畜禽营养代谢病研究进展.ppt

畜禽营养代谢病研究进展Ø 营养代谢障碍性疾病Ø 营养与免疫和健康的关系Ø 临床营养学1 畜禽营养代谢病的研究内容1.1 营养代谢障碍性疾病营养的概念 l 营养是人体不断从外界摄取食物，经过 消化、吸收、代谢和利用食物中身体需 要的物质（养分或养料）来维持生命活 动的全过程，它是一种全面的生理过程 ，而不是专指某一种养分营养素的概念• 食物中的养分科学上称为营养素它们 是维持生命的物质基础，没有这些营养 素，生命便无法维持• 人体需要的营养素约有50种，归纳起来 分六大类，即蛋白质、脂类、碳水化合 物、矿物质和微量元素、维生素和水营养代谢性障碍性疾病是营养性疾病和 代谢障碍性疾病的总称前者是指动物所需的某类营养物质缺乏或过多（包括绝对性的和相对性的）所致的 疾病后者是指因机体内的一个或多个代谢过程异常，导致机体内环境紊乱而引起的疾病 1.1 营养代谢障碍性疾病畜禽营养代谢障碍性疾病包括:l糖、脂肪和蛋白质代谢障碍l矿物质和水、盐代谢紊乱l维生素缺乏症l微量元素缺乏症和过多症免疫的基本概念免疫(immunity) 是动物（人）机体 对自身（self)和非自身(nonself)的识 别并清除非自身的大分子物质，从而保 持机体内外环境平衡的一种生理学反应 。

传统概念现代概念对异物抗原抗感染抗感染及排除非已抗 原对自身成分有利有利也可有害对机体作用不发生免疫应答耐受，也可发生免疫应答1.2 营养与免疫的关系l营养影响动物的免疫力，因而影响它们抵 抗传染病的能力一般说来，营养不良可 引起动物的免疫力下降，容易导致传染病 的发生，病程加长和致死率升高 l传染病引起的免疫反应影响动物的生长繁 殖代谢和营养需要量 l动物有数十种营养物质和数以百计的经济 上重要的传染病，从而导致了数千种的营 养一疾病联合 1.3 临床营养学l临床营养学是运用营养学知识来治疗疾 病，提高机体免疫力，促进康复的科学 l临床营养治疗，特别是危重犬猫疾病的 营养治疗非常重要，俗话说“疾病三分治 ，七分养”，营养即在其中对患者来说 ，合理平衡的营养饮食极为重要；“医食 同源，药食同根”，表明营养饮食和药物 对于治疗疾病有异曲同功之处美国兽医调查资料（ AAHA ）l60％的患病动物需要营养治疗，但是采用 营养治疗的只有5%； l90％宠物主人希望兽医给予饲养管理和营 养学方面的建议，但是只有11％得到兽医 的建议Client expectations regarding services in a practice Animal Health74% Preventive Medical Care63% Nutrition 60% Behavior44% Emergency Services38% Pet Training30% Advice on Sales 15% etc .处方食品lPrescription Diet lVeterinary Diet lTherapeutic Diet ¡Veterinary Exclusive Pet Food ¡Available only by or on the order of a licensed veterinarian处方食品的起源l1943年Dr. Mark Morris 为了要治疗一只患 肾衰竭的导盲犬Buddy，研究了一种特殊的 食物，解决了Buddy的医疗问题。

l这是首次有人以控制营养的方式来管理疾 病从此以后，逐渐发展形成了目前宠物 临床应用的处方食品如何使用处方食品？l需要强调的是：绝大多数处方食品并不能 单独作为药物用来治疗犬的疾病，但它在 疾病的医治过程中能最有效地配合动物疾 病的康复 l处方食品使用必须在专业兽医师的指导下 使用使用处方食品的前提l首先，确诊动物所患疾病；根据需要使用 适当药物或其他疗法； l然后，熟悉处方食品，并加以正确的选择 ，才能使宠物得到最好的治疗和最佳的营 养管理； l同时，遵照医嘱和细心护理The competitors临床常用处方食品的种类l 食物过敏处方食品 l 疾病恢复期处方食品 l 肠道疾病处方食品 l 肥胖处方食品 l 心脏病处方食品 l 肾脏病处方食品 l 肝脏病处方食品l 糖尿病处方食品 l 尿石症处方食品 l 癌症处方食品 l 口腔健康处方食品 l 脑衰处方食品 l 维护关节灵活性处方 食品2 畜禽营养代谢病的研究现状l 绿色优质畜产品和动物源性食品需求量日益增多 ，畜禽数量亦相应扩大 l 畜禽品种多以高产、生长快速为主要目标，如高 产奶牛、高产蛋鸡、快大型肉鸡和瘦肉型猪等 过度集约化饲养和超高水平的营养供应，导致群 发性营养代谢病频频发生。

l 高产动物免疫力下降，大大增加了动物传染病的 发病率，造成重大经济损失 l 进行高产动物营养代谢病的发病机理和防控研究 ，通过营养调控来调节免疫功能、减少疾病的发 生，始终是我国兽医临床工作者的重要课题2.1 研究的必要性与重要性2.2 研究方法的先进性l从体内到体外，从基础到应用 l一些分子生物学新技术如荧光PCR技术、 基因芯片技术、蛋白组学技术、基因敲除 技术、限制性片段长度多态性技术和聚合 酶联反应技术等在畜禽营养代谢病研究中 得到了广泛应用2.3 取得了一批重要研究成果2.3.1 围产期奶牛能量代谢障碍性疾病研究l 我国兽医内科学工作者在分子、细胞和整体水平上，从能 量代谢调节、神经内分泌调控及蛋白组学等多方面对围产 期奶牛能量代谢障碍性疾病尤其是酮病的病因学、发病机 理、快速诊断、酮病与其它产后疾病的关系以及防控等进 行了系统深入的研究l 首次运用 2D-E 图谱全面展示了酮病奶牛肝脏蛋白质差异表达，并对差异表达蛋白进行了鉴定与克隆表达，构建了 酮病奶牛肝脏代谢网络图谱l 成功建立了可用于奶牛乳汁BHBA定量检测的紫外分光光度计检测方法l 运用瘤胃微生态理论和细菌代谢工程策略，通过 PCR 法和转座子诱变等方法，筛选、改造与丙酸生成有关的瘤胃 发酵菌，构建瘤胃丙酸生成工程菌与乙酸生成缺陷株，调 控瘤胃微生物发酵产生丙酸的比例，为防治围产期奶牛能 量代谢障碍性疾病开辟了新途径。

l “用于调控牛羊围产期能量代谢障碍的微生物饲料添加剂”已获得国家发明专利，正在我国南方规模化奶牛场示范应 用2.3.2 动物微量元素缺乏研究l 调查表明，我国有2/3以上的地区饲粮和牧草缺硒l 研究证明，硒具有抗氧化、提高机体免疫力和抗病 力，调节机体代谢，影响繁殖机能，抗肿瘤，防治 缺乏症，延缓衰老，拮抗有毒元素等多种功能l 首次发现硒特别是硒蛋氨酸能抵抗猪圆环病毒2型与细小病毒以及鸡法氏囊病毒的感染l 从影响硒蛋白基因表达、分子免疫和内分泌等方面 阐明了硒的作用机理硒研究l 研制成功并推广应用了以通过测定血液中谷胱甘肽 过氧化物酶活性为主的综合快速诊断技术与补充有 机硒为主的综合防控技术，取得了重大的经济效益 l 研制成功了一种具有有机硒和益生菌双重作用的饲 料添加剂产品,试验表明能显著地改善猪、鸡和奶牛体内生态环境、拮抗病原微生物、增强动物的免 疫功能和抗病力，提高牛奶、鸡蛋和猪肉中的硒含 量，已获国家发明专利授权（ZL200510040990.2）l 高铜的使用在改善了动物生长性能的同时，也带来了严重 的后果l 高铜饲料喂猪可导致锌、铁、维生素C和泛酸的的缺乏；l 高铜会抑制饱和脂肪酸,导致不饱和脂肪酸含量增加, 从而导致猪背脂的溶点下降。

l 摄取高剂量铜饲料的母猪,产后猪乳中含铜量高, 其仔猪生 长差,易导致仔猪缺铁l 高剂量铜会造成对土壤和水的污染, 对人和环境形成很大的威胁铜研究l 研究表明，高铜饲料造成血清及组织铜含量的增加l 高浓度铜（Cu2+）的存在，首先造成局部环境活性氧的大量生成，造成细胞和细胞器膜结构的脂质过氧化反应， 引起细胞膜通透孔的开放，细胞外Ca2+内流，导致细胞 浆中[Ca2+]i 的超载，进一步改变细胞膜内负外正的电位差额，l 高浓度铜的存在，也为Cu2+向胞内的进入提供了路径，又重复上述过程，引起线粒体膜电势的去极化和线粒体内 膜通透性转运孔的开放，导致跨膜电势差下降或丧失，线 粒体肿胀，最终导致氧化磷酸化脱偶联和ATP衰竭，细胞也就进入了一连串的连锁凋亡过程2.3.3 群发性禽营养代谢病研究肉鸡腹水综合征l 首次揭示出该病与一氧化氮合酶表达和蛋白激酶 C表达的改变、肺小血管平滑肌细胞凋亡改变等因素引起的肺血管重构异常有着极为密切的关系 l 以此为基础，举办了“International Conference on Avian Nutritional and Metabolic Disorders”。

l 成功研制出肉鸡腹水综合征防治药物“腹水克星”，并总结出一套防病营养调控技术，获得了国家发 明专利（ZL200410009242.3）l 在一些肉鸡的主产区推广使用证实，“腹水克星“是当前理想的抗肉鸡腹水综合征药物，使用后肉鸡 腹水综合征发病率由5%～10%降至1%～2%，取得了良好的社会和经济效益禽痛风l 人工复制禽痛风病例，应用病理学方法、扫描电 镜、能谱分析技术、末端转移酶介导的dUTP切 口末端标记法和定量PCR方法l 研究高钙日粮诱发鸡痛风的血液及尿液临床病理 学、发病过程中血液和尿液中某些生化指标的动 态变化、血液酸碱平衡、体内脂质过氧化产物和 抗氧化酶系统、肾损伤、肾小管细胞凋亡以及肾 组织中黄嘌呤氧化酶和肾脏中bcl-2的mRNA表达以及高钙对体外原代肾小管上皮细胞活性的影响 l 证明高钙日粮能致鸡肾脏损伤，促进肾小管细胞的凋亡， 影响鸡肾脏的XOD和bcl-2 mRNA的表达；细胞外高钙能 够直接损害肾小管上皮细胞，而NO可能在肾小管上皮细胞的损害中起一定的作用l 首次提出，高钙日粮引起的代谢性碱中毒是引起痛风的重 要机制之一l 研制了新产品“肾肿消”，获得新兽药证书，在全国10多个省市推广应用，取得了显著的经济效益和社会效益。

3 本研究室在畜禽营养代谢病研究上所做 的工作3.1 富硒益生菌饲料添加剂的研究与应用研究背景l 硒具有广泛的 生物学作用, 与动物的生长 发育、繁殖和 疾病发生有密 切的关系l 我国存在着广泛的缺硒地区③给动物补硒是国内养殖业所采取的常 规措施④当前国内的补硒方法是在日粮中添加 亚硒酸钠⑤无机硒利用率低，毒性大，对环境 有潜在污染 ⑥有机硒的生物利用率高，毒性小， 适口性好，能显著提高动物组织、 奶和蛋中的硒水平，提高动物生产 性能 ⑦富硒酵母价格较贵,推广受到限制l如何研制高效低廉易于推广 的有机硒源饲料添加剂?近年研制的有机硒源制剂l 富含有机硒的益生菌制剂（专利登记号：ZL200510040990.2） l 富含硒氨基酸的益生菌酸奶的生产方法（专利登记号：ZL200610097288.4）l 富含硒的低胆固醇鸡蛋的生产方法及其产品（专利登记号：ZL200710024806.4）l 富含有机硒和有机锌的复合益生菌制剂（申请号：200810103540.7）l 用于调控牛羊围产期能量代谢障碍的微生物饲料添加剂（专利登记号：ZL200910034990.x）l 一种富含有机硒的青贮饲料（专利登记号：ZL201010018701.x）1、富含有机硒的益生菌制剂 （专利登记号：ZL200510040990.2）技术问题： l本发明的目的是提供一种含富硒益生菌的 饲料添加剂的生产技术，针对缺硒问题， 提供饲料中添加含富硒益生菌的添加剂。

l该产品具有有机硒和益生菌的双重作用， 既可促进动物生长、提高动物免疫功能和 抗病力，又可提高动物肉品的硒含量硒蛋氨酸衍生物质谱图硒蛋氨酸衍生物质谱图 含硒量为含硒量为50mg/kg50mg/kg，其中有机硒含量，其中有机硒含量 在在90%90%以上，硒蛋氨酸含量在以上，硒蛋氨酸含量在75%75%以上以上2、富含硒的低胆固醇鸡蛋的生产方法及 其产品（专利登记号：ZL2007100248。