中草药在当前养殖业中的应用及研究进展

文明世界拼图 2019-10-04

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在畜禽养殖生产中，人们经常在饲料中添加抗生素、激素和化学合成药物等，但这些物质的长期使用，易引起病原微生物产生抗药性和畜产品药物残留等问题，对人类健康不利；而中草药饲料添加剂具有促进畜禽生长和保健作用，并且具有毒副作用小、无残留、无耐药性等优势，因此愈来愈被我国畜牧工作者所重视。本文就中草药饲料添加剂的特点、种类、作用机理、应用现状、存在问题、配方原则及今后发展趋势作一综述。
    一、中草药饲料添加剂的特点
    （一）天然性中草药取自动物、植物、矿物等，保持了各种结构成分的自然状态和生物活性，同时，它们又经过人和动物体的长期实践，筛选出保留了对人和动物体有益且最易被接受的外源精华物质。
    （二）毒副作用小用于饲料添加剂的中草药所含成分多为生物有机物，经过长期实践的筛选，保留了对人和动物体有益的天然物之精华。即使是用于防治病的有毒中草药，亦经自然炮制和科学配伍而使毒性减弱或消除。
    （三）无抗药性目前所用的抗生素和化学合成药物均有易产生抗药性的弊端，尤其是在饲料中长期微量添加，更易产生抗药性；而天然中草药具有其独特的抗微生物和寄生虫的作用机理，不致产生抗药性，并可长期添加使用；如与抗生素合用，还有降低或消除后者毒副作用和增效作用的功效。
    （四）多功能性中草药是复杂的有机体，本身的多成分再加以合理组合，形成了整体协调统一的、独特的多功能性。
    1.营养作用。中草药一般均含有蛋白质、糖、脂肪、淀粉、维生素、矿物质微量元素等营养成分。
    2.增强免疫作用。现已发现天然中草药中的多糖类、有机酸类、生物碱类、甙类和挥发油类等均有增强免疫的作用。
    3.抗微生物作用。许多中草药具有抗细菌和病毒等作用，能调动机体非特异性抗微生物的许多积极因素多方位杀灭病原微生物。
    4.激素样作用。中草药不是激素，但可起到类似激素的作用，并可减轻或消除外源激素的毒副作用。
    5.维生素样作用。某些中草药本身不含某一维生素成分，但却能起到某一种维生素的功能作用。
    6.双向调节作用：有些中草药具有对动物某一脏腑的不同功能状态（亢进或抑制）进行调整的作用。
    二、中草药饲料添加剂的种类
    中草药饲料添加剂配方千变万化，目前尚无统一分类；但笔者根据动物生产特点、饲料工业体系和中草药性能，将中草药饲料添加剂作如下划分。
    1.免疫增效类。是以提高和促进机体非特异性免疫功能为主，增强动物机体免疫力和抗病力。现已确定黄芪、刺五加、党参、商陆、马兜铃、甜瓜蒂、当归、淫羊藿、穿心莲、大蒜、茯苓、水牛角、猪苓等可作为免疫增强剂。
    2.激素样作用类。能对机体起到类似激素调节的作用。现已发现：香附、当归、甘草、补骨脂、蛇床子等具雌激素样作用；淫羊藿、人参、虫草等具雄激素样作用；细辛、附子、吴茱萸、高良姜、五味子等具肾上腺素样作用；水牛角、穿心莲、秦艽、雷公藤等具促肾上腺皮质激素样作用；酸枣仁、枸杞子、大蒜等具胆碱样作用。
    3.抗应激类。具有缓和和防治应激综合症的功能。如刺五加、人参、延胡索等可提高机体抵抗力；黄芪、党参等可阻止应激反应警戒期的肾上腺增生、胸腺萎缩以及阻止应激反应抵抗期、衰竭期出现的异常变化，起到抗应激的作用；柴胡、黄芩、鸭跖草、水牛角、地龙、西河柳等具有抗热激原的作用。
    4.抗微生物类。主要作用是杀灭或抑制病原微生物，增进机体康复。现已发现：金银花、连翘、大青叶、蒲公英等具广谱抗菌作用：射干、大青叶、板蓝根、金银花等具抗病毒作用；苦参、土槿皮、白鲜皮等具抗真菌作用；土茯苓、青蒿、虎杖、黄柏等具抗螺旋体作用。
    5.驱虫类。具有增强机体抗寄生虫侵害能力和驱除体内寄生虫的作用。如槟榔、贯众、使君子、百部、南瓜子、硫磺、乌梅等对绦虫、蛔虫、姜片虫、蛲虫等寄生虫有驱除作用。
    6.增食类。具有消食、益脾、健胃的功能，可改善饲料适口性，增进动物食欲，提高饲料消化利用率以及动物产品质量。如建曲、麦芽、山楂、陈皮、青皮、枳实、苍术、茅香、鼠尾草、甜叶菊、五味子、马齿苋、松针、绿绒蒿等。
    7.促生殖增蛋类。具有促进动物卵子生成和排出功能，提高繁殖率和产蛋率的作用。如淫羊藿、水牛角、沙苑蒺藜等。
    8.催肥类。具有促进和加速动物增重和肥育的作用。如远志、柏子仁、山药、鸡冠花、松针粉、五味子、酸枣仁、山楂、钩吻、石菖蒲等。
    9.催乳类。具有促进乳腺发育和乳汁合成分泌功能，增加产奶量的作用。如王不留行、四叶参、通草、马鞭草、鸡血藤、刺蒺藜等。
    10.疾病防治类。防治动物疾病、恢复健康。如具有润肺化痰止咳平喘功能，如百部、苏子、胡颓子、桑白皮、蛇子、仙鹤草、大蒜、石榴皮、杏仁等；又如具有活血化瘀扶正祛邪功能，如当归、鸡血藤、益母草、红花、五加皮、白茅、夏枯草、月季花等。
    11.饲料保藏类。能使饲料在贮存期中不变质、不腐败，延长贮存时间。可防腐的有土槿皮、白鲜皮、花椒等；抗氧化的有红辣椒、儿茶等。

三、中草药饲料添加剂作用机理

迄今为止对中草药添加剂在动物体内的作用机理还不甚清楚；其促生长作用一般认为是与中草药可提高机体免疫力密切相关；其防治疾病的作用主要是通过调整阴阳和扶正祛邪，调动和激发机体内抗病因素，提高器官组织功能，增强抗御病菌侵害的能力；同时有些中草药本身就具有抗菌能力。

（一）中草药的免疫增强作用中草药中的主要有效活性成分：多糖、甙类、生物碱、挥发油类、蒽类和有机酸类等，它们起着调节动物机体免疫功能的作用。

1.多糖。多糖是中草药的主要免疫活性物质，从中草药中提取分离出的多糖种类繁多，如枸杞多糖、黄芪和红芪多糖、猪苓多糖、茯苓多糖、党参多糖、红花多糖、刺五加多糖、淫羊藿多糖和甘草多糖等，它们都具有免疫刺激作用。枸杞多糖是枸杞子有效活性成分，具有提高和增强免疫系统中T、B淋巴细胞的功能。茯苓多糖、羟乙基茯苓多糖、4-羟乙基茯苓多糖以及羟甲基茯苓多糖等，经小白鼠腹腔注射试验表明，可使巨噬细胞吞噬率和吞噬指数明显增加。体内外试验也表明，茯苓多糖和羟乙基茯苓多糖可使T细胞的细胞毒性增强20～28倍，茯苓聚糖和羟甲基茯苓多糖可增强4～7倍，即增强动物机体的细胞免疫反应，激活机体对肿瘤的免疫力。黄芪多糖可促进机体的抗体生成，使抗体形成细胞数（即溶血空斑数）和溶血测定值显著增加，使血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG水平（包括抗体分泌细胞及T、B淋巴细胞和NK细胞）明显增高。黄芪多糖能增加小鼠腹腔巨噬细胞数量，增强巨噬细胞吞噬功能，并能完全纠正泼尼松龙对巨噬细胞的数量和功能的减低作用。黄芪多糖还能促进体内淋巴细胞转化，提高白细胞渗出干扰素的能力，提高免疫球蛋白的含量，抑制病毒的繁殖。

2.甙类。黄芪皂甙和人参皂甙均能增强网状内皮系统的吞噬功能，促进抗体生成，加快抗原抗体反应和淋巴细胞转化。目前研究最多的是人参皂甙。人参皂甙是人参的主要有效活性成分，具有显著增强动物机体免疫功能的作用，这不仅对于正常动物，对于免疫功能低下的动物亦是如此。人参皂甙对小鼠网状内皮系统的吞噬功能具有促进作用，可增加小鼠血清特异性抗体浓度，还可促进淋巴细胞分化成熟，促进淋巴细胞致分裂源（PHA、conA和LPS）刺激的淋转反应；人参皂甙还能促进大鼠脾脏的免疫功能，如增强脾T淋巴细胞对conA的增殖反应，促进白介素-2(IL-2)的诱生和提高脾脏NK细胞的活性等；人参皂甙还能对抗环磷酰胺（CY）所致的小鼠脾脏细胞溶血素降低，对环磷酰胺诱导的小鼠迟发性超敏反应降低有促进作用。党参皂甙及其水溶性成分均能提高小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能，使细胞内的脱氧核糖核酸、糖类、酸性磷酸酮及琥珀脱氢酶的活性增强。黄芪皂甙也有增强机体免疫活性的作用，对体液免疫、细胞免疫和免疫调节有广泛影响。氧化芍药甙、苯甲酰芍药甙、苯甲酰氧化芍药甙均能增强小鼠肝脏杯氏细胞吞噬碳粒的作用，增加腹腔渗出液的细胞数，缩短体内碳粒廓清时间。

3.生物碱。生物碱能增强体液和细胞免疫功能，刺激巨噬细胞吞噬功能。如小檗碱有明显提高网状内皮系统的吞噬功能，小檗胺能激活淋巴结和增加淋巴细胞数。

4.挥发油类。凡具有香味的中草药一般都含有挥发油,如大蒜、薄荷、当归、桂皮等。这类物质化学成分比较复杂，主要是硫化物、萜类及芳香族化合物。挥发油具有多种药理功能，目前在免疫方面研究最多的是大蒜中挥发油——大蒜素的免疫机理。大蒜素是具有生物活性的亚砜和砜类化合物成分的总称，其主要成分有5种，分别为二烯丙基二硫醚、二烯丙基三硫醚、二烯丙基硫代亚磺酸酯、甲基烯丙基三硫醚和甲基乙烯丙基三硫醚。大蒜素能明显提高淋巴细胞转化率和T淋巴细胞酸性α-醋酸萘酯阳性率的作用，使中枢淋巴器官和外周淋巴器官增殖，增强细胞免疫功能。大蒜素还可激活单核细胞的分泌水平，促使溶菌酶大量释放，溶菌酶能水解细菌细胞壁中的粘多肽，致使致病菌细胞破裂死亡，增强非特异性免疫功能。大蒜素还能显著提高小鼠脾脏抗体形成细胞数量，一方面，抗体可与病原体结合，干扰病原体某些重要的酶或阻断某些代谢途径，达到抑制病原体致病作用；另一方面，抗体与外毒素特异性结合，封闭外毒素生物活性部位，阻断其对易感细胞的吸附，使其不产生毒性作用，增强体液免疫功能。

5.蒽类。蒽类物质包括蒽醌及其衍生物。中草药大黄、何首乌、虎杖等富含蒽类物质。蒽类物质与免疫功能密切相关。大黄蒽类物可促进淋巴细胞内钙离子释放，也可促进淋巴细胞外钙离子内流，大黄素对钙离子的作用呈剂量依赖性，因而大黄素对免疫功能有双向调节作用。大黄素可增强幼龄免疫力低下动物和免疫力缺陷动物的免疫功能。何首乌蒽类物能延缓老龄小鼠胸腺退化与萎缩，对抗免疫抑制剂泼尼松龙所致的胸腺萎缩作用，增加免疫器官如腹腔淋巴结、肾上腺及脾脏的重量。何首乌水煎剂能增强conA诱导的胸腺淋巴细胞增殖反应及脾脏淋巴细胞增殖反应，提高T、B淋巴细胞免疫功能，还能提高小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能，增加正常小鼠脾脏抗体形成细胞数量，促进淋巴母细胞转化。

6.有机酸类。有机酸（不包括氨基酸）广泛分布于中草药中，以游离形式存在的种类不多，大多数有机酸以与钾、钠、钙等金属离子或生物碱结合成盐的形式存在。近年来发现许多有机酸具有生物活性，其中与机体免疫功能密切相关的有机酸是甘草中的甘草酸，因甘草酸是甘草甜味的主要成分，所以亦称为甘草甜素。甘草酸具有显著增强动物机体免疫力的功能。体内外试验表明，甘草酸能使抗体产生显著增加。静脉注射甘草酸可显著提高小鼠体内抗体水平，显著提高碳粒廓清指数，说明甘草酸能增加网状内皮系统的活性，提高非特异性免疫功能。甘草酸还能明显促进conA诱导的脾淋巴细胞DNA和蛋白质的生物合成，同时对白介素2(IL-2)产生有明显的增强作用。甘草酸还可提高conA诱导脾细胞产生γ-干扰素的水平，增强小鼠自然杀伤细胞（NK细胞）活性。

（二）中草药的抗菌作用清热解毒类中草药抗病原微生物效果尤为显著，在抑制病原微生物的同时，还能激发动物有机体抗感染的免疫力，增强细胞和肝脏网状内皮系统的吞噬功能，促进抗体形成，抑制对抗体产生破坏性的免疫反应，使炎症部位毛细血管的通透性改善，抑制其渗出和限制炎症的发展，有镇痛、解毒和修补被损组织，加强垂体、肾上腺皮质活动的功能，增强机体的抗应激能力。清热解毒中草药不仅能用于防治水产动物细菌性感染，而且能用于防治病毒钩端螺旋体、致病性真菌和原虫感染。有些中草药可直接作用于病原菌体，影响或破坏其生长、繁殖和代谢，从而杀灭细菌。根据现有的研究资料表明，中草药的抗菌作用从以下两方面完成。

1.增强机体器官组织抗菌能力。党参、鸡血藤、阿胶、何首乌、蟾酥等有刺激血细胞生成、生长的作用而抗菌；何首乌含有卵磷脂，卵磷脂是神经、脑髓、红细胞的原材料，可增加抗菌能力；枸杞等有刺激造血功能而抗菌；灵芝等有促进脾脏功能而抗菌。此外，丹参、桔梗、当归、大蒜、金银花、穿心莲、黄连、灵芝等，可使吞噬细胞消化、溶解细菌，达到直接杀菌作用，桔梗、蟾酥等有提高溶菌酶活性作用，黄芪、丹参等有刺激干扰素生成作用，防止细菌侵入正常细胞内进行复制。

2.作用于细菌的结构和代谢。黄柏等能抑制细菌呼吸和抑制细菌RNA的合成而抗菌；金银花可直接作用于细菌的细胞壁，抑制细菌细胞壁的合成；大蒜等能使细菌失去半胱氨酸，使细菌不能进行生物氧化作用，同时还可使细菌巯基失活，抑制与细胞生长、繁殖有关的巯基，达到抗菌作用。

四、中草药饲料添加剂当前存在的问题

中草药饲料添加剂的研究和开发虽已取得了一定进展，且在一定范围内对提高畜禽生产性能和疾病控制等方面取得了较好效果，但还存在许多问题亟待解决，如产品添加量大、有效成分不明、作用机理不清、作用效果不稳定、剂型单一、缺乏毒理安全方面的研究、原料和产品质量控制标准不完备等。

目前投放市场的中草药饲料添加剂大部分为粉剂或散剂，其生产工艺落后，生产设备简陋，加工粗糙简单，品种单一，使用剂量普遍偏大，通常都在1%～2%，有的竟高达5%（如松针粉），这不仅增加了产品成本，浪费药物，而且也影响了饲料的营养配比。在原料来源上，由于受药材采收的不同季节、不同地区的限制，其本身有效成分含量存在较大差异，因而经粗放生产制成的产品，难以进行准确的药效评定和质量监控，以致在推广使用中出现偏差，真正科学合理的用法、用量难以掌握。

在生产过程中，有的生产厂家为了降低生产成本，不按原配方进行生产，随意改动配方组成和用药剂量，人为造成产品质量下降。目前在全国中草药饲料添加剂市场上，真正科技含量高，质量过硬，效果确实，用户信赖的名牌产品不多，在提高畜禽生产性能、提高养殖业经济效益上难以担当主角，适应不了大规模、集约化畜牧业生产的要求。

这些问题的存在使得目前市场上的中草药饲料添加剂不符合“微量、高效”这一饲料添加剂的基本功能原则，难以实现产业化、标准化和参与国际市场竞争。

五、理想中草药饲料添加剂的配方原则

理想中草药饲料添加剂应具备以下条件：

（1）低PH值和胆汁中稳定性好；

（2）经加工混入饲料后室温下稳定性好；

（3）能抑制大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌、梭状芽孢杆菌等肠道致病菌；

（4）微量、高效（多效）；

（5）起抗生素作用（替代）；

（6）产生非特异性调节因子。

中草药饲料添加剂的配方原则：

（1）市场需要，市场上急需的是能完全或部分替代抗生素和化学药物的添加剂；

（2）效果确实，发挥中草药的整体多效性，开发提高产量、减少应激、增强免疫等功能的添加剂；