矿物质元素与动物免疫的关系课件.ppt

1、v人和动物体内约有50多种矿物质，除C、H、O、N主要以有机化合物形式存在外，其余均称为无机盐或矿物质。v大致可分为常量元素和微量元素两大类。v必须的矿物质有钙、磷、钾、钠、氯等需要量较多的常量元素。v铁、锌、铜、锰、钴、钼、硒、碘、铬等需要量少的微量元素。动物的免疫系统动物的免疫系统v免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。v根据发生的早晚和功能的差异，可把免疫器官分为中枢免疫器官和外周免疫器官两部分。v中枢免疫器官：胸腺、骨骼及禽类的法氏囊 v外周免疫器官：成熟的T细胞和B细胞定居、增殖和对抗原进行免疫应答的场所，包括淋巴结、脾脏及一些淋巴组织。常量元素对免疫的影响常量元素对免疫的影响

2、v目前，关于常量元素对免疫功能的影响报道较少。但钙、镁、磷等元素对机体的免疫调节作用是不可忽略的。v钙是补体的激活剂,同时,钙和锰在激活淋巴细胞作用上具有协同性。v镁缺乏会影响血清 IgG、IgA的水平，钙和镁在激活淋巴细胞方面也有协同作用 v提高日粮磷水平可增强细胞免疫功能,随日粮磷水平增加,断奶仔猪致敏红细胞(SRBC)抗体和卵清蛋白抗体水平呈线性下降,而植物血凝素(PHA)刺激的淋巴细胞增殖反应显著增强微量元素对免疫功能的影响微量元素对免疫功能的影响v微量元素缺乏或过量都会影响动物的免疫功能。v主要表现在两个方面：v微量元素缺乏时会直接造成机体免疫器官、免疫细胞等的损伤，并影响其分化，导

3、致免疫缺陷；v影响机体免疫器官和组织以外的其它组织的营养代谢和生长发育，间接引起免疫功能下降。v在众多的微量元素中以锌、铜、硒、铁、铬的影响最为显著。锌对免疫的影响锌对免疫的影响v在微量元素中，锌与免疫功能关系较为活跃。v锌在一定剂量下，对植物血凝素(PHA)促进淋巴细胞的增殖能力有协同作用。v锌对维持动物中枢免疫器官和外周免疫器官的结构和功能起着重要作用。v机体内的锌也是许多酶的构成组分和部分酶的激活剂，还广泛参与DNA、RNA蛋白质、糖类和脂类的代谢，它能通过影响机体内其它组织和其它营养素的营养代谢间接影响动物机体免疫。v缺锌不仅能显著影响胸腺、淋巴细胞中细胞的发育，还能影响体液免疫和细胞

4、免疫等。v赵德明等（1996）的试验证实，肉鸡缺锌时淋巴细胞和网状细胞变性坏死。v补锌可以提高机体抵抗力、淋巴细胞转化率、外周血淋巴细胞的阳性率，并有促进巨噬细胞吞噬的功能。外周免疫器官：成熟的T细胞和B细胞定居、增殖和对抗原进行免疫应答的场所，包括淋巴结、脾脏及一些淋巴组织。缺铜小鼠补铜后可迅速恢复免疫力，并促进胸腺生长。罗绪刚等（2002）研究饲粮铬源和铬水平对热应激肉仔鸡免疫功能的影响表明，铬水平对脾重、全血异嗜性白细胞与淋巴细胞比值（H/L）、淋巴细胞百分率、牛血清白蛋白（BSA）的血清抗体效价和血浆环磷酸鸟苷与环磷酸腺苷比值（cGMP/cAMP）有显著影响；罗绪刚等（2002）研究饲

5、粮铬源和铬水平对热应激肉仔鸡免疫功能的影响表明，铬水平对脾重、全血异嗜性白细胞与淋巴细胞比值（H/L）、淋巴细胞百分率、牛血清白蛋白（BSA）的血清抗体效价和血浆环磷酸鸟苷与环磷酸腺苷比值（cGMP/cAMP）有显著影响；大鼠缺铁表现为淋巴组织轻度萎缩和淋巴细胞明显减少，脾脏的抗体形成细胞数减少，而缺铁小鼠杀伤性细胞也减少矿物质对免疫机能影响的量效效应矿物质对免疫机能影响的量效效应其它微量元素对免疫的影响必须的矿物质有钙、磷、钾、钠、氯等需要量较多的常量元素。其它微量元素对免疫的影响体外细胞试验证实，在缺硒羔羊的淋巴细胞培养物中加入硒能恢复其转化率。vSalama 等（2003）报道，在山羊日

6、粮中添加蛋氨酸锌，能够提高山羊乳房对外界环境应激的抵抗力。vAhola 等（2005)在非经产的妊娠母猪日粮中添加了锌等制剂，发现总的猪红细胞（）特异性抗体滴度都显著提高。铜对免疫的影响铜对免疫的影响v铜是动物体必需的微量元素之一。v是动物体内许多酶(如酪氨酸酶、胺氧化酶、抗坏血酸氧化酶、亚铁氧化酶、超氧化物歧化酶和细胞色素氧化酶)组成成分。v参与机体代谢。v铜对细胞免疫、体液免疫等产生不同程度的影响。v铜能刺激动物机体产生非特异性免疫，具有提高保护机体免受自由基损伤的潜力，提高机体抗病力，提高血淋巴细胞非特异性脂酶阳性细胞比例，提高血液中嗜中性细胞和单核细胞比率，提高血液中IgG浓度，同时还

7、有增高超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽氧化酶（GSH-Px）活性。v当机体缺铜时，多种酶的活性降低。导致贫血、心脏肥大、骨变形、主动脉瘤、肌肉间出血、毛发褪色。v缺铜影响动物免疫器官的发育 v吴建设报道，铜缺乏或过量都导致肉仔鸡生长抑制、免疫器官萎缩、淋巴细胞活性降低。v喂缺铜(0.9mg/kg)饲粮的小鼠6周后胸腺重量下降为正常组的53.0，肝铜含量为正常组的42.0，并出现严重的缺铜指征。v缺铜小鼠补铜后可迅速恢复免疫力，并促进胸腺生长。硒对免疫的影响硒对免疫的影响v硒与动物机体免疫功能调节之间有着密切的联系。在一定剂量范围内硒对细胞免疫和体液免疫以及非特异性免疫都有重要的促进作用。v硒

8、是谷胱甘肽过氧化物酶底物的一个组成成分，能提高肺泡中谷胱甘肽过氧化物酶的活性，促进吞噬细胞功能。v硒对细胞免疫作用表现在增强淋巴细胞转化和迟发型细胞依赖性变态反应、能增强淋巴细胞分泌细胞生长因子的能力，从而维持细胞的长期增殖与分化。v王海宏等（2003）研究种硒源对肉鸡组织硒含量及谷胱甘肽过氧化物酶活力的影响时发现,不同来源的硒均能提高肝脏及全血谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活力，但硒蛋氨酸效果最佳。v亚硒酸钠能有效提高红细胞 GSH-Px 活力。v硒能促进淋巴细胞产生抗体，并提高其抗体效价。v动物缺硒时，体内的巨噬细胞、淋巴细胞数量减少，自然杀伤细胞(NK)数量也减少，抗体依赖细胞介导毒

9、素(ADCC)清除能力下降,H2O2等活性氧和自由基在组织和体液中增多，导致机体抗感染能力下降。v体外细胞试验证实，在缺硒羔羊的淋巴细胞培养物中加入硒能恢复其转化率。铁对免疫的影响铁对免疫的影响v铁是一种造血元素，是血红蛋白的重要组成成分。v是核糖核酸还原酶和生物氧化过程中某些酶所必需的元素。v铁缺乏时白细胞杀菌能力降低，感染性疾病的患病率增加，机体死亡率升高，淋巴细胞转化受损，血清中免疫球蛋白数量下降，自然杀伤细胞、巨噬细胞活力明显降低，干扰素活性及白细胞介素产量下降。v缺铁时不仅细胞免疫受损，淋巴细胞转化也受损，巨噬细胞游走抑制因子减少。罗绪刚等（2002）研究饲粮铬源和铬水平对热应激肉仔

10、鸡免疫功能的影响表明，铬水平对脾重、全血异嗜性白细胞与淋巴细胞比值（H/L）、淋巴细胞百分率、牛血清白蛋白（BSA）的血清抗体效价和血浆环磷酸鸟苷与环磷酸腺苷比值（cGMP/cAMP）有显著影响；微量元素对免疫功能的影响其免疫毒性主要表现为能导致宿主抵抗力降低，体液免疫、细胞免疫和巨噬细胞的吞噬抑制，引起自身过敏等。其它微量元素对免疫的影响矿物质对免疫机能影响的量效效应9mg/kg)饲粮的小鼠6周后胸腺重量下降为正常组的53.Svoboda 等(2004)发现，缺铁导致仔猪淋巴细胞转化率下降，外周淋巴细胞数量明显减少，免疫活性下降。免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。矿物质元素在动物机

11、体内含量过高也会引起对免疫调节的负面影响。在微量元素中，锌与免疫功能关系较为活跃。铜是动物体必需的微量元素之一。低于中毒剂量对免疫功能通常有促进作用。其免疫毒性主要表现为能导致宿主抵抗力降低，体液免疫、细胞免疫和巨噬细胞的吞噬抑制，引起自身过敏等。硒能促进淋巴细胞产生抗体，并提高其抗体效价。肉仔鸡的日粮中缺铁时，胸腺、法氏囊、脾脏发生萎缩，淋巴细胞转化率也降低，血清中、和数量下降。亚硒酸钠能有效提高红细胞 GSH-Px 活力。铬有保护心脏的功能，可以降低心肌细胞对病毒、细菌感染的敏感性。硒是谷胱甘肽过氧化物酶底物的一个组成成分，能提高肺泡中谷胱甘肽过氧化物酶的活性，促进吞噬细胞功能。vSvob

12、oda 等(2004)发现，缺铁导致仔猪淋巴细胞转化率下降，外周淋巴细胞数量明显减少，免疫活性下降。v肉仔鸡的日粮中缺铁时，胸腺、法氏囊、脾脏发生萎缩，淋巴细胞转化率也降低，血清中、和数量下降。v大鼠缺铁表现为淋巴组织轻度萎缩和淋巴细胞明显减少，脾脏的抗体形成细胞数减少，而缺铁小鼠杀伤性细胞也减少铬对免疫的影响铬对免疫的影响v铬是葡萄糖耐量因子（）的重要组分。v通过增强胰岛素的作用，影响脂类、碳水化合物、蛋白质和核酸代谢，进而影响动物的免疫、繁殖机能和胴体品质，降低应激反应，改善机体免疫机能。v铬有保护心脏的功能，可以降低心肌细胞对病毒、细菌感染的敏感性。v缺铬会引起严重的心脏疾病。v铬对动物

13、机体免疫功能的影响主要表现在两个方面：v一是缺乏时会直接引起体内免疫器官、免疫细胞等的损伤、改变或分化，导致免疫缺陷。v二是通过影响体内营养代谢，间接引起免疫功能下降。v罗绪刚等（2002）研究饲粮铬源和铬水平对热应激肉仔鸡免疫功能的影响表明，铬水平对脾重、全血异嗜性白细胞与淋巴细胞比值（H/L）、淋巴细胞百分率、牛血清白蛋白（BSA）的血清抗体效价和血浆环磷酸鸟苷与环磷酸腺苷比值（cGMP/cAMP）有显著影响；v而对胸腺重和法氏囊重无明显影响。其它微量元素对免疫的影响其它微量元素对免疫的影响v缺钴可使羊嗜中性白细胞杀灭念珠菌的活性降低，对疾病易感染性增强；v锰缺乏或过多都会抑制抗体合成，缺

14、锰能引起动物白细胞增殖，可使胸腺增生；v硼可通过抑制细胞活性缓解佐剂诱发关节炎。矿物质元素对免疫功能的负面作用矿物质元素对免疫功能的负面作用v矿物质对免疫机能影响的量效效应。v不同矿物质元素之间的拮抗作用。矿物质对免疫机能影响的量效效应矿物质对免疫机能影响的量效效应v矿物质元素在动物机体内含量过高也会引起对免疫调节的负面影响。v低于中毒剂量对免疫功能通常有促进作用。高剂量则抑制免疫反应。v其免疫毒性主要表现为能导致宿主抵抗力降低，体液免疫、细胞免疫和巨噬细胞的吞噬抑制，引起自身过敏等。vRatajczak等(1995)试验证明，低剂量镉能增强多脂糖(LPS)刺激淋巴母细胞的增殖作用，而高剂量的镉则抑制植物血凝素(PHA)，所引起的淋巴增殖作用；v镉还能抑制鸡的细胞和体液免疫。