龙昌动保李金宝

我的报告主要从以下五个方面展开:胆汁酸的分类、胆汁酸的功效、胆汁酸的代谢、胆汁酸在人医上的应用、猪场存在问题和胆汁酸在猪上的应用。

    胆汁酸有不同的分法,可以从来源分,也可以从结构分。从来源可以分为初级和次级,从结构性上可以分为结合性的和有机性的。胆汁酸以胆固醇为前提,在肝脏之内由肝细胞所生成的一系列的固醇类物质,它具有多重生物活性。肝胆汁和胆囊胆汁是不同的,肝胆汁一般具有弱碱性,当肝胆汁通过胆管进入胆囊,胆囊可以把它里面的碳酸氢盐吸收,吸收之后呈现弱酸性,PH值一般在6.8左右。正因为它具有弱酸性,我们把它命名为胆汁酸。

    胆汁酸的合成具有两条途径:经典途径和替代途径。经典途径是我们最常用的方式,以胆固醇为前提直接生成胆汁酸的途径。在经典途径里面,它的限速酶是7-α羟化酶,替代途径里面是限速酶是27-α羟化酶。

    胆汁酸从原料上可以分为初级和次级。在肝细胞里面,以胆固醇为前提,直接生成的胆汁酸是初级胆汁酸,可以分为胆酸、鹅脱氧胆酸等等。初级胆汁酸进入我们的肠道,特别是在回肠以及结肠的上段,在细菌的作用之下,可以把初级胆汁酸经过分解变为次级胆汁酸,胆汁酸生成脱氧胆汁酸,脱掉一个氧原子,鹅去氧胆汁酸脱掉一个氧原子,生成石胆酸。

    从这个结构上我们可以看得出来,胆酸它们之间的分子量相差了一个氧原子的分子量。

    从结构上来分可以分为游离型的和结合型的。游离型的包括现在普遍应用比较多的单体,比如说胆酸、去氧胆酸(鹅去氧胆酸、熊去氧胆酸、猪去氧胆酸。当这些胆汁酸在肝细胞里面被分泌出来之后,它首先和离子结合,比如钠离子和钾离子结合,生成胆汁酸盐,胆汁酸盐再进一步地与甘氨酸或者牛磺酸结合,形成结合性的胆汁酸。结合性的胆汁酸和游离性的胆汁酸相比,它的亲水性大大增强,这样有利于在肠道内更好地发挥作用。

    龙昌动保从2010年就开始着手胆汁酸的申报工作,2010-2014年经过4年的时间,我们对胆汁酸的有效性、攻毒性、稳定性等各方面做了大量的工作,最后证明胆汁酸可控可测、成分明确、安全有效、无毒无害,2014年7月23日被农业部专家组一致通过认定为新型饲料添加剂。我们现在所申报的添加剂胆汁酸里面主要有三种分:猪去氧胆汁酸、鹅去氧胆汁酸和猪胆酸,它们的含量在95%以上。

    对胆汁酸的功效可以从两个方面进行讲解。胆汁酸最后的靶体物是脂肪,它首先对脂肪发生一系列的作用。它作用的器官是肝脏,可以发挥保肝护胆的作用。胆汁酸在脂肪消化吸收过程里面发挥的作用是比较全面的。我们都知道,脂肪的消化吸收过程比较复杂,如果我们人为地给它分为乳化、消化、吸收这三个步骤,我们看一下胆汁酸的作用是怎么发挥的。胆汁酸分子里面既有亲水的羟基和羧基,也有亲油的烷基和甲基,胆汁酸是一个双亲分子,既可以和油结合,也可以和水结合。在肠道里面,胆汁酸可以作为一个中介或者一个媒介,和水结合之后,让我们的油与脂肪酶很好地接触,增加油与脂肪酶的接触面积。

    从乳化角度来说,可以成为一种天然的乳化剂。肠道是一种水溶性的环境、亲水性的环境,这个乳化剂在肠道里面的HLB值越大,它的亲水性越强,它这种乳化剂在肠道里面发挥的作用更加强。胆汁酸的亲手亲油平衡值经测定是19,所以它在肠道里面可以很好地发挥作用,形成亲水性的乳化微团。这是在乳化阶段发挥的作用,把油和脂肪酶结合在一块儿。

    在消化阶段,胰脂肪酶在十二指肠这个部位是没有活性的,它必须和胆汁酸结合才能够具备活性。在胰脂肪酶的作用可溶性的碳端有两个辅基的结合位点,有一个辅酶的结合位点,辅酶是复制酶,辅基是胆汁酸。当脂肪酶和胆汁酸、复制酶结合成三连体的结构之后,它的空间结构就会发生变化,内部形成疏水性的通道,这样可溶性的物质或者脂溶性的物质、脂肪就能够进入这个通道内部,同时它的钙质结构被打开,催化集团暴露出来,脂肪性的物质和脂溶性的物质被催化集团进行催化。

    国内一系列的实验已经证明,胆汁酸在激活脂肪酶方面效果是非常显著的。在文献上研究发现,在鳗鲡、牛蛙、大菱鲆、普通的罗非鱼、草鱼上发现胆汁酸对脂肪酶的激活都有很明显的作用。

    脂肪消化吸收的三个阶段、脂肪消化吸收的整个过程以及胆汁酸在其中的作用。在乳化阶段,胆汁酸会和脂溶性物质或者脂肪结合,形成一个乳化微粒,这个乳化微粒的直径大约3-10微米。形成乳化微粒,胆汁酸在外面,乳化之后的脂肪包裹在里面,这种粒子能很好地在肠道里面运动。第二个阶段是脂肪酶发挥作用,脂肪酶作用的发挥离不开胆汁酸,胆汁酸必须和脂肪酶结合之后激活脂肪酶。第三个阶段是脂肪酶把脂肪分解成脂肪酸之后的过程。脂肪酶把脂肪酸分解为甘油一酯、甘油二酯、甘油脂肪酸之后,这些短链脂肪酸可以通过肠溶膜直接进入血液循环,而长链脂肪酸它是不可以直接进入血液循环的。长链脂肪酸只能与胆汁酸结合成混合微团,这个混合微团的水溶性是很强的,当它在肠道里面运输的时候,与小肠溶膜一旦发生接触,它就会发生破裂。长链脂肪酸透膜吸收,进到肠道上皮细胞,胆汁酸通过肠肠循环进入肝脏,然后通过肠肝循环再重新得到利用。在这个过程里面,我们都知道胆汁酸与脂肪酸结合之后,能够使脂肪酸畅通地运输,因为脂肪酶分解脂肪是在十二指肠上段进行的,而脂肪酸的吸收是在十二指肠下段或者是空肠上段被吸收,所以脂肪酶把脂肪分解为脂肪酸之后,只有与胆汁酸结合,才能在肠道里面通畅地运输。进入小肠上皮细胞之后,长链脂肪酸与粗面内质网形成的蛋白质重新吸收成甘油三酯,然后再与胆固醇、磷脂形成乳糜微粒,乳糜微粒通过中央乳酶管进入淋巴循环,再进入血液循环,最终到达我们的脂肪组织心肌以及肝脏,这就是脂肪的整个消化吸收过程。

    胆汁酸在肝脏方面所发挥的作用,总结起来有三点。一是激活法尼醇X受体。法尼醇X受体的激活可以减少甘油三酯在肝脏的沉积,也就是减少甘油三酯的合成。同时,它可以提高极低密度脂蛋白的合成。我们都知道,极低密度脂蛋白是由肝细胞生成的,可以把肝脏里边的脂肪加速运输到血管里面。所以,极低密度脂蛋白的加速合成也可以减少脂肪在肝脏的过度沉积。

    二是胆汁酸可以促进肝细胞分泌大量细胞的胆汁,这样就可以把肝脏里面很多的霉菌毒素、内毒素、重金属通过胆汁排出去,减少对我们肝脏的损害。

    三是胆汁酸浓度降解内毒素。革兰氏阴性菌被杀死之后,细胞壁的一个主要成分,内毒素进入肝脏之后,对肝脏造成的损害是比较大的。胆汁酸可以和内毒素结合成不被吸收的聚合体或者分解成没有活性的亚单位,排出题外。

    胆汁酸在肝脏发挥的作用:第一,可以作用于脂肪,通过乳化、消化、吸收三个阶段共同发挥作用,从而促进脂肪和脂溶性物质的吸收。第二,在体内作用于肝脏,通过降低肝脏里面的脂肪沉积,调控脂质代谢,达到预防脂肪肝的目的。

    其它的辅助的作用,一是具有抑菌、抗炎、解毒、提高免疫力、抗氧化,最终通过胆汁酸的目的,可以达到节约能量使用或者节约油脂使用,降低饲料成本。二是保护肝脏,维护肠道健康。最终表现为畜禽的生产性能得到改善,土地品质得到改良,降低料肉比,提高日增重。屠宰性能的屠宰率提高,这个我们有很充分的数据进行证明。

    对胆汁酸的代谢来说,肠肝循环是一个非常重要的循环系统。肝脏所分泌的胆汁经过利用之后,大约有95%通过门静脉回肝,进行肠肝循环。大约有5%的权威文献或者是常规的文献里面记载,随着粪便排出去的胆汁量大约是5%。但是对于目前饲料生产来说,一些专家认为如果饲料里面的油脂过多,质量比较差,就会对畜禽造成脂肪性的腹泻、肠道的不良反应。如果畜禽产生肠道方面的疾病,畜禽疾病高发,胆汁酸随粪便的排出会增加。在肠道病变的情况下,内毒素通过门静脉可以进入肝脏,内毒素对肝脏造成的损害也会加剧肝脏的负担,所以他们都认为5%的数字有可能需要重新修正。

    胆汁酸的代谢主要通过FXR来实现,FXR作用于胆汁酸发挥作用的各个部位,比如肝脏、小肠、肾、肾上腺、心、脂肪组织以及卵巢。对FXR来说,它是一种胆汁酸的受体,也是胆汁酸一种天然的配体,它激活之后可以具有双向的调节作用。当体内如果胆汁酸分泌过多,FXR就具有抑制作用,可以抑制胆汁酸的合成。如果胆汁酸分泌不足,FXR受体就会刺激肝细胞分泌更多的胆汁出来,胆汁酸的合成就会更多,这是一个具有双向调节的作用。另外它还具有促进胆汁酸的肠道重吸收、抑制胆汁酸肝脏重吸收的作用,FXR被激活之后,它的双向调节作用对于胆汁酸的代谢是非常非常关键和重要的。

   胆汁酸的代谢和胆汁酸的合成以及排出是受FXR的制约,FXR调整胆汁酸的代谢合成主要是通过两个方面来实现,一是NTCP(钠依赖性牛黄胆酸转运多肽),二是BSEP(胆盐输出泵)。

    通过对胆汁酸的分类、代谢以及作用的了解,相信大家对胆汁酸应该有一个比较清晰的认识。目前来说,胆汁酸在动物领域的应用和研究方兴未艾,但是在在人医上的研究比较成熟。早在我们国家2000多年之前的春秋战国时期,胆汁酸就作为治疗肝胆疾病或者肝脏疾病的产品出现。

    在医学上面,胆汁酸不同的组分发挥的作用有一些差异。比如CDCA,CDCA是鹅去氧胆酸,鹅去氧胆酸不管是在家禽、人、猪、熊里面所含有的量都是比较丰富的。目前熊去氧胆酸主要治疗上呼吸道感染,比如小孩的百日咳、气管炎。熊去氧胆酸和CDCA亲缘关系比较近,但是我们更多地利用熊去氧胆酸利胆,其实鹅去氧胆酸的利胆作用比熊去氧胆酸更好,现在更多地用它治疗上呼吸道感染,熊去氧胆酸是用来利胆的,猪去氧胆酸一般用来降转氨酶、降血脂。当有三个疾病的时候,可以配合猪去氧胆酸来治疗。

    它可以激活法尼醇X受体,抑制肝脏单细胞的合成,促进肝细胞的再生。

    激活FXR之后,可以用于治疗人类的糖尿病。现在经过研究证实,熊去氧胆酸在配合糖尿病的治疗上,它的效果是非常显著的。

    FXR激活之后,还可以下调SREBP-1C的水平,SR可以和这个固醇响应原件结合蛋白结合,形成一些信号,这个信号就可以调节肝脏的脂肪沉积,从而使脂肪的代谢加速,不至于使脂肪在肝脏的沉积过多,这样能达到预防脂肪酸的目的胆汁反流、胆囊病变、胆汁瘀积,胆汁瘀积之后对肝脏有反噬作用,对肝脏的伤害是比较大的。当胆汁瘀积过多之后,通过门静脉和胆道,肝和肠是直接相连的,当肝脏发生病变,那么肠道也会发生一些病变,用一些鹅去氧胆酸和熊去氧胆酸在治疗疾病方面可以发挥很好的作用。

    2017年刚刚推向市场的新药叫奥贝胆酸,价格是非常贵的。奥贝胆酸是鹅去氧胆酸的一个变固体。我们都知道,鹅去氧胆酸在3位、7位有两个羟基,3α,7α双羟基5β胆烷酸。在鹅去氧胆酸6位如果引入一个乙级,就是现在常用的一个药物,被称为奥贝胆酸。2016年美国FDA已经批准,2017年正式推向市场,现在是用来治疗人的原发胆汁性肝硬化。人的原发胆汁性肝硬化是当你的胆汁分泌过多或者你的胆管发生阻塞、病变,胆汁不能够及时排出去的时候所形成的胆汁流过多,对我们的肝脏有一个反噬作用,从而使肝细胞的功能受到影响,最终导致肝硬化、肝癌。胆汁酸是一个双亲分子,它里面的活性组分可以溶解细胞、细胞膜的主要成分磷脂双分子层,从而使细胞膜破坏,失去活性。现在用来治疗人的原发胆汁性肝硬化的话一般用奥贝胆酸。非酒精性脂肪肝的治疗也可以用奥贝胆酸治疗。

    胆汁酸在动物生产上的应用。胆汁酸在动物上的应用,外国早于台湾,台湾早于大陆。胆汁酸在动物上的应用,很多文献已经证实,比如我们上学时候学的动物生物化学里面简单地对胆汁酸有很简单的描述,它有乳化油脂、激活脂肪酶和转运脂肪酸的功能。在国外来说,新西兰对于胆汁酸的应用是比较早的,它现在已经批准胆汁酸可以作为一种原料应用于对虾、淡水鱼和家禽,而且他们已经取得了很好的效果。

    美国FDA现在也已经把胆酸作为一种食品应用添加剂使用,当然这个胆酸来源跟我们国家有一点点区别,来源于牛的胆汁提取物。美国在2017年左右同时批准了胆酸和脱氧胆酸可以用来治疗人的一些疾病,比如说胆酸可以用来治疗双下巴,当你的下巴上的脂肪沉积过多,影响到美观的时候,以前一般通过开刀手术,这个方案带来一些创伤,而且痛苦比较大。如果用胆酸来治疗,只需要打一针,就可以把下巴的脂肪细胞给溶解,起到变美的目的,疗程比较短,创伤比较小。

    当前猪场存在的问题特别是亚健康的问题,更多的是营养性的或者代谢性的疾病,这方面是非常多的。比如简单地说一个猪场的泪斑问题,大家到猪场里看一看这个问题比较普遍。泪斑既影响美观,泪斑比较大的话,很多苍蝇、蚊子、昆虫就会聚集到猪的泪斑表面,对这个猪的饮食、睡觉和休息造成很大的困扰,使这个猪吃不好、睡不好,泪斑外观影响美观,同时对猪的生长造成很大的困扰。泪斑的形成主要是因为肝火比较旺盛。其实和我们人是一样的。我们都知道,在五行上来说,肝和我们的眼睛同属于木,所以肝和眼睛是相通的,当眼睛没神的时候,肯定是肝脏有问题。肝脏比较健康的话,眼睛比较明亮,早在古代的时候就用胆来明目,这是很好的证明。如果谁的眼睛没大有神采,可能肝脏方面不大好。

    铁锈线是亚健康的表现,体内的毒素或者肝脏的解毒能力下降,不能通过肝脏解毒的时候,通过皮肤把这些毒素排出去,它排不出去,毒素在体内蓄积,多了之后就会发病。在猪的表面在背脊这个地方可以看到很明显的铁锈线,很脏、很硬,这可能是一个外观的表现,但更多的是亚健康肝脏的问题造成的。

    被毛杂乱。我们民间有一句话叫“马瘦毛长”,这个毛如果比较杂乱,上面沾染一些脏东西,肯定是能量不足,能量不足就会造成被毛的紊乱,上面看上去脏乎乎的,不那么顺滑,精神状况也不大好。三大营养物质(碳水化合物、脂肪和蛋白质)都需要通过肝脏再进行代谢,转运成亚单位,再发送到各个器官被利用。肝脏在营养物质的代谢过程里面发挥很重要的作用,当你的肝脏受损之后或者肝脏受到影响,营养物质的转化必然会受到影响,这也是造成被毛紊乱的一个原因。

     猪的表现主要是三个方面:一是被毛,二是肠道,三是毒素问题。

    仔猪腹泻是非常严重的,仔猪腹泻一方面由于仔猪本身的消化器官发育不完善,不管是胰脂肪酶还是淀粉酶、蛋白酶活力不足,肝脏发育不全,从而对营养物质的消化利用非常有限,造成了脂肪性腹泻。这种脂肪性腹泻有的时候拉到猪的身上,还有的时候可能拉稀拉得比较严重,会弄到畜栏或地上,非常脏。对粪便进行检测,会发现里面有很多营养物质特别是脂肪含量是非常高的,而且它里面有一些脱落的肠道上皮细胞,这是仔猪本身的原因。由于它的消化器官发育不成熟,消化酶比较少而造成的。

    母猪在哺乳期间或者妊娠期间由于胃口比较差,采食量比较低,能量供应不足,但又必须产生那么多的奶水,母猪就会动用自身的脂肪,自身的脂肪利用率比较低,从而使这个小猪不能被消化吸收,也是跟肝脏有关系的。添加胆汁酸之后,就能提高母猪对营养物质的利用,特别是脂肪的利用,这样就能减少脂肪性的腹泻。这个脂肪性腹泻如果长时间不进行治疗和改善,就会使我们的肠道发生病变,通透性发生改变,一些毒素、病菌也会通过门静脉进入肝脏,对肝脏造成损害。

    母猪便秘。母猪便秘更多地是营养物质没有很好地利用,营养物质在肠道里面排空时间比较短的话,就会引起母猪的便秘,便秘是非常严重的。老年人有一定的便秘疾病,便秘会造成坐卧不安,吃也吃不好,睡也睡不香,更不用说像母猪这样一方面保证自己的健康,又要保证充足的奶水饲喂后代。如果母猪有便秘现象,母猪自身不会很健康,对仔猪的生长也会造成影响。胆汁酸在这方面可以提高营养物质的利用作用于肝脏,通过保肝护胆的作用,来达到这些问题的目的。   

    现在最常见的毒素有三种:一是霉菌毒素,二是内毒素,三是重金属,包括铅、汞、砷。毒素不可怕,但是毒素累积起来以后发生连锁反应、链式反应,对肝脏造成的损害就比较大。我们的肝脏对毒素的排出有一个规律,并不是有毒素立即就排出。肝脏对毒素的排出有一个规律,并不是有毒素立即就排出。肝脏对毒素的排出特别是对重金属的排出先积累一段时间,当这个毒素有了之后积累到肝脏里面,等到没有新的毒素进入的时候,肝脏就可以把这个毒素排出去。如果有持续的毒素进来,肝脏就得不到休息,他就不会把这个毒素排出去,毒素就会在肝脏里面沉积,我们的肝脏得不到休息,肝脏得不到排毒,一方面它自身的正常功能受到影响。另一方面,肝脏会发生病变。

著名专家樊福好老师说2010-2014年5年的时间,毒素的沉积量已经由82%增长到88%。国外著名的诺贝尔医学奖获得者梅·契尼科夫也指出,80%以上的疾病和90%的生产性性能下降,都是由机体的毒素超载造成的。

 就胆汁酸来说,与其它的一些产品相比主要有三个特点:第一,它是内源性的产品和物质,进入机体不会发生异源排斥作用。第二,没有毒副作用,对肝脏只会起到保护作用,不伤肝。经过大量的实验结果证明,胆汁酸在猪场以及饲料厂应用之后效果非常稳定,不会造成反复。

    在猪场的应用我们做了很多实验,包括与浙江大学、中国农大、南京农大做了很多的实验。这个实验是我们在仔猪上应用之后,发现随着胆汁酸浓度的增加,可以提高肝物质粗蛋白、粗脂肪和总能的表观消化率,肝物质的表观消化率可以由82%提高到85%以上,当然这个数据在100ppm的时候效果是最佳的,粗蛋白可以由83%提高到83.5%,粗脂肪提高的幅度最大,由48%提高到61%。

    对断奶仔猪的生产性能测定之后发现,在断奶之后42天内,日增重和料肉比也是在100ppm的时候达到最佳,日增重由0.47提高到0.53,提高60克,料肉比降低了0.04,由1.57降低到1.53。

    添加胆汁酸之后,也可以激活脂肪酶的活性,像十二指肠和回肠、脂肪酶的活性都有很明显的改善。

    这是在南京农大做的实验(图),在哺乳母猪妊娠期的第84日龄添加胆汁酸之后,对于初乳的品质有很明显的改善。当添加100-150ppm胆汁酸,甘油三酯和总蛋白的量都有很明显的改善。甘油三酯由52%提高到66%以上,总蛋白也就是乳蛋白由227提高到305以上,这个数据给我们一个很好的证据,表明胆汁酸在通过母猪日粮里面添加,对改善仔猪的出生重和断奶效果,可以直接通过改善乳品的品质来实现的。添加胆汁酸之后,可以很明显地改善肠道的健康,调节肠道的菌群平衡,抑制有害菌的生长,促进有益菌的生长。

胆汁酸既可以作用于脂肪,也可以作用于肝脏。作用于脂肪的话,同时在脂肪消化吸收的三个阶段发挥作用,作用于肝脏可以发挥保肝护胆的作用。在人医上的应用已经非常成熟和广泛,在动物上的应用证明胆汁酸可以改善动物的健康,改善生产性能,特别是对于养猪场和养殖企业来说给你一个很好的投资回报率。2020年,我们将实现饲料端的全面禁抗,养殖端会减抗,胆汁酸作为无毒无害的内源性物质,可以发挥它的保健优势,从而为我们的抗病营养提供更好的解决方案。