一种用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法和应用

技术领域

本发明涉及饲料制备技术领域，具体是一种用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法和应用。

背景技术

炎症性肠病(IBD)主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎，特征是慢性复发性肠道炎症。IBD的病因还未明确，但它涉及了遗传，环境或微生物因素与免疫反应之间的复杂相互作用。IBD患者通常伴随体重减轻和营养不良。其中，营养不良涉及到微量营养元素缺乏，包括铁、钙、锌及维生素的缺乏。

锌是一种必需微量元素，在生长、免疫和组织修复中起重要作用。缺锌常出现在慢性腹泻、吸收不良性疾病的患者中和IBD的疾病期和缓解期。锌具有显著的抗炎、抗氧化特性及组织修复功能，表明其在炎症性肠病中的重要性。氧化锌是锌的一种氧化物，作为常用的化学添加剂，氧化锌广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、药膏、粘合剂、食品、电等产品的制作中。研究表明，氧化锌对肠道微生物包括大肠杆菌、沙门氏菌、梭杆菌有一定影响；且锌离子通过全身性调节，起到激素调节修复损伤的肠细胞，加速肠细胞更新。

目前，在畜牧行业，常在饲料中添加氧化锌以防止乳仔猪腹泻。而与传统的锌相比，纳米级氧化锌吸收更好。为研究IBD的发病机制及药物治疗效果，动物模型是不可或缺的研究工具和手段。2，4，6-三硝基苯磺酸(TNBS)和乙醇混合一次性灌肠造模是造模常用方法，其原理是乙醇破坏肠黏膜屏障后，TNBS作为半抗原与结肠的组织蛋白等高分子物质结合，引起肠壁的免疫应答和炎症反应，组织逐渐修复过程会出现一系列肠壁的增生性改变。

目前，在IBD模型动物中，也发现锌对结肠炎的保护和治疗作用，给药方式包括一次性灌胃给药、直肠给药及饮用水添加锌，并且剂量不一致；一次性给药方式较为繁琐，锌添加剂量多种多样；为更加方便的研究日常摄入的营养元素锌对IBD的防治作用，为研究IBD的发病及治疗机制做贡献，设计出一种剂量更为准确，更加方便的锌摄入方式尤其重要，因此，针对以上现状，迫切需要开发一种用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法和应用，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法，所述用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法包括以下步骤：

(1)获取普通大小鼠维持饲料，并经原子吸收分光光度法检测锌含量；

(2)向步骤(1)中获取的维持饲料内添加氧化锌至饲料含锌量为160ppm；

(3)将步骤(2)中获得的纳米氧化锌添加饲料原料，置入小型制粒机中，制备成圆柱形颗粒。

作为本发明进一步的方案：在步骤(2)中，添加氧化锌至饲料含锌量的计算公式如下：

假设每1kg饲料，还需要添加纳米氧化锌Xmg，普通锌饲料含锌离子Ymg；

则X＝(160-Y)×81.38/65.38。

作为本发明进一步的方案：在步骤(3)中，所述圆柱形颗粒的直径为12mm。

一种采用上述所述的用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法制得的纳米锌饲料。

一种纳米锌饲料的应用，应用于上述所述的纳米锌饲料，具体应用包括以下步骤：

(1)纳米氧化锌添加饲料原料的获取和锌饲料的制备；

(2)IBD动物的饲养；

(3)对步骤(2)中动物的饲养过程进行记录分析。

作为本发明进一步的方案：在步骤(2)中，将18只C57BL/6J小鼠随机平均分为三组，分别为空白组、TNBS模型组及锌添加饲料组。

作为本发明进一步的方案：对三组小鼠适应性喂养7天，其中，空白组和模型组使用常规饲料喂养，锌添加饲料组使用纳米锌饲料喂养。

作为本发明进一步的方案：在步骤(3)中，所述记录分析包括以下步骤：

1)记录通过步骤(1)的普通饲料原料中锌离子含量；

2)记录通过步骤(2)的小鼠的便血情况和粪便性质；

3)记录通过步骤(3)的小鼠的结肠大体和HE染色结果；

4)通过步骤1)、步骤2)和步骤3)中信息的对比研究，来揭示纳米氧化锌添加饲料对IBD小鼠的疾病影响。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)该发明操作简单、可靠，通过本发明，可以直接用于IBD动物膳食补充饲料锌；

(2)运用该发明设计的方案，可以快速、简便的研究纳米氧化锌添加饲料对IBD小鼠的疾病影响，无需再次对锌剂量进行初步探索；

(3)通过得到的数据信息对比研究来揭示IBD小鼠与正常小鼠在摄入膳食锌的差异，从而揭示IBD的发病机制及纳米锌的防治作用，为研究营养对临床IBD患者的预后保护提供方便；

(4)饲料制备方法简单、基本无毒副作用，不污染环境，纳米氧化锌比普通氧化性更易吸收，制备的纳米氧化锌添加饲料可直接用于研究锌对动物的炎症性肠病的保护作用，为研究人类预防IBD提供参考了剂量。

附图说明

图1为本发明实施例中TNBS造模后的小鼠便血情况结果示意图。

图2为本发明实施例中TNBS造模后的小鼠粪便情况结果示意图。

图3为本发明实施例中正常小鼠的结肠大体解剖结果示意图。

图4为本发明实施例中TNBS模型组小鼠的结肠大体解剖结果示意图。

图5为本发明实施例中锌饲料组小鼠的结肠大体解剖结果示意图。

图6为本发明实施例中正常小鼠的结肠显微病理观察结果示意图。

图7为本发明实施例中TNBS模型组小鼠结肠显微病理观察结果示意图。

图8为本发明实施例中锌饲料组小鼠结肠显微病理观察结果示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

请参阅图1-图8，本发明实施例提供的一种用于防治结肠炎的纳米锌饲料制备方法和应用范围，包括以下步骤：步骤一，纳米氧化锌添加饲料原料获取；步骤二，锌饲料制备；步骤三，动物饲养；步骤四，记录分析；

其中，上述步骤一中，取普通大小鼠维持饲料，经过原子吸收分光光度法检测锌含量后，添加纳米氧化锌至160ppm，混匀，获得纳米氧化锌添加饲料原料；

其中，上述步骤二中，样品初处理包括以下步骤：

1)原子吸收分光光度法检测普通饲料中的锌含量，根据氧化锌相对分子质量计算锌离子含量，添加氧化锌至饲料含锌量为160ppm。计算公式如下：

假设每1kg饲料，还需要添加纳米氧化锌Xmg，普通锌饲料含锌离子Ymg，

X(mg)＝(160-Y)*81.38/65.38；

2)将获得的纳米氧化锌添加饲料原料，置入小型制粒机中，制备成直径为12mm的圆柱形颗粒。

其中，上述步骤三中，样品分析包括以下步骤：

1)将18只C57BL/6J小鼠随机平均分为三组，分别为空白组、TNBS模型组及锌添加饲料组；

适应性喂养7天，空白组和模型组使用常规饲料喂养，锌添加饲料组使用纳米锌饲料喂养；

其中，上述步骤四中，记录分析包括以下步骤：

1)记录通过步骤一的普通饲料原料中锌离子含量；

2)记录通过步骤三的小鼠的便血情况和粪便性质；

3)记录通过步骤四的小鼠的结肠大体和HE染色结果；

4)通过上述信息对比研究来揭示纳米氧化锌添加饲料对IBD小鼠的疾病影响，从而揭示IBD的发病机制及纳米锌的防治作用，为研究营养对临床IBD患者的预后保护提供方便。

通过以上述方法，可以直接用于IBD动物膳食补充饲料锌；运用该发明设计的方案，可以快速、简便的研究纳米氧化锌添加饲料对IBD小鼠的疾病影响，无需再次对锌剂量进行初步探索；并且通过得到的数据信息对比研究来揭示IBD小鼠与正常小鼠在摄入膳食锌的差异，从而揭示IBD的发病机制及纳米锌的防治作用，为研究营养对临床IBD患者的预后保护提供方便。如图1-图2，造模后小鼠立即便血，粪便为稀便，在给予锌饲料后，便血情况减轻，便质恢复正常；如图5，结肠溃疡灶较少，充血、水肿情况较轻；如图8，结肠上皮损伤程度减轻，炎性细胞浸润较少，隐窝结构较模型组正常。提示纳米氧化锌添加饲料(160ppm)对IBD小鼠的结肠具有保护和治疗作用。

需要说明的是，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。