非特异性免疫应答 炎症与吞噬反应、补体参与反应等
特异性免疫应答 机体免疫系统受到抗原刺激后，免疫细 胞对抗原分子的识别并产生一系列复 杂的免疫连锁反应，表现出一系列生 物学效应的过程
8
免疫系统组成
非特异性
特异性
体液免疫 细胞免疫 体液免疫 细胞免疫
补体、干扰 素、TNF等
巨嗜细胞、 嗜中性细胞
抗体
炎症反应和抗感染上有重要作用）
19
6.脂肪营养与免疫
1) 不饱和脂肪酸（PUFA）：高水平 PUFA降低动物免疫力
例: N-3脂肪酸 二十烷四烯酸 前列腺素(PGE2) 免疫力
2) 缺乏不饱和脂肪酸：可降低B细胞功 能及对不依胸腺抗原的免疫反应
3) 脂肪来源：影响细胞免疫功能，但 不影响体液免疫功能
• Arg ：
促进淋巴细胞有丝分裂
直接抑制肿瘤细胞的体外增殖
减轻由创伤导致的免疫抑制作用
增加伤口周围Pro、羟Pro和胶元含量
16
4) 氨基酸与体液免疫
支 链 AA：Leu、Ile、Val 芳香族AA：Phe、Tyr
• Val：增加绵羊红细胞和脾IgM分泌细胞数 • BCAA：改善创伤后机体营养和代谢，促进小肠黏
动物营养与免疫应激
6/4/2019
《高级动物营养学》专题05
1
1. 营养与免疫的关系 2. 营养对免疫功能的影响 3. 免疫应激对营养代谢和需要
量的影响 4. 饲用抗生素对动物免疫机能
的影响
2
一、营养与免疫关系
1. 概 述 1) 营养对免疫的影响 影响机体免疫系统的发育 影响机体免疫功能 影响对应激和疾病的抵抗力
日粮维生素E水平对蛋中-生育酚含量
日粮维生素 E 添加量 (mg/kg) 0 5 10 20 40 160
蛋中 a-生育酚含量 (mg/枚) 0.149 0.183 0.283 0.418 0.631 1.875
32
产品质量 – 肉质
1. 防止脂肪氧化 断链性抗氧化剂: VE、VC、-胡 萝卜素 2. 延长货架寿命 3. 减少经济损失
41
细胞因子对代谢的影响 (续)
诱导的细胞因子
IL-1，TNF，IL-6 IL-1，TNF
IL-1，TNF IL-1，TNF
IL-1，IL-6 IL-1 IL-1，TNF
22
维生素E和C稳定氧化基的模式
正常途径
超氧化物歧化酶
O 2 - ·–—————— H2O2 — H2O + O2 (细胞正常氧化产生)
23
维E和维C稳定氧化基的模式
当抗氧化系统功能降低时
Fe2+, Cu+
O 2 - ·–—————— OH · 多不饱和脂肪酸 –—— ROOH + H+
2) 免疫反应对营养代谢和需要量的影响 改变营养代谢 改变营养需要量
3
营养与免疫的关系
营养
药物
营养
药物
健康 (代谢正常)
生产
集约化、 高产、微生物、 毒素、营养不良、
环境应激等
免疫反应 (代谢调整)
违和
死亡
疾病 (代谢紊乱)
营养
药物
(张子仪4 , 2000)
2.营养免疫学的定义及其意义
(1) 新的学科 营养免疫学 Nutritional Immunology 研究动物营养状态与免疫功能相互 关系的一门交叉学科
• 通过改变GSH过氧化物酶活性，影响免疫功能 • 通过硒蛋白途径，影响免疫功能
铜：铜/锌超氧化物歧化酶、铜兰蛋白的必需成分
• 缺乏或过量均影响免疫功能
铬：葡萄糖耐受因子（GTF）的组成成分，影响免疫
铁：影响细胞免疫功能，对体液免疫功能没有影响
37
三、免疫应激对营养代谢 和需要量的影响
38
1. 代谢变化
26
胡罗卜素的功能
• 增强免疫功能，抗突变和抗癌，保护射 线损害，阻止光敏感因子的损害作用
• 增强抗肿瘤免疫力 • 抗细菌感染(乳房炎)中具有重要作用 • 增强乳腺内多核嗜中性细胞的保护防线 • 具有抗氧化功能，可有效灭活氧自由基
27
维生素的添加性作用
1. 应激状态 2. 免疫功能 3. 产品质量
日龄
14
28
0
0
7.7
6.0
200
20
8.7A
8.0 A
400
20
9.0 A
7.3 A
800
20
9.0 A
8.0 A
200
80
8.7 A
10.0 B
400
80
8.0 A
9.0 B
800
80
8.7 A
9.0 B
文杰等(193907)
免疫功能 – 细胞免疫
肉仔鸡淋巴细胞转化试验(cpm/min)
VC 水平 (ppm)
6
(4) 抗生素时期 标志：杆菌肽与青霉素的临床应用 维生素的作用被忽视
(5) 快速发展时期 20世纪60-70年代起 重点：营养不良和缺乏或过量对免疫系统 及机体防御功能的影响 国际性学术团体 学术刊物：《营养免疫学杂志》1991年起
7
4、畜禽的免疫系统与免疫应答
免疫: 机体的一种特异性生理反应
0 200 400 800 200 400 800
VE 水平 (ppm)
0 20 20 20 80 80 80
日龄
14
28
174 186A 205 A 207 A 201 A 205 A 183 A
209 222A 220 A 247 A 250 B 259B 269 B
文杰等(193917)
产品质量 – 营养蛋
膜细胞增殖；提高大鼠运动耐力 • Leu：过量添加可抑制免疫应答 • Phe：过量可抑制抗体合成 • Thr：缺乏会抑制免疫球蛋白、T／B淋巴细胞产生 • Met、Cys：缺乏会抑制体液免疫功能 • Met：线性增强绵羊血红细胞免疫反应
17
5.糖类营养与免疫
1) 寡聚糖：益生元（功能性寡糖）
• 微生态调节剂：促进后肠有益菌增殖 • 免疫增强剂：促进有害菌排泄、免疫佐剂、
(2) 研究意义 制订最佳饲养方案 减少用药 绿色、功能性食品生产
5
3.营养免疫学的发展
(1) 早期发展时期 营养不良导致胸腺萎缩 (Menkel, 1801) 营养免疫学学科的诞生
(2) 维生素时期 维生素具有抗感染作用 – 前抗生素时期
(3) 第二次世界大战时期 饥饿：免疫细胞萎缩；降低免疫力 饥饿：导致疾病（结核病、斑疹伤寒症）
ROO ·
-生育酚(T) + ROO ·–—— ROOH + -T · -T ·+ 抗坏血酸(A) –—— -T + A ·
24
维生素C的功能
• 细胞外液中的最重要抗氧化物质 • 保护生物膜免受脂过氧化物的损害 • 对白细胞的吞噬活性、网状内皮系统功能和
抗体形成具有刺激作用 • 刺激干扰素产生，保护细胞免受病毒侵袭 • 保护淋巴细胞免受自由基的氧化损害
33
8.矿物质营养与免疫
(1)常量元素 • 通过影响机体内环境平衡影响免疫功能
(2)微量元素 • 通过抗氧化酶系的抗氧化调节免疫机能
(3)主要的微量元素 • 锌、硒、铜、铁、锰、铬
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锌：对免疫系统的发育、稳定和调节有重要作用
• 免疫调节作用： 维持胸腺素活性的必需因子 与巨嗜细胞膜ATP酶、吞噬细胞NADPH氧化酶 活性有关 浓度决定巨嗜细胞活力和嗜中性白细胞杀菌能力 SOD的辅助因子，具有抗氧化作用 促进外周血单核细胞产生肿瘤坏死因子
激活动物特异性免疫等
2) 多糖（啤酒酵母多糖、花粉多糖等活性多糖 ）
• 促进细胞因子生成 • 激活巨嗜细胞、杀伤细胞和T、B淋巴细胞 • 激活补体系统 • 促进抗体产生
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活性多糖调节免疫的机理
• 与淋巴细胞表面特异受体结合 • 影响细胞因子基因表达 • 影响淋巴细胞信号传导（细胞钙、
cAMP、cGMP等） • 对前列腺素影响（前列腺素在介导
• 缺乏Lys：胸腺、脾脏萎缩
15
3) 氨基酸与细胞免疫
（Gln、Arg等）
• Gln ：具有免疫增强效应，是免疫细胞的重要能源 巨嗜细胞的吞噬、淋巴细胞增殖等 增强烧伤病人中性粒细胞的杀菌能力 增强由淋巴细胞激活的杀伤细胞的增殖活力 控制免疫组织的增生效应（浓度依赖性） 改善创伤后机体营养及代谢状况
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维生素E的功能 (常与Se协同)
• 在细胞吞噬作用中保护白细胞和巨噬细胞 • 保护生物膜免受脂过氧化物的损害 • 对白细胞的吞噬活性、网状内皮系统功能
和抗体形成具有刺激作用 • 刺激干扰素产生, 保护细胞免受病毒侵袭 • 保护淋巴细胞免受自由基的氧化损害 • 降低具有免疫抑制性的糖皮质醇的浓度
脂蛋白酶活性下降 肝脏急性期蛋白和 甘油三酯合成增加 炎性细胞因子(IL-1 、IL-6和TNF)释放
中枢神经系统
厌食、昏睡、发烧
骨骼肌 脂肪组织 内脏和肝脏 巨嗜细胞 感染和非感染成分
传出途径 神经和
神经内分泌系统
氨基酸摄入下降 肌肉降解增强
脂解作用增强 脂蛋白酶活性下降
肝脏甘油三酯 合成增加
负反馈抑制 炎症反应
• 免疫系统活化导致炎性细胞因子的释放。 释放的细胞因子通过对靶细胞的直接作 用，或通过改变生长激素、胰岛素、胰 高血糖素和皮质类固醇等激素的分泌， 在免疫应答过程中引起代谢变化。
• 结果：动物采食量下降，日粮部分养分 用于支撑免疫应答和防御疾病，从而使 动物生长率和饲料利用率下降。
39
传入途径