大戟属植物Euphorbia humifusa提取物对断奶前小牛生长性能及血清生物标志物的影响

《Frontiers in Veterinary Science》：Effects of Euphorbia humifusa extract on growth performance and serum biomarkers in preweaned calves

犊牛生长性能、抗氧化机制及网络药理学研究显示，Euphorbia humifusa提取物（EHE）通过增强血清SOD活性（12.5%↑，p<0.05）和促进ADG（104g/d↑，p<0.05）改善断奶前犊牛生长，其机制涉及IL6、TP53、MAPK1等关键靶点的免疫调节和抗氧化通路。

　　本研究围绕一种名为 *Euphorbia humifusa*（地锦草）的植物提取物（EHE）在犊牛早期生长阶段的应用展开，旨在评估其对犊牛生长性能、血清生物标志物及抗氧化机制的影响。通过结合动物饲养试验与网络药理学分析，研究不仅揭示了EHE对犊牛健康和生产性能的潜在益处，还为该植物提取物在畜牧业中的应用提供了科学依据。这一研究具有重要的现实意义，特别是在当前全球对食品安全和抗生素滥用问题日益关注的背景下，探索天然植物提取物作为饲料添加剂，既能提升动物健康水平，又能减少对化学药物的依赖，符合绿色农业的发展趋势。

犊牛的早期阶段是其生命中最为关键且脆弱的时期，由于尚未完全发育生理功能，容易受到出生、环境变化以及温度波动等因素的影响，从而引发应激反应。这种应激可能进一步影响其生长、发育和健康状况，进而对成年奶牛的生产性能产生深远影响。因此，优化这一阶段的饲养管理对于提高整体养殖效益至关重要。在这一阶段，犊牛的营养摄入和环境条件都必须严格把控，以确保其健康成长。

研究团队选择了48头健康且年龄在2至3天内的荷斯坦母犊牛，将其随机分配至四个处理组（每组12头），分别喂食未添加EHE的对照组（CON）以及添加不同剂量EHE的试验组（A、B、C组，剂量分别为400、800和1200毫克）。在实验过程中，犊牛的体重、血清生物指标以及抗氧化能力等数据被定期采集，以评估EHE对它们的综合影响。此外，研究还利用网络药理学方法分析了EHE的抗氧化靶点及其相关的生物学通路，为理解其作用机制提供了更深入的视角。

实验结果显示，随着EHE剂量的增加，犊牛的平均日增重（ADG）和干物质摄入量（DMI）均呈现剂量依赖性上升趋势。其中，C组（1200毫克）犊牛的ADG显著高于对照组（CON），在30至60天的实验期内，体重增长幅度达到104克/天，差异具有统计学意义（*p* < 0.05）。这表明EHE在提升犊牛生长性能方面具有显著效果。同时，C组的DMI也明显高于CON组，增加了18.28%。这些结果可能与EHE中所含的多种生物活性成分有关，如皂苷、黄酮类化合物、多糖和酚类物质等，它们在促进消化吸收、增强免疫力以及调节代谢方面具有重要作用。

此外，实验还发现，EHE对血清中的生长激素（GH）浓度产生了积极影响。在60天龄时，C组犊牛的GH浓度比CON组高出20%，这一变化与ADG的增长趋势相吻合，表明EHE可能通过促进GH的分泌，进而增强犊牛的生长潜力。而GH作为调控生长的重要激素，其浓度的上升可能意味着EHE对犊牛内分泌系统的积极干预。

在血清免疫指标方面，虽然各处理组之间IgG、IgA和IgM的浓度差异未达到统计学显著水平，但实验组的数值普遍高于对照组。这可能意味着EHE对犊牛的免疫系统具有一定的调节作用，有助于提升其抗病能力。同时，DAO（二胺氧化酶）和D-LA（D-乳酸）的浓度在实验组中均低于对照组，尤其在60天龄时，C组的D-LA浓度显著下降。DAO和D-LA是反映肠道屏障功能和黏膜通透性的指标，其浓度的降低可能表明EHE有助于维持肠道健康，减少病原体入侵和免疫系统的过度激活。

在抗氧化能力方面，EHE的添加显著提高了犊牛血清中SOD（超氧化物歧化酶）的活性。在30天龄时，C组的SOD浓度比CON组高出12.5%，这一变化可能与EHE中的黄酮类和酚类成分有关，它们具有清除自由基、调节氧化还原平衡的能力。尽管其他抗氧化酶如GSH-Px（谷胱甘肽过氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）和MDA（丙二醛）的浓度在不同处理组之间未表现出显著差异，但这些指标的变化趋势仍显示EHE对抗氧化系统的积极影响。MDA作为脂质过氧化的产物，其浓度的降低可能意味着氧化应激的减轻，从而有助于保护细胞免受损伤。

通过网络药理学分析，研究团队识别了EHE中13种具有较高口服生物利用度（OB ≥ 30%）和类药性（DL ≥ 0.18）的活性成分，并进一步筛选出150个可能与抗氧化相关的靶点。这些靶点主要涉及癌症、肝损伤、凋亡和病毒感染等生物学过程，表明EHE可能通过多种途径调节免疫反应和细胞凋亡，从而发挥其抗氧化作用。通过构建PPI（蛋白质-蛋白质相互作用）网络并进行拓扑分析，研究发现EHE的抗氧化作用主要依赖于与IL6、TP53、MAPK1、AKT1、TNF、BCL2和ESR1等核心靶点的相互作用。这些靶点在调节细胞信号传导、抗氧化反应和免疫功能方面具有关键作用。

GO（基因本体）功能富集分析和KEGG（京都基因与基因组百科全书）通路分析进一步揭示了EHE作用的生物学背景。GO分析结果显示，EHE的抗氧化靶点主要富集于对外界刺激的反应、对脂多糖的反应以及对氧化应激的反应等生物学过程。KEGG分析则表明，EHE可能通过影响PI3K-Akt信号通路、细胞衰老、内源性代谢紊乱以及人类巨细胞病毒感染等通路，发挥其抗氧化和免疫调节作用。这些结果不仅为EHE的药理作用提供了理论支持，还为今后相关研究奠定了基础。

从实验数据来看，EHE的添加不仅提升了犊牛的生长性能，还对其免疫系统和抗氧化能力产生了积极影响。这可能与EHE中多种生物活性成分的协同作用有关。例如，黄酮类化合物如槲皮素、山柰酚、芦丁和芹菜素已被证实具有抗氧化、抗炎、抗菌和免疫增强等作用。此外，EHE中还含有多种酚类物质，如没食子酸、阿魏酸和对羟基肉桂酸，这些成分在调节肠道健康、促进生长和改善饲料转化率方面具有潜在价值。多项研究表明，这些成分能够通过不同的机制改善动物的健康状况，如抑制NF-κB信号通路、激活Nrf2/HO-1通路等，从而降低炎症反应并增强抗氧化能力。

研究还指出，EHE的抗氧化效果在犊牛出生后的前30天尤为显著。这可能是因为这一阶段的犊牛面临更多的应激因素，如出生、初乳缺乏和环境变化等，这些应激反应可能导致氧化应激的增加。EHE中的生物活性成分可能通过调节细胞内的氧化还原平衡，减轻氧化损伤，从而提高犊牛的生存率和健康水平。同时，EHE对免疫系统的调节作用也可能与这些生物活性成分密切相关，它们可能通过增强免疫细胞的活性、促进抗体生成以及抑制炎症反应等方式，提高犊牛的抗病能力。

从整体来看，EHE的多成分、多靶点、多通路作用模式，使其在提升犊牛生长性能和健康水平方面展现出独特的潜力。这一研究不仅为EHE的药理学机制提供了新的视角，还为其在畜牧业中的应用提供了科学依据。未来的研究可以进一步探讨EHE在不同剂量和不同饲养条件下的具体作用机制，以及其在长期饲养中的效果表现。此外，还可以结合其他生物活性物质，探索其协同作用，以期开发出更加高效的天然饲料添加剂，推动绿色农业的发展。

综上所述，EHE作为一种天然植物提取物，具有显著的抗氧化和免疫调节作用，能够有效提升犊牛的生长性能和健康状况。这一发现不仅为畜牧业提供了一种新的替代抗生素的解决方案，也为提高动物产品的安全性与质量提供了理论支持。随着对天然产物研究的深入，EHE有望在未来的动物饲养中发挥更大的作用，成为提升动物健康和生产性能的重要工具。