脂多糖的隱患

yisiyi · 發(fā)表于 2016-1-14 16:01:42

　　導讀：脂多糖，或稱為內毒素，是革蘭氏陰性細菌細胞壁的組成成分，經常對豬造成嚴重且常被忽略的風險。一些措施可幫助限止它們的負面影響。

　　脂多糖，也稱為內毒素，因為它們只有在細菌復制自然凋亡或非自然死亡（裂解）時才釋放出來，到處存在于環(huán)境中，如土地、空氣、水。豬時刻都暴露于脂多糖環(huán)境中。健康動物的腸道和其它上皮細胞如皮膚、肺，有效阻礙了脂多糖進入血液循環(huán)。一旦脂多糖進入血液，可激起強烈的免疫反應，抑制免疫系統(tǒng)和損害生長性能。嚴重強烈的免疫反應可導致機體敗血性休克。

　　對于豬，已經知道內毒素可造成劑量依賴性體溫上升約1°C-1.5°C，降低行動活力、采食量和導致嚴重的厭食癥。還有報道感染豬只表現(xiàn)出更高頻率的嘔吐、唾液分泌和咀嚼。

　　上圖1說明了脂多糖的結構包括嵌入于細菌外膜的致熱性脂質、內部和外部的核心多糖、兩條O抗原的多糖側鏈。根據(jù)O端特異性多糖抗原不同，不同細菌脂多糖侵略性或致病性不一。脂多糖還表現(xiàn)為抗菌劑進入革蘭氏陰性細菌外膜的位障。

　　負面影響

　　在體內，內毒素可造成炎癥級聯(lián)反應，增加豬的維持需要（導致發(fā)熱）、采食量下降，意味著更少的能量用于生長。一項研究發(fā)現(xiàn)與對照組相比，脂多糖感染的仔豬平均日增重下降了13%（下表1）。

　　內毒素還降低了飼料效率。近期的一項豬場常見感染研究表明（下圖2），豬只采食量下降3%歸因于寄生蟲感染，4.1%歸因于惡劣的欄舍條件，10.2%歸因于消化道細菌感染，17.3%歸因于呼吸道疾病，25.2%歸因于霉菌毒素感染，26.8%歸因于脂多糖感染。

　　環(huán)境和內毒素暴露

　　雖然豬脂多糖感染的主要路徑為胃腸道，但空氣和灰塵中內毒素的濃度也不應忽視，因為內毒素是生物灰塵的主要組成部分。

　　空氣中內毒素水平不僅對于動物，對于員工也同樣是一個重要的課題。一項調查表明養(yǎng)豬場空氣中脂多糖的濃度為40.4 - 1144 ng/m3（下表2）。

　　這些強調了豬場衛(wèi)生、灰塵方面管理的重要性，可佩戴防塵口罩來保護員工。

　　內毒素暴露加劇

　　近些年，人們開始關注營養(yǎng)、環(huán)境、社會等因素對可能擾亂屏障功能，和/或增加脂多糖接觸。這些接觸可能會出現(xiàn)臨床或亞臨床的癥狀，最終影響生產。敗血性休克多常見于革蘭氏陰性菌死亡釋放的脂多糖感染。

　　腸道是內毒素的第一道防御屏障，如果機體的營養(yǎng)、應激或代謝方面出現(xiàn)狀況，則可能導致內毒素的轉運加速，如熱應激、霉菌毒素、炎癥等。已發(fā)現(xiàn)大多數(shù)畜種體溫升高1-2°C，便可影響腸道內緊密連接蛋白，導致腸道滲透性增加，增加脂多糖進入血液。高能高脂日糧增加了血液內毒素水平，誘發(fā)急性低級炎癥反應。饑餓抑制了腸道堿性磷酸酶（IAP）的表達，這種粘膜刷狀緣酶可以降解脂多糖。

　　霉菌毒素放大鏡

　　脂多糖增加了豬對嘔吐毒素的易感性，造成豬厭食、嘔吐、腹瀉、八字腳、免疫力降低等。根據(jù)百奧明最近對64個國家6844份農產品樣品霉菌毒素分析發(fā)現(xiàn)，嘔吐霉素所占比例為66%，平均污染水平為十億之1394。這些樣品中82%超過了牲畜的危險閾值。近期發(fā)現(xiàn)DON與脂多糖在誘導豬肺泡巨噬細胞促炎細胞因子 TNF-α 和 IL-1β釋放方面呈協(xié)同效應。內毒素降低了DON致細胞因子反應的劑量，提高了DON的毒性作用，提高了機體對毒素的敏感性，加大了即使低劑量DON作用。

　　應對內毒素

　　哺乳類動物已擁有一套精細的系統(tǒng)來耐受和解毒脂多糖，包括在粘膜表面和體循環(huán)中。膽汁在脂多糖解毒中發(fā)揮重要作用，因為膽鹽在腸道內的清潔作用。腸道內轉運吸收后脂肪酸的乳糜微粒，已被發(fā)現(xiàn)其可促進內毒素的吸收，促進脂多糖與膽鹽的結合。

　　處理

　　生物安全、衛(wèi)生可最大程度上幫助降低脂多糖對農場動物的危害，同時保持農場內毒素時刻存在的意識。下面一些健康的措施可幫助降低內毒素對農場的危害：

　　1、建立健全的生物安全防御措施避免外界病原的引入

　　2、限制腸漏等帶來的應激、及巴斯德菌、嗜血桿菌、大腸桿菌、沙門氏菌、硫還原菌、短螺旋體等細菌的條件性致病

　　3、提供合適的營養(yǎng)，平衡日糧蛋白質、能量（脂肪）

　　4、避免斷奶后空腹

　　5、避免毒菌毒素污染

　　另外，使用一些可以提供內毒素保護作用的飼料添加劑，來緩和脂多糖的危害。霉菌毒素吸附劑是一種多功能霉菌毒素失活劑，同樣也可有效結合、阻止內毒素進入血液循環(huán)。

　　下圖3表明即使在低劑量下，霉菌毒素吸附劑均可有效吸附或結合腸道內相當大比例的內毒素，很大程度上降低了其進入血液。其它研究表明即使在有可以吸附的霉菌毒素存在下，如黃曲霉毒素，吸附劑同樣也可吸附內毒素。