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硒——筑成抗击蓝耳病等病毒病的三道防线
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病毒对猪产生危害,有三个基本过程。第一是它要逃过猪的免疫防御进行入侵。第二是它要摧毁猪的抗氧化防御造成损伤。第三是它在机体内繁殖时产生变异,有些变异形成攻击性更强的新病毒。已知硒对伪狂犬病毒、细小病毒、圆环病毒、猪流感病毒、胃肠炎病毒等;包括人类病毒性疾病如柯萨其病毒、流感病毒、艾滋病毒、肝炎病毒等有抑制作用,硒从增强免疫防御、增强抗氧化防御和阻断病毒突变三条防线上抵抗这些病毒。不同于普通的免疫调节和抗氧化物质,硒抵抗病毒的作用有独特机制这根源于病毒与人均有硒蛋白,均需要硒。

    维持机体充裕的硒能够防止病毒入侵(免疫机制),减小入侵病毒的危害(抗氧化机制),阻断病毒增殖复制及突变(病毒硒蛋白机制),硒构驻抵抗病毒三道防线,而硒阻断病毒突变作用意义重大。

硒的第一道防线(免疫防御):足量硒对维持免疫系统正常是必需的,尤其是对T细胞。硒能上调白介素-2受体基因,增加白介素-2受体含量,从而放大了白介素-2的作用。硒对体液免疫、细胞免疫和吞噬功能均有调节作用。硒缺乏则相反,导致免疫功能低下。硒通过调节机体免疫功能防止病毒入侵。

硒能保护胸腺、维持淋巴细胞活性,提高B细胞的抗体合成和T细胞的增殖,还能提高吞噬细胞的吞噬能力和杀菌能力 。

硒的第二道防线(抗氧化防御):致病的病毒,当遇上硒摄入充分机体,由于抗氧化含硒酶谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性高,病毒只造成轻度组织损伤。相反,当遇上硒摄入缺乏机体,由于GPx活性低,病毒造成重度组织损伤。(如图病毒对组织损伤,机体硒充足组织损伤轻,相反则重)。

魏战勇等 (2005) 在硒蛋氨酸体外抗猪细小病毒实验时 , 加入的还原型谷胱甘肽和甘露醇均有增强硒蛋氨酸抑制病毒复制的作用,两者同时添加时,其作用更加明显 。 硒在低浓度时不能产生足够的抗氧化能力,这时添加还原型谷胱甘肽和甘露醇能够较明显提高硒蛋氨酸抑制病毒复制的能力。这也更进一步证实了硒蛋氨酸抑制病毒复制主要是通过清除自由基的损伤和抗氧化应激来完成的。

黄克和教授实验表明:硒通过提高GPX1的表达阻断氧化应激对PCV2复制的促进作用。本试验主要对PCV2复制、氧化应激以及硒之间的相互作用关系进行了研究。通过测定PCV2的DNA拷贝数和PCV2阳性感染的细胞数发现,过氧化氢诱导的氧化应激能够促进PCV2的复制;高剂量的硒蛋氨酸(6gM)能够抑制PCV2的复制;而生理剂量的硒蛋氨酸(2或4μM)则能够阻断氧化应激对PCV2复制的促进作用;PCV2感染PK15细胞后GPX1活性下降,但GPX1mRNA水平却在PCV2感染后显著升高,该结果预示在PCV2感染过程中GPX1可能对宿主细胞起到重要的保护作用。对GPX1进行RNA干扰后发现,硒蛋氨酸对氧化应激促进PCV2复制的阻断作用下降了,其表现与GPX1被干扰后硒蛋氨酸对GPX1表达的影响相一致,从而说明在硒阻断氧化应激促进PCV2复制的过程中,GPX1起着至关重要的作用。本试验研究结果提示,PCV2感染后所导致的不同猪场发病率和死亡率的差异可能与氧化应激有关,而硒则具有预防控制PCV2感染的潜力。

硒的第三道防线(阻断病毒突变):克山病的病因是柯萨其病毒,有些柯萨其病毒本身是不致病的,被称为良性病毒,但机体缺硒时,它的基因不稳定,产生突变,得不到修复,变为恶性柯萨其病毒,成为致病性极强的病毒。将缺硒和足硒小鼠同时接种不致病的柯萨其病毒病毒,经过一段时间后,将病毒从两种小鼠身上分离出,再分别接种到另外的小鼠体内,结果是缺硒小鼠身上取出的柯萨其病毒产生了致病作用。而从足硒小鼠身上取出的柯萨其病毒不产生致病作用,说明缺硒小鼠造成柯萨其病毒突变,产生致病性(如图二)。猪流感病毒在猪缺硒机体内也会产生突变,造成新的猪流感。

硒阻断病毒突变的机制尚不清楚,可能与病毒中硒蛋白有关。现在有证据说明病毒中有硒蛋白,痘病病毒中肯定有硒蛋白,艾滋病毒、肝炎C病毒和柯萨其病毒中已显示有硒蛋白,埃波拉病毒、肝炎B病毒和几种人疱疹病毒中可能有硒蛋白。至少在柯萨其病毒中,已有足够的体内证据说明硒对这种病毒的致病性起调节作用。病毒中有硒蛋白,意味着病毒需要硒,

为什么补硒能抑制病毒、却不是“饲养”病毒?一个经典的例子可以帮助理解这种作用关系,精氨酸是病毒必需氨基酸,当细胞培养基中缺乏精氨酸时,可以增强病毒的繁殖,说明病毒繁殖可以因为病毒必需成分的缺乏而启动,属压制型机制,病毒对硒缺乏的反应有可能采用类似的机制。病毒中鉴定出的硒蛋白多为谷胱甘肽过氧化物酶,这种酶能够维持病毒自身的氧化还原平衡态,病毒一般是在氧化逆境环境被激活,而病毒的谷胱甘肽过氧化物酶可以减轻氧化逆境,从而阻断病毒被激活。同时存在的另一种可能是,病毒含有硒蛋白,它会从人体中“夺”硒,降低人体硒含量,人体产生氧化逆境,造成组织损伤和激活病毒。艾滋病人普遍缺硒的事实提示病毒可以消耗人体硒。病毒硒蛋白中含硒量可能影响到病毒对人的危害程度,目前发现的病毒硒蛋白多为谷胱甘肽过氧化物酶,每分子含一个硒,而扎伊尔埃波拉病毒硒蛋白每分子含十六个硒,这种埃波拉病毒是高致死性(50%),感染扎伊尔伊波拉病毒在几十天内丢失的硒能达到感染艾滋病毒在几年内丢失的硒。

据调查估测,猪病毒性传染病的发病数占总发病数的70%以上,全国猪的病死率约为11%—24%。猪口蹄疫、蓝耳病、流行性腹泻胃肠炎、猪瘟等病毒性传染病对养猪业造成的损失高达400个亿。面对猪病毒性传染病严峻的防控形势。养猪企业该从多方面寻找原因及探索有效的防疫措施。从动物营养角度出发,发挥硒营养元素的作用,有利于防控猪病毒性传染性疾病。

方案1:后备种猪、母猪怀孕早、中期,拌饲料添加孟宁酵母硒(优乐康)1kg/t

方案2:产前一个月至母猪断奶后发情配种,拌饲料添加孟宁酵母硒(优乐康)2kg/t。

方案3:种公猪长期、保育猪,拌饲料添加孟宁酵母硒(优乐康)2kg/t。

方案4:每个月定期10天中大猪,拌饲料添加孟宁酵母硒(优乐康)1kg/t。

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