0.05)。(4)乙酸刺激使仔猪空肠黏膜中的NF-κB mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),回肠黏膜中的TNF-α、TLR4mRNA相对表达量显著降低(P<0.05),结肠黏膜中的TNF-α mRNA相对表达量显著降低(P<0.05);TB使仔猪回肠黏膜和结肠黏膜中的TNF-α mRNA相对表达量显著升高(P<0.05)。由此可见,日粮中添加0.1%的TB能缓解乙酸刺激诱导的免疫应激及抗氧化能力的降低。4. TB对乙酸刺激仔猪肠黏膜生长及肠道屏障功能的影响。结果显示:(1)乙酸刺激使十二指肠黏膜隐窝深度升高了16.8%(P<0.05),绒毛高度与隐窝深度比值降低了26.7%(P<0.01),空肠黏膜绒毛高度降低了14.0%(P<0.05),绒毛表面积降低了19.9%(P<0.01),回肠黏膜绒毛高度与隐窝深度比值降低了21.1%(P<0.05);TB使十二指肠黏膜隐窝深度降低了12.0%(P<0.05),绒毛高度与隐窝深度比值升高了41.6%(P<0.01),绒毛表面积升高了36.6%(P<0.05)。(2)乙酸刺激后6天,乙酸刺激使血浆DAO活性显著升高(P<0.05)。(3)乙酸刺激使空肠黏膜RNA/DNA比值显著提高(P<0.05),TP/DNA比值显著降低(P<0.05);TB使空肠黏膜DNA含量显著降低(P<0.05),TP/DNA比值显著提高(P<0.05)。(4)乙酸刺激使回肠黏膜麦芽糖酶活性、蔗糖酶活性均显著升高(P<0.05);TB使回肠黏膜麦芽糖酶活性、蔗糖酶活性均显著降低(P<0.05)。(5)乙酸刺激使结肠黏膜caspase-3相对表达量显著升高(P<0.05),claudin-1相对表达量显著降低(P<0.05);TB使结肠黏膜caspase-3相对表达量显著降低(P<0.05),claudin-1相对表达量显著升高(P<0.05)。(6)乙酸刺激使结肠黏膜EGF mRNA相对表达量显著升高(P<0.05);TB使结肠黏膜EGFmRNA相对表达量显著降低(P<0.05)。由此可见,日粮中添加0.1%的TB能对抗肠黏膜细胞凋亡,促进细胞增殖和生长修复,这可能与细胞凋亡信号和EGF家族信号的表达有关。同时能缓解乙酸刺激导致的肠道屏障功能受损,可能是通过影响紧密连接蛋白的表达来实现的。
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