摘要

非洲猪瘟疫情的暴发对我国养猪产业造成了严重影响。尽管农业部门、科研专家和养猪工作者通过提高生物安全手段防控非洲猪瘟，对恢复我国生猪养殖数量和猪肉自给能力取得了相应效果，但随之而来的是猪群应激增加、饲料营养的有效性降低和猪群抗病力降低等问题。文章结合非洲猪瘟病毒特点和防控现状等，从饲料营养免疫的视角，分析如何减少猪群应激和提升猪群免疫力，以期为非洲猪瘟的综合防控提供思路。

关键词

猪；营养免疫；应激；非洲猪瘟

非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒感染家猪和野猪而引起的一种急性、热性和高度接触性传染病，不同性别、日龄、生理状态的猪均有可能感染该病，急性感染的病死率可达100%。自2018年8月非洲猪瘟在中国暴发流行以来，我国养猪产业遭受了沉重的打击，生猪存栏量大幅下降。作为世界猪肉产品消费与生猪养殖位于之首的国家，我国必须重视非洲猪瘟的防控，以确保养猪业的健康发展和百姓餐桌的动物性食品供应。文章结合非洲猪瘟病毒特点和防控现状等，从营养免疫的视角，分析如何减少猪群应激和提升猪群免疫力，以期为非洲猪瘟的综合防控提供思路。

1 非洲猪瘟的特点

1.1 非洲猪瘟病毒感染的特点

非洲猪瘟病毒是一种有囊膜的双链DNA病毒，也是唯一已知核酸为DNA的虫媒病毒（软蜱），通过接触和感染口和上呼吸道系统进入猪体，主要以猪的单核吞噬细胞（包括单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞等免疫细胞）为感染靶细胞，经血液或淋巴液转移到其他易感部位和器官，直接或间接破坏宿主的免疫组织或器官，严重影响机体的免疫应答反应。

1.2 非洲猪瘟的流行特点

非洲猪瘟是一种高度接触性动物传染病，其传染源包括携带非洲猪瘟病毒的软蜱、发病猪和带毒猪（包括家猪和野猪），被非洲猪瘟病毒污染了的饲料、兽药、泔水、猪肉及其制品等以及被非洲猪瘟病毒污染了的设施设备及工具，如相关运输车辆、生产人员衣帽与靴子、兽用注射器与手术器械等。非洲猪瘟可通过直接接触、采食、钝缘软蜱叮咬、近距离的气溶胶等多个途径传播。一般认为，非洲猪瘟病毒传入非疫区与来自国际机场和港口未经煮过的携带非洲猪瘟病毒的猪制品或残羹喂猪有关，一旦该地区感染后即可在感染猪与健康易感猪之间直接接触传播，也可通过运输车辆、饲喂器具、饲喂污染的饲料和饮水等经口和呼吸道途径间接传播。非洲猪瘟的易感动物主要为家猪和野猪，其他哺乳动物包括人类均不感染非洲猪瘟病毒。

2 我国非洲猪瘟防控的现状

近2年来，非洲猪瘟疫情在我国持续蔓延，使得对其防控成为一种常态化趋势。消灭传染源、阻断传播途径、保护易感动物是预防传染病的三大要素。从目前非洲猪瘟疫情发生的实际情况来看，传染源无法精准把控。传播途径可以通过强化生物安全措施来有效防控，非洲猪瘟在中国暴发后，农业农村部、科研专家和养猪工作者等通过严格、规范的营养安全、生物安全及环境安全防控措施，精细化生产管理等种种方案，对逐渐恢复我国生猪养殖规模数量以及猪肉自给能力取得了相应效果。然而，从阻断传播途径方面采取措施，一方面，需要整个社会的协作，且对猪场的管理、设施设备及消毒物资等的投入要求高，导致养猪生产成本显著增加；另一方面，广大生猪养殖者迫于生产自救，对养殖环境进行频繁的消毒和大量使用酸化剂饮水等，无疑给猪群带来了一定程度的应激，使猪只的抗病能力普遍下降。再者，饲料生产企业和养殖企业为了提高生物安全水平，对饲料原料以及生产工艺等进行了改进，增加了高温消毒或者长时间高温加热熟化膨化、高温制粒等，这样会破坏饲料中的热敏性营养成分，一定程度上降低了饲料中维生素、氨基酸等营养物质的有效性。注射疫苗是保护易感动物最常见也是最有效的措施，然而目前在全球范围内仍尚未研发出有效的预防非洲猪瘟疫苗。

根据非洲猪瘟在我国的发生态势，一般慢性感染通常死亡率低于30%，死亡主要发生在妊娠、幼年、有并发症或由于其他原因而抵抗力下降的猪只中，急性感染致死率高达99%以上，但是同一个猪场并不是所有猪都会患病，体况良好、健康强壮的猪只往往对病毒的入侵具有更加顽强的抵抗力。这种个体之间的差异很大程度上是由机体本身的非特异性免疫决定的。从免疫学的角度来看，非洲猪瘟病毒感染会引发机体的免疫应答，机体自身的免疫力对非洲猪瘟病毒具备一定的攻守功能。

由此可见，在没有切实有效的疫苗问世前，亟需通过提高猪群非特异性免疫力的途径保护猪群，尽可能减少非洲猪瘟感染。

3 饲料营养免疫对非洲猪瘟的防控作用

机体非特异性免疫主要由黏膜屏障和机体内部屏障组成。黏膜屏障包括体表皮肤和体内消化道、呼吸道和生殖道黏膜，其结构和功能的完整性是防止肠道内病原和有害物质进入机体的第一道防线。机体内部屏障包括由免疫器官和免疫细胞系统屏障组成的第二道防线和正常体液中的非特异性杀菌物质组成的第三道免疫防线。

饲料营养是影响动物机体非特异性免疫功能的重要因素之一。通过饲料等输入性营养，以特定方式刺激免疫细胞、调节细胞因子产生和释放，保护肠道屏障功能的营养支持手段，称营养免疫。

在现代养猪生产中，饲料营养体系是建立在价格基础之上的，猪只从饲料中获得的营养是经过精确计算的、获得最大生产能力的最小营养供给，只满足了猪群正常的发育生产所需的营养平衡，并不能完全满足免疫机能的需求。尤其是在非洲猪瘟背景下，为了提高生物安全水平，对饲料原料及生产工艺等进行了改变，一定程度上降低了饲料中部分营养物质的有效性。因此，在非洲猪瘟常态化防控的环境下，很有必要重视猪饲料营养配制的冗余，以满足“后非洲猪瘟”时期猪生长和免疫活动的营养需求，通过营养免疫降低猪只应激反应和提高免疫力，进而提升猪群应对非洲猪瘟感染的抵抗力。

2020年4月17日，由国家生猪产业技术创新战略联盟和《南方农村》报社主办的“防瘟计划，众志成城”非洲猪瘟防控高峰论坛上，中国工程院印遇龙院士表示，可以通过饲料营养调控生猪免疫状态来保护易感动物，防控非洲猪瘟。影响猪只免疫力的因素有蛋白质、氨基酸、维生素、矿物质、益生素等营养因素和改善健康、强化基础饲料营养价值的饲料添加剂等。文章将从饲料营养免疫的视角，分析这些因素在非洲猪瘟防控中的作用。

3.1 蛋白质营养免疫对非洲猪瘟防控的作用

具有免疫和防御功能的免疫细胞及其产物（细胞因子和抗体等）是机体对抗传染病的重要物质基础，这些物质的化学本质是“抗性蛋白”。猪群处于应激状态时需要通过增强蛋白质分解代谢来合成急性期蛋白与其他免疫物质，在应激后恢复期，因代偿性生长提高了机体蛋白质沉积能力，使猪只对蛋白的需求增加。临床实践表明，黏膜分泌抗性蛋白低的猪群对感染表现出了“弱不禁风”的状态。这就意味着需要供给更多的优质蛋白来提高猪的抗病力。在断奶仔猪料中添加富含免疫球蛋白的功能性蛋白饲料如血浆蛋白粉和乳清粉，可以提高仔猪免疫力，降低其对大肠杆菌的易感性，提高生长率。

农业农村部种猪质量监督检验测试中心（广州）实验室樊福好研究员指出，给猪群提供的优质蛋白资源，包括优质鱼粉、中高蛋白乳清粉、鸡蛋粉、奶粉等，即实现“营养冗余”，是应对我国非洲猪瘟的有效措施。在我国发生非洲猪瘟的猪群中，怀孕母猪更容易死亡，其营养不足是死亡的重要原因。相关实践证实，只要营养跟得上，感染非洲猪瘟病毒的猪只死亡率低，而且非洲猪瘟病毒在猪群中的传播速度非常慢。此外，通过在饲料中增加鱼粉、氨基酸、发酵类产品等，也可实现“营养冗余”，提高猪只对非洲猪瘟的抵抗力。

3.2 氨基酸营养免疫对非洲猪瘟防控的作用

氨基酸是蛋白质消化吸收的基本单位。近年来，氨基酸特异性免疫促进作用的发现令人瞩目。影响猪免疫功能的氨基酸有谷氨酰胺、精氨酸、脯氨酸、胱氨酸、赖氨酸和色氨酸等。谷氨酰胺是肠上皮细胞和淋巴细胞的主要能量来源，可通过促进淋巴细胞增殖和受损肠道的修复以维持正常的免疫功能；也能增强巨噬细胞的吞噬功能，促进T淋巴细胞产生细胞因子和B淋巴细胞产生抗体。色氨酸的代谢产物可通过抑制猪T淋巴细胞和巨噬细胞增殖、增加血液免疫球蛋白含量，来增强猪机体免疫力。胱氨酸是体内抗氧化系统的主要成分，饲料中添加乙酰半胱氨酸（胱氨酸的稳定前体）能够有效增强猪只各种疾病状态下的免疫功能。精氨酸和脯氨酸氧化分解过程中产生的代谢产物对细菌和病毒等病原微生物具有毒害作用，是动物免疫应答的关键中介物。吴德团队研究发现，补充精氨酸或其内源激活剂--N-氨甲酰谷氨酸（NCG）可以通过增加内源精氨酸的合成，提高免疫球蛋白水平，可以改善母猪免疫功能，增强机体抗病毒能力。日粮添加1％精氨酸能够增强妊娠母猪和哺乳仔猪的免疫力，且对血痢具有很好的免疫作用。赖氨酸具有将抗原与T细胞相连激活机体特异性免疫，在增强动物单核巨噬细胞系统功能和对传染病的抗病能力方面发挥重要作用。这些研究说明在非洲猪瘟疫病防控期间，适当增加功能性氨基酸的用量，可能对防控非洲猪瘟具有重要作用。

3.3 维生素营养免疫对非洲猪瘟防控的作用

研究表明，在猪营养需要标准上适当提高维生素A水平能够促进呼吸道和消化道的黏膜防御功能，促进抗体生成，维持呼吸道及消化道上皮细胞的完整性。提高维生素C和维生素E水平能够消除猪只机体内的自由基，提高其抗氧化能力和中性细胞和淋巴细胞杀灭病毒能力，从而提高机体的抵抗力及消除机体的氧化应激状态。在生产中，不正确的带猪消毒、饮水消毒和饲料营养不足等往往容易损害猪黏膜屏障，为非洲猪瘟病毒的入侵创造了条件。非洲猪瘟病毒通过最先接触和感染猪只的呼吸道（口鼻）后，导致单核吞噬细胞系统受损，释放病毒进入淋巴组织及其他细胞群体，进而攻击免疫器官。由此可见，在非洲猪瘟防控常态下，对猪饲料维生素营养的强化，可增强猪只的免疫力及抗氧化应激能力，提高猪群抵抗非洲猪瘟病毒感染的能力。帝斯曼（DSM）集团推荐，妊娠母猪日粮中维生素A、维生素E和维生素C的添加量分别为11900IU/kg、100mg/kg和50mg/kg；哺乳母猪日粮中维生素A、维生素E和维生素C的添加量分别为7000IU/kg、115mg/kg和50mg/kg。

3.4 有机微量元素营养免疫对非洲猪瘟防控的作用

最佳微量元素营养对于良好的健康至关重要，许多微量元素参与免疫器官的发育、免疫机能的调节和抗氧化应激的调控。铜通过构成的酶组成机体防御系统，增加细胞抗炎症和抗氧化能力，增强免疫机能。锌是抗氧化剂和促炎/抗炎细胞因子，具有促进外周血单核细胞增殖和Ig分泌的作用。铁缺乏会影响机体含球蛋白物质的免疫性能，导致巨噬细胞游走和抑制因子减少，巨噬细胞活性受损，外周淋巴细胞对抗原的反应下降。

锰在一定的剂量下可刺激免疫器官的细胞生成，从而增强细胞免疫功能，也有报道，锰具有提高体内干扰素（INF）的含量，进而增强巨噬细胞的吞噬能力。蒋争凡教授研究组发现，二价锰可以强烈激活细胞内的cGAS-STING通路,使细胞获得很强的抗病毒能力。

硒具有增强免疫系统机能和对氧化还原反应的调控作用，与病毒感染性疾病密切相关。研究发现，适当、合理地补充硒，可以通过抑制猪细小病毒（PPV）和猪圆环病毒2型（PCV2）的复制降低机体对病毒感染的易感性，减轻病毒感染所致的炎症反应和器官损伤。基于微量元素营养在提高机体免疫功能和抗病毒能力方面的重要作用，由此推测，在后非洲猪瘟“日常防御工事”下，最佳微量元素营养可能对非洲猪瘟等病毒感染的疫病的防治有一定预防作用。

3.5 饲料添加剂促进营养与免疫在非洲猪瘟防控中的作用

3.5.1 酸化剂与酶制剂

酸化剂的免疫作用主要体现在：1）通过降低胃肠道pH，提高消化酶的活力，促进营养物质消化吸收，提高机体免疫机能；2）通过干扰细菌代谢和抑制病毒DNA的复制，抑制肠道有害微生物的繁殖。目前，用做饲料添加剂的酸制剂有甲酸、富马酸、醋酸、乳酸、柠檬酸、丙酸、山梨酸和各种混合酸等。甲酸、丙酸、醋酸、乳酸常用作特殊的渗透剂进入细菌的细胞膜，通过干扰细菌的代谢而杀死细菌。在仔猪的日粮中添加乳酸型复合酸化剂，仔猪血清IgA、IgG含量明显升高。

饲料酶制剂具有消除抗营养因子，增强动物的消化能力和免疫能力，促进其生长发育的作用。饲用酶制剂可以使饲料中可溶性非淀粉多糖（NSP）降解产生低木聚糖，增强机体免疫系统功能，抑制动物肠道中大肠杆菌和链球菌的繁殖。葡萄糖氧化酶可以通过分解饲料中的葡萄糖产生过氧化氢，提高抗氧化能力，直接杀灭病原微生物。这些都是酸化剂与酶制剂通过增强机体免疫力来抵抗病毒感染的基础，但对酶制剂的选择应注意选用在饲料生产与储存过程中耐高温、耐强酸碱性、耐强氧化性的酶制剂。

3.5.2 植物提取物

植物提取物按照有效成分不同可分为多酚、多糖、萜类、生物碱、黄酮等，它们能够激活相关非特异免疫因子，具有较好的提高免疫、抗菌防病、抗病毒作用。

在非洲猪瘟病毒感染过程中，巨噬细胞通过识别病毒表面的病原体相关模式分子(PAMP)，分泌TNF-α/β，发挥免疫作用。研究发现，多糖具有增加外周血淋巴细胞和巨噬细胞的活力，促进干扰素和抗病毒免疫因子的产生，对病毒感染具有显著保护作用。黄芪多糖可以抑制禽传染性支气管炎病毒复制来抑制禽传染性支气管炎病毒感染；发酵黄芪多糖产物能明显增强猪流行性腹泻病毒（PEDV）疫苗诱导的免疫应答。黄芪多糖还可作为猪瘟活疫苗佐剂，具有增强猪瘟疫苗的免疫效果。非洲猪瘟病毒从内到外共有5层生物结构，最外层包被有源于胞浆类脂囊膜，该囊膜是病毒感染所必需的。有研究发现，脂肪酶和月桂酸单甘油酯可以破坏非洲猪瘟病毒最外层的囊膜，使其失去致病力。

3.5.3 微生态制剂

微生态制剂是利用动物体内的有益微生物及其代谢产物，通过特殊工艺制成的活菌制剂，能有效调节或维持肠道微生态平衡，增强动物免疫功能，促进饲料中蛋白质、脂肪和碳水化合物的降解，提高畜禽的生产性能，并具有无残留、无毒副作用、无耐药性等特点。研究发现，在日粮中添加微生态制剂枯草芽孢杆菌C-3102和乳酸菌可以缓解猪流行性腹泻病毒（PEDV）对肠道黏膜的损伤，降低猪对猪流行性腹泻的易感性。说明微生态制剂通过增强肠道屏障功能和维持肠道微生物菌群的稳态，提高猪只对病原微生物的抵抗能力，可能对非洲猪瘟的预防具有积极意义。

3.5.4 抗菌肽

抗菌肽是生物体内经诱导产生的一类具有免疫活性的防御性小肽，在宿主对抗病原入侵的免疫防御中发挥着重要的作用，被形象地称为“天然抗菌剂”。研究发现，多种抗菌肽具有一定的抗病毒活性，如Alloferon具有抗犬瘟热病毒、犬细小病毒感染的作用，其机理是抗病毒肽Alloferon1通过诱导机体产生干扰素（IFN），并激活自然杀伤细胞（NK），阻断病毒吸附于宿主细胞，遏制病毒的代谢过程，阻断病毒的传播；鸡血抗菌肽能有效中和鸡痘病毒，在一定程度上抑制病毒增殖。此外，抗菌肽具有作为免疫效应分子来启动、调节宿主免疫防御体系，提高机体免疫力功能。在断奶仔猪基础日粮中添加抗菌肽能显著提高血清中猪瘟抗体水平、免疫球蛋白IgG、IgA和IgM含量以及细胞因子IL-2、IL-4和IFN-γ含量。在生猪的饲料中添加0.4%抗菌肽可显著降低生猪的呼吸道感染发病率。

由于抗菌肽具有广谱性、不易产生耐药性和低毒副作用等特点，越来越多的功能性多肽保健产品研发并被应用在猪生产中，如牲命源肽、促肥方肽、壮仔欣肽和百能抗肽等，其中百能抗肽作为养殖场病毒防火墙，以独特的生物活性多肽为核心原料，并添加植物提取物、微生物、寡糖、有机酸等多成组方，成为集提升生产潜能，促进生长和增强抵抗力为一体的高科技抗病毒免疫增强剂。

3.5.5 中草药

中草药具有调节猪群的非特异性免疫力和抵抗病毒感染，实现保护易感动物的作用。其发挥抗病毒作用的途径有：1）直接阻断病毒增殖分化中的吸附、穿入、复制、成熟的某一环节；2）通过促进细胞免疫和体液免疫，诱导机体产生干扰素，或促进免疫器官的发育，增强单核细胞和巨噬细胞的吞噬，从而抑制病毒复制；3）通过增强机体免疫力，促进与免疫有关物质的分泌，消除自由基，使活性氧和自由基保持稳定。

非洲猪瘟病毒入侵黏膜后，会抑制猪Ⅰ型干扰素（IFN-α、IFN-β）的分泌，从而在扁桃体进行定植，进而通过血液循环到达全身引起病毒血症。在非洲猪瘟病毒入侵之前，机体分泌足量的Ⅰ型干扰素是抑制病毒感染的关键。研究发现，中药复方（黄芪、党参、麦芽、甘草、马齿苋、当归、神曲、白术、淫羊藿、山楂）能显著提高猪瘟病毒抗体的含量；饲料中添加刺五加多糖能够显著提高仔猪外周血白细胞数量和淋巴细胞数量，促进IFN-γ分泌。连翘酯苷能够诱导感染猪圆环病毒Ⅱ型鼠的IFN-α表达。说明通过中草药调节非特异性免疫可能对非洲猪瘟病防控具有积极意义。

4 小结

非洲猪瘟疫情防控任重道远。基于诸多营养物质对提高猪只免疫力的正向作用已得到科学研究证实，因此认为，在非洲猪瘟常态化防控和饲料禁抗形势下，通过饲料营养和功能性添加剂调节机体非特异性免疫力对非洲猪瘟防控具有积极意义。但防范非洲猪瘟的具体营养与饲料策略，植物提取物、抗菌肽、中草药等饲料添加剂是否对非洲猪瘟病毒有直接作用，或其防控作用的发挥与主要活性物质含量的关系等，还需要进一步深入研究。

本文选自《猪业科学》2020年第11期“主题策划”栏目：P37-41（版权归《猪业科学》所有，如转载，请注明出处）。阅读更多内容可见网站：http://www.csis.cn。