黄芪多糖在猪病防治上的研究与应用概况

黄芪多糖在猪病防治上的研究与应用概况

黄芪多糖（APS）是从中草药黄芪的干燥根经浓缩提取分离而得到的干燥粉末，是黄芪的有效活性成分之一，色泽为棕（黄）褐色粉末，味微甜，具引湿性。可作为免疫促进剂或调节剂，同时具有抗病毒、抗肿瘤、抗衰老、抗辐射、抗应激、抗氧化等作用。目前见到的剂型有饮水剂、拌料剂、口服液、针剂。黄芪多糖在防治猪病上的研究与应用引起了普遍关注和重视。

一、黄芪多糖的作用机理

（一）免疫增强作用

近年来研究表明，黄芪多糖可以促进动物免疫器官生长发育，增强特异性（细胞免疫和体液免疫）和非特异性免疫反应。李先荣等（1989）从黄芪根中提取制得的APS-G粉针，具有显著的免疫增强作用，能显著增强小鼠巨噬细胞的吞噬功能；促进血清溶血素形成，提高空斑形成细胞的溶血能力和明显的碳粒廓清作用和明显增加脾重；这些作用在正常的生理状态下存在，在机体免疫功能低下时同样显示明显作用。梁华平等（1994）研究发现烧伤后6天小鼠的脾脏指数和胸腺指数降低，经腹腔注射250mg/kg体重黄芪多糖，每天一次，连续5天，不仅可以明显提高正常小鼠的脾脏指数和胸腺指数，还可使烧伤小鼠的脾脏指数和胸腺指数恢复正常。黄芪多糖能明显增加小鼠脾脏、胸腺重量，同时能对抗免疫抑制剂泼尼松龙或强的松龙所造成的对脾、胸腺、肠淋巴结等免疫器官的萎缩作用，也能对抗环磷酰胺引起的脾脏萎缩。程志斌等（2002）报道，黄芪多糖能使小鼠脾脏脾内浆细胞增生，促进抗体合成，增强体液免疫。毛晓峰等（2004）研究发现黄芪多糖能够提高免疫应激后断奶仔猪的细胞免疫功能，降低炎性因子和应激激素的分泌，从而发挥抗免疫应激作用；黄芪多糖发挥抗免疫应激作用可能是通过改变细胞信号分子的浓度实现的。欧德渊等（2007）测定发现黄芪多糖抑制仔猪巨噬细胞TNF-α表达及分泌炎性因子，这可能是黄芪多糖维持仔猪健康的重要机制之一。作为免疫增强剂及激活剂，有效的治疗能引起免疫系统病的疾病。如免疫抑制综合症（又称贫血因子），同时是一种很好的疫苗保护剂、并能迅速增加机体对疫苗的免疫应答，提高抗体水平。免疫后连用1~2天，效果更好。

（二）抗细菌作用

黄芪多糖的抗菌作用机制是多方面的，一方面对细菌及其毒性产物发挥直接抑杀和解毒作用，另一方面通过调动机体免疫防御功能而发挥扶正祛邪抑菌，杀菌作用。对志贺氏痢疾杆菌，炭疽杆菌，a 、b型溶链球菌肺炎双球菌，金黄色球菌，大肠杆菌、沙门氏菌均有抗菌作用。毛晓峰等（2004）研究发现，在0.1％浓度下，黄芪多糖对金色葡萄球菌、绿脓杆菌、沙门氏菌、大肠杆菌无抗菌作用；在0.5％浓度下，对大肠杆菌具有抗菌作用；在1％的浓度下，黄芪多糖对大肠杆菌、沙门氏菌以及金色葡萄球菌具有抗菌作用。

（三）抗病毒作用

黄芪多糖是一种干扰素诱导剂，能够刺激巨噬细胞和T细胞的功能，使E环形成细胞数增加，诱生细胞因子，促进白细胞介素诱生，而使动物机体产生内源性干扰素，从而达到抗病毒的目的。赵娟等（2010）检测外周血T淋巴细胞、嗜中性粒细胞、CD4+、CD8+细胞百分数及IL-2、IL-4和IFN-γ含量的变化，研究黄芪多糖对猪圆环病毒2型（PCV2）阳性猪免疫功能的调节作用，结果显示，APS能显著增加外周血T淋巴细胞、NBT阳性细胞、CD4+T细胞百分数及IL-2、IL-4、IFN-γ含量,显著降低CD8+T细胞百分数，推测黄芪多糖通过上调CD4+细胞百分数、CD4+/CD8+及Th1反应恢复正常免疫机能。王爱萍等（2010）选取干扰素、黄芪多糖、利巴韦林作为抗病毒药物，利用MTT法与细胞病变(CPE)抑制试验，通过猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）感染Marc-145细胞、病毒在细胞中复制、药物直接和病毒作用三个环节，对药物的作用效果进行评价，结果显示3种药物体外对PRRSV的都具有抑制作用，干扰素、黄芪多糖体外对PRRSV具有明显的阻断作用，利巴韦林体外对PRRSV具有杀灭作用。因此这3种药物在细胞水平上均有抑制病毒的作用，为防控PRRS提供了理论依据。黄芪多糖可以防治猪圆环病毒、细小病毒病、蓝耳病、伪狂犬病、猪瘟流感等病毒感染引起的高烧、精神不振、食欲减退、呕吐、呼吸急促等症。

（四）抗肿瘤作用

黄芪多糖对多种实验型肿瘤有明显的抑制作用。黄芪多糖抗肿瘤作用机制也有多个方面，包括提高机体的免疫调节作用、诱导肿瘤细胞凋亡、促进细胞分化、干预细胞代谢、抑制肿瘤血管形成。黄芪多糖在抗肿瘤治疗时的应用比较广泛，常为辅助用药。动物实验表明，黄芪多糖与IL-2/LAK抗肿瘤作用相似，并对IL-2/LAK抗肿瘤效应有明显的增强作用，二者配伍应用可明显提高LAK细胞对靶细胞的杀伤力；二者合并进行动态细胞免疫功能观察，提示二者均具有抵抗鼠脾NK细胞活性和IL-2产生能力下降的作用，说明黄芪多糖的抗肿瘤作用与增强机体免疫功能的作用有关。可改善机体肿瘤而致的免疫功能低下，促进免疫细胞活化释放内源因子，防止过氧化作用从而造成对肿瘤细胞的杀伤和抑制作用。翁玲等（2003）实验证明，黄芪多糖粉针剂能够有效地促进化疗后小鼠免疫系统功能的恢复，增加化疗后BALB/C小鼠脾细胞分泌细胞因子的能力，对正常小鼠分泌细胞因子有一定的调节作用，并能增进s-180荷瘤小鼠NK细胞的杀伤能力。姚金凤等（2005）检测表明黄芪多糖能够促进巨噬细胞NO合成，显著增强小鼠腹腔巨噬细胞对黑色素瘤细胞的杀伤作用，认为黄芪多糖能增强小鼠腹腔巨噬细胞的免疫功能，可能是其抗肿瘤作用的机理之一。任美萍等（2010）以人肿瘤细胞株为模型，研究发现黄芪多糖对K562，SMMC-7721，HCT116和A549细胞的增殖无明显影响，在50，100 mg/kg时，对H22的抑瘤率分别为32.84%，45.09%，对S180的抑瘤率分别为36.55%，50.35%，且能提高荷瘤小鼠血清中IL-2和TNF-α的水平。认为黄芪多糖无明显细胞毒活性，但体内抗肿瘤活性较强，其机制与增强机体的免疫功能有关。

二、黄芪多糖在防治猪病上的研究与应用

（一）作为免疫增强剂应用

黄芪多糖具有明显的免疫调节作用，能提高猪抗病力，对于各种药物及不同应激模式下的免疫功能降低，均具有明显的免疫增强作用；与疫苗混合使用能提高机体对抗原的免疫应答能力，增强抗体效价和作用时效。中国农业科学院中兽医研究所（2000）以黄芪煎剂作为猪口蹄疫疫苗佐剂，保护率提高20% 。边传周等（2005）在断奶仔猪日粮中添加0.1% 黄芪多糖，在断奶后第 7、14d淋巴细胞百分数分别增加7.7% 、18.2 % ；中性粒细胞百分数分别减少了15.2 % 、28.6 %；断奶仔猪的SRBC抗体效价分别提高0.47、1.49(P <0 05)个滴度；单核细胞增殖率分别提高11 % 、25 % (P <0.05)；腹泻率显著低于28日龄断奶仔猪。解慧梅等（2006）以黄芪多糖和人参皂甙Rb1直接与口蹄疫疫苗混匀肌肉注射免疫小鼠和猪，检测发现黄芪多糖和人参皂甙Rb1均能提高小鼠和猪口蹄疫抗体效价，随着剂量的增加对抗体效价的影响有递增现象；黄芪多糖在20mg/头和人参皂甙Rb1 0.8mg/头时显著提高了猪口蹄疫抗体效价；黄芪多糖和人参皂甙Rb1与疫苗混合使MVECs分泌NO、IL-6和TNF-α显著下调，细胞因子接近于对照组，保护内皮细胞免受损伤。魏凤仙等（2006）在杜×长×大三元杂交小母猪基础日粮中添加500 mg/kg 黄芪多糖饲喂，不影响生长猪的生产性能，但有一定的提高生产性能的趋势；能够提高生长猪血清中球/白比值，提高BSA免疫抗体OD值(P<0.05)及植物血球凝集素(PHA)刺激皮褶厚度增加值。许静波等（2007）对三元杂交仔猪应用一定剂量（2、4、6 ml）的黄芪多糖肌肉注射能极显著提高仔猪猪瘟疫苗的抗体水平(P<0.01)，显著提高仔猪外周血嗜中性白细胞百分数和淋巴细胞转化率(P<0.05)，表明黄芪多糖对仔猪的免疫功能具有一定的促进作用。刘自逵等（2008）分别用1 ml 、2 ml和3 ml复方黄芪多糖注射液配合猪瘟疫苗免疫注射21日龄仔猪，三个试验组猪瘟抗体水平均有较大提高，其阳性率达100%，而用生理盐水稀释的对照组抗体水平相对较低，其阳性率达不到100%，表明复方黄芪多糖注射液可明显提高猪瘟的抗体水平，提高了猪瘟的保护力。邵珊等（2009）以黄芪多糖和白花蛇舌草多糖作为免疫增强剂联合猪高致病性繁殖与呼吸综合征灭活疫苗免疫26日龄断奶仔猪，均能极显著促进外周血淋巴细胞的增殖，使抗体提早产生并提高抗体滴度和IL-2表达水平；因此黄芪多糖和白花蛇舌草多糖能增强猪对高致病性繁殖与呼吸综合征灭活疫苗的免疫应答能力。刘操等（2010）探讨猪附红细胞体病对仔猪非特异性免疫功能的影响，并筛选有效的免疫调节剂作为辅助治疗药物，结果阳性对照组、防风多糖组、左旋咪唑组和黄芪多糖组的红细胞感染率分别为62.75%，52.25%，51.25%和40.00%；仔猪感染附红细胞体后，阳性对照组血清总蛋白含量、球蛋白含量显著降低，IAP含量显著升高(P<0 05="" p="">0.05)；黄芪多糖、左旋咪唑能显著提高感染仔猪的血清总蛋白含量和溶菌酶活力(P<0.05)。张红英等（2010）将山药多糖（17.10、8.55mg/kg）和黄芪多糖（11.50、5.75mg/kg)分别以高、低2个剂量和猪PRRSV灭活苗同时注射35日龄断奶仔猪，结果表明2种多糖均能增强免疫猪的体液免疫，其中以高剂量的黄芪多糖效果较好；2种多糖均能促进猪CD3+细胞的增殖，其中以山药多糖效果较好，提示2种多糖对PRRSV灭活苗免疫效果均有较好的增强作用。熊祺琰等（2011）向猪支原体肺炎活疫苗活疫苗中添加几种不同佐剂，结果表明，免疫刺激复合物基质佐剂和左旋咪唑+壳聚糖混合佐剂能有效激发细胞免疫应答和体液免疫应答，左旋咪唑+黄芪多糖混合佐剂能增强疫苗的细胞免疫刺激能力，而对体液免疫无作用，皂角素佐剂未显示明显的免疫增强效果。本试验结果为肌肉注射猪支原体肺炎活疫苗的开发奠定了数据基础。

（二）作为防治疾病应用

黄芪多糖能够抑制猪肠道有害菌群，诱生干扰素，抵抗细菌和病毒，增强免疫功能，降低哺乳仔猪、断奶仔猪腹泻和病毒性疾病发生，提高猪成活率。张波等（1999）于母猪分娩前4d肌注黄芪多糖注射液30ml/头，第2天再注1次；仔猪2日龄时肌注黄芪多糖注射液2ml/头，第2天再注1次，结果黄痢、白痢、水肿、肺炎、链球菌病发病率降低，成活率提高2.8个百分点，35日龄断奶时平均体重比对照组多0.63kg，头均增加经济效益16.66元。赵丽华等（2006）对病猪每天肌肉注射1次“复方黄芪多糖Ⅲ号”注射液，连用2~3天，治疗猪瘟与猪蓝耳病混合感染的病例，取得了良好的治疗效果。郭秀英等（2006）用后海穴注射黄芪多糖注射液5～10 ml，1次/天，连用2～4次，治疗猪无名高热取得了很好的效果。倪志宏（2006）采用拜特蓝环毒清（每10ml含黄芪多糖10g）注射液治疗猪圆环病毒病，高、中、低剂量的治愈率分别为16.67%、21.67%、13.33%，总有效率分别为74.67%、82.34%和48.33%，与空白组比较，差异极显著，但每组死亡率都较高。胡仓云等（2007）对28日龄断奶仔猪肌注黄芪多糖注射液3ml/头，连用3天，同时在每100kg基础日粮中添加黄芪多糖粉剂20g连喂7天；药物组按常规剂量交替注射恩诺沙星、庆大霉素，同时在基础日粮中添加抗菌药物粉剂连喂7天，对照组不作任何处理，结果仔猪腹泻率分别为8.6%、32.1%和70.2%，死亡率分别为0、8.9%和15.8%。喻育才（2007）在断奶仔猪饲粮中添加100、200、300和500mg/kg 黄芪提取物，35天试验结果发现4组猪的增重和日增重都显著高于对照组，日均采食量均低于对照组，料肉比均优于对照组，其中以添加黄芪提取物200g时断奶仔猪生长性能最佳；腹泻发生率分别降低43.9%、52.8%、50.5%和53.5%。严正东（2008）通过母猪内服黄芪多糖，同时给仔猪肌注诺氟沙星的方法治疗仔猪黄白痢，治愈率达到93.7%，比单纯给仔猪肌注诺氟沙星组和单纯给母猪内服黄芪多糖过奶组分别高出12.2%(P<0.01)和16.4%(P<0.01) 。靳月生等（2008）对猪圆环病毒病分别肌注黄芪多糖 +复方磺胺间甲氧嘧啶钠、利巴韦林+复方磺胺间甲氧嘧啶钠、双黄连+复方磺胺间甲氧嘧啶钠治疗，治疗愈率分别为81.43%（193/237）、41.07%（46/112）和52.20%（71/136），可见黄芪多糖在治疗猪圆环病毒病较其他2种药物效果好。岑路等（2009）选用感染口蹄疫（FMD）猪场的60头断奶仔猪，在分别注射FMD合成肽疫苗进行紧急防制5天后分别在基础日粮中添加索比亚益生菌2kg/t拌料、索比亚益生菌1.8kg/t及黄芪多糖0.2kg/t拌料，防制FMD效果比对照组分别提高75%和100%，FMD疫苗保护率分别提高15%和20%，说明索比亚益生菌具有显著的防制FMD和提高FMD疫苗保护的作用，添加黄芪多糖对其具有明显的协同作用；日增重分别提高2.86%和8.57%，饲料利用率分别提高11.0%和12.1%。陈庆勋等（2010）采用注射干扰素、新砷凡纳明和黄芪多糖并灌服中药煎剂治疗89例猪圆环病毒与附红细胞体混合感染病猪，治愈85例，治愈率95.5%左右，病情轻者，第3天就恢复正常，严重者也在2周内痊愈。朱杰（2011）采用双黄连注射液和黄芪多糖注射液混合肌注及口服的方法，结合口腔及蹄部局部用药，共治疗477头口蹄疫病猪，其中469头完全康复，2头变为僵猪，6头死亡。朱道仙等（2012）应用阿奇霉素联合黄芪多糖对患有气喘病的姜曲海仔猪进行治疗试验，结果表明：阿奇霉素联合黄芪多糖治疗组的治愈率高于泰乐菌素治疗对照组和阿奇霉素治疗对照组(P<0.05)，平均日增重显著高于感染对照组(P<0.01)、泰乐菌素治疗对照组(P<0.01)和阿奇霉素治疗对照组(P<0.05)，表明阿奇霉素联合黄芪多糖对姜曲海仔猪的气喘病治疗效果显著，可作为治疗姜曲海猪气喘病的主要用药。

综上所述，黄芪多糖在防治猪病上具有重要作用。但是目前黄芪多糖提取方法较多，不同的提取方法、提取的黄芪多糖收率、含量及组成成分不完全相同，作用效果也有差异；黄芪多糖有适宜的使用剂量，不同发育阶段猪的最佳剂量不同，使用剂量同效应并不是完全成正比；黄芪多糖作为免疫增强剂，只是一个增强作用，不可替代疫苗的使用，单用黄芪多糖的非免疫动物的免疫保护效果很差；由于生产实践和实验室环境条件相差很大，因此实验室的研究是不能完全使用于生产实践的，产生的效果可能有差异。

因此今后应该利用现代生物化学分析手段，改进黄芪多糖提取、分离、纯化技术，提高黄芪多糖收率和含量，提高资源利用率。针对猪的不同生长发育阶段，研究最适饲料添加量、注射最佳剂量、用药时间、用药程序等；继续对黄芪多糖作用机理进行深入研究，更具体了解黄芪多糖的免疫增强作用。加强黄芪多糖成品和原料质量控制，进行产品的毒理安全研究和使用技术。对于防治猪病，减少抗生素的使用，保证猪肉安全生产，促进养猪业可持续发展具有重要意义。