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夏季高温天气易引起猪产生热应激,导致其免疫力下降而引发各种疾病,给养猪业带来巨大损失。肠道黏膜免疫在猪、小鼠免疫机能中占有重要地位,而肠道淋巴细胞中的Thl厂Fh2细胞通过自身分泌的细胞因子进行自我、相互调节以维持Thl?Th2细胞之问的免疫平衡,其分泌的IL一2和IL-10含量变化代表肠道黏膜免疫中的Thl/Th2平衡变化情况,与中兽医理论的阴阳学说相符;同时IgA在肠道黏膜免疫中具有重要作用。因此,本文通过人工模拟夏季高温环境对猪和小鼠进行热应激,筛选确定对其黏膜免疫功能有效的中药复方,建立和利用小鼠肠道淋巴细胞体外热应激模型,研究复方各中药有效部位及其复方对热应激淋巴细胞增殖和细胞因子分泌的影响,并研究其组方机制,旨在阐明中药复方对热应激猪和小鼠肠道黏膜免疫影响机制和组方机制,为进一步研发抗热应激中药奠定基础。为此,进行了以下研究:
1.试验猪在40℃高温下刺激5h,连续作用10d后,可引起猪肠道黏膜淋巴细胞和杯状细胞最终下降,空肠组织IL-2含量极显著下降(P<0.01),最后恢复到正常水平,IL-10含量和黏液IgA含量则显著升高(P<0.05),即热应激可抑制肠道黏膜免疫功能;方I可引起热应激猪肠绒毛淋巴细胞和杯状细胞数量增加,并能维持空肠组织IL-10和黏液IgA含量正常,但促使IL-2含量升高;方Ⅱ则可维持热应激猪肠道淋巴细胞和杯状细胞数量于正常水平,并能维持热应激猪空肠组织IL-2和IL-10含量恢复正常,调节空肠黏液IgA含量于正常水平,故方Ⅱ更有利于调节热应激状态下肠道黏膜免疫功能恢复正常。
2.小鼠在41℃、65%湿度刺激2h,连续高温处理10d后,可引起小鼠空肠组织中IL-2和lL-10含量极显著下降(P<0.01),随后又升高且高于正常水平,IgA含量也显著升高(P<0.05),导致小鼠肠道黏膜免疫功能紊乱;中药复方可引起热应激小鼠空肠组织IL-2和IL-10含量升高,后恢复到正常水平,并引起空肠黏液IgA含量升高,纠正热应激状态下肠道黏膜免疫紊乱,对维持热应激状态下肠道黏膜免疫功能正常具有重要意义;热应激均可抑制猪和小鼠肠道黏膜免疫机能,并引起其机能紊乱,且中药方II对热应激猪和小鼠肠道组织IL-2和lL一10含量正常,并能维持或提高黏液IgA含量,对二者肠道黏膜免疫功能正常均具有调节和维持功效。
3.经过EDTA、胶原酶消化及淋巴细胞分离液作用可有效分离出小鼠肠道淋巴细胞,且43℃热应激1h可极显著抑制PHA和LPS对小鼠肠道T、B淋巴细胞的促增殖作用(P<0.01),可作为小鼠肠道淋巴细胞体外热应激模型。在37℃条件下,苍术挥发油对LPS刺激的小鼠肠道B淋巴细胞具有促增殖作用,黄柏生物碱、石膏水提物和藿香挥发油可分别促进PHA和LPS刺激的肠道T、B淋巴细胞增殖;在43℃热应激1h后,苍术挥发油、藿香挥发油则可促进热应激小鼠肠道淋巴细胞增殖且恢复到正常水平,黄柏生物碱和石膏水提物均可促进热应激小鼠肠道淋巴细胞增殖。热应激可引起小鼠肠道淋巴细胞IL-2、lL-10分泌紊乱和Ie:,h分泌减少;藿香挥发油和黄柏生物碱均可调节和维持热应激小鼠肠道淋巴细胞IL-2、IL一10及IgA分泌正常;苍术挥发油可促进热应激肠道淋巴细胞IL-2和IgA分泌;石膏水提物可促进热应激肠道淋巴细胞IgA分泌,纠正和提高Thl/Th2免疫平衡水平。
4.按照中兽医组方“君、臣、佐、使”原则和正交设计法将藿香、苍术、黄柏和石膏四味中药有效部位按照不同剂量组合成8个不同中药有效部位复方,利用MTT法研究其对热应激后小鼠肠道淋巴细胞增殖的影响。结果表明,藿香挥发油和黄柏生物碱为有效部位复方主药,苍术挥发油和石膏水提物为臣、佐药,且以中药有效部位复方(藿香挥发油200μg/ml、苍术挥发油200μ/ml、黄柏生物碱200μg/ml和石膏水提物100μg/ml)对热应激小鼠肠道淋巴细胞增殖效果最优,以藿香挥发油和苍术挥发油交互作用较好。 5.中药有效部位复方(藿香挥发油200μg/ml、苍术挥发油200μg/ml、黄柏生物碱200μg/ml和石膏水提物100μg/ml)可极显著促进热应激小鼠肠道淋巴细胞增殖且高于正常水平(P<0.01),可极显著促进热应激小鼠肠道淋巴细胞IL-2分泌(P<0.01),维持IL-10和IgA分泌于正常水平,对于维持和增强热应激小鼠肠道淋巴细胞免疫功能具有重要意义。