【摘 要】
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本研究旨在探讨脂多糖（LPS）静脉注射诱导机体炎症反应发生时对瘤胃内环境参数、特别是对瘤胃内挥发性脂肪酸（VFA）吸收的影响,并通过体外细胞培养试验阐明LPS及炎症因子对瘤胃上皮细胞VFA吸收的调控机制。试验分为体内、体外两部分进行。体内试验:选用装有瘤胃瘘管的健康荷斯坦奶公牛3头,采用自身对照试验设计,颈静脉灌注生理盐水（对照组）和0.4μg/kg BW的LPS溶液（处理组）。试验分两期进行,每
【基金项目】
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山西省“1331工程”畜牧学重点学科建设项目（J201711306）； 山西农业大学引进人才科研启动项目（2014YJ12）；
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本研究旨在探讨脂多糖（LPS）静脉注射诱导机体炎症反应发生时对瘤胃内环境参数、特别是对瘤胃内挥发性脂肪酸（VFA）吸收的影响,并通过体外细胞培养试验阐明LPS及炎症因子对瘤胃上皮细胞VFA吸收的调控机制。试验分为体内、体外两部分进行。体内试验:选用装有瘤胃瘘管的健康荷斯坦奶公牛3头,采用自身对照试验设计,颈静脉灌注生理盐水（对照组）和0.4μg/kg BW的LPS溶液（处理组）。试验分两期进行,每期15天,其中试验期为前3天,恢复期为后12天。在注射前（0 h）和注射后1,2,3,4,5,6,8,12,24,48和72 h测定直肠温度并采集瘤胃液、瘤胃乳头和颈静脉血测定相关指标。体外试验:于屠宰场采集牛瘤胃上皮,分离、原代培养瘤胃上皮细胞。试验设置在两种p H值条件下（p H 5.5和p H 7）,分别添加LPS、TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8和IL-10,培养12 h后收集细胞并提取RNA。测定NF-κB、MCT1、MCT4、NHE1、NHE3、AE2、PAT1基因表达。体内试验结果表明:（1）LPS引起了机体炎症反应,模型构建成功。在本试验中,LPS组直肠温度在灌注后1h内显著升高,24 h后恢复。与生理盐水组相比,LPS组血液中TNF-α和IL-6含量显著升高（P＜0.05）。（2）静脉注射LPS处理组瘤胃上皮中VFA吸收相关蛋白MCT1、MCT4、NHE1、NHE3、AE2和PAT1表达显著下调（P＜0.05）。（3）LPS灌注1 h后瘤胃p H值显著下降,VFA和NH3-N浓度显著升高。体外试验表明:（1）低p H显著抑制牛瘤胃上皮细胞中MCT1、MCT4和PAT1的基因表达（P＜0.05）。（2）在中性条件下,不同炎症因子处理牛瘤胃上皮细胞对VFA吸收相关蛋白有不同的抑制作用。（3）在酸性条件下,IL-10显著抑制牛瘤胃上皮细胞NF-κB基因的表达量（P＜0.05）。综上所述,LPS诱导机体发生炎症反应时,瘤胃中VFA吸收受阻,炎症因子IL-6和TNF-α通过激活瘤胃上皮细胞MAPK-ERK1/2信号通路下调了VFA吸收相关蛋白的表达,导致瘤胃内VFA积累,瘤胃中低p H环境更加剧了这种效应,然而炎症因子IL-10在一定程度上可以缓解低p H对瘤胃上皮VFA吸收功能的损伤。
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