《动物营养与免疫》

1、精选pp 精选pp #精选pp( 1.营养与免疫的关系2营养对免疫功能的影响3免疫应激对菅养代谢和需要量的影响4饲用抗生素对动物免疫机能的影响 # 、营养与免疫关系1）菅养对免疫的影响/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2）免疫反应对营养代谢和需要量的影响/改变营养代谢/改变营养需要量精选ppt营养与免疫的关系精选ppt 精选ppt 精选pp 2营养免疫学的定义及其意义(1)新的学科菅养免疫学NutritionalImmunology研究动物菅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A绿色、功能性食品生产3营养免疫学的发展早期

2、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维生素时期/维生素具有抗感染作用-前抗生素时期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) # 精选pp (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(5)快速发展时期/20世纪6070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、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

3、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精选ppt精选ppt 精选ppt 补体、干扰素.TNF等巨嗜细胞.嗜中性细胞抗体T细胞.其他效应细胞免疫系统的意义有益之处从入侵者保护自身消除变化的自身不利之处不适（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：如维生素爪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P物抗病

4、力精选ppt 精选ppt营养不良营养供应长期处于维持需要水平以下产生后果/淋巴器官萎缩/免疫系统功能下降对病原易感病毒复活能量与免疫功能(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冷、热环境影响采食量和代谢蛋白质营养与免疫1）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2）蛋白质缺乏可能影响免疫球蛋白合成3）胸腺细胞对蛋白质缺乏极为敏感4）日粮蛋白质影响分泌性免疫5）蛋白质缺乏直接损伤机体免疫细胞群的无性繁殖能力氨基酸营养与免疫1）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2）氨基酸与免疫器官

5、的生长发育缺乏Vai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、GliuCys.SerThr.TrpAla等:促进骨髓T淋巴细胞分化发育15缺乏Lys:胸腺、糊萎缩3）氨基酸与细胞免疫（Gin.Arg等）Gin:具有免疫增强效应，是免疫细胞的重要能源巨嗜细胞的吞噬.淋巴细胞增殖等增强烧伤病人中性粒细胞的杀菌能力增强由淋巴细胞激活的杀伤细胞的增殖活力控制免疫组织的增生效应（浓度依赖性）改善创伤后机体营养及代谢状况/促进淋巴细胞有丝分裂直接抑制肿瘤细胞的体外增殖/减轻由创伤导致的免疫抑制作用增加伤口周围P耨毎理Pro和胶元含量16精选pp #精选pp 精选pp【 4）氨基酸

6、与体液免疫支链AA:Leu、lie.Vai芳香族AA:Phe、TyrVai:增加绵羊红细胞和脾IgM分泌细胞数BCAA：改善创伤后机体营养和代谢，促进小肠黏膜细胞增殖；提高大鼠运动耐力Leu:过量添加可抑制免疫应答Phe:过量可抑制抗体合成Thr：缺乏会抑制免疫球蛋白.T/B淋巴细胞产生Met.Cys:缺乏会抑制体液免疫功能Met：线性增强绵羊血红细胞免疫反应5糖类营养与免疫1）寡聚糖：益生元（功能性寡糖）微生态调节剂：促进后肠有益菌增殖免疫增强剂：促进有害菌排泄、免疫佐剂、激活动物特异性免疫等2）多糖（啤酒酵母多糖、花粉多糖等活性多糖）促进细胞因子生成激活巨嗜细胞.杀伤细胞和T、B淋巴细胞激

7、活补体系统促进抗体产生 精选ppt 活性多糖调节免疫的机理与淋巴细胞表面特异受体结合影响细胞因子基因表达影响淋巴细胞信号传导cAMP、cGMP等）（细胞钙、对前列腺素影响（前列腺素在介导炎症反应和抗感染上有重要作用）6.脂肪营养与免疫1）不饱和脂肪酸（PUFA）:高水平PUFA降低动物免疫力例：N.3脂肪酸T=二十烷四烯酸i=前列腺素（PGE2）/=免疫力J2）缺乏不饱和脂肪酸：可降低B细胞功能及对不依胸腺抗原的免疫反应3）脂肪来源：影响细胞免疫功能，但不影响体液免疫功能精选pp7.维生素营养与免疫1）抗氧化作用2）免疫作用和维持动物健康3）稳定和清除体内自由基4）添加性作用精选pp #精选p

8、p 精选ppi 抗氧化维生素抗氧化维生素：vitaminE，carotene，vitaminC功能:稳定具有高度活性的自由基-稳定细胞的结构和功能的整体性增强免疫防御能力，改善动物健康维生素E和C稳定氧化基的模式正常途径超氧化物歧化酶O2H2O2H2O+C）2（细胞正常氧牝产生） 精选ppt 维E和维C稳定氧化基的模式当抗氧化系统功能降低时Fe2+,Cu+O2tOH多不饱和脂肪酸ROOH+H+ROQ.w生育酚（T）+ROOtROOH+a-Ta-T+抗坏血酸a-T+A-精选ppt维生素c的功能细胞外液中的最重要抗氧化物质保护生物膜免受脂过氧化物的损害对白细胞的吞噬活性、网状内皮系统功能和抗体形成

9、具有刺激作用刺激干扰素产生，保护细胞免受病毒侵袭保护淋巴细胞免受自由基的氧化损害维生素E的功能（常与Se协同）在细胞吞噬作用中保护白细胞和巨噬细胞保护生物膜免受脂过氧化物的损害对白细胞的吞噬活性、网状内皮系统功能和抗体形成具有刺激作用刺激干扰素产生，保护细胞免受病毒侵袭保护淋巴细胞免受自由基的氧化损害降低具有免疫抑制性的糖皮质醇的浓度精选ppt胡罗卜素的功能增强免疫功能，抗突变和抗癌，保护射线损害，阻止光敏感因子的损害作用增强抗肿瘤免疫力抗细菌感染（乳房炎）中具有重要作用增强乳腺内多核嗜中性细胞的保护防线具有抗氧化功能，可有效灭活氧自由基精选pp #精选pp 精选ppt维生素的添加性作用1应激

10、状态2免疫功能产品质量应激状态定义：机体对抗外界或内部各种异常剌舲所产生的非薛异性应答反应的总和应激综合症:冷、热、断奶、运输、其它抗应激作用：热应激T皮质酮ftT免疫力U维生素C可抵抗上述应激作用精选ppt文杰等(1997)精选ppt文杰等(1997)免疫功能-体液免疫肉仔鸡血清HI抗体滴度(LogVC水平(ppm)VE水平(ppm)14日龄28007.76.0200208.7a8.0A400209.0A7.3A800209.0A8.0A200808.7A10.0B400808.0A9.0B800808.7A9.0B免疫功能-细胞免疫肉仔鸡淋巴细胞转化试验(cpm/rVC水平(ppm)VE水

11、平_(ppm)日龄14280017420920020186a222a40020205a220A80020207A247A20080201A250b40080205a259b80080183a269b精选ppt 精选ppt 产品质量-营养蛋日粮维生素E水平对蛋中*生育酚含量日粮駐素E添加量(mg/kg)蛋中a生育酚含量(mg/枚)00.14950.183100.283200.418400.6311601.875产品质量-肉质1.防止脂肪氧化P胡断链性抗氧化剂:VE、VC、萝卜素延长货架寿命减少经济损失精选pp 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微量元素通过抗氧化酶

12、系的抗氧化调节免疫机能(3)主要的微量元素锌、硒、铜、铁、猛、锌：对免疫系统的发育.稳定和调节有重要作用免疫调节作用：/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：导致免疫功能抑制精选ppt35精选ppt 精选ppt 0精选pptKing等(1995) 饲喂缺锌饲料30天对小鼠B细胞影响前-B细胞*适量Zn含Zn限食H中等缺Zn严重缺Zn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

13、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精选pp 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、M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。传入途径中枢神经系统传出途径厌食、昏睡、发烧神经和神经内分泌系统氨基酸摄入

14、下降肌肉降解增强I脂解作用增强脂蛋白酶活性下降骨骼肌脂肪组织肝脏急性期蛋白和甘油三酯合成增加内脏和肝脏炎性细胞因子（IL1IL6和TNF)習巨嗜细胞感染和非感染成分精选ppt氨基酸摄入下降肌肉降解增强脂解作用增强脂蛋白酶活性下降肝脏甘油三酯合成增加负反馈抑制炎症反应(Johnson，1997)细胞因子对代谢的影响诱导的细胞因子应答反应一般应答IL-1,TNFIL-1,TNFIL-1,TNF,IFIL-1,TNFIL-1IL-1,TNF,IFIL-1,TNFIL-1采食量下降静止能消耗增加体温升高葡萄糖代谢葡萄糖氧化作用加强糖原异生作用加强脂肪代谢脂蛋白脂酶活性降低脂细胞脂酶作用加强肝细胞中甘油

15、三酯合成增加精选ppr 诱导的细胞因子应答反应1,TNF,1,TNF1,TNF1,TNF1,IL-611,TNFIL-6细胞因子对代谢的影响（续）蛋白质代谢急性期蛋白质合成增加肌肉蛋白的降解作用加强矿物质代谢金属硫因的合成增加肝细胞铜兰蛋白合成增加激素释放皮质类固醇释放增加甲状腺素释放降低胰岛素和胰高血糖素释放增加2.免疫激活对动物生长性能的影响1）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2）胴体品质蛋白质沉积少瘦肉率低，眼肌面积小3）繁殖性能奶产量减少、奶成分较差43仔猪窝重下履屮精选pp(Williams等，1997)精选pp(Williams等，1997)不同免疫激活水

16、平对猪生产性能影响(6-112kg)饲料藉量(kg)271308采食量(Kg/日)2.2152.095H1(Kg/H)0.8640.720饲料增重岀(kg/kg)2.562.91免疫应激水平低上市天数(天)122147不同免疫激活水平对猪胴体品质影响(6-112kg)免疫应激水平低咼OOO(g/d)348268167158谦物质況积速度(g/d)蛋白质12093脂肪23421912kgmt(kg)80.679.6背懈度(cm)2.482.92mW(cm2)38.3832.65嗣体戕率(%)56.7952.90精选ppt 精选ppt #精选pp(Sauber等，1999)不同免疫激活水平对母猪繁

17、殖性能影响免喪应激水平te高mt采食量(kg/H)5.364.80(kg/0)0.74-0.69硕脳头数(头)12.612.6mt(kg/0)2.602.28产勃量(kg/0)11.510.1賊分能量(Meal/kg)1.251.27蛋白质(%)5.926.04關(%)6.346.733对营养需要量的影响1）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。2）氨基酸：赖氨酸、含硫氨基酸3）矿物质和维生素精选ppt（Williams等，1997）精选ppt（Williams等，1997）生长猪(6-27kg)在低或高免疫激活状态下的能量需要量低高2112

18、03删飾隸(冏/斶山9儿42生长肥育猪在低或高免疫激活状态下的赖氨酸需要量（）42727-112免删水平低高低高1.501.200.750.601.500.901.200.75精选ppt(Williams和Stahly，1995)免疫系统激活状态对仔猪氨基酸需要量的影响激活状态低高饲粮可消化AA需要量（）赖氨酸（Lys）1.220.97含硫氨基酸（SAA）0.620.57SAA:Lys0.510.59家禽微量营养素与免疫反应营养素营养需要免疫反应需要肉鸡母鸡火鸡剂量VA(IU)100080008000W10007000150001500015000225005000VE(mg/kg)30203

19、0W5106050602100700VC(mg/kg)10050802250150200150Se(mg/kg)0.10.10.2W0.050.1520.15Fe(mg/kg)4545308055280Zn(mg/kg)304060W504060ka124005制强制强制强制强制强制强抑増抑増抑増抑増抑增抑増精选ppt 精选ppt 免疫系统激活状态对养分需要的影响1）免疫应激潜伏期：变化不大2）免疫应激期：养分需要降低3）应激后的补偿生长期：增加迄今尚无考虑免疫应激对营养物质需要的影响（无定量资料）四、饲用抗生素对动物免疫功能的影响1.对免疫系统生长发育的影响1)2)给肉鸡饲喂一定剂量的抗生素

20、（土霉素、维吉尼亚霉素.林可霉素等），可增加法氏囊重量，促进法氏囊发育，提高免疫功能（Dafwang等，1985）抗生素处理降低鸡消化道淋巴组织（包括法氏囊、盲肠扁导体.肠到固有膜）中产吨细胞的生成和分布密度，显著降低血清IgM浓度3）饲喂氯霉素引起鸡法氏囊重滤泡淋巴组织萎缩;胸腺皮质结构疏松；脾脏内淋巴细胞减少等无定论：受抗生素种类与剂量.动物种类与年龄的不同而影响精选ppt 精选ppt 2对体液免疫功能的影响1)给仔猪饲喂低剂量的新霉素或杆菌肽锌，可增加机体对特异性抗原的抗体反应（Brown等，1961）;添加和菌肽無能增禎疫苗效果（Harmon等，1973）2）添加土霉素会降低疫苗的免疫

21、反应（Trumic等；1963）,抑制鲤鱼体液免疫功能（Rijkers等1980）3)饲喂金霉素会干扰猪丹毒丝菌属无毒活菌制剂的免疫效果（Cooper等，1959）。给犊牛添加维吉尼亚霉素可降低血清免疫球蛋白浓度，但可提高血液中粒细胞的吞噬活性；然而对肉鸡血清中初级抗体滴度和IgMIgG浓度无影响（Belay等，1992）无统一意见，有待于进一步研究精ifippt3对细胞免疫功能的影响1）鲤鱼饲料中加入土霉素，会影响机体细胞免疫，但提高脾脏内粒细胞数量（Rijkers等；1980）2）红霉素、黏霉素和氯霉素可显著抑制机体免疫，影响脾脏Th、Ts.NC细胞活性（Voiculescu等，1983）3)4)添加金霉素会降低肉鸡!B淋巴细胞转化率（有丝分裂活性），降低免疫功能（张日俊等，1998）o细胞因子：日粮中添加青霉素和链霉素，可降低血浆中白细胞介素1水平，降低免疫应激对肉仔鸡的刺激，从而促进肉鸡生长（Roura等；1992）5）对其它细胞因子的影响尚无报道。饲用抗生素的免疫调节机制免疫调节