胆汁酸关于缓解动物氧化应激的研究

氧化失衡是万病之源，氧化应激与动物生长、畜产品品质、病毒和细菌性疾病有密切的关系。

生产性能下降、种畜禽繁殖障碍、幼畜成活率低和发病率高、畜产品品质下降等都与氧化应激有关，减少氧化应激，清除过多的氧化自由基，对于改善动物健康和提高生产性能至关重要。

氧化应激是指机体在遭受各种有害刺激时，体内高活性分子，如活性氧自由基（ROS）和活性氮自由基（RNS）产生过多，氧气程度超出抗氧化物的清除能力，氧化系统和抗氧化系统失衡，导致组织损伤。

氧化应激的指示物是自由基，这是由正常代谢产生的一种天然代谢物，如果自由基的浓度高于抗氧化剂的浓度，那么机体将表现出氧化应激。自由基是如何产生的呢？

在正常的人类和动物的细胞中，由于线粒体的存在，它每代谢产生一个分子的能量，就会产生一个过氧化物，实际上它是一个自由基的表示。自由基产生之后，在超氧化物歧化酶（SOD酶）的作用下，经分解转化成过氧化氢（H₂O₂），H₂O₂不会损害身体健康，因为谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）和过氧化氢酶（CAT）可以把它降解成水排出体外。

但是，机体在缺乏酶的情况下，H₂O₂就不会被排出体外，而是转化成剧烈的、有强毒性的化学物质。因此，正常的代谢途径产生的过氧化物是应该被清除掉的，当身体中缺乏营养导致其没有被清除掉，就会开始产生一些疾病，或者因为肠道本来有炎症、外界环境如空气质量差，都会使得大量的细菌和病毒侵入体内，机体为了对抗这些过多的侵入物便会产生更多的过氧化物，如果它们不能够被清除掉，将会转化成对身体有极大伤害作用的化合物。

饲料中比较典型的抗氧化剂有两大类，一是维生素类，如VA、VE、VC等。二是一些天然的大分子植物，如葡萄籽提取剂、杜仲叶提取物、姜黄素等。抗氧化剂主要是以一些微量元素为主，在动物养殖中使用的配合饲料添加维生素、矿物质，就是为了增强动物的抗氧化和抗病能力。

第一，疾病和免疫刺激。包括农药残留、霉菌毒素、消毒不彻底滞留的一些病毒等，刺激免疫系统，产生大量的过氧化物。

第二，环境条件。包括低温、热应激、空气污浊（二氧化碳和氨气含量过高），会刺激强迫动物体适应外界环境，产生大量过氧化物。

第三，饲养管理(人为因素）。饲养密度太大、运输应激、转群、更换饲料等都会使动物产生应激，加速代谢。

第四，饲料饮水因素。饲料中含有大量霉菌毒素、氧化脂肪，氧化的脂肪本身就携带着大量的自由基，会在动物体内催化产生一系列的氧化反应。饲料中缺乏起抗氧化作用的微量元素（se）和维生素（A、E、C），无法清除掉所产生的过氧化物，就要承受H₂O₂所带来的危害。

氧化应激会导致动物的器官损伤，如脂肪肝、肝硬化、充血等。肉禽脚垫溃疡；奶牛易患乳房炎；脂肪氧化引发的黄膘肉、白羽鸡皮肤黄染等；氧化应激损伤肠道绒毛细胞，肠道吸收功能下降，引发肠炎、营养不良等。

①抗氧化酶是生命体来抗氧化一级防御体系，包括超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等，当体内产生自由基后，这些抗氧化酶就把它清除掉了。

②二级防御是在自由基离开了细胞，对其他细胞造成损害的时候，起到防止和限制链条的形成和扩大的作用，比如维生素，谷胱甘肽等。

③三级防御是指能够切除和修复分子受损部分的系统。

1、胆汁酸缓解氧化应激：分子对接发现胆汁酸主要以氢键和π-π堆积作用与keap1（Keap1是细胞氧化应激反应中的重要调控因子）蛋白结合，模拟结果表明，胆汁酸可以结合在keap1蛋白的口袋中并上调Nrf2（Nrf2是调控细胞氧化应激反应的重要转录因子，同时也是维持细胞内氧化还原稳态的中枢调节者）信号传导，进而影响下游蛋白质的表达，起到缓解氧化应激的作用（张宏福）。

2、添加胆汁酸缓解热应激导致的氧化应激（张宏福）。

①热应激显著降低肝脏中胆汁酸的合成（CYP7α1、CYP8β1为合成胆汁酸的限速酶），并减少初级胆汁酸的修饰（结合型胆汁酸）。

②热应激降低肝脏中FXR和TGR5发含量，有利于TG的合成和脂肪沉积，造成脂肪易变性，形成脂肪肝，胆汁酸提高FXR\TGR5D的表达，抑制TG合成，促进TG分解并转运到肝外，预防脂肪肝。

③热应激降低了肝脏胆汁酸的输出（胆汁酸输出泵BSEP）和肝肠循环中牛黄型胆汁酸的回收摄取（胆汁酸牛磺胆酸共转运体NTCP），导致肠道胆汁酸不足，影响营养素的消化吸收，影响肠道健康。

1、在大口黑鲈高蛋白高脂肪日粮中添加胆汁酸，可以提高动物机体抗氧化能力。提高超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和谷胱甘肽还原酶（GR）的活性，帮助清除脂肪氧化、内毒素、霉菌毒素给动物机体带来的过多的氧自由基，提高机体的抗氧化和抗应激能力。

饲料中添加不同剂量的胆汁酸对大口黑鲈血浆抗氧化指标的影响

(来源：薛敏，中国农业科学院饲料所，2015)

2、研究发现，牛黄酸熊去氧胆酸（TUDCA）可以缓解饲喂高脂肪饲粮的小鼠肝脏脂肪变性、炎性反应、胰岛素抵抗；降低肠道炎症细胞因子水平，增加肠上皮细胞紧密连接分子和黏液溶菌酶的表达，从而改变了肠道屏障功能（张宏福老师）。

3、牛黄熊去氧胆酸TUDCA提高肉鸡抗热应激的能力

热应激显著增加了血清MDA含量，极显著降低GSH-PX活性。牛黄熊去氧胆酸TUDCA能显著降低血清MDA含量，显著提高SOD活性，提高机体抗氧化能力（江青艳  教授）。

胆汁酸可以加速霉菌毒素分解，帮助清除内毒素（LPS脂多糖），减少氧化应激诱因，缓解氧化应激。

胆汁酸在水产（鱼类）出塘、长途运输方面缓解应激已得到充分证明，可以减少水产动物拉网出血，提高运输活力，提高成活率。