本发明涉及动物养殖技术领域，具体而言，涉及含n-氨基甲酰谷氨酸的牛饲料以及n-氨基甲酰谷氨酸在防治肺源性心肺疾病方面的应用。
背景技术
青藏高原具有独特的高海拔低氧环境，高海拔缺氧引起牲畜易患高原病给高海拔地区畜牧养殖行业带来较大的经济损失。研究报道海拔高于2500米就会有患高原病的危险，并且随着海拔的升高发病率增加。我国青藏高原地区的平均海拔高于2500米，同时甘肃省及四川省部分地区海拔也超过了2500米，在这些地区养殖的牲畜都有患高原病的危险。牛类是高原地区的常见牲畜，例如荷斯坦奶牛因其产奶量高乳品质好而在国内广泛引种养殖，但是在高海拔地区荷斯坦奶牛高原病长期以来被人们忽视，而没有得到有效的防治造成了一定的经济损失。引进到西藏拉萨及日喀则地区的荷斯坦奶牛高原病发病率很高，高原病严重阻碍了这些地区荷斯坦奶牛养殖业的发展。
牛类高原病有文献报道称作“肺源性心脏病”，指由于肺泡缺氧和前毛细血管收缩，引起肺动脉高压和肺血管阻力增加导致右心扩张、肥大、继而心力衰竭，常统称为肺源性心脏病。动物患有高原病主要表现为：呼吸困难、心动过快、腹侧水肿及静脉扩张和和搏动是肺源性心脏病的特诊症状。体内的一氧化氮(no)是精氨酸在一氧化氮合酶(nos)催化下生成。研究发现no是一种结构简单的气体分子，能舒张血管、降低血压。。no的在肺脏的功能主要是：实现舒张肺血管，降低肺动脉压，抑制血管平滑肌细胞增殖的作用。很多人类高原病研究发现，肺脏血管内膜的一氧化氮合酶在低氧刺激下高表达，起到抑制平滑肌增生，扩张血管减小血管阻力的作用。
目前对于no作用的研究还主要是通过饲喂精氨酸发现可以促进微血管循环，保护心血管系统，促进肠道微循环和修复，提高肠道免疫和自由基清除，提高血液中的no浓度的作用。或者直接吸入no能够有效的松弛平滑肌，降低肺循环阻力和肺动脉压力。
但是由于对牛类高原病的忽视，而没有将这些技术应用到高原病治疗上。同时这些技术存在一定的缺陷主要是因为精氨酸价格较贵，很难在预防高原病的治疗中应用；另一方面精氨酸在奶牛瘤胃中容易被瘤胃微生物降解而无法到达小肠，从而导致精氨酸在瘤胃降解而无法到达小肠被奶牛吸收，所以精氨酸在奶牛上的应用受到了限制。精氨酸在瘤胃液中6小时降解率超过50％，12小时达到99.3％，24小时降解率是100％。而直接吸入一氧化氮的花费较高对设备条件的要求高，长期的吸入一氧化氮还会导致高铁血红蛋白症。这些因素都限制了吸入一氧化氮在治疗肺动脉高压领域的应用。
有鉴于此，特提出本发明。
技术实现要素：
本发明通过在牛饲料中添加n-氨基甲酰谷氨酸的方式，提高体内精氨酸的合成增加一氧化氮的产生，从而利用一氧化氮起到扩张血管、增强牛心肺功能、降低牛肺动脉高压，进而起到缓解和治疗牛高原病的作用。
此外，n-氨基甲酰谷氨酸24小时降解率只有17.8％，所以n-氨基甲酰谷氨酸不需要过瘤胃包被就可以添加到日粮中从而起到降低肺动脉压力的作用。
牛食用n-氨基甲酰谷氨酸至少可起到如下效果：
(1)促进微血管循环，保护肺脏和心血管系统(2)起到扩张血管，降低肺脏血液循环阻力，降低血压促进血液循环(3)抑制低氧引起的血管收缩和血管病变，缓解和治疗牛高原病的作用。
具体的，为了实现本发明的上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明涉及一种用于增强牛心肺功能或防治肺源性心肺疾病的牛用饲料，以占所述饲料干重计，其包含0.08w/w％～0.66w/w％的n-氨基甲酰谷氨酸。
根据本发明的一方面，本发明还涉及n-氨基甲酰谷氨酸作为增强牛心肺功能的饲料添加剂、饮用水添加剂及牛舔砖的非治疗用途。
根据本发明的一方面，本发明还涉及n-氨基甲酰谷氨酸在制备用于增强牛心肺功能、或防治肺源性心肺疾病的食物或药品中的应用。
发明效果：
根据本发明，食用含有n-氨基甲酰谷氨酸的饲料，牛的心肺功能可以得到强化。
此外，饲喂n-氨基甲酰谷氨酸能够显著降低平均肺动脉血压和外周收缩血压、心率，以及肺动脉高压的发病率，降低了低氧对牛心血管系统造成的损伤，从而起到预防或治疗牛的肺源性心肺疾病的作用。
具体实施方式
本发明涉及n-氨基甲酰谷氨酸在制备用于增强牛心肺功能、或防治肺源性心肺疾病的食物或药品中的应用。
在一些实施方式中，具有n-氨基甲酰谷氨酸的食物或药物可用于预防/治疗/辅助治疗牛的肺源性心肺疾病疾病，如(低氧性的)肺动脉高压、肺源性心脏病或(低氧性的)高原病。
优选的，如上所述的应用，所述食物为牛饲料、牛饲料添加剂、饮用水添加剂或牛舔砖。
优选的，如上所述的应用，以占所述饲料干重计，所述n-氨基甲酰谷氨酸的含量至少为0.08w/w％。
优选的，如上所述的应用，以占所述饲料干重计，所述n-氨基甲酰谷氨酸的含量为0.08w/w％～0.66w/w％。
根据本发明的一方面，本发明还涉及n-氨基甲酰谷氨酸作为增强牛心肺功能的饲料添加剂或饮用水添加剂的非治疗用途。
根据本发明的一方面，对牛给予有效剂量的n-氨基甲酰谷氨酸能够进一步提高健康牛对高原缺氧的耐受性状况，且不产生明显的副作用。由于n-氨基甲酰谷氨酸能增强牛的心肺功能，因而可提高高原地区牛的体能和劳动能力，从而提升牛的生产效率。
饲料添加剂或饮用水添加剂可以单纯为n-氨基甲酰谷氨酸，也可以添加与药学或食物上可接受的载体和/或辅料混合形成饲料添加剂组合物，以不影响n-氨基甲酰谷氨酸的结构和生物活性为准。例如，载体和/或辅料可选用矿物质、吸附剂、微量元素、预混料中的一种或多种。
根据本发明的一方面，本发明还涉及用于增强牛心肺功能或防治肺源性心肺疾病的牛用饲料，以占所述饲料干重计，其包含0.08w/w％～0.66w/w％的n-氨基甲酰谷氨酸。
优选的，如上所述的应用或牛用饲料，以占所述饲料干重计，所述n-氨基甲酰谷氨酸的含量为0.13w/w％；还可以选择0.10w/w％、0.12w/w％、0.15w/w％、0.20w/w％、0.25w/w％、0.30w/w％、0.35w/w％、0.40w/w％、0.45w/w％、0.50w/w％、0.55w/w％或0.60w/w％。
优选的，如上所述的应用或牛用饲料，所述牛包括：
原牛b.primigenius、尖额牛b.acutifrons、家养牦牛bosmutus、牦牛b.grunniens、平额牛b.planifrons、爪哇野牛b.javanicus、印度野牛b.gaurus、大额牛b.frontalis、普通牛b.taurus或柬埔寨野牛b.sauveli中的一种或多种。
优选的，如上所述的应用或牛用饲料，所述普通牛b.taurus为荷斯坦奶牛。
优选的，如上所述的牛用饲料，所述牛用饲料以可保存的形式被包装。
根据本发明的一方面，本发明还涉及一种增强牛心肺功能、或防治肺源性心肺疾病的方法，其包括给牛饲喂有效剂量的n-氨基甲酰谷氨酸。
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例
1.饲料的制备。
根据本发明，n-氨基甲酰谷氨酸可以与饲料，例如全价配合饲料混合使用。饲料制备方法简单，将基料混匀后搅拌均匀，加入辅料n-氨基甲酰谷氨酸混匀即可。
预混料由青海省江河源农牧科技发展有限公司提供。
在本实施例中，饲料的配方如下：
表1牛饲料配方
其中，上述比例以干重计。
每头奶牛的干物质采食量为3kg～25kg，每头奶牛的日给药剂量是20g，所占饲料比例范围0.08w/w％～0.66w/w％。
2.动物及饲喂方法。
1)试验使用的荷斯坦奶牛由低海拔地区(陕西西安)引进到高原地区(西藏拉萨)并在拉萨饲养12个月。选择10头肺动脉高压荷斯坦奶牛和10头健康荷斯坦奶牛。
2)饲喂添加如上制备得到的氮氨甲酰谷氨酸的全混合日粮给奶牛；
3)连续饲喂四周，试验开始的前1天和开始后第28天，测量奶牛的生理指标并采集血样。
4)大群饲喂试验：选择700头从低海拔地区运输到拉萨的荷斯坦奶牛，其中520头奶牛每天饲喂添加氮氨甲酰谷氨酸的饲料，180头奶牛不饲喂氮氨甲酰谷氨酸。饲喂100天后随机在饲喂氮氨甲酰谷氨酸组选择12头奶牛，在不饲喂氮氨甲酰谷氨酸组选择17头奶牛测量生理参数。
5)奶牛采取散栏式饲养自由采食，自由饮水。
3.结果
本发明通过给高原病牛饲喂含有氮氨甲酰谷氨酸的饲料后发现：添加氮氨甲酰谷氨酸能通过促进尿素循环增加血浆精氨酸、内皮型一氧化氮合酶、一氧化氮的表达，并能够降低奶牛的肺动脉压力和肺动脉高压病牛的外周收缩血压。结果如表2、3所示。
表2饲喂氮氨甲酰谷氨酸对一氧化氮合成参数的影响
a,b同一列中不同的字母代表差异显著(p<0.05)。
1所有参数以平均是和标准误表示；每组10头牛。
2氮氨甲酰谷氨酸饲喂开始前一天。
3氮氨甲酰谷氨酸饲喂还是后四周。
表3饲喂氮氨甲酰谷氨酸对奶牛生理参数的影响
1所有参数以平均是和标准误表示；每组10头牛。
2氮氨甲酰谷氨酸饲喂开始前一天。
3氮氨甲酰谷氨酸饲喂还是后四周。
我们在奶牛的日粮中添加氮氨甲酰谷氨酸发现其能够显著降低肺动脉高压的发病率，在饲喂氮氨甲酰谷氨酸组内肺动脉高压的比例(1/12＝8.3％)，而在未饲喂氮氨甲酰谷氨酸的组内肺动脉高压的比例(9/17＝52.94％)显著高于氮氨甲酰谷氨酸饲喂组。同时发现饲喂氮氨甲酰谷氨酸能够显著降低心率、平均肺动脉压力，和外周收缩血压(表4)。
表4饲喂氮氨甲酰谷氨酸对肺动脉高压发病率及生理参数的影响
1数据以平均数和标准误表示，饲喂氮氨甲酰谷氨酸组12头牛，不饲喂氮氨甲酰谷氨酸组17头牛。2荷斯坦奶牛每天饲喂20g氮氨甲酰谷氨酸每头牛。
3荷斯坦奶牛不饲喂氮氨甲酰谷氨酸。
按照西藏拉萨市引进一头奶牛3万元的成本计算：
一个2000头奶牛的牧场，降低44.64％的高原病发病率，相当于减少了892头奶牛的死亡，直接减少2676万元的经济损失。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。