肝功能与免疫抑制

来源 :国外畜牧学·猪与禽 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bai408
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  作者简介:布伦(Bulent Kukurtcu),男,西班牙凯泰奥斯制药集团VIUSID产品总监,国际病毒联盟专家委员会成员,诺贝尔医学奖成果转化(西班牙)委员成员,安达卢西亚大学教授,主要从事治疗癌症和免疫缺陷症的新化合物药物的开发。Email:[email protected]
  摘 要:当今猪场面临的病毒疾病变幻不断、层出不穷,它们的不可预测性让人头疼,加之近年来的病毒性疾病的变异无规律可循,因此,仅仅了解已知的病毒性疾病远不能从根本上解决问题。据西班牙凯泰奥斯研究机构研究显示,消除病毒的最佳武器是恢复身体自身的免疫系统,提升机体自身的免疫能力,发挥其抵抗疾病能力。另外,值得一提的是,肝脏是身体免疫系统的大本营,了解肝脏的免疫功能是防治病毒的关键。因此,我们有必要来细谈肝脏功能障碍与免疫抑制。
  我们把动物的流行疾病分为几类:细菌、原虫性疾病,病毒性疾病,乃至中毒性质疾病,它们往往同时存在,互相影响。抗生素可以解决细菌、原虫性疾病,但长期、大量使用抗生素可能诱发二重感染、引发内毒素和外毒素中毒,并加重肝解毒功能负担。霉菌毒素的影响,使以上问题雪上加霜!肝功能障碍后,又会导致蛋白质、维生素等诸多营养缺乏,动物的免疫能力就会急剧下降!
  疫苗的作用是刺激产生抗体,但抗体水平的高低取决于巨噬细胞和淋巴细胞的数量与活力,还有干扰素的水平!只有让免疫系统有足够数量的巨噬细胞和淋巴细胞,才可以抵御各种病毒的袭击,但这又有赖于肝脏的良好运转。近年来,全球养猪业正面临众多疾病的困扰!防不胜防的呼吸道病、肠道病、产科病等轮番肆虐!因为细菌、原虫,病毒,霉菌毒素,乃至抗生素过量使用等极大地损害着猪群健康,造成严重的免疫抑制。猪群免疫应答能力的下降,导致疫苗免疫失败或达不到期望值,继发感染与混合感染呈明显上升态势。
  多数猪场都存在三种疾病的混合感染,即细菌性疾病、中毒性疾病和病毒性疾病。针对细菌性疾病,合理使用抗生素即可解决。但超量使用抗生素又造成内毒素超标造成中毒性疾病,中毒性疾病会快速损伤免疫系统,导致免疫力下降。当猪群面临病毒攻击时,免疫系统就不能快速抵御病毒的感染,如蓝耳病病毒和圆环病毒,猪群就会进入免疫抑制状态。
  我们有必要了解一下中国猪场中严重超标的毒素现状。俗话说“病从口入”,这句话同样适用于猪场。猪场的饲料中富含营养,却也富含毒素,各种霉菌毒素如黄曲霉毒素、抗营养因子等,让饲料成为猪场“隐形杀手”;中国人还有俗话“是药三分毒”,长期使用药物,产生药物毒素,让猪体内B细胞、T细胞严重受损,破坏机体免疫力,形成免疫抑制;另外还有病原毒素,众所周知,寄生虫被杀死后会导致大量毒素遗留体内,这就导致病原毒素产生;身体内时刻在进行的生理代谢也会产生毒素,代谢过程中产生的死亡细胞、有益或有害菌都会形成毒素;最后,不胜枚举的疫苗让猪体承受疫苗佐剂毒素的侵害,加深机体受毒素侵害程度。
  1 肝脏是机体的营养纯化中心
  我们知道,食物中的营养物质首先进入胃和肠道,肠道负责吸收营养,我们将这个步骤称为“粗加工”,在此之后,营养物质被肠道吸收后通过肝门静脉全部进入肝脏,由肝脏进行转化提纯,可看作为“细加工”。最后,来自于血液中的毒素及抗原抗体复合物等废弃物将由肝脏中的枯否氏细胞(Kupffer细胞)分解后随着胆汁再排入肠道到体外,胆盐被肠道吸收后又回到肝脏,这就是“肝肠循环”理论。目前存在一个现象,那就是很多营养师过分关注了肠道的健康,忽略肝脏对营养吸收和转化的功能,这必导致体内营养过剩,难以吸收,造成大量的营养流失浪费。
  肝脏的内部结构的复杂程度犹如一座街道密布的城市,城市里有各种基础设施,如电线、地下管道、公交物流系统、垃圾车、工厂和商店等等。电线负责运输电能,地下管道负责运输燃气和水,卡车负责货运,垃圾车负责清除废弃物,工厂负责生产加工日用品。一旦基础设施遭灾,城市生活的居民便不能正常生活。肝脏里的基础设施系统遭到破坏,就像地震一样,居民(全身的细胞)的生活将陷入狼藉(图1)。
  很多营养物质进入身体后,不能直接被身体吸收利用,比如维生素等营养物质,它们须先由肝脏活化,才能被白蛋白运输到全身所需之处,白蛋白就类似上文中提及的物流卡车,在身体中负责托运营养物质,而且,值得一提的是,肝脏是合成白蛋白的唯一器官。因此,肝脏不好了,身体中的物流系统就瘫痪了,摄入再多的营养物质也不能很好地被运输到目的地,大量营养就只能在肝脏堆积,这些“陈货”会让机体出大乱子。
  2 肝脏是毒素的解毒中心
  讲到肝脏的解毒功能,不得不提一个名词,即枯否氏细胞(Kupffer细胞)。枯否氏细胞其实就是肝脏内的巨噬细胞,由于枯否(Kupffer:一个国外科学家)发现全身百分之六十的巨噬细胞都聚集在肝脏,因此,我们就将肝脏中的巨噬细胞称为枯否氏细胞。从肠道来的抗原,进入肝脏后,大部分都会被肝脏中的巨噬细胞(枯否氏细胞)吞噬和清除,小部分通过肾脏净化掉;另外,来自血液循环的病毒、细菌抗原抗体复合物以及其他有害物质,大部分都会被枯否氏细胞吞噬清除,以防止这些有害物质对机体造成损害。肝脏净化过的毒素废弃物需由胆汁排到肠道,再由粪便排出体外。因此,有经验的养殖户可以从粪便的性状可以判断出胆汁是否分泌正常以及机体的健康程度。
  总之,肝脏是机体中极其重要的免疫器官,它虽然不直接产生抗体,但全身百分之六十的巨噬细胞就聚集在肝脏,发挥免疫作用,因此其重要性可想而知。
  3 肝脏是多维的活化中心
  就像一个城市中所需的日用品,很多粗简产品需经过工厂加工之后才能进入商店,成为商品。肝脏也充当了加工粗放廉价原料、生产精细高价产品的工厂角色。机体对水溶性维生素的吸收就是这个道理。维生素B12、B6、维生素C和叶酸等营养物质初到肝脏时,没有经过活化加工,就不能被身体的免疫器官吸收利用。因此,若肝脏这个加工厂出现问题,就不能生产出免疫器官所需的营养物质,导致免疫器官“缺粮”和免疫系统“罢工”,全身的免疫应答迟钝或无反应,机体极易受到传染病的摧捣,还会引起淋巴器官和组织中淋巴细胞的耗竭,进一步又影响抗体生成,也会导致胸腺发育受阻。这其实就是一种身体免疫系统不得恢复的恶性怪圈,而究其根源,都是因为免疫器官所需的营养物质未能被活化,影响其营养吸收而导致。   经大量的研究表明,当猪群机体缺乏关键性水溶性维生素时会表现出不同的疾病症状,如:
  ⑴ 维生素B6缺乏症:食欲降低、生长迟缓,被毛粗乱、皮肤结痂;严重时眼周围渗出液体、腹泻、呕吐、抖抖病、共济失调、昏迷、死亡;血红蛋白、红细胞、淋巴细胞数量降低,血清铁和-球蛋白升高、肝脏脂肪浸润。
  ⑵ 维生素B12缺乏症:增重降低、食欲丧失、皮肤和被毛粗糙、皮炎、烦躁、过敏、神经症状、后腿共济失调。巨红细胞性贫血和骨髓增生、嗜中性白细胞增加、淋巴细胞减少、出现繁殖障碍综合征。
  ⑶ 叶酸缺乏症:代谢紊乱,主要影响细胞生长和增生快的组织—胃肠道上皮、骨髓、胚胎等。母猪缺乏叶酸导致胎盘内仔猪增重减慢、肝脏发育不全,巨红细胞或正常红细胞性贫血,白细胞和血小板减少,红细胞压积降低,骨髓增生,繁殖系统紊乱,性能低下。
  ⑷ 泛酸缺乏症:生长缓慢、厌食、腹泻、出血性皮炎、皮肤干燥、脱毛、免疫反应降低、后肢运动异常(鹅步或八字腿)。剖检可见肠粘膜水肿、坏死、结缔组织浸入粘膜下层,神经髓脂质损失及背根神经节细胞退化。
  ⑸ 维生素C缺乏症:坏血病、全身出血斑、皮下、肌肉、胃肠粘膜出血,骨、牙易断,创口溃疡不易愈合,新生仔猪脐带出血、腹泻严重,保育猪对应激适应力降低。
  我们知道,从饲料的营养配方看,这些维生素的添加量是足够的,但遇到肝脏活化功能障碍时,这些维生素就得不到足够的活化转换,导致机体严重的维生素不足而引发各种疾病。
  研究表明,很多维生素不足的以上症状与猪群感染圆环病、蓝耳病后的临床症状完全吻合。因此,避免缺乏维生素的根治方法在于恢复肝功能的活化功能。
  事实表明,快速恢复机体免疫力最好的办法就是制造出体外活化的营养源作为营养补丁,减轻已受损肝脏的活化负荷,直接补充免疫器官所需营养,恢复免疫器官功能,打破免疫系统不能恢复导致恶果的怪圈。这个办法必然会成为未来养殖业对抗疾病的趋势。况且国际上已经有先例,例如西班牙凯泰奥斯公司(Catalysis)致力于生产分子活化营养素作为营养补丁,其生产的产品百舒泰已在全球推广使用,在恢复机体本身的免疫力而言,至今已取得显著效果。如今,这种通过补充活化营养素来快速强化免疫力对抗疾病的理念也渐被国际养殖业接受和推广,正在成为大趋势。
  4 肝脏分泌胆汁的重要性
  谈到肝脏功能,不得不谈胆汁的强大功能。胆汁由肝脏分泌制造,胆汁呈强碱性,其功能是乳化脂肪和脂溶性维生素,同时激活胰酶,还具备强大的杀菌、抑菌功能。胃里的酸性食物进入十二指肠,首先与胆汁和胰液混合,进入小肠,进入下一步消化吸收环节。胰腺分泌的200多种消化酶必须通过胆汁激活后才能发挥其促进营养催化酶解功能,促进营养的进一步吸收。最后,肝脏净化过的毒素废弃物需由胆汁排到肠道,再由粪便排出体外。因此,胆汁分泌不畅就会导致机体排毒受阻。
  若是胆汁分泌不足,就不能充分活化胰液,胰腺分泌的大量未被激活的消化酶就会淤积于胰总管口,形成堵塞,进而导致酶解胰腺自身组织,引起胰腺炎。当猪群胆汁分泌受阻、胰腺发炎时就会产生僵猪,只吃不长,甚至负增长。
  健康的消化道环境依赖于当胆汁和胰液两者积极配合,这种强碱性的并具有活性的混合物进入小肠,就有强大的杀菌功能,并且保持肠道的碱性环境。否则,若是肝功能受损,胆汁分泌不足,就会就会导致肠道呈酸性环境。众所周知,酸性的肠道环境不利于食物的消化和吸收利用,未被吸收的食物反过来又在酸性环境的肠道中滋生大量的有害菌来分解自身,这就会导致细菌性肠炎多发,长期下去就会导致肠壁变厚、组织增生,中大猪的增生性回肠炎就是这样发生的。
  肠道环境时酸性环境时,机体就表现为酸性体质,肝肠循环时,回到肝脏的血液也是酸性血液,这又导致肝脏中的巨噬细胞为酸性环境,当巨噬细胞吞噬病毒后,病毒就无法分解掉,反而会在巨噬细胞内快速复制,让巨噬细胞死亡凋零,免疫系统迅速崩溃,蓝耳病病毒就是这样摧毁猪群的。所以恢复肝脏内巨噬细胞碱性环境是抵御蓝耳病病毒的关键。
  肝功能障碍的母猪会导致初生仔猪的肝脏先天性发育不良。很多猪场都经历过或者正在面临初生仔猪的腹泻多发的现象,这与仔猪肝脏功能不健全极其相关。其原因如下:初生仔猪进食大量母乳,母乳中富含脂肪,仔猪肝脏不好,胆汁分泌不足,就不能很好乳化母乳中的脂肪,未被乳化的脂肪进入肠道,就会滞留在肠道壁,而肠壁细胞为了维持肠细胞内外以及肠腔内渗透压梯度,就必然要分泌过多水分,导致仔猪腹泻。这似乎不好理解,我们来打个比方,就像滞留在盘子中的大量油渍,若是不用洗洁精乳化油脂,我们用再多的自来水也冲洗不掉盘子表面的油脂。同理,胆汁在肠道中充当洗洁精的角色,胆汁没有将脂肪乳化,肠壁分泌再多的水,也冲洗不掉其表面的乳脂。肠壁分泌水过量,当然会导致腹泻。
  胆汁不仅可以乳化脂肪,它还具有乳化脂溶性维生素的功能。其工作原理如下:胆汁激活胰酶,二者共同乳化酶解脂溶性维生素,供机体顺利吸收。若是胆汁分泌不足,就会导致脂溶性维生素得不到乳化,机体不能吸收利用,导致机体脂溶性维生素缺乏的症状。这里,有必要补充脂溶性维生素缺乏症的临床症状:
  ⑴ 维生素A缺乏症:上皮细胞就会受损,上皮细胞是机体所有器官、血管、淋巴管等的必要组成部分。维生素A也是维持眼睛健康、降低微生物感染的必要物质。这就是母猪或保育猪眼睛分泌物多(泪斑)的原因。
  ⑵ 维生素D与钙缺乏症:钙质是硬化骨骼及牙齿、凝结血液以及强化肌肉的必要元素,胆汁分泌不足会妨碍钙质的吸收。母猪缺钙就会产程拉长,子宫感染机会增多,保育猪关节炎增多。
  ⑶ 维生素E缺乏症:母猪的产后无乳、不孕、跛行、皮肤粗糙。新生仔猪体弱,呼吸迫促,喜卧,常突然死亡;病程稍长者,后肢强硬,弓背,行走摇晃,肌肉发抖,有时两前肢跪地移动。部分仔猪出现转圈运动或头向侧转。有的病猪皮肤出现不规则的紫红色斑点,多见于两肢内侧,有时甚至遍及全身。3~4周龄的小猪常在没有先兆症状下而突然死亡,病程较长者,有呕吐,腹泻症状。有的呼吸困难,耳及胸腹部皮肤发绀。病猪后肢衰弱,臀及腹部皮下水肿。   ⑷ 维生素K缺乏症:肝脏利用维生素K制造血液凝结因子,缺乏维生素K就会造成出血性疾病,猪群中很多出血性皮肤病就是缺乏维生素K造成的(皮炎肾病综合症)。
  5 肝脏罢工导致严重的免疫抑制
  总之,现实中的病毒、细菌、支原体、霉菌毒素、抗生素、疫苗佐剂、频繁应激和免疫程序不合理等因素,都活对肝脏造成损害,导致肝脏的代谢功能紊乱、活化功能丧失、胆汁分泌受阻、合成白蛋白少、枯否氏细胞减少等等现象。
  肝功能受损,胆汁分泌少,导致免疫抑制,分解代谢功能不正常,毒素就不能被分解,另外从外界来的病毒细菌和霉菌毒素侵入体内,导致身体应激反应,人们很容易这个时候采用抗生素对抗法杀灭细菌,但过量的抗生素又使肝功能进一步受损。久而久之,这就形成恶性循环,导致猪群生长差,疾病多。这个恶性循环中,食物在小肠和大肠中也会消化不彻底,进而发酵、腐败、毒性很大,同时招来大量细菌,而细菌分泌产物毒性更大,是肠道的免疫系统崩溃,我们也知道,免疫系统60 %位于肠道。因此,过多的毒性物质会引发一系列的消化道疾病,并造成淋巴系统疾病。
  除胆汁强大功能以外,我们还需要认识到巨噬细胞、NK、NKT细胞等固有免疫细胞在肝脏中富集这个事实。肝脏中的巨噬细胞和淋巴细胞分别是细胞免疫和体液免疫的关键,它们无论在数量上减少还是功能上受损,都会影响免疫系统。
  我们熟悉的蓝耳病病毒就是直接捣毁巨噬细胞,并侵入巨噬细胞内部进行大量复制,造成巨噬细胞大量毁坏。而肝脏中的巨噬细胞大量被毁之后,肝脏解毒和营养活化功能迅速下降,来自肠道的内毒素得不到肝脏的分解,直接进入下腔静脉,开始大循环,造成全身的内毒血症。同时,随着内毒素在肝脏淤积,内毒素就会沿胸导管直接进入肺部,引起肺部的巨噬细胞大量破坏。因此,蓝耳病首先表现为肺部受损,最后多脏器出血衰竭,导致死亡。
  蓝耳病病毒导致严重的循环机能障碍,使母猪和生长猪肝硬化和肿大,挤压膈肌,导致胸腔空间变小、肺活量不够,表现为呼吸困难、喘气等呼吸道疾病。很多猪场常见保育猪呼吸急促,多数是肝脏肿大造成的。另外,若是母猪的肝脏受损,就无法给体内的胎盘供给足够的营养(母体给胎盘提供营养的方式是直接从肝脏输出营养),导致死胎或弱仔。蓝耳病的传播方式也呈多样化,主要表现为出生前的胎盘传播、出生后的奶水传播、妊娠反期母猪之间的传播、后备母猪之间的传播和种公猪精液传播。蓝耳病病毒的潜伏期大约为85 d,这也是猪群在出生后的90 d容易发病的背景原因。由此可见,控制蓝耳病的最关键措施是防止母猪携带病毒,断绝母体和初生仔猪之间的垂直传播。总之,消除潜伏病毒、净化种猪和后备母猪是防止蓝耳病之上策。
  不仅蓝耳病病毒可以导致免疫抑制,常见的圆环病病毒也可使免疫系统崩溃。圆环病病毒主要攻击辅助T淋巴细胞,即免疫系统的指挥中枢,当这个免疫指挥中心被击溃,就会造成机体免疫无应答。就像是一个军队的司令部被捣毁一样,就算有再多的精良部队也无法接收准确指令,就无法上前线应战。圆环病就是这个原理,它和人体的艾滋病原理一样。圆环病毒也会导致肝脏的纤维化病变,肝脏的活化功能受阻,营养代谢功能下降,维生素吸收差,生长停滞,同时导致免疫抑制(图2)。
  还有一些常见的疾病会攻击肝脏健康,导致免疫抑制。伪狂犬病毒可导致肝脏坏死,血液内白蛋白减少,形成肝性脑病,脑部充血、出血等症状;猪瘟病毒可导致肝脏严重的纤维化斑点状病变,肝脏内出现大小不等的灰白色或灰红色癌结,导致肝脏多种功能丧失,造成免疫抑制。
  更糟糕的是,目前各种病毒、细菌、寄生虫、霉菌毒素交叉袭击,造成猪场的混合感染,肝脏巨噬细胞死亡凋零,形成免疫抑制。病毒、细菌和霉菌毒素在猪场中呈阳性率可高达90 %,他们的交叉和混合感染是猪产生免疫抑制的关键原因。据中国官方数据统计,目前中国屠宰场能合格上市的肝脏不20 %。
  6 解除免疫抑制必须从保护母猪肝脏做起
  母猪是一个猪场的发动机,母猪肝脏的健康直接影响胎盘内仔猪肝脏的健康发育。我们知道,分娩前的一个月,胎仔猪的体重会增加一倍。更重要的是,研究表明,仔猪出生前后肝胰脏的生长速度是其体重生长速度的三倍(表1)。因此,母猪的妊娠后期的营养对胎仔肝胰脏的健康发育极其重要。仔猪肝脏健康与否,将决定其日后生长速度和健康状况。
  如下图所示,我们知道疫苗的作用起点从B淋巴细胞开始,但B淋巴细胞由前B淋巴细胞演变而来,前B细胞主要来源于胎儿的肝脏和骨髓。母猪患免疫抑制病后就无法保障胎儿肝脏和骨髓的健康发育,仔猪出生后就缺乏足够的B 淋巴细胞,导致体液免疫失败,这就是疫苗效果不稳定的关键原因(图3)。
  所以疫苗免疫的成败决定于胎儿后期肝脏发育的健康程度,这也是为什么同窝仔猪有的正常成活,有的弱仔,有的发病或死亡的关键原因。
  7 快速解决免疫抑制的办法是补充活化营养素
  我们已经介绍了免疫抑制的成因、危害以及临床表现,那么,如何解决免疫抑制的问题成为我们所关注的焦点。西班牙凯泰奥斯的公司经过多年研究,发现解除免疫抑制最有效方法就是制造“人工肝脏”,应对“肝脏罢工”。该方法由四部组合而成。第一,快速修复肝细胞,生成更多白蛋白,恢复肝功能;第二,补充无需肝脏进行活化的甘草酸,快速提高干扰素的水平;第三,补充无需肝脏活化的营养素,快速激活淋巴细胞功能;第四,让活化的氨基葡萄糖促进恢复巨噬细胞呈碱性环境,防止病毒进入巨噬细胞后继续复制。针对以上四个步骤,kaitaiaosi公司利用分子活化技术生产了一种名为百舒泰的抗病毒营养补丁。经过这种分子活化技术的处理,营养素中各成分的活性成倍增长,大大促进机体吸收,能快速激活和强化免疫系统,解除免疫抑制。这一技术从1987年至今已经被成功用在对抗治疗人体内的癌症、艾滋病以及各种肝炎上,在世界200多个国家已经推广使用多年,取得了显著效果。2005年开始推广应用于经济型动物,保证了众多国家养殖场的效益。(咨询百舒泰:400-0990-169)□□
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