为什么患病牲畜的蛋白质需求不同

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　　受到疾病挑战的时候，牲畜各有不同的营养需求，但我们仍旧缺乏足够的信息来量化这些需求。

　　集约化生产的牲畜不断暴露于病原微生物的威胁之中，它们的免疫系统一直处于激活状态。有利的一点是，这可以刺激它们的免疫系统，但是不利的情况也有可能发生。对于后者，这种激活会诱发临床或亚临床的发病状态，进而降低蛋白质合成的生物学效率和经济效率以及日增重。与此同时，蛋白质合成效率的低下增加了营养素的排出，尤其是氮的排出，氮元素已被视为一种环境污染物。

　　免疫系统功能的正常发挥对牲畜的生存与福祉至关重要。同时，免疫系统的激活也会减少胴体蛋白质的沉积，这一点在患病的动物中表现的很明显。为免疫系统提供正确的营养素，尤其是氨基酸，可以在动物受到应激时增强其免疫系统的功能，同时减小对组织生长的不良影响。

　　总体而言，营养在疾病的预防过程或症状的缓解中扮演着非常重要的角色，这一点是有据可查的。通过营养增补来预防疾病的产生很早之前就已运用于商业实践。这些常见的增补剂包括氧化锌、硫酸铜和抗生素。最新的营养策略都致力于增强或增补宿主免疫系统的总体免疫应答情况，比如一些酵母产品和携带抗体的成分，像超免疫的蛋。另外，膳食营养调控也是疾病防控必不可少的，因为现在一般认为患病的牲畜与健康的动物相比对营养的要求不同。对于氨基酸而言这就极为重要。

　　疾病影响代谢和需求

　　暴露于病原体抗原会激活宿主的免疫系统，导致机体释放炎症细胞因子（调节免疫应答和整体代谢的蛋白质）。最重要的细胞因子是白细胞介素-1（IL-1）、白细胞介素-6和肿瘤坏死因子α（TNF-α）。这些因子对免疫系统的激活不仅抑制食欲，还降低了肌肉蛋白质合成，增加了肌肉蛋白的降解（蛋白质合成率降低）。同时，肝脏中急相蛋白的合成也受到了刺激，导致了动物完全不同的氨基酸需求。因此，正常的代谢状态从合成代谢（蛋白质沉积）和牲畜的健康生长转换到分解代谢和患病动物中肌肉的减少。因此，氮元素的排出大量增加，肌蛋白则相应减少。这种代谢的改变对免疫系统的成功应答来说非常重要，因为用于生长的营养素被用于支持免疫系统的功能，以便控制治病生物的入侵。

　　患病期的氨基酸需求

　　现在我们清楚的是，当免疫系统因病原体的存在而被激活时，代谢模式就转向免疫系统化合物的合成。和正常的生长情况相比，这些过程对营养素的要求有很大的不同。但是，有关牲畜在患病期养分需求的信息十分匮乏，因为现存的估测通常是通过使用在理想条件下的健康牲畜进行剂量滴定实验来得到的。

　　免疫系统有其独特的营养需求，这种需求可能和身体的其他部位的需求不同。比如，肝脏对细胞因子的应答而产生的急相蛋白在氨基酸的组成上与骨骼肌肉蛋白的组分不同。在发病时，肝脏中产生的大量急相蛋白中含有浓度很高的芳香氨基酸（苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸）。有人认为，肌肉的过度分解是因为肌肉蛋白和急相蛋白氨基酸情况不同所导致的。苏氨酸是免疫球蛋白-G（IgG）的主要成分，抗体产生与动物机体生长相比，所需苏氨酸的膳食浓度更高。而且，免疫应激导致了氨基酸维护需求的增加。因此，牲畜患病时蛋氨酸、半胱氨酸和苏氨酸的需求量会增加，这与赖氨酸的水平是成比例的。

　　不幸的是，当前这样的知识是完全基于定性实验的。因此，我们只有依赖于执业营养师来评估实际条件，根据他们的估计来应用营养干预策略。在为商业条件下的牲畜确立营养规范的过程中，健康状况的量化是最为关键的。
　　作者：Ioannis Mavromichalis，《国际猪业》主编

转自：国际畜牧网独家翻译