初生仔猪免疫系统发育特点
仔猪初生后,可通过主动免疫和被动免疫两种途径获得免疫保护。
1.1被动免疫
母猪初乳中蛋白质含量高,特别是含有大量的免疫球蛋白,但随时间推移而下降。仔猪通过哺乳获得来自于母源的免疫能力(被动免疫),这种免疫能力既可以抵御存在于自然界中大部分疾病的侵袭,又可以使仔猪不受母猪曾感染过或接种过疫苗的疾病感染。
1.2主动免疫
仔猪的主动免疫分为特异性免疫和非特异性免疫两方面。
1.2.1仔猪的特异性免疫
当初生仔猪肠道闭锁后,其免疫系统中的特异性免疫则发挥抵御外界疾病侵染的主要作用。仔猪的特异性免疫系统主要有骨髓、胸腺组成的中枢免疫器官和由肝脏、淋巴结、肠道黏膜等组成外周免疫器官。中枢免疫器官可产生淋巴细胞,并使免疫细胞分化和成熟。仔猪外周免疫器官则是成熟T、B淋巴细胞定居、增殖和对抗原刺激进行免疫应答的场所。研究人员发现,肠道黏膜分泌的分泌型IgA在仔猪黏膜局部免疫和抗感染中发挥至关重要的作用,其主要功能在于防止细菌附着于黏膜细胞上,干扰病毒繁殖。
1.2.2仔猪的非特异性免疫
初生仔猪的非特异性免疫系统分为结构屏障、化学屏障、血液屏障及生物屏障4个方面。
结构屏障是指覆盖在仔猪体表的皮肤及与呼吸道、食道、生殖道等腔道内的黏膜,其构成了机体防御微生物的第一道防线。消化道蠕动和呼吸道黏膜纤毛有规则的摆动既可以清除肠腔内微生物又能够阻止微生物在黏膜上黏附。
消化道和呼吸道各器官分泌的天然抗体、补体、溶菌酶等分泌物形成了仔猪抗感染的化学屏障,这些分泌物连同仔猪口腔、胃、小肠中分泌的溶菌酶、胃酸、胆汁和胰蛋白酶等共同起到杀死多种病原微生物的作用。
存在于仔猪血液中的自然杀伤细胞、吞噬细胞等构成了仔猪免疫的血液屏障。尤其是吞噬细胞中的中性粒细胞,其细胞内的杀菌/渗透增强蛋白既可以抑制和杀伤革兰氏阳性菌,又能中和细菌内毒素。而自然杀伤细胞产生的干扰素通过发挥细胞毒素作用而杀伤入侵的病原生物。
生物屏障是指健康肠道中固有的正常菌群。正常菌群通过与病原微生物竞争营养源、建群点等方式抑制入侵微生物在肠道中的生长,正常微生物与宿主共生,刺激了宿主肠道黏膜和全身免疫机制的发育,从而使仔猪机体免疫能力增强。
仔猪日粮养分对机体免疫功能的影响
2.1氨基酸
研究发现,含硫氨基酸、苏氨酸和谷氨酰胺等被认为是与免疫系统的发育和功能维持有关的主要氨基酸。当前,人们已经认识比较全面的是谷氨酰胺(Gln)对机体免疫的作用。Gln作为胃肠道黏膜细胞的特殊营养物质,通过维持肠黏膜组织结构而保障猪肠道屏障的完整性;其可以增强肠道免疫组织细胞抗氧化性损伤从而提高肠道免疫力;其可为免疫细胞分裂和分泌免疫蛋白提供氮源和能源。因此,谷氨酰胺已被认为是一种条件必需氨基酸。
2.2脂肪
日粮脂肪被仔猪消化吸收后对仔猪免疫系统具有多重调节作用。仔猪对脂肪酸摄入不足会促使淋巴细胞萎缩,从而降低T依赖和非T依赖性抗原抗体反应,进而使仔猪机体免疫功能下降。另外,高脂日粮又可导致T淋巴细胞增殖速率降低,而适量的日粮脂肪酸水平对保证仔猪免疫正常水平是必须的,尤其以高度不饱和的鱼油和亚麻籽油效果最为显著。因此,人们对日粮脂类对动物免疫功能影响方面的研究多集中在多不饱和脂肪酸上。大量研究表明,日粮中添加适量的多不饱和脂肪酸可以提高动物的体液免疫能力。
2.3微量元素
仔猪免疫机能的发挥同样离不开各种微量元素的参与。铁可防止仔猪贫血症的发生,也是增强仔猪机体免疫功能所必需的营养元素。由于铁很容易被细菌用于生长繁殖,因此实践中以饮水的方式补给,给仔猪补给过多未经螯合的铁剂则有可能导致仔猪下痢,所以口服螯合铁才能对仔猪免疫有增强功能。硒的免疫功能已得到人们广泛的认可。研究表明,硒与维生素E对仔猪的免疫功能有协同作用。锌对免疫系统的发育、稳定和调节有重要作用。锌既对维持淋巴细胞有重要作用,又能抵抗一些寄生虫的感染。T细胞的成熟需要胸腺素的作用,而胸腺素则是以锌复合物的形式存在的,所以锌缺乏会引起猪的胸腺退化。铜在体内则是通过一些含铜蛋白调节炎症反应细胞和抗氧化能力或影响与炎症反应相关的调节因子,从而增强抗体的免疫反应能力。
2.4维生素
由于维生素多数是辅酶的组成成分,维生素在仔猪免疫机能的发育和功能的发挥上也起着非常重要的作用。影响较显著的主要有维生素A、D、E等,另外,泛酸、呲哆醇和核黄素也有一定影响。维生素A能促进免疫球蛋白的合成,当仔猪维生素A摄入不足时,可导致呼吸道上皮细胞缺乏抵抗力而使仔猪容易患病,同时,维生素A缺乏也会减少进入胆汁中的IgA的分泌量。对仔猪免疫有重要影响的另一种维生素是维生素E。试验表明,在仔猪日粮中添加足够的维生素E可以增加仔猪合成抗体的能力。初生仔猪血浆中生育酚的水平很低,在采食初乳后生育酚浓度显着升高。从初乳获得的维生素E保证了仔猪正常的免疫系统发育和抗体合成能力。免疫学研究表明,维生素D在动物机体代谢和免疫功能调节等多方面发挥着重要的作用。维生素D可增强补体、溶菌酶的免疫活性,并且利用大剂量维生素D类似物,可抑制抗原对肠道的免疫原性,促进机体产生免疫耐受性,减弱由日粮抗原引起的仔猪断奶应激,并缓解腹泻程度。其他几种维生素如泛酸、吡哆醇和核黄素也与猪的免疫有关,缺乏时严重影响仔猪抗体的合成。
3、小结
仔猪日粮的营养状况影响着机体的免疫功能和对疾病的抵抗力,机体的健康状况又影响着仔猪的营养需要模式,较好的健康状况可以保障仔猪生长潜力的发挥。实际生产中,需要根据仔猪机体免疫功能发育的特点来配制日粮,使日粮既易于被仔猪消化吸收,又能促进仔猪免疫系统的发育和增强抗病力;必要时还可以适当添加一定的免疫调节剂来促进仔猪机体免疫功能的发育和完善。当仔猪免疫功能发育完善,具有较强的抗病能力时,早期断奶的仔猪可以充分发挥其生长潜能,使养猪的生产效益得到进一步提高。