动物营养与免疫应激  营养与免疫的关系 营养对免疫功能的影响 免疫应激对营养代谢和需要量的影响 饲用抗生素对动物免疫机能的影响 抗氧化维生素 抗氧化维生素：  vitamin E, carotene, vitamin C 维生素的添加性作用  1. 应激状态  2. 免疫功能  3. 产品质量 饲喂缺锌饲料30天对小鼠B细胞影响 添加安普霉素对肉仔鸡增重与免疫器官重量的影响 免疫功能 – 细胞免疫 肉仔鸡淋巴细胞转化试验(cpm/min) 文杰等(1997) 产品质量 – 营养蛋 日粮维生素E水平对蛋中?-生育酚含量 产品质量 – 肉质  1. 防止脂肪氧化    断链性抗氧化剂: VE、VC、?-胡萝卜素   2. 延长货架寿命   3. 减少经济损失 8.矿物质营养与免疫  (1)常量元素  通过影响机体内环境平衡影响免疫功能  (2)微量元素 通过抗氧化酶系的抗氧化调节免疫机能  (3)主要的微量元素 锌、硒、铜、铁、锰、铬 免疫调节作用： 维持胸腺素活性的必需因子 与巨嗜细胞膜ATP酶、吞噬细胞NADPH氧化酶活性有关 浓度决定巨嗜细胞活力和嗜中性白细胞杀菌能力 SOD的辅助因子，具有抗氧化作用 促进外周血单核细胞产生肿瘤坏死因子 缺锌： 免疫器官萎缩、免疫细胞减少、抗体水平下降 锌过量：导致免疫功能抑制  锌：对免疫系统的发育、稳定和调节有重要作用 ? ? King等(1995) 硒：免疫增强剂，刺激免疫球蛋白及抗体生成 通过改变GSH过氧化物酶活性，影响免疫功能 通过硒蛋白途径，影响免疫功能 铜：铜/锌超氧化物歧化酶、铜兰蛋白的必需成分 缺乏或过量均影响免疫功能 铬：葡萄糖耐受因子（GTF）的组成成分，影响免疫 铁：影响细胞免疫功能，对体液免疫功能没有影响 三、免疫应激对营养代谢 和需要量的影响 1. 代谢变化  免疫系统活化导致炎性细胞因子的释放。释放的细胞因子通过对靶细胞的直接作用，或通过改变生长激素、胰岛素、胰高血糖素和皮质类固醇等激素的分泌，在免疫应答过程中引起代谢变化。 结果：动物采食量下降，日粮部分养分用于支撑免疫应答和防御疾病，从而使动物生长率和饲料利用率下降。 中枢神经系统 传入途径 传出途径 神经和 神经内分泌系统 骨骼肌 氨基酸摄入下降 肌肉降解增强 氨基酸摄入下降 肌肉降解增强 脂肪组织 脂解作用增强 脂蛋白酶活性下降 内脏和肝脏 肝脏急性期蛋白和甘油三酯合成增加 肝脏甘油三酯 合成增加 巨嗜细胞 炎性细胞因子(IL-1、IL-6和TNF)释放 负反馈抑制 炎症反应 脂解作用增强 脂蛋白酶活性下降 感染和非感染成分 (Johnson, 1997) 厌食、昏睡、发烧 细胞因子对代谢的影响 细胞因子对代谢的影响 (续) 2.免疫激活对动物生长性能的影响 生产性能 降低动物采食量、生产速度 降低饲料转化率 延缓上市时间 胴体品质 蛋白质沉积少 瘦肉率低，眼肌面积小 繁殖性能 奶产量减少、奶成分较差 仔猪窝重下降 不同免疫激活水平对猪生产性能影响（6-112 kg） (Williams等, 1997) 不同免疫激活水平对猪胴体品质影响（6-112 kg） (Williams等, 1997) 不同免疫激活水平对母猪繁殖性能影响 (Sauber等, 1999) 3.对营养需要量的影响 免疫反应会降低动物采食量、生产速度和饲料转化效率，改变胴体组成，因而改变某些养分的需要量。 氨基酸：赖氨酸、含硫氨基酸 矿物质和维生素 生长猪(6-27kg)在低或高免疫激活状态下的能量需要量 (Williams等, 1997) 生长肥育猪在低或高免疫激活状态下的赖氨酸需要量(%) (Williams等, 1997) 免疫系统激活状态对仔猪氨基酸需要量的影响 (Williams和Stahly, 1995) 家禽微量营养素与免疫反应  * * 《高级动物营养学》专题05 一、营养与免疫关系 1. 概  述  营养对免疫的影响  影响机体免疫系统的发育  影响机体免疫功能  影响对应激和疾病的抵抗力  免疫反应对营养代谢和需要量的影响  改变营养代谢  改变营养需要量 营养与免疫的关系 健 康 (代谢正常) 免疫反应 (代谢调整) 疾 病 (代谢紊乱) 集约化、 高产、微生物、 毒素、营养不良、 环境应激等  药物 营养 违和 生产 死亡 营养 营养 药物 药物 (张子仪, 2000) 2.营养免疫学的定义及其意义  (1) 新的学科 营养免疫学  Nutritional Immunology  研究动物营养状态与免疫功能相互关系的一门交叉学科  (2) 研究意义 制订最佳饲养方案 减少用药 绿色、功能性食品生产 3.营养免疫学的发展  (1) 早期发展时期 营养不良导致胸腺萎缩 (Menkel, 1801) 营养免疫学学科的诞生  (2) 维生素时期 维生素具有抗感染作用 – 前抗生素时期  (3) 第二次世界大战时期 饥饿：免疫细胞萎缩；降低免疫力 饥饿：导致疾病（结核病、斑疹伤寒症）   (5) 快速发展时期  20世纪60-70年代起  重点：营养不良和缺乏或过量对免疫系统及机体防御功能的影响  国际性学术团体  学术刊物：《营养免疫学杂志》1991年起  (4) 抗生素时期  标志：杆菌肽与青霉素的临床应用  维生素的作用被忽视 4、畜禽的免疫系统与免疫应答 免疫: 机体的一种特异性生理反应  非特异性免疫应答 炎症与吞噬反应、补体参与反应等  特异性免疫应答 机体免疫系统受到抗原刺激后，免疫细胞对抗原分子的识别并产生一系列复杂的免疫连锁反应，表现出一系列生物学效应的过程 体液免疫 细胞免疫 体液免疫 特异性 补体、干扰素、TNF等 巨嗜细胞、 嗜中性细胞 T细胞、 其他效应细胞 抗体 免疫系统组成 非特异性 细胞免疫 有益之处  从入侵者保护自身  消除变化的自身 免疫系统的意义  不利之处  不适 (炎症)  对自身伤害 (自免疫) 二、营养对免疫功能的影响 1、影响途径和方式 影响免疫系统早期发育：如维生素A、B族维生素、Fe、Se、亚油酸等 支持淋巴细胞分子和信使分子的合成 通过与细胞内受体结合或改变第二信使释放而对白细胞产生直接调控 通过影响内分泌系统而间接影响免疫功能 具有特殊分化、单核细胞和粒细胞动员、效应理化特性的某些日粮成分，通过改变消化功能，影响动物抗病力 产生后果 淋巴器官萎缩  免疫系统功能下降  对病原易感  病毒复活 营养不良 营养供应长期处于维持需要水平以下 (1) 能量摄入不足 增强动物免疫反应 (2) 能量摄食过量 导致肥胖 肥胖改变免疫功能 (3) 冷、热环境 影响采食量和代谢 2. 能量与免疫功能 3.蛋白质营养与免疫 低蛋白日粮会降低吞噬细胞及肥大细胞活性, 影响机体抵抗力  蛋白质缺乏可能影响免疫球蛋白合成 胸腺细胞对蛋白质缺乏极为敏感 日粮蛋白质影响分泌性免疫 蛋白质缺乏直接损伤机体免疫细胞群的无性繁殖能力 4.氨基酸营养与免疫 氨基酸不足或缺乏 影响或阻碍抗体的合成（速度）  玉米-豆粕日粮中添加Met ? 提高肉鸡抗体滴度 ? 增强免疫反应 氨基酸与免疫器官的生长发育 缺乏Val妨碍胸腺和外周淋巴细胞生长  Met缺乏导致胸腺和脾脏萎缩、退化 Asp、Glu、Cys、Ser、Thr、Trp、Ala等：促进骨髓T淋巴细胞分化发育 缺乏Lys：胸腺、脾脏萎缩 Gln
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