日糧銅源及其水平對豬中樞內(nèi)多巴胺代謝的影響.pdf

1、自從1945年Braude發(fā)現(xiàn)飼料中添加高劑量的銅，對生長豬有特殊的促生長作用以來，人們對此進(jìn)行了大量的研究。現(xiàn)已明確在飼料中添加100-250mg/kg的銅(一般為硫酸銅)對豬生長具有明顯的促生長作用。銅產(chǎn)生促生長作用的適宜期是在豬的生長早期(即體重在50kg以下)，而在生長后期，其作用逐漸減弱。根據(jù)在豬飼料中添加一定量的硫酸銅對生長豬的采食量、酶系統(tǒng)、激素分泌等方面的影響，人們認(rèn)定：銅的促生長作用是系統(tǒng)性的，這可能與提高采食量、酶活

2、性和生長調(diào)控的刺激有關(guān)。所以，為了探討銅的促生長作用的機(jī)理，首先必須了解動物的神經(jīng)內(nèi)分泌。 人們研究發(fā)現(xiàn)，動物的生長受其生長激素軸所調(diào)控，其中生長激素→胰島素樣生長因子-1是其調(diào)控中心，而且研究還發(fā)現(xiàn)：銅對它們的分泌都具有促進(jìn)作用；同時，銅還能對下丘腦促垂體區(qū)的激素(如生長激素釋放激素、生長抑素、Ghrelin等)的釋放進(jìn)行上位調(diào)控。 多巴胺(DA)是中樞內(nèi)一種重要的神經(jīng)遞質(zhì)，它屬于兒茶酚胺。已有實(shí)驗(yàn)證實(shí)它的活性形式左旋

3、多巴(L-DA)可促進(jìn)動物生長。銅以含銅酶的形式參與對兒茶酚胺中多巴胺(DA)的代謝的調(diào)節(jié)，所以研究高銅對生長豬中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)多巴胺(DA)代謝的影響，及由此產(chǎn)生在生長軸起著上位調(diào)節(jié)作用的各激素釋放的影響，對于進(jìn)一步解釋銅的促生長機(jī)理具有重要意義。 本研究利用生長試驗(yàn)，并結(jié)合免疫組化、放射免疫等技術(shù)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測。在生長試驗(yàn)中，選用斷乳仔豬“軍牧1號”75頭，體重在20kg左右，隨機(jī)分成5組，每組15頭(設(shè)置5個重復(fù))。試驗(yàn)

4、中，飼喂基礎(chǔ)日糧組(為對照組)銅的添加水平為5mg/kg(硫酸銅)。另外4組為試驗(yàn)組-除了飼喂基礎(chǔ)日糧外，各組再分別添加125、250mg/kg的硫酸銅或125、250mg/kg的蛋氨酸銅的試驗(yàn)日糧，本研究采用完全隨機(jī)化設(shè)計，為期45天，觀測其在日糧銅源的形式及其水平下，豬中腦黑質(zhì)、下丘腦和紋狀體中多巴胺(DA)等神經(jīng)遞質(zhì)代謝。 結(jié)果表明，對于生長豬而言，日糧中添加高劑量銅可顯著提高其中腦黑質(zhì)中多巴胺(DA)的水平，下丘腦中的多

5、巴胺(DA)含量也有顯著提高，并且由此還抑制了其下丘腦中生長抑素(SS)的釋放，但是紋狀體中多巴胺(DA)代謝的變化沒有規(guī)律性。 在各實(shí)驗(yàn)組中，由于添加高銅而顯著地提高了中腦黑質(zhì)中多巴胺(DA)的水平，而且銅源間差異不顯著；但是隨著銅水平的提高(即日糧銅濃度由125mg/kg提高到250mg/kg時)，中腦黑質(zhì)中多巴胺(DA)含量有下降趨勢。中腦黑質(zhì)中去甲腎上腺素(NA)的量，硫酸銅組與對照組有顯著差異(125mg/kg硫酸銅組

6、，p＜0.05；250mg/kg硫酸銅組，p＜0.01)；125mg/kg蛋氨酸銅組的去甲腎上腺素的也含量顯著高于對照組(p＜0.01)，但250mg/kg蛋氨酸銅組與對照組無顯著差異；并且隨著銅濃度的提高，去甲腎上腺素(NA)有升高趨勢。而且血清銅濃度與中腦黑質(zhì)中多巴胺(DA)及去甲腎上腺素(NA)的濃度呈正相關(guān)關(guān)系(r=0.7338，n=15，P＜0.05；r=0.6383，n=15，p＜0.05)。 下丘腦中多巴胺(DA)

7、含量因高劑量銅的添加也呈上升趨勢，各試驗(yàn)組顯著高于對照組，蛋氨酸銅添加組顯著高于硫酸銅添加組(p＜0.05)；與對照組比較，下丘腦中去甲腎上腺素(NA)的含量也因高濃度的銅的添加而顯著增加(p＜0.01)，硫酸銅組實(shí)驗(yàn)豬下丘腦中去甲腎上腺素(NA)的含量高于蛋氨酸銅組(p＜0.05)；日糧銅濃度由125mg/kg提高到250mg/kg時，下丘腦中多巴胺(DA)和去甲腎上腺素(NA)的含量都有下降趨勢。中腦中多巴胺(DA)的濃度與下丘腦的

8、去甲腎上腺素(NA)濃度呈顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.9585，n=15，p＜0.01)，而且豬日糧中添加高劑量銅，可顯著抑制其下丘腦中的生長抑素(SS)的釋放。 添加高劑量的銅提高了豬中腦黑質(zhì)中多巴胺-β-羥化酶(Dopaminbeta-hydroxylase，DβH)和下丘腦中單胺氧化酶(Monoamineoxidase，MAO-B)的活性，添加125mg/kg、250mg/kg硫酸銅組的豬中腦黑質(zhì)中DβH活性顯著高于125mg

9、/kg、250mg/kg蛋氨酸銅組(p＜0.05)；其下丘腦的單胺氧化酶(MAO)活性也顯著高于125mg/kg、250mg/kg蛋氨酸銅組(p＜0.01)。綜上所述，日糧銅源的形式及其水平，對試驗(yàn)豬中腦黑質(zhì)、下丘腦中含銅酶量的變化有顯著影響；并由此導(dǎo)致其對中腦黑質(zhì)、紋狀體及下丘腦中多巴胺等代謝的有影響。 在銅促生長的中樞調(diào)控上，高銅首先通過對中樞含銅酶的含量產(chǎn)生影響，導(dǎo)致中樞神經(jīng)內(nèi)的DA、NA等兒茶酚胺的代謝發(fā)生變化，最終因調(diào)