锌在仔猪健康中扮演的角色
文献资料来源：《养猪进展专刊》-仔猪健康，2014作者：大卫·伯奇（英）翻译：蜀星饲料技术研发部 杨敬
锌可以以两种方式用于仔猪：一是作为必需营养素（低剂量），二是作为预防腹泻发生的治疗剂（高剂量）。锌的作用机理是什么，它在食用动物上使用的未来怎么样？
“在刚断奶仔猪的营养方面，锌相比其他微量元素更多的参与了机体的生物学功能。”这是近期美国著名科学家格雷琴希尔博士发表于动物科学杂志上的学术著作上
对锌的评价。事实上，锌是小猪健康和生长中的一种基本矿物营养素，这一点也被欧盟所认可，并允许猪饲料中锌可添加到150ppm。
有时候锌被称为“促生长剂”，一些作者企图通过这些诽谤它，但2003年欧盟委员会发表的报告显示，锌添加量达到250ppm以上时，在生长性能方面并没有显著的差异。锌的促生长作用只在断奶仔猪阶段被观察到。
治疗用途
氧化锌（2500ppm锌；3100ppm氧化锌）用于预防与大肠杆菌感染有关的断奶腹泻和间或性水肿病。通过防止腹泻甚至是死亡的发生，改善了仔猪的生长，提高了饲料的转化率。
在这一方面存在着很大的争议，在欧盟，一些成员国允许使用，一些不允许，他们关心的是锌对环境的污染和在土壤中的蓄积，并有可能扩散到水中。
因此，锌作为治疗用并未被批准，抗生素被普遍用于控制断奶后的大肠杆菌感染。最近，粘菌素等抗生素因耐药性登上了报纸头条，作为人类医学上控制革兰氏阴性菌感染最后手段的喹诺酮类、头孢菌素类、青霉素类药物，现在也都出现了耐药的情况。
断奶后腹泻
当猪断奶时，它们的生活发生了重大的转变，频繁的腹泻和间或性的死亡导致生长最慢。断奶前，猪主要从每日摄取的母乳中获得抵抗环境中各种微生物的免疫抗
体。它们可能已经接触过教槽料，但从根本上说它们必须去适应一种新的固态饲料。它们可能会被转圈、接种疫苗并与其他猪混合在一起，并开始为建立新的等级制
度而争斗。它们不再像在母亲那里那么舒适，可能进入用板条做成地板的新的环境，它们必须找到自己的饲料并适应用碗或者乳头饮水器喝水。应该有很高且无波动
的环境温度，让它们能够抵抗这些变化。所有的这一切，使得仔猪在适应新环境的时候面临着很大的压力，如果在21天断奶，通常会在断奶后五天开始腹泻，体况
和生长不断减弱，一直持续到35日龄。
20世纪90年代，氧化锌第一次被使用。药物不是解决问题的全部答案，管理和营养的改善都发挥着关键性的作用。将氧化锌加入到断奶猪的日粮中，腹泻问题奇迹般的消失了。
采用4周断奶，断奶腹泻的严重程度减弱，在断奶后第7天就得到恢复并开始再次增长，不像三周断奶需要等到第14天。将断奶仔猪置于垫料（例如稻草）上，也解决了很多的问题，因为它减少了一些来自环境和温度的应激。
从那时起，英国大多数断奶幼畜的日粮中添加了氧化锌。如果将氧化锌从日粮中剔除，腹泻和死亡率迅速恢复到未添加前的水平。从兽医的角度来看，断奶腹泻受很多因素影响，氧化锌对我们的管理带来了巨大的改变。还有助于减少抗生素的使用。
氧化锌的作用机理
长期以来，人们一直认为氧化锌一定具有抗菌作用，特别是对大肠杆菌的抑制。丹麦研究者表示溶解状态的氯化锌在体外实验中显示具有抗菌作用，但必须通过酸并
且将PH值降到5.5才能使得其溶解。它确实对大肠杆菌、各类的沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和混合的肠球菌有一定的抑制作用。人人们猜测它在胃里的酸性条件
下产生效力，进而阻止细菌进入肠道。
然而，H·jberg等通过比较高剂量（2500ppm）和营养水平（100ppm）的锌对肠道菌群的影响发现，2500ppm的锌实际上会增加胃的PH
值，在回肠和盲肠效果明显，但结肠却无此现象。在胃、盲肠和结肠内对大肠杆菌群有增强作用（并未杀死他们）。对肠道内的肠球菌同样具有增强作用，但却对预
防腹泻有良好作用的乳酸杆菌有减弱作用。
其他研究者表示，氧化锌降低了产毒性大肠杆菌K88菌株的黏附力，并通过降低渗透性、调节细胞因子的表达，特别是增加炎性因子的表达和减少炎症的发生来阻止细菌的侵袭。
正如之前的假设，氧化锌的作用机理可能不是直接的抗菌作用。
氧化锌的功效
以生长速率为客观指标，试验显示低剂量的锌实际上并没有促生长的效果，但当食物中的浓度增加到1500ppm的时候得到正向的反馈。当锌含量为2500ppm时达到峰值，生长速率平均增长了16%。
通过比较3-4周断奶仔猪，一旦断奶，其生长速率降低，甚至降为负数。建议养殖户改为2周断奶。有的将哺乳的时间延长，但4周的哺乳期对断奶后增长率的改善效果已不明显。
锌的毒性
氧化锌的吸收相对较低，约14%，因此大多数（86%）通过粪便排泄。主要分布于肝脏和肾脏，肌肉和骨骼内含量较低。当超过1000ppm时，血药水平的
增加与剂量有关。被机体吸收的锌有一部分（0.25%）通过尿液排出体外，剩余的部分被机体所保留。当血药浓度>3μg/ml时，生长受到抑制，但
这种情况通常发生于其他锌盐而不是锌的氧化物。必须注意的是，饲喂不要过量或者周期过长。
对环境的影响
这是氧化锌使用最具有争议的地方。英国、爱尔兰、西班牙、丹麦、美国允许氧化锌作为治疗用于饲料中，最近比利时也批准了氧化锌的使用，前提是在其他阶段猪饲料内降低锌的含量。德国和荷兰否决了锌作为治疗用的方案，法国仍未有确切的答案。
锌是一种难溶的金属物质，所以含有氧化锌的粪肥可能在土壤中蓄积。有些可能会扩散，特别是在沙地和酸性土壤中，因为其增加了锌的溶解度。欧洲食品安全署报
告显示，“模拟50年粪肥散布的周期，监测土壤环境的积聚物发现，在任何模型的条件下，所监测的项目并未超过预期，不会对陆地物种产生影响”。这份报告并
不适用于沙土、酸性土壤，它们在十年后所监测的积聚物环境浓度将超过预期。
然而，仅仅在断奶前期使用2500ppm的锌，锌的排出量达到了70%，所以考虑粪肥的处理非常必要。有趣的是，锌在丹麦被允许使用，因为研究者发现猪粪的锌含量并没有超过人类排泄物中的水平。
耐受问题
假设氧化锌具有抗菌作用而导致了耐受现象。有报道显示，丹麦74%耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（MRSA）携带mecA基因并耐受锌。甲氧西林敏感株
（MSSA）未显示耐受性。他们认为，锌化物可能参与了MRSA的克隆。所有的MRSA和MSSA分离株都耐受四环素，43%耐受红霉素。由于氧化锌的溶
解性差、对肠道细菌无作用，它似乎不太可能达到起效用的浓度。在英国，它已经使用二十多年，MRSA没有进一步变异。Moodley等发现czrC基因
（编码耐受镉和锌的基因）存在于SCCmec组件中，但是四环素耐受基因tet(K)、tet(M)存在于可变遗传因子中。锌和四环素作为治疗用于饲料中
会增加MRSA在鼻子内的数量，但是扩散到其他猪无影响。
2013年德国的Bednorz等证明饲喂氧化锌的猪对多重耐药的大肠杆菌有更高的发病率。
这项研究的相对数量很小（2%），统计学上无意义的未进行报道。大肠杆菌对阿莫西林、四环素、甲氧苄啶/磺胺耐药。在加拿大，一项对36个猪舍的大量研究
显示，沙门氏菌对阿莫西林、氯霉素、链霉素、磺胺和四环素的多重耐药基因较其他多重耐药基因更有可能携带锌的耐药基因。
如果耐受是一个重要的问题，为什么在氧化锌在使用20年后仍然起作用？此外，如果你将四环素或者很多的其他抗菌剂投入肠道，将会快速、大量的产生耐药现象，在这种情况下，四环素将可能达到80%-100%的耐药。
总 结
毫无疑问，争论仍将继续。然而，氧化锌添加进断奶仔猪的日粮中能改善猪的健康状况，由此带来的福利至少可以持续20年。因此它具有促生长的作用。它不应该被归类为促生长剂，确切的说归为预防腹泻和肠道失调的治疗剂。我还不太清楚它的作用机理。
对环境的影响仍然是个问题，但对于锌在粪肥中的浓度和避免在沙质酸性土壤中的扩散能得到相应的管理。
锌作为选择性耐药或者多重耐药是一个有趣的话题，但相对于使用抗生素，特别是粘菌素等在人上使用率递增的种类，氧化锌负面风险似乎很小。每一个欧盟成员国
都必须制定出自己的风险/收益策略。数十亿的猪从他们的饲料中获得氧化锌，是预防断奶腹泻风险最小的方法。