铜对动物免疫功能影响的研究进展

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　　铜是机体必需微量元素，参与动物体内蛋白质、脂肪、碳水化合物和维生素等营养物质的代谢，提高饲料中营养物质的利用率，也是体内多种酶的组成成分，对维护动物正常生理机能至关重要。近年来，铜作为畜禽饲料的添加剂，广泛用于现代养殖业。铜参与动物的营养调节，还与动物的免疫功能有着密切的关系。

　　铜参与机体免疫功能调节，缺铜可引起免疫功能下降。鼠伤寒沙门氏菌的感染试验发现铜缺乏大鼠比对照组死亡率高，存活时间短。可能是缺铜鼠的网状内皮系统对感染的反应降低所致。比较两种小鼠对急性和迟发性过敏应答的效应，发现缺铜不影响小鼠对急性过敏的应答，却能明显延迟小鼠对臭氧的迟发接触过敏的应答。大肠埃希氏菌内毒素攻击和感染对鸡血清、肝、脾和法氏囊中铜含量动力学变化的影响实验表明，在感染和内毒素攻击期间，血清、肝、脾和法氏囊中铜的含量均明显增加。这证明铜参与机体的免疫调节。大鼠实验性缺铜时，白细胞总数下降，中性粒细胞数减少，白细胞吞噬能力尤其是吞噬之后的杀伤能力下降，血清中补体总浓度降低。铜缺乏也使T细胞减少，淋巴细胞对抗原反应的能力减退。铜缺乏小鼠白细胞介素的水平仅为正常鼠的40%一50%，并发现在患各种感染时，血清铜升高，刺激并增加肝脏合成和释放铜蓝蛋白，有利于抵抗微生物的侵袭。而血铜升高主要与中性粒细胞及巨噬细胞被激活时分泌的一种白细胞内源性物质有关，该物质随血液到达相关靶细胞，并发挥重要的免疫调节及杀菌功能。

　　1 铜对动物免疫器官的影响 免疫器官根据发生的早晚和功能的差异，可分为中枢免疫器官和外周免疫器官两部分。中枢免疫器官包括胸腺、骨髓及禽类的法氏囊;外周免疫器官包括淋巴结、脾脏及一些淋巴组织。许多研究表明，铜缺乏可影响免疫器官的发育和正常免疫功能的发挥。采用生化和形态学的方法观察严重铜缺乏小鼠的免疫器官的生长发育，发现脾脏肿大和胸腺缩小。据报道缺铜大鼠胸腺和脾脏萎缩，胸腺重量减轻。对肉鸡进行7周的低铜饲养后，发现肉仔鸡生长受阻，体重和主要淋巴组织器官内淋巴细胞数量减少，少数出现淋巴细胞和网状内皮细胞的变性坏死现象。以上研究说明加铜饲粮有促进动物的脾脏发育、缓解胸腺退化趋势的作用。

　　2 铜对动物细胞免疫的影响 T细胞是动物机体细胞免疫的主要参与者，并可辅助B细胞的体液免疫。铜在T细胞增殖、辅助T细胞和B细胞的过程中发挥重要作用。缺铜可以改变淋巴组织的构成成分，而T细胞对缺铜的反应比B细胞更敏感。T细胞在胸腺中发育成熟后逐渐分化为具有辅助性和细胞毒等功能的不同亚群。柴春燕发现奶牛补铜后其外周淋巴细胞亚群增加。研究指出缺铜的雄性大鼠T淋巴细胞中的CD4+细胞和cD8+细胞的数量和百分比下降。缺铜导致啮齿动物cD4+细胞总数下降，使得T淋巴细胞功能下降。Bala等也认为啮齿动物(鼠)缺铜导致的T细胞功能失调与cD4+亚群的减少有关，补铜后脾脏cD4+细胞数量显著增加，缺铜大鼠补铜可提高血液淋巴细胞非特异性脂酶(ANAE)染色阳性细胞比例。老龄大鼠日粮中补铜(250mg/kg)可提高ANAE的比例。以上研究表明动物缺铜后，T淋巴细胞亚群数量减少，补铜后可提高其数量，而铜对ANAE的影响报道不一。铜缺乏动物在饲料中添加铜可改善动物的细胞免疫功能，增强机体的抵抗力。

　　3 铜对动物体液免疫的影响 Prohaska(1981)等最早报道了实验性铜缺乏可以改变体液免疫的成分，给雌雄小鼠喂低铜饲料时，可显著损害SRBC抗体的形成。从出生开始低铜饲养的小白鼠，用绵羊红细胞(SRBC)免疫后，血浆铜蓝蛋白的活性和针对绵羊红细胞而产生的抗体细胞数均减少。缺铜小鼠的脾B细胞相对数量增多，抗体生成细胞反应降低，对各种微生物易感性提高，且产生不完整的抗体。当饲料中缺乏铜时，动物试验性炎症损害的严重性明显增加，抗体形成细胞的反应性降低。老年大鼠日粮补铜(250mg/kg饲粮)可提高特异性抗原(溶血素)抗体形成细胞(PFC)数量及抗体效价。缺铜饲料喂养的小鼠免疫器官重量下降，B淋巴细胞亚群、胸腺样淋巴因子对SR—BC刺激的反应降低。喂半纯和日粮的30日龄犊牛补铜(1 1.5mg/kg饲粮)，血清中。IgM含量和21d对溶血性巴氏杆菌抗原特异性抗体含量较不补铜组(1.5mg/kg饲粮)高，血浆铜蓝蛋白含量升高。李秀霞研究表明铜添加组的小鼠血清IgG含量均比对照组有不同程度提高，并在试验21d后极显著高于对照组。大量的研究表明铜显著促进动物体液免疫功能，增强机体对疾病的抵抗力。

　　4 铜对非特异性免疫功能的影响 非特异性免疫系统是动物先天具有的，包括结构性屏障如皮肤、黏膜和生理性屏障如pH，O2水平以及在吞噬作用、吞饮作用和炎症反应中发挥作用的血液蛋白质包括许多补体、吞噬细胞和其它白细胞如自然杀伤细胞(NK细胞)，构成机体的第一道防线。铜缺乏可引起吞噬细胞活性降低，损伤自然免疫防御系统，抗病能力减弱而易感性增高。铜缺乏时，嗜中性白细胞的数量、杀菌活力、CuZn—S0D活性显著降低，血清抗嗜中性白细胞抗体效价升高，补铜后可提高血清铜含量和嗜中性白细胞的数量，降低或消除抗嗜中性白细胞抗体效价，铜缺乏的情况下饲养的动物抗病杀菌能力降低，白细胞功能受到损害。上述研究结果显示，嗜中性白细胞功能受损在严重、轻度、临界铜缺乏均可观察到，缺铜动物抵御疾病的能力减弱，易发生疾病甚至出现死亡。缺铜小鼠脾B细胞数增多而T细胞数降低，尤其是Th细胞。K在缺铜大鼠体内NK细胞活性受损，而前列腺素E2水平正常，说明NK活性下降不是因前列腺素E2的免疫抑制所引起。李秀霞小鼠矫正吞噬指数也不同程度高于对照组，说明饲粮添加铜能提高小鼠体液免疫功能和单核细胞吞噬功能。以上研究表明缺铜动物非特异性免疫功能受到抑制，降低机体免疫功能。

　　5 结语 铜作为一种促生长剂被广泛应用于养殖生产，适量的铜可以维持机体的免疫功能，促进机体的细胞免疫和体液免疫。虽然铜对可促进生长也有助于免疫功能的发挥，但是不能在饲料中无限制的添加铜。

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