仔猪缺铁症是引起仔猪造血机能紊乱，免疫力下降、最终引起生长缓慢甚至发病死亡的常见营养缺乏症。Hepcidin作为一种肝脏特异性表达的抗菌肽，在机体铁代谢调控中发挥着核心作用，但其在引发仔猪免疫反应与维持铁稳态间的关系尚不完全清楚。本研究以哺乳仔猪和断奶仔猪为对象，考察了仔猪缺铁与肠道免疫功能的关系，并进一步探讨与免疫力低下的关系，这有利于认识仔猪免疫与铁代谢的关系，为仔猪缺铁症的预防和控制提供有效途径，对促进仔猪健康生长具有重要的理论和实践意义。主要研究内容如下:　　试验一:哺乳仔猪缺铁与肠道免疫功能的关系研究　　本试验以哺乳仔猪为研究对象，在出生后第3d，对照组肌肉注射60 mg Fe/kgb.w.右旋糖酐铁制剂，高铁组注射180 mg Fe/kg b.w.，低铁组注射等体积的生理盐水，分别在第2d、5d、10d、20d时屠宰取样，考察哺乳仔猪缺铁与肠道免疫功能的关系。仔猪补铁后血清铁含量显著增加，之后随着仔猪生长缓慢降低，高铁组血清铁含量显著高于对照组，低铁组铁含量在试验后期显著低于对照组。低铁组铁蛋白和转铁蛋白含量显著低于对照组，高铁组则显著高于对照组。肝脏和脾脏铁沉积现象出现与血清铁类似的变化规律。Hepcidin是铁代谢的中心调控因子，低铁组hepcidin的表达量显著低于对照组，高铁组hepcidin表达量在试验后期显著高于对照组。铁输出量是平衡铁稳态的关键因素，FPN是哺乳动物唯一的铁输出蛋白，哺乳仔猪十二指肠FPN表达量较低，低铁组在5d和20d的表达量高于对照组;脾脏FPN表达量随仔猪生长逐渐升高，且低铁组高于对照组。十二指肠是机体最重要的消化吸收器官，随着仔猪生长，对照组肠壁逐渐增厚且维持较好的绒毛形态;而低铁组绒毛稀疏、变短，且粘膜下层疏松;高铁组在试验中后期绒毛萎缩、肠腺不明显。血清中D-乳酸浓度和DAO活性是反应肠道屏障损伤程度的代表性指标，低铁组D-乳酸浓度和DAO活性显著高于对照组，高铁组DAO活性在第20d时极显著高于对照组。动物的免疫因子与其免疫力相关，试验前期各组免疫因子表达均无统计学差异，第20d时，低铁组IL-6、IL-1β、IFN-γ、TGF-β和pBD-1、pBD-2基因表达均显著低于对照组。时间表达规律方面，肠道免疫因子IL-6、IFN-γ、 IL-1β、TGF-β和pBD-1基因表达量随仔猪生长而逐渐增加，这可能与仔猪免疫系统逐渐发育健全有关。血液单核细胞和中性粒细胞是防止仔猪被细菌感染的第一道防线，低铁组和高铁组仔猪外周血单核细胞吞噬率显著低于对照组，中性粒细胞吞噬率呈现出降低的趋势。　　本试验结果表明，哺乳仔猪铁代谢异常对机体铁含量、hepcidin基因表达、十二指肠和脾脏的FPN蛋白表达、十二指肠发育、肠道屏障功能、肠道免疫因子及外周血单核细胞和中性粒细胞的吞噬活性等方面产生了影响。低铁引起免疫系统发育缓慢;高铁则引起组织器官铁储存量过高造成铁中毒，进而引起组织损伤。总之，铁代谢异常减缓了哺乳仔猪肠道发育，并与仔猪免疫力低下相关。　　试验二:缺铁对断奶仔猪hepcidin的表达和机体免疫因子的影响研究　　在仔猪出生后3天，对照组肌肉注射右旋糖酐铁60mg Fe/kg b.w.，缺铁组注射等体积生理盐水，从21日龄断奶开始饲喂低铁日粮，并每周采取血样检测血常规和血清生化指标，49日龄屠宰取样，相对于对照组，缺铁组血液及血清生化指标异常，血清铁和组织铁含量显著降低，肝脏转铁蛋白含量明显下降。Hepcidin在肝脏中表达量最高，缺铁组肝脏hepcidin基因表达量显著降低，十二指肠FPN基因表达量显著升高。缺铁组回肠IL-6、IL-1β、TNF-α和IFN-γ基因表达量均显著高于对照组，肝脏中免疫因子IL-6和IL-1β基因表达量显著高于对照组;缺铁引起肝脏和十二指肠组织形态结构变化，缺铁组肝索排列混乱，肝板界限不明显，同时肝组织出现水肿变性，有空泡，细胞核悬在中央，胞浆成网络状，并呈现核浓缩;缺铁组绒毛上皮细胞边界不清晰，纹状缘不明显，杯状细胞增多，肠腔有粘液，固有层嗜酸性粒细胞数量增多，粘膜下层组织疏松，有水肿。缺铁极显著地降低了十二指肠绒毛高度和绒毛高度和隐窝深度的比值。缺铁显著提高了血清中IgG的含量，并提高了肝脏中NF-κB的磷酸化水平。　　本试验结果表明，与对照组相比，缺铁组断奶仔猪血常规指数异常，机体铁含量显著降低，总铁结合力升高，并且十二指肠绒毛形态较差，FPN基因和蛋白表达降低，血清IgG含量升高，机体炎症水平明显升高，肝脏出现损伤，NF-κB磷酸化水平提高，提示缺铁组断奶仔猪处于炎症状态。研究结果还表明，缺铁抑制了肝脏中hepcidin的基因和蛋白表达，hepcidin表达被抑制后，可能释放了对机体炎症因子的抑制作用，导致机体发生炎症，提示hepcidin在调控断奶仔猪铁稳态的同时，可能参与了机体的免疫应答。　　综上所述，以哺乳仔猪为对象，通过补充不同剂量的铁制剂考察了缺铁与仔猪肠道免疫功能的关系，揭示了缺铁能减缓哺乳仔猪肠道发育，并与仔猪免疫力低下存在相关性;通过建立断奶仔猪缺铁模型，考察仔猪铁代谢的分子调控机制以及hepcidin调节机体炎症水平的功能，揭示了hepcidin能缓解缺铁性贫血引起的炎症反应。