養(yǎng)殖魚類抗脂肪肝因子研究進(jìn)展

養(yǎng)殖魚類抗脂肪肝因子研究進(jìn)展

楊鴻昆[1]，黃凱

（廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，南寧 530004）

摘要：本文綜合闡述了國(guó)內(nèi)外關(guān)于養(yǎng)殖魚類脂肪肝抗脂肪肝因子的研究成果，為防止養(yǎng)殖魚類的脂肪肝病變、提高養(yǎng)殖魚的產(chǎn)品品質(zhì)和養(yǎng)殖效益提供參考。

關(guān)鍵詞：魚類；脂肪肝

脂肪肝是一種可以由多種誘因引起的疾病，同時(shí)也是多種肝臟疾病發(fā)展中的一種病理過(guò)程，是最常見(jiàn)的彌漫性肝病之一，其以肝細(xì)胞內(nèi)甘油三酯蓄積過(guò)多為主要病理改變。具有脂肪肝病變的養(yǎng)成商品魚，由于其肌肉脂肪含量也會(huì)明顯升高，導(dǎo)致其品質(zhì)下降。脂肪肝病已成為養(yǎng)殖者的難題之一。有鑒于此，本文綜合了國(guó)內(nèi)外有關(guān)魚類營(yíng)養(yǎng)性脂肪肝研究的成果，以期為魚類脂肪肝病的深入研究提供參考。

1 魚類脂肪肝的癥狀及病理變化

大多數(shù)養(yǎng)殖魚類尤其是海水養(yǎng)殖魚類攝食高脂肪、高蛋白或高糖類飼料之后，往往出現(xiàn)食欲不振、游動(dòng)無(wú)力、生長(zhǎng)緩慢和抗病力降低等現(xiàn)象； Mosconi Bac 1987^[1]年報(bào)道，在光學(xué)顯微水平上，病魚肝細(xì)胞排列不規(guī)則，肝細(xì)胞索不明顯，細(xì)胞核從肝細(xì)胞中央移向邊緣，肝內(nèi)積累了大量的脂肪顆粒等。林鼎等^[2]對(duì)草魚營(yíng)養(yǎng)性脂肪肝的研究，發(fā)現(xiàn)此病變主要特征為肝貧血，肝細(xì)胞脂肪浸潤(rùn)、細(xì)胞肥大、細(xì)胞質(zhì)充滿脂肪，細(xì)胞核被擠偏于一端。又據(jù)Mosconi Bac 1990^[3]年報(bào)道，在電子超微水平上，病魚肝細(xì)胞質(zhì)分離，線粒體水腫，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體內(nèi)充滿了大量的脂肪顆粒；細(xì)胞核偏離，核膜破裂。

2 魚類脂肪肝的形成機(jī)制

魚類的肝臟脂肪主要來(lái)自對(duì)飼料中脂肪的直接吸收以及飼料中過(guò)量蛋白質(zhì)和糖類的轉(zhuǎn)化合成。當(dāng)這些脂肪運(yùn)至肝臟后，若不能及時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)出去，則會(huì)堆積于肝臟中引起肝臟代謝紊亂。

Deplano 等^[4]認(rèn)為肝臟中蓄積的脂肪以脂蛋白的形式被輸送到血液，然后轉(zhuǎn)運(yùn)至其他組織中再利用或在脂肪組織中儲(chǔ)存。作為脂類載體，脂蛋白在這個(gè)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。脂蛋白在肝細(xì)胞粗糙內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成，與肝脂結(jié)合，然后通過(guò)高爾基體分泌到細(xì)胞質(zhì)中，隨血液運(yùn)至肝臟。當(dāng)脂蛋白的合成量不足時(shí)，肝細(xì)胞中的脂肪不能及時(shí)運(yùn)出，就會(huì)造成脂肪在肝臟中積聚。一方面，肝臟脂肪含量升高，另一方面，血漿脂肪含量降低。

3 影響脂肪肝的因素

引起魚類肝組織脂肪變性和脂肪積累等脂肪代謝異常的因素很多，歸納起來(lái)有以下幾點(diǎn)：(1)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類等餌料主要成分的不足或過(guò)多；餌料的主料配方與養(yǎng)殖對(duì)象的營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)匹配不合適。(2)某些維生素的不足或過(guò)多。(3)餌料中油脂添加過(guò)多。(4)水體中有有毒物質(zhì)。(5)過(guò)量或長(zhǎng)期使用抗生素和化學(xué)合成藥物以及殺蟲劑。(6) 魚類在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中(變態(tài)、快速生長(zhǎng)、洄游、生殖和越冬等)，由于生理代謝發(fā)生變化，往往也伴隨著脂肪在肝臟中的積累

4 抗脂肪肝因子

研究發(fā)現(xiàn)膽堿、蛋氨酸、甜菜堿、磷脂、肉堿、賴氨酸和肌醇對(duì)魚類的脂肪代謝都有較顯著的影響。飼料中補(bǔ)充這些物質(zhì)有利于魚類對(duì)脂質(zhì)的吸收和利用，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高飼料利用率，降低肝脂含量，是較理想的抗脂肪肝因子。

4.1 膽堿、蛋氨酸和甜菜堿

膽堿為大多數(shù)魚類所必需的維生素，是卵磷脂的主要成分，也可作為甲基供體參與體內(nèi)的轉(zhuǎn)甲基反應(yīng)。膽堿缺乏使磷脂酰膽堿(PC) 合成量不足，進(jìn)而引起肝臟脂蛋白合成減少，影響脂肪向血液中轉(zhuǎn)運(yùn)，導(dǎo)致肝臟中脂肪積累和向血液運(yùn)輸?shù)闹�肪減少。眼斑擬石首魚^[5]攝食含3000mg/kg膽堿的飼料肝臟總脂含量顯著降低，肌肉的總脂含量增加，可見(jiàn)補(bǔ)充膽堿能促進(jìn)肝臟內(nèi)脂肪轉(zhuǎn)運(yùn)至肌肉組織，使腹膜內(nèi)脂肪遠(yuǎn)離肝臟。黃鱔飼料中膽堿缺乏或含量較低時(shí)，黃鱔肝臟脂肪含量均較高，呈現(xiàn)典型的脂肪肝癥狀^[6]。對(duì)魚類而言，膽堿的抗脂肪肝作用具有明顯的種間差異，如斑點(diǎn)叉尾?^[7]和雜交條紋鱸^[8]攝食的飼料中膽堿的含量達(dá)到或超過(guò)其生理需求量時(shí)，可以顯著降低肝脂含量；羅非魚^[9]攝食缺乏膽堿的飼料，測(cè)得其肝脂含量最低；而虹鱒^[10]和黃鱸^[11]的肝脂含量則不受飼料中膽堿含量的影響 。

蛋氨酸是魚類的必需氨基酸，參加蛋白質(zhì)的合成，可作為甲基供體，也是合成脂蛋白所必需的。蛋氨酸供應(yīng)不足，不僅影響魚體的生長(zhǎng)，而且也妨礙脂蛋白的合成，影響脂肪代謝。蛋氨酸不僅參與直接的轉(zhuǎn)甲基反應(yīng)，而且給磷脂酰乙醇氨提供三個(gè)活性的基團(tuán)。

膽堿和蛋氨酸之間在某些魚類體內(nèi)可相互轉(zhuǎn)化，通過(guò)不同的代謝途徑合成卵磷脂，而卵磷脂又是脂蛋白的主要組成成分。王道尊等^[12]指出當(dāng)飼料中膽堿含量達(dá)0.3 %以上時(shí)，草魚肝脂含量比對(duì)照組下降19.3% ~22.1%，同攝食天然餌料（浮萍）時(shí)的肝脂含量接近；而無(wú)膽堿但添加 0.4 % 蛋氨酸的飼料組比對(duì)照組肝脂含量降低 9.5 %，說(shuō)明草魚具有利用蛋氨酸提供甲基改善其膽堿營(yíng)養(yǎng)狀況的能力。但當(dāng)飼料中膽堿含量較充足時(shí)，蛋氨酸的轉(zhuǎn)化效果并不明顯。Rumsey1991^[10]年發(fā)現(xiàn)，虹鱒飼料中添加蛋氨酸可部分替代飼料中的膽堿，但其作用比膽堿低。

甜菜堿可以改善細(xì)胞線粒體中脂肪酸的氧化過(guò)程，明顯提高肌肉和肝臟中長(zhǎng)鏈酯酰肉堿的含量及長(zhǎng)鏈酯酰肉堿和游離肉堿的比例，促進(jìn)脂肪分解，減少肝臟和體脂肪沉積，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成。楊小林^[13]的研究中，甜菜堿對(duì)降低草魚肝臟脂肪含量有顯著作用。在草魚生長(zhǎng)期投喂配合飼料，無(wú)青飼料補(bǔ)充的情況下，添加甜菜堿也能很好地預(yù)防營(yíng)養(yǎng)缺乏所導(dǎo)致的脂肪肝病。閻希柱^[14]的研究表明，尼羅羅非魚攝食添加甜菜堿的飼料會(huì)導(dǎo)致魚體肌肉中脂肪含量顯著降低。

甜菜堿也是一種高效的甲基供體，可參與膽堿的中間代謝。Rumsey^[10]1991年發(fā)現(xiàn)，甜菜堿在虹鱒飼料中可替代膽堿需要量的50%。在作為甲基供體方面，Rumsey^[10]年認(rèn)為1kg甜菜堿相當(dāng)于1.65kg70%氯化膽堿的用量。因此，利用甜菜堿替代飼料中的部分膽堿，具有廣泛的應(yīng)用前景。Craig等^[15]發(fā)現(xiàn)甜菜堿節(jié)約了尼羅羅非魚對(duì)膽堿的需要量，甜菜堿代替膽堿提高了魚的攝食量，而飼料效率無(wú)顯著變化。

4.2 磷脂

磷脂對(duì)體內(nèi)的細(xì)胞活化、生存及器官功能的維持、肌肉關(guān)節(jié)的活化及脂肪代謝等都起到非常重要的作用。磷脂對(duì)脂肪起乳化作用，有助于脂肪的消化和吸收；可構(gòu)建細(xì)胞膜，提高肝細(xì)胞的脂交換能力；可組成脂蛋白，促進(jìn)肝臟中脂肪的轉(zhuǎn)運(yùn)。

Poston^[16]1991年發(fā)現(xiàn)，虹鱒飼料中添加磷脂，可促進(jìn)其肝臟中脂肪的動(dòng)員和利用，提高甘油三酯的利用率。曹俊明^[17]等對(duì)草魚的研究表明，當(dāng)飼料中添加5%的大豆磷脂時(shí)，52d后草魚肝臟胰臟脂肪含量大幅度降低。據(jù)Meyer報(bào)道^[18]，飼喂大豆磷脂飼料，可增加載脂蛋白的脂肪運(yùn)輸能力，減輕脂肪沉積，而防治脂肪肝，保護(hù)肝臟。Stephanie等^[19]對(duì)錦鯉仔魚的組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，飼料中缺乏磷脂會(huì)使仔魚腸細(xì)胞中脂肪小滴的積聚增加，粘膜上皮厚度增加，總肝及肝細(xì)胞體積均變小。所以，磷脂在脂類的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中是必需的。

大豆磷脂有促進(jìn)草魚體內(nèi) n－3HUFA 生物合成的作用，曹俊明等^[17]發(fā)現(xiàn)雖然對(duì)照組飼料中n-3HUFA的含量比添加大豆磷脂的3種飼料高，但在相應(yīng)3組試驗(yàn)草魚肝胰腺脂質(zhì)中n-3HUFA的含量卻分別升高5 %，26 %和35 %。

4.4 肉堿和賴氨酸

L-肉堿是長(zhǎng)鏈脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體進(jìn)行β-氧化的唯一載體，它通過(guò)調(diào)解輔酶A/乙酰輔酶A的比例影響機(jī)體中糖類和脂肪的分解代謝以及三羧酸循環(huán)。其重要的功能之一就是促進(jìn)脂肪酸的β-氧化，降低血清膽固醇及TAG含量，提高機(jī)體耐受力。大量研究表明作為水產(chǎn)飼料添加劑的 L-肉堿具有促生長(zhǎng)、抗脂肪肝、加速脂肪氧化分解和減少脂肪沉積等作用。Ji 等^[20]報(bào)道了大西洋鮭攝食 3 700 mg/kg 肉堿的飼料，肝臟中脂肪酸氧化加快，肌肉和內(nèi)臟脂肪含量均顯著降低 。Santulli等^[21]1988在海鱸、Rumsey^[10]1991年在斑點(diǎn)叉尾?中發(fā)現(xiàn)，飼料中添加肉堿可促進(jìn)生長(zhǎng)，降低肝臟中脂肪的含量，提高飼料轉(zhuǎn)化率，改變由于投喂高脂飼料而造成的肝脂沉積，防止脂肪肝的發(fā)生。Chatzifotis等^[22]1996年發(fā)現(xiàn)，飼料中添加肉堿可提高紅擬石首魚肝臟中長(zhǎng)鏈脂肪酸氧化的速度，降低肝臟中脂肪的含量。然而，Gaylord 等^[23]在脂肪含量為 20% 的飼料中添加 3 000mg/kg 的 L-肉堿后，飼喂雜交條紋鱸 2 周，可降低其肝脂含量但效果并不十分顯著。Twibell等^[24] 以肉堿含量為 41.0 mg/kg，212.0 mg/kg 和 369.7 mg/kg 的飼料飼喂雜交條紋鱸，其肝脂含量沒(méi)有顯著的變化。真鯛攝食肉堿含量從 75 mg/kg 增至 2 088 mg/kg 的飼料后，其肌肉和肝臟的脂肪含量反而增加^[25]。因此，肉堿對(duì)魚類脂肪含量的調(diào)節(jié)作用具有種間特異性，不能一概而論，其作用機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。

Dunn^[26]1981年認(rèn)為，肉堿在魚體肝臟中可由賴氨酸和蛋氨酸合成；肉堿的碳和氮原子來(lái)自賴氨酸，而N-甲基來(lái)自蛋氨酸。Rebouche^[27]1991年認(rèn)為，賴氨酸不能合成肉堿，只有肽結(jié)合的賴氨酸才能合成肉堿。Burtle 等^[28]研究了在賴氨酸含量為 1.1 %, 1.4 %和 1.7% 的飼料中添加 0.1%的肉堿對(duì)斑點(diǎn)叉尾?的影響，發(fā)現(xiàn)肉堿雖然未對(duì)其生長(zhǎng)率有顯著影響，但肉堿和賴氨酸共同作用降低了內(nèi)臟和魚體的含脂率 。

4.5　肌醇

肌醇系維生素B族物質(zhì)，具有生物素、維生素B的類似作用。肌醇主要是抗脂肪肝和促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)作用。肌醇參與某些脂類的代謝，促進(jìn)肝臟和其他組織中脂肪的新陳代謝，防止脂肪在肝臟中沉積，但目前關(guān)于肌醇對(duì)養(yǎng)殖魚類脂肪肝病的影響的報(bào)導(dǎo)較少。Y.Yone^[29]1971年發(fā)現(xiàn)，肌醇吸收后存在于真鯛的肝臟和血清中，與膽堿脂酶的活性有關(guān)，有助于體內(nèi)淀粉的消化和魚體的增重。

5. 展望

目前，大部分報(bào)道只是探討了一種或兩種因子對(duì)魚體肝臟脂質(zhì)積累的影響，關(guān)于這些物質(zhì)的相互影響和相互替代關(guān)系需要系統(tǒng)研究。飼料中各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的組配對(duì)魚類肝臟脂肪積累和營(yíng)養(yǎng)性脂肪肝的誘發(fā)機(jī)制尚有待于深入探討。對(duì)魚類肝臟脂肪的來(lái)源和去路及脂肪細(xì)胞的形成展開(kāi)進(jìn)一步研究，探尋魚類肝臟脂肪的生成、利用和轉(zhuǎn)化規(guī)律；深入研究抗脂肪肝物質(zhì)的作用機(jī)制，尋找高效抗脂肪肝物質(zhì)，開(kāi)發(fā)新的高效抗脂肪肝因子，以便通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控的方式預(yù)防魚類營(yíng)養(yǎng)性脂肪肝的發(fā)生，為集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖的健康發(fā)展提供科技支撐。