重庆市涪陵区公安局:硒提高畜禽免疫力及其机制

硒提高畜禽免疫力及其机制

大量的试验研究表明，硒能提高畜禽机体的免疫机能。硒可提高畜禽体内的吞噬细胞数量、促进淋巴细胞的增殖及畜禽抗体和免疫球蛋白的合成，提高免疫反应。硒缺乏时，机体免疫细胞的膜结构和细胞内蛋白质、核酸易受自由基和过氧化物攻击，降低了免疫细胞的膜骨架蛋白的稳定性，免疫细胞，如外周血淋巴细胞、中性粒细胞和巨噬细胞的活性和功能就大大降低。

1  硒增强机体免疫功能

1．1  非特异性免疫

非特异性免疫的效应细胞包括巨噬细胞、单核细胞和中性粒细胞，吞噬细胞的溶解作用和杀伤感染微生物是非特异性免疫细胞的重要功能。

硒可影响吞噬细胞的杀菌活性，Wurgastuti等研究了补硒对孕期母猪的免疫功能的影响，发现硒缺乏可以显著抑制吞噬细胞杀伤微生物的活性，补硒可使外周血吞噬细胞的吞噬活性显著增强。Bendnare等在两周内给小牛注射硒（5.75mg/d），结果可使吞噬细胞指数增高。Ndiwen实验证明，补硒可使奶牛噬中性多形核白细胞（PWN）的无定向移动功能及吞噬活性明显上升。Mishanin（1992）对缺硒的奶牛补充硒，血液中吞噬指数得到显著的提高。Boyne等给牛喂缺硒（0.01ppm）饲料26周后，中性粒细胞杀菌能力下降为对照组（0.1ppm）的60%。Berenstein等报告，给家兔经口补硒每日0.05μg/kg13周后，或给小鼠每日肌注亚硒酸钠0.05μg/kg2周，均可使动物血清中、补体和溶菌酶等非特异性免疫指标升高。

1．2  特异性免疫

1．2．1   细胞免疫

细胞免疫反应过程主要包括：淋巴细胞的增殖与分化，淋巴因子的分泌。免疫的主要效应细胞是T细胞（大致分为辅助性T淋巴细胞，抑制性T淋巴细胞和细胞毒性T细胞）、自然杀伤细胞和K细胞，研究发现补充一定量的硒，可使动物对有丝分裂原的敏感性提高，促进淋巴细胞的增殖和转化，提高NK细胞的活性。

    黄克和等报道，在雏鸡日粮中补充0.3和0.6mg/kg的硒，可明显提高35日龄雏鸡NK细胞活性。Kiremidjian-Schumacher等研究发现，给缺硒小鼠日粮补充硒，可增强淋巴细胞的增殖，促进淋巴细胞对分裂原的刺激反应。

图四 淋巴细胞放大200倍显微镜

1．2．2  体液免疫

    体液免疫是指抗原刺激机体后，B细胞接受刺激分化成为浆细胞，由浆细胞产生具有免疫功能的球蛋白（抗体）。抗体的产生是体液免疫的关键，硒能增强体液免疫，刺激免疫球蛋白的形成。

低硒对实验动物体液免疫影响报告很多，硒缺乏时能妨碍体液免疫，而适量补硒增强体液免疫应答。Sheff等报告缺硒的狗，给注射肝炎疫苗后，血中抗体出现时间比对照组延迟，而且抗体滴度要低。Spallholz等给兔注射硒酸盐0.05mg/kg和伤寒菌苗，结果显示注硒组对伤寒抗体滴度比单独用疫苗组高，而且IgG滴度持续上升达数月之久。

   张汉武（1987）发现，给仔猪肌注1ml0.2mg/kg的硒能显著提高血清猪瘟抗体水平；黄克和（1990）在含硒0.1mg/kg的基础日粮中添加0.2mg/kg和0.4mg/kg硒均显著提高了雏鸡血清IgG水平。步志高等（1996）研究表明，将1日龄雏鸡分为三组，分别在基础日粮硒水平上添加不用的硒水平，分别为0，0.3ppm，0.6ppm，39日龄人工感染传染性法氏囊病毒（IBD），49日龄时各组的死亡率分别为33.3%、12.4%、10.6%，添加了硒的两个组T淋巴细胞转化率亦高于对照组。Woltner等报道，新生牛较高的硒水平可增强对疾病的抵抗力，降低发病率，过量的硒可增强灭活苗的保护作用。

2  硒增强机体免疫功能的机制

硒可以从多方面影响机体的免疫功能。目前，有关硒增强免疫作用的机制主要有硒抗氧化学说、硒与表面介导的应答控制学说、硒影响淋巴细胞酶系学说和硒的免疫作用自由基机制。

2．1  硒的抗氧化作用

硒对动物免疫功能的影响是多方面的和复杂的。当活化的免疫细胞代谢增加时，产生活性氧的机会便会增多。T淋巴细胞在活化后增加细胞浆的钙离子浓度，促进活性氧的产生，单核细胞、巨噬细胞、吞噬细胞在活化和发挥作用时消耗O₂，产生活性氧；中性白细胞杀菌能力依赖活性氧的产生。但是，活性氧过度产生又会损害免疫活性细胞，降低免疫力，因此需要有一个强有力的系统使活性氧的量保持在一定范围内。硒可清除活性氧，减少脂质过氧化物（LPO）的产生，从而保护细胞膜免受过氧化物的损害，促进免疫功能（曹来福，1987）。

2．2  硒与表面介导的应答控制机制

含-SH的化合物有刺激各种细胞和组织分裂的能力，而氧化或取代-SH化合物则可抑制细胞的分裂。实验证明，能还原巯基的化合物，如L-Cys、还原型谷胱甘肽（GSH）、硫化物和2—巯基乙醇，能促进

细胞的增殖与分化；而氧化巯基或与巯基结合的化合物，如甲苯磺酰基-赖氨酸等，能抑制细胞的增殖与分化。硒化合物可通过多种途径作用于巯基化合物，尤其是还原型谷胱甘肽（GSH）、氧化型谷胱甘肽（GSSG）。因此硒可调节细胞表面或附近的GSH和H₂Se或HSe^-，调节免疫细胞的增殖与分化，从而影响免疫应答水平（SchravzerGN，1992）。

2．3  硒对淋巴细胞酶系的影响

淋巴细胞表面ATPase对淋巴细胞的离子交换、物质的通透性及能量的利用都起着重要作用。肝癌宿主在给硒后，ATPase 活性增加65%。实验还证明小鼠饮用Na₂SeO₃水两周后，脾淋巴细胞中酸性磷酸酶（ACP）活性提高了1倍，碱性磷酸酶（AKP）活性提高65%以上。ACP是溶酶体中水解酶的一种，AKP主要存在于微粒体及染色体中，它们与淋巴细胞自身代谢、吞噬、吞饮及蛋白质、核酸的合成等都有密切关系（王黎明，李强，夏献民，1985）。因此，于树玉等认为，Na₂SeO₃可能通过激活淋巴细胞的一些酶系而加强淋巴细胞的功能。

2．4  硒的免疫作用的自由基机理

徐辉碧等在总结现有有关硒与免疫作用研究的基础上，进一步系统深入地研究了硒与免疫的关系，提出了硒的免疫作用的自由基机制。他们认为，在无外源性自由基来源时，免疫刺激所产生的自由基有损免疫功能的发挥；补硒后，血、淋巴细胞及其它部分硒水平升高，其抗氧化性增强，可防止或降低氧化损伤，从而促进免疫应答（范华注，徐辉碧，1987）。在有外源性自由基来源时，硒化合物保护或修复免疫应答功能也基于同样机理（孙恩杰，1993）。硒化合物的抗氧化作用是通过谷胱甘肽过氧化物酶及其同功酶和硒的其它化合物清除自由基来实现的。

3  硒作为免疫佐剂的研究

免疫佐剂广义上是指免疫系统的调节剂，它先于抗原或与抗原同时应用，能非特异性地改变或增强机体对抗原的特异性免疫应答，能增强该抗原的免疫原性或改变免疫反应类型而本身无抗原性的物质。佐剂作用于半抗原或抗原，作用于参与免疫应答的细胞，主要通过增强巨噬细胞活性，促进T细胞或B细胞的反应来行使其作用，它不仅突出抗原表位，诱导较强的免疫应答，还使抗原颗粒化而缓慢释放，诱导长时期的免疫应答。

硒是一种具有推广应用价值的免疫增强剂，在畜禽疫苗免疫之前或疫苗免疫的同时应用适量的硒制剂，可提高畜禽的原发性免疫反应。

张泳才等（1989）用含有硒的生理盐水稀释新城疫I系苗免疫后，明显提高了鸡HI抗体效价。

魏建忠等（1995）研究表明，新城疫含硒油佐剂疫苗接种的肉鸡，增重、血硒含量及HI抗体水平均显著高于非含硒油佐剂新城疫苗接种鸡；邓桦等（1999）报道，在基础日粮缺硒条件下，在疫苗饮水免疫时于水中添加适量硒（约0.5-0.75mg/Kg），可明显增强雏鸡红细胞免疫功能和促进雏鸡生长。

4  硒对畜禽抗病力的影响

硒对免疫受抑制或免疫功能低下的个体有上调作用。Weiss对因受辐射致免疫低下的小鼠注射4.0mg/kg硒蛋氨酸或0. 8mg/kg亚硒酸钠可改善小鼠免疫功能，提高小鼠的存活率。魏虎来等报道，对环磷酰胺CY所致免疫功能受抑制小鼠补充硒后，抗绵羊红细胞SRBC抗体水平和NK细胞活性上升至正常水平，脾重、淋巴细胞转化率和巨噬细胞吞噬功能均高于正常小鼠水平。

硒通过提高机体免疫功能来增强对疾病的抵抗力，Colnago等试验表明，饲喂富硒日粮的雏鸡能有效抵抗艾美球虫的感染。黄克和等报道，给雏鸡补硒能显著减少马立克氏病的发病率和死亡率。

5  硒与维生素E协同影响免疫力

维生素E和硒对免疫系统的调节有协同作用，由于两者均有抗氧化功能，人们推测硒和维生素E<, /SPAN>通过维持细胞膜的完整而调节免疫系统功能。同时给予维生素E和硒可对加强免疫反应起协同作用，反之，同时缺乏可导致免疫反应的明显下降。Mu1ler报道，在兔肝实质细胞培养液中加入一定浓度的亚硒酸钠，可提高细胞GPx1活性，联合维生素E效果更好；Pollock等给牛补充硒和维生素E的研究表明，硒和维生素E对淋巴细胞对有丝分裂原的增殖反应有交互作用；Boyne等(1984)对5头缺硒奶牛注射硒和维生素E，发现多型核嗜中性白细胞吞噬和杀伤金黄色葡萄球菌的能力显著提高。鲍恩东在雏鸡日粮中添加硒-VE的结合体，能明显提高NK细胞的活性和T淋巴细胞转化率。在体液免疫方面，同时缺乏维生素E和硒较单独缺硒对抗体水平的影响更为明显，过量补硒可在很大程度上逆转由维生素E缺乏造成的抗体下降。

6  不用形式硒对免疫功能的差异

不同硒源在调节免疫功能方面有差异。Borella报道在人体外淋巴细胞培养中加入高浓度的硒代蛋氨酸可以刺激免疫球蛋白的产生，但高浓度的亚硒酸钠不能刺激抗体的分泌，而对淋巴细胞的生长有抑制作用。Stable等在牛外周血淋巴细胞培养中加入有机硒和无机硒，可刺激细胞分泌免疫球蛋白，有机硒效果更好。

高学云等（2000）以小鼠为实验动物，对比亚硒酸纳与纳米硒对免疫功能的调节作用，结果表明，纳米硒高剂量组小鼠的细胞免疫功能、体液免疫功能和巨噬细胞吞噬功能明显升高，而亚硒酸钠各剂量组的上述免疫功能无明显变化，显示纳米硒对小鼠免役功能有明显的调节作用。