编者按
动物福利和畜产品安全日益受到重视，系统研究氧化应激对动物免疫系统的影响，并在此基础上进行营养调控对于提高动物本身及畜产品关系的人类健康至关重要。氧化应激与动物生长、畜产品品质、病毒和细菌性疾病有密切的关系，氧化应激是降低动物生长性能、缩短畜产品货架期，降低畜产品品质，引发动物各种疾病的重要病因之一。
关于氧化应激与机体免疫应答的关系在人类医学研究领域已具有成熟的理论系统，并已在机体、细胞和分子水平上均明确证实：人类心血管疾病、癌证和糖尿病等多种疾病病因与氧化应激及其引发的免疫应答效应有关。
随着人们消费水平的提高，消费者越来越追求畜产品品质，食品安全成为人们日常生活关注的重中之重。由此，对养殖场而言，动物健康成为其经营的一项重要指标。近年来，氧化应激已经成为动物健康与营养研究的热点之一，当前畜牧业生产过程中出现的种畜繁殖障碍、幼畜成活率低和发病率高、畜产品品质下降等都与氧化应激有关。氧化应激对动物生产和健康有着负面作用，在畜牧业生产中应尽可能减少氧化应激因素及导致的损害。
什么叫做氧化应激？
在人类的医学当中，我们把氧化应激称为氧化压力。《别让不懂营养学的医生害了你》书中讲到人类的很多退行性疾病是由氧化引起的，氧化应激关乎人类健康。事实上，动物与人类在机体健康方面可互为模型，例如奶牛、母猪、蛋鸡、种鸡，它们的寿命周期都比较长，可以映射人类不同年龄段的健康状况。
氧化应激是指机体在遭受各种有害刺激时，体内高活性分子如活性氧自由基（ROS）和活性氮自由基（RNS）产生过多，氧气程度超出抗氧化物的清除能力，氧化系统和抗氧化系统失衡，导致组织损伤。
1.1氧化应激是导致疾病的重要因素之一
氧化应激是机体内一种有害的氧化还原失衡状态，是导致疾病的重要因素之一。人类的很多退行性疾病与氧化应激息息相关。所谓退行性疾病是指由非细菌、非病毒引起的一些疾病，例如关节炎、类风湿、骨质疏松、下肢沉重等骨骼类疾病，以及糖尿病、心脏病、高血压、脂肪肝、中风等可能由不健康的饮食引起的疾病；记忆力减退、老年痴呆症早发、脑萎缩等这些由于脑功能逐渐衰减的疾病；还有人的肌肉逐渐变的无力、运动力下降、生殖力和性能力的下降等疾病；以及一些重大甚至直接影响生命的疾病，例如癌症、神经炎、帕金森综合症等；最常见的退行性疾病就是随着年龄见长出现色斑，皮肤的老化，逐渐出现皱纹等；有一些免疫病和哮喘也属于退行性疾病的范畴。
在全世界各个国家，即便有先进的科技水平的国家，退行性疾病发生率也是非常高的。在美国，人口增长速度缓慢，每年约以1%-2%的水平递增，甚至不增长或负增长，但处方药每年递增17%以上，主要原因是由于人口的老化使得退行性疾病所消耗的药品占比越来越高。
1.2氧化应激的来源
氧化应激的指示物是自由基，是由正常代谢产生的一种天然代谢物，如果自由基的浓度高于抗氧化剂的浓度，那么机体将表现出氧化应激。
自由基是如何产生？
在正常的人类和动物的细胞中，自由基是由于线粒体的存在，它每代谢产生一个分子的能量，就会产生一个过氧化物，实际上它是一个自由基的表示。自由基产生之后，在超氧化物歧化酶（SOD酶）的作用下，经分解转化成过氧化氢（H2O2），H2O2不会损害身体健康，因为谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）和过氧化氢酶（CAT）可以把它降解成水排出体外。但是，机体在酶缺乏的情况下，H2O2就不会被排出体外，将转化成剧烈的、有强毒性的化学物质。因此，正常的代谢途径产生的过氧化物是应该被清除掉的，当身体中缺乏营养导致没有被清除掉，就会开始产生一些疾病，或者因为肠道本来有炎症、外界环境如空气质量差，都会使得大量的细菌和病毒侵入体内，机体为了对抗这些过多的侵入物便会产生更多的过氧化物，如果不能够被清除掉，会转化成对身体有极大伤害作用的化合物。
比较典型的抗氧化剂有两大类，一是维生素类，如VA、VE、VC等。二是一些天然的大分子植物，如葡萄籽提取剂、茶多酚、辣椒素等。抗氧化剂主要是以一些微量元素为主，在动物养殖中使用的配合饲料添加维生素、矿物质，就是为了增强动物的抗氧化和抗病能力。
抗氧化剂是如何发生作用的？
第一，铜、锌、锰、硒这四种微量元素在自由基产生的过程中，逐渐把自由基清除掉。
第二，在自由基已经产生但没有被清除掉，且已变成更有害的物质的情况下，维生素A、维生素E、维生素C作为二级保护系统，可以逐渐清除掉自由基。
1.3氧化应激的诱因
第一，疾病和免疫刺激。包括农药残留、霉菌毒素、因消毒不彻底滞留的一些病毒等，它们都可以刺激免疫系统，进而产生大量的过氧化物。
第二，环境条件。包括低温、热应激、空气污浊等，如果畜禽舍的保温、降温措施不到位，会刺激动物体来适应外界环境，就会产生大量过氧化物。空气质量差，二氧化碳和氨气含量过高，动物的身体也会对这些化合物产生反应。同种情况在人类生活中也同样存在，晚上睡觉时，如果关闭窗户，早晨起床会感觉疲劳，因为晚间由于室内不通风导致氧气浓度下降，二氧化碳浓度升高，升高了的二氧化碳会改变血液的酸碱度，这种改变会使身体里的很多代谢系统停止“工作”。
第三，饲养管理，即人的因素。例如动物生存空间拥挤、运输中颠簸、驱赶不当等都会使之产生应激，加速代谢。
第四，饮食因素。在人类日常生活中，某些食物中可能含有大量不饱和脂肪、氧化脂肪，或者膳食中含有地沟油，这些都对人的身体有很大的危害，因为这些脂肪本身就携带着大量的自由基，会在身体内产生一系列的氧化反应。另外一个饮食因素是缺乏起抗氧化作用的矿物元素和维生素，无法清除掉所产生的过氧化物，身体就要承受双氧水所带来的危害。
1.4氧化应激的后果
氧化应激会导致动物的器官损伤。解剖鸡只会发现，其肝脏有各种各样的形态，实际上健康的肝脏只有一种形态，当它受损伤严重的时候，就变成其他形态，如脂肪肝、肝硬化、充血等。以此类推，一群鸡或一群猪的健康状况从它的肝脏就可以清楚地表现出来。同时，动物的一些其他器官同样可以表达氧化应激的影响，例如鸡的脚垫溃疡就是氧化应激的表现。氧化应激在鸡蛋上的表现一直不被过于关注，关于鸡蛋大部分人有一个错误观念，认为散养的鸡蛋是最好的，食用营养价值最高，却忽略了散养鸡蛋的品质与健康。健康的鸡蛋外壳一定是洁净的，因为鸡蛋表面有一层膜，它可以不粘附任何物质，当外壳变得不够干净时，往往是由于这层膜遭到了破坏，破坏的原因有可能是鸡的生殖道损伤引起，发生出血，或产生大量的黏性物质粘附于鸡蛋表层，导致干净的鸡蛋变成脏蛋，因此，脏蛋并不是我们想像的原生态的象征，而是反映了鸡群的一种病态。
氧化应激在牛群中的表现较为明显。当奶牛患了乳房炎的时候，它的身体里为了对抗炎症，会产生大量的免疫细胞，这些免疫细胞的作用就是产生过氧化物来杀灭这些细菌和病毒，所以牛奶中体细胞往往是对奶牛健康的一种体现。世界各国，都严格限定了奶中的体细胞数量，从三十万到七十五万不等，目的是为了确保奶牛是健康。
氧化应激也会留下一些印记，例如脂肪的颜色。脂肪的氧化是由于含较高的不饱和多粒脂肪酸的膜被氧化引起的损伤。正常的人的皮肤细胞是带锯齿状的排列的非常整齐的脂质双层膜，实际上它是一些脂肪酸粒，具有透气性，并有空气和水的通道等，以排泄有毒的物质，当过氧化物开始破坏脂质双层膜时，最先是氧化了脂肪酸粒，从而打破了排列整齐的结构，阻断营养物质的输入与输出，甚至影响氧气的进入，这样就使得脂质双层膜发生氧化，导致细胞失去了保护屏障，皮肤就会呈现出异常的是黄色。
劣质脂肪浪费内源抗氧化剂
氧化应激还影响肉品的货架期。氧化了的油脂呈现黄色，氧化了的肉品，在7-14天时，它的氧化值已经远远超过了新鲜肉品，如果我们吃到了这样的猪肉，就等同于吃了一些腐坏的脂肪，同时摄入了大量过氧化物，会对健康带来危害。对养殖从业人员来讲，应思考在整个物流和产业链的供应上，如何有效延长产品货架期？在整个养殖环节中，做到科学养殖，保障动物体健康，一方面努力推进所从事的产业所生产的产品是最健康最安全的，保障食品安全，另一方面也为养殖户带来额外经济效益，降低不必要的损失。
氧化应激对肠道的影响：
肠道绒毛是一种从底层升起后，经过向上移动，最终逐渐脱落的结构，在升起到脱落的过程中，如果受到自由基的刺激，就会造成绒毛细胞过早死亡，新补充的不成熟的细胞不具备吸收功能，肠道里的一些营养物质就会随之流失，甚至会出血导致肠道破损，这就进一步导致肠道的吸收功能下降，影响最大的是维生素的吸收，例如血浆中的维生素A（胡萝卜素），肠道吸收功能下降潜在的削弱了动物的抗氧化能力，随之就为重大疾病提供了基础条件。肠道绒毛损伤后，既不能吸收营养物质，同时还会引起营养素的流失和体液的流失，久而久之绒毛变得钝且厚。
因此，氧化应激所带来的损失，往往不是动物的立刻死亡，而是亚临床性肠炎，也就是说动物是处于病态亚健康状态，这对养殖户来讲，无疑是一种无形损失。当亚临床性肠炎严重到一定程度时，会引起动物死亡。动物的肠道，从前端的口腔到最后端的直肠，在不同的位置居住着不同的“居民”。前端消化道pH值较低，所含细菌数量较少，仅有一些能耐酸的细菌才能存活在此种环境中，而且会快速地被食糜冲到后肠道；中段小肠段pH值开始升高，总菌数也开始增加，肠道细且蠕动慢，除了一部分有益的乳酸菌以外，开始出现很多有害菌，这种有害菌可以长期“驻扎”；后端消化道pH值非常高，呈碱性环境，金黄色葡萄球菌、梭状菌、大肠杆菌、沙门氏菌等这些喜欢碱性环境的细菌很容易在这种环境下存活。对于猪、鸡来说，从出生那一刻起，就开始与外界接触，其实已经把细菌带到肠道中来，当动物体比较健康的时候，就会达到平衡，有害菌不会生长过快。
正常
肠炎
在诱因和结果之间，平衡是前提条件。平衡体现在如果死掉的细胞能够彻底的被清除掉也不会造成损伤，如果身体里的溶酶体也被损伤了，就无法把死细胞从身体中清除掉，就会演变成癌细胞。在人类生命体中，癌症变的越来越常见，氧化应激就是引起癌症的重要因素之一。
事实上，生命体有一套非常完备的防御体系来抗氧化，我们称之为一级防御、二级防御、三级防御。抗氧化酶是一级防御，包括超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等，当体内产生自由基后，这些抗氧化酶就把它清除掉了。二级防御是在自由基离开了细胞，对其他细胞造成损害的时候，起到防止和限制链条的形成和扩大的作用，比如维生素系统，尿酸、谷胱甘肽是防止链条扩大的二级防御系统的一部分。三级防御是指能够切除和修复分子受损部分的系统，例如紫外线把皮肤灼伤后，就会产生脱皮现象，脱的这层皮实际上是一种修复的过程。
所以，理解动物健康的最高境界是理解平衡，有益菌和有害菌的平衡，过氧化物和抗氧化物的平衡，无菌的环境不一定是动物最健康的状态。
转自：曹博士谈健康
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