仔猪铁营养的研究进展

    成年动物采食的饲料主要是植物性饲料，其中铁量较多。另外，血液红细胞降解释放的铁可几乎完全被利用。因此，成年动物不易缺铁。而幼龄动物（尤其是仔猪）体内铁储量少，生长快，吮吸的乳中铁量又少，故易缺铁。本文将对仔猪铁营养方面的研究进展作一综述。
1. 铁在仔猪体内的代谢
1.1 仔猪对铁的吸收
   铁化合物被仔猪胃液中盐酸和胃蛋白酶降解，三价铁被还原成二价铁，被离子化并被吸收。铁主要在十二指肠被吸收，吸收过程包括两个阶段：肠壁捕获铁，通过肠上皮细胞将铁转运到血液中。据认为，肠粘膜是铁吸收“关闭”学说的所在地；粘膜中铁蛋白饱和时，铁吸收停止；反之开始吸收铁[1]。还有一种观点认为：铁不被“关闭机制”调节，而受肠中螯合剂比例的变化调节，这些螯合剂同铁形成易溶的或相对不溶性的复合物。
1.2 铁在仔猪体内的含量、分布与存在形式
   仔猪体内含铁量随月龄等的不同而有较大变化。例如，刚出生小猪35 mg/kg；1月龄吃奶仔猪15 mg/kg[2]。仔猪体内几乎所有组织都含有铁。仔猪体内铁60～70%分布于血红蛋白中，2～20%分布于肌红蛋白中，0.1～0.4%分布于细胞色素中，约1%存在于转运载体化合物和酶系统中[3]。肝、脾、骨髓是主要储铁器官。仔猪体内几乎所有的铁是以有机化合物形式存在，仅很少量的铁以游离无机铁形式存在。有机铁有两类：一是为卟啉基的组分，包括血红蛋白、肌红蛋白，色素酶（细胞色素氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶）等；另一是作为以下成分的组分——转铁蛋白、铁蛋白，haemosiderin和某些铁蛋白盐。
1.3 铁在仔猪体内储存和动用
   铁以两种化合物形式从粘膜内转运到机体各器官：（粘膜内）Fe3+——铁蛋白，和（血清中）Fe2+——转铁蛋白。铁以铁蛋白形式沉积于肝、脾中，铁蛋白由蛋白质Apoferrtin和由氢氧化铁同磷酸构成的复合物组成。粘膜、血液、肝（脾）之间中的含铁化合物保持着动态平衡。当血浆铁（用于Hb、Mb和酶合成）被耗尽，或失血时，铁库中铁被动员进入血浆，脾“闭锁机制”作用停止，小肠吸收铁量增加，铁库又开始贮铁 。饲粮中含铁量决定着肝铁浓度。因此，可用肝铁浓度作为仔猪铁营养状况的标识。
仔猪体内铁的损失途径主要是经过胆汁和肠黏膜细胞脱落。
2. 铁对仔猪的营养作用
   含铁化合物在仔猪体内起着氧的转运和贮存作用。含铁Hb担负着氧的转运，且含铁Mb固定和贮存氧。含铁细胞色素、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶在组织呼吸过程中起重要作用。铁还含存于铁黄素蛋白（ferroflavoproteins）如黄嘌呤氧化酶、琥珀酸脱氢酶的prosthetic group中。铁也是延胡索酸脱氢酶和酰基CoA辅助因子的组分[4]。铁在仔猪体内主要通过以上含铁化合物发挥生物学作用。
仔猪易缺铁，这是因为：①仔猪体组织含铁量（29mg/kg）明显少于其它幼龄动物(55～135 mg/kg)；②母猪初乳（10 mg/kg）和常乳（5 mg/kg）中含铁量少；③仔猪生长快；④仔猪胃酸分泌量少，而胃酸能促进铁的吸收。仔猪缺铁多表现为低色素小红细胞性贫血，仔猪虚弱，皮肤苍白，被毛粗糙,一个特征性症状是少量运动之后呼吸困难，或膈肌突然痉挛。生长快的贫血猪会因缺氧而突然死亡，尸检可看出肝脏肥大，血清稀薄，心肌明显扩张，脾硬。常以血红蛋白浓度作为指示猪铁营养状况的可靠指标，以全血血红蛋白水平为0.1g/ml或更高为适宜，0.08g/ml为临界贫血，0.07g/ml或更少为贫血[5]。
  李德发（1999）[6]报道，当铁缺乏时，淋巴细胞内DNA合成受阻，使机体主要通过淋巴细胞实现特异性免疫机能降低甚至丧失，对某些疾病有易感性。
3. 铁在饲料中含量情况
   饼粕类、动物性蛋白质饲料、糟渣类和青绿饲料中含铁很丰富，谷实和糠麸类饲料中含铁量也较多，块根、块茎和瓜果类饲料中含铁量相对较少，动物乳汁中含铁量较低。此外，绿叶中铁含量与叶绿素含量成正比；幼嫩植物铁含量比老熟植物铁含量多；同一植株，部位不同，其含铁量也不一样。例如，青玉米叶每kg DM中含铁约280mg，而茎中仅含41mg。植物中铁易和有机酸、蛋白质和碳水化合物形成不稳定的化合物。表1总结了一些常用饲料中铁的含量。     表1       一些常用饲料中铁的含量（mg/kg）

注：假定FeSO4·7Ｈ2Ｏ的生物价为100%（根据血红蛋白浓度） 。
 
由表2可见，一般地说，无机铁源比有机铁源效价低。在无机铁源中，硫酸亚铁效价较高。氯化铁、硫酸铁、碳酸铁的效价不及硫酸亚铁。另据报道，六水氯化铁效价为40～100%。周桂莲等（2002）[8] 报道，若以硫酸亚铁效价为100%，则赖氨酸铁效价为124.3%；甘氨酸铁效价为118.5%。  
周明（1996）[9]报道，酸性饲粮和维生素C、谷胱甘肽等还原性物质可促进铁吸收；饲粮蛋白质不足和棉酚、单宁等抗营养因子能降低铁的吸收。杨胜（1986）报道，饲粮中钙、磷、铜过高，对铁产生拮抗作用[10]。
5.猪对铁的营养需要量
Venn等指出，仔猪日净需铁7～11mg。若通过饲粮供给，则饲粮中铁以60～125 mg/kg为宜。美国NRC（1998）对瘦肉型猪铁营养需要量推荐值为：体重10 kg以下猪100 mg/kg，体重10～20 kg猪80 mg/kg，体重20～50 kg猪60 mg/kg，体重50～80 kg猪50 mg/kg，体重80kg以上猪40 mg/kg。我国对瘦肉型猪铁营养需要量推荐值如下：体重10kg以下猪146～165 mg/kg，体重10～20 kg猪78mg/kg，体重20～60 kg猪60 mg/kg，体重60 kg以上猪50 mg/kg。
6.给仔猪补铁的方法
给仔猪补铁方法有多种，主要有以下几种：
6.1通过母猪间接给仔猪补铁: 通过喂给母猪有机铁如氨基酸络合铁（赖氨酸铁、甘氨酸铁、蛋氨酸铁、苏氨酸铁等）间接给仔猪补铁，效果较好。但喂给母猪无机铁如硫酸亚铁，间接给仔猪补铁，效果较差[11]。
6.2给仔猪注射补铁: 给仔猪注射无机铁源或有机铁源，效果均较好。目前仔猪补铁方法主要是在仔猪出生3天内肌注右旋糖酐铁等铁剂，此法效果显著[6]。
6.3通过饲料给仔猪注射补铁: 仔猪开口采食自然饲料后，就可在饲料中补加效价较高的铁源（如氨基酸络合铁或硫酸亚铁等），此法补铁效果较好。
6.4 用铁制剂刷母猪奶头给仔猪补铁:在仔猪出生后，尚未开口采食自然饲料期间，用效价较高的铁制剂刷母猪奶头（每次在仔猪吮乳前）给仔猪补铁，效果也较好，但此法较麻烦。    
7.饲粮铁过量对仔猪的影响
饲粮铁过量（尤其是硫酸亚铁）对仔猪是有害的，会损伤免疫系统[12]。若饲粮中长期地含高量的铁，则肝被铁所饱和，然后以胶体硫酸铁沉积，这种胶体硫酸铁（又称haemosiderin）对仔猪是有害的。另外，饲粮过量的铁时，仔猪对磷、铜吸收力下降，仔猪肝中维生素A沉积发生障碍，采食量减少，引起腹泻，饲料转化率低以及出现类似缺磷症状，生长受阻。另外还发现，仔猪食入过量的铁时，对细菌的易感性增强，这是因为未结合的血清铁促进细菌生长，易导致感染和下痢 [13～15]。韩友文（1998）提出，铁在猪饲粮中最大安全量为3000mg/kg[16]，但蒋宗勇（1988）报道：饲粮铁5000 mg/kg方能引起中毒[17]。Campbell（1961）试验证明：3～10日龄仔猪口服硫酸亚铁的中毒剂量为600 mg/kg体重[18]。喂铁后1～3小时可见中毒症状 [19,20]。
 
主要参考文献略