豬與鐵

　　微量元素可分類為四種。其一是必須的微量元素，其二是被認為可能是必須的微量元素，其三是有毒的微量元素，其四是未具有生理作用的微量元素。在距今 60 年前，只認為鐵與碘是必須微量元素，此後再加上銅、錳、鋅、鈷及硒，現在已有 7 種加入此群。

　　必須微量元素的定義有多種，要言之是缺乏時會呈現缺乏症狀，而且組織或血液中之含量異常的低，並因此種微量元幾的添加而恢復正常等。

　　前述之 7 種微量元素，並非任何家畜都同樣必要。鐵缺乏地帶的豬只有哺乳中的子豬會出現此種缺乏症，普通的地帶沒有此種現象。銅、碘、鈷的缺乏亦只發生於這些元素的缺乏地帶。

　　微量元素的缺乏亦因家畜的種類而不同。例如，草食動物不會出現鋅的缺乏。錳的缺乏只發生於穀類多給的家禽。牛等反芻動物鈷很重要。

　　植物與動物之礦物質的最少要求量不同。植物幾乎完全不需要碘或鈷。即使是缺乏碘或鈷的土壤地帶植物亦正常發育，但採食此種草類的某種家畜會呈現缺乏症狀。相反的，鋅與錳則植物的需要量較多。這些之缺乏地帶的植物成長不良，植物中的鋅與錳的含量低下。但動物之要求量非常少，故除了家禽或給與鈣含量高的飼料的子豬以外不會造成不足。

　　有關豬之貧血症的科學的研究相當久，據說是從 1923 年起。基本的研究成果則是戰後不久之 1947 年由 Ban 所發表之「豬的貧血症與鐵的代謝」。

　　按照 Ban 所發表的論文，生後三週齡的子豬 1 日需 7 mg的鐵，但由母乳所獲得的量 1 日只有 1 mg，這方面表示出生時雖然是 40 mg 的保育量亦很快就消失殆盡，形成貧血症亦是理所當然的。此種傾向於水泥床面上飼養時很明顯。

　　當時進行鐵劑的肌肉注射，而早在 1880 年代即已採取此種方法。此後，這方面的研究有很大進展，至 1933 年發現肌肉注射的場合，分子量小者可直接被血液所吸收，而分子量大者則一度進入淋巴系內故效果不佳。

　　此後經過很長的期間，英國在 1954 年推出商品名為“ Ferrobet ”之膠狀的鐵劑 ( 做成注射劑 )。這是由鐵的溶液及蔗糖所製造者，分子量為 1400。

此後開發出葡聚糖 ( dextran ) 鐵複合體。其分子量為 10,000 ~ 20,000。以此為契機而不斷推出各種製劑。

似此，推出很多注射鐵劑，但由於製造或使用上所需的成本高，故美國方面朝向經口用鐵劑的投與。

　　此種鐵劑與其他微量礦物質或維他命、肝臟抽出物等混合，而以錠劑、粉劑、溶液、糊狀等形態給與。經口劑必須是子豬容易消化，吸收者，不能單以含量來判斷。此種場合，出生後 21 日間，每日應給與 15 mg 以上的鐵。子豬的貧血 ( Anemia ) 乃是一種文明病，係在飼養上豬未直接接觸土壤後開始發生的。Anemia 的意義乃是「血液的不足」，此種場合的子豬除了呼吸困難之外，並於眼、鼻、口的周圍呈現明顯的貧血症狀。

對子豬之鐵劑的注射現在是很普遍的，茲先回溯其研究的過程。密西根大學的 Urey 等 ( 1959 ) 使用 175 頭幼豬，就生後 3 ~ 4 日齡肌肉注射葡聚糖鐵的場合，與生後 3 ~ 4 日齡及 3 週齡之二回以鐵的錠劑各一錠經口投與的場合加以比較。比較紅血球、白血球、血漿中之各種資料的結果，可知葡聚糖鐵的注射有極佳效果。

　　密尼蘇達大學的 Medo ( 1959 ) 對 3 ~ 4 日齡子豬就葡聚糖的注射量進行種種比較。根據其中之一個試驗，35 日齡之血液中的血紅素量，以注射 100 mg 時當做 100 的場合，注射 150 mg時增加至 126，注射 200 mg 時增加至 143。另一個試驗，在 3 日齡注射 100 mg，21 日齡注射 100 mg 的場合，與 3 ~ 4 日齡注射 200 mg 的場合有同等的效果。此種場合，多量之葡聚糖的注射是無害的，子豬的成長亦無變化。

　　第三個試驗是有關注射日齡 ( 3 日齡或 7 日齡 ) 與注射量 ( 100 mg或 150 mg ) 者。3 日齡時的結果，注射量越多血紅素濃度越增加，但注射日齡的影響不明顯。鐵劑與維他命 B_₁ 30 ug 併用注射的場合，對於血紅素的效果仍然不明顯。

　　以上之試驗亦進行成長率的比較，但試驗區間沒有明顯的差異。第 4 個試驗是鐵劑的注射與口投與的比較，前者是使用葡聚糖鐵，後者是使用枸椽酸胺鹽。35 日齡的結果，後者血紅素濃度相當低，成長亦劣。

　　Doanebal ( 1959 ) 使用 60 頭子豬，從 3 日齡起至 35 日齡止就鐵的補給進行比較。其方法是使用葡聚糖鐵 A ( 於 3 日齡注射 100 mg 的鐵 )，葡聚糖鐵 ( 同上 )，枸椽酸胺第二鐵 ( 注射 30 mg )，糊狀鐵 ( 於 3、10、17 及 24 日齡經口投與 )，撒於青草上之硫酸鐵 ( 3 日齡起至 28 日齡止以一週二回的比率經口投與 ) 者。

　　結果，由見到之血紅素量，紅血球容積值，紅血球數及增重量來判斷。生草給與區離乳時體重最大，血液之各種數值亦正常。葡聚糖鐵之注射及糊狀鐵的經口投與，雖未見到貧血症狀，但血液的數值比正常低。

　　枸椽酸胺第二鐵注射區離乳體重最輕，二頭呈現嚴重貧血，於 42 日齡及 60 日齡死亡。血液之諸數值亦極低。Warstrom 等 ( 1960 ) 進行鐵劑之各種注射方法與鐵之錠劑投與的比較。

　　最初的試驗，是以在出生日注射 100 mg 葡聚糖鐵的場合為一區，於 10 及 21 日齡給與鐵之錠劑 ( 還元鐵 290 mg ) 的場合為二區，於 1 及 21 日齡注射蛋白練鐵的場合為三區而進行比較，一區在 28 日齡體重及血紅素濃度方面最高。

　　其次是關於葡聚糖鐵的注射方法，一區是在 1 日齡注射 150 mg，二區是在 1 日齡及 21 日齡各注射 100 mg，三區是在 7 日齡注射 100 mg，雖然血液的諸數值有些許差異，但 28 日齡及 56 日齡的子豬體重則無差異，大體相同。

　　北卡羅萊那州大學的 Kencanp 等 ( 1962 ) 使用子豬 400 頭，就 7、10、21 日齡之任何一種 1 回注射 ( 葡聚糖鐵，鐵量 150 mg ) 的場合，與在上述之日齡分為三回注射的場合，於 56 日齡時加以比較，發現 1 回的注射就已足夠了。

　　Wacar 等 ( 1961 )，從三個農場，20 胎，1 胎使用 4 頭子豬，在 1 日齡及 2日齡一區 1 日 1 頭注射葡聚糖鐵 150 mg，二區注射葡聚糖鐵 200 mg，然後與無注射之三區比較。

血液中之血紅素量一區與二區之間沒有差異，56 日齡體重以二區較大。

二區

三區

3 日齡

8 日齡

22 日齡

73 mg

45 mg

18 mg

6 mg

4 mg

　　奧韌岡州立大學的 Gometh ( 1965 )，發現對於哺乳子豬，於 2 日齡及 14 日齡之 2 回各注射 100 mg 者比在 2 日齡 100 mg 1 回注射者，離乳時體重增加。

　　此後之報告，在 2 日齡 200 mg 1 回注射，與在 2 日齡及 14 日齡各 100 mg二回注射者得到相同的離乳時體重。注射部位多在子豬之頸部上方，於臀部注射時恐有跛行或注射液漏出的顧慮。密西根州立大學的 Anderson ( 1971 )，對於子豬的注射方法進行各種實驗。

　　最初的實驗是使用 3 日齡的子豬。就葡聚糖鐵 ( 含鐵 100 mg ) 肌肉注射的場合加以比較，結果兩區間沒有差異。其次使用 2 日齡的子豬進行實驗，係對腿部肌肉與頸部肌肉之注射的比較，結果並未因注射的位置而造成差異。

　　第三個實驗是行葡聚糖的注射，同時給與丙酸 testosterone ( 男性荷爾蒙 )，結果血液性狀並未得到改善。而且，即使與維他命 E 同時注射，血紅素值亦未改善。南伊利諾大學的研究 ( 1972 )，在 3 日齡注射葡聚糖鐵 ( 含鐵 100 mg ) 的場合，與二週後再注射 200 mg 的場合，在 72 日齡時加以比較。

　　供試豬從 14 日齡起給與粗蛋白質 18%的人工乳 A，並在 28 日齡離乳，35 日齡以後給與育成用飼料。二回注射豬比 1 回注射豬血球容積值 ( 全血液中血球所佔的比率 ) 稍許增加，但增重量，死亡率等方面沒有差異。

　　密西西比農試的研究 ( 1972 )，在 8 ~ 21 週齡之間，設立含枸椽酸胺、硫酸 Neomyein、鐵、銅、維他命之水溶液自由攝取的區，與在 3 日齡注射相當於 100 mg鐵的葡聚糖鐵區，前二區組合的區而加以比較。其結果，血液中之血紅素量以注射區較多，體重方面各區間沒有明顯差異。堪薩斯州立大學的 Porman ( 1983 )，就子豬之貧血預防劑的葡聚糖鐵及 Gleptoferron 進行比較試驗。

　　Gleptoferron 是膠狀，為水溶性之氫化第二鐵與 dextran glucopeptose 酸之混合物。美國方面以“ Gleptosil ”的商品名在市面上出售。供試豬是 26 胎之雜種經產豬，一區為對照區，二區為葡聚糖鐵區 ( 含鐵量／200 mg )，行靜脈注射，三區為 Gleptoferron 之靜脈注射 ( 含鐵量 200 mg )。注射於分娩後進行，採血於注射前及 10、21 及 50 日後進行。而且在 21 日齡合計屠殺 30 頭 ( 3頭×10 胎 )，並調查臟器中的鐵含量。試驗的結果如表 1 所示。

項目		1 區	2 區	3 區
供　試　頭　數		46	87	84
斃　死　頭　數		5	10	6
斃　死　　率 ( % )		10.9	11.5	7.1
平均體重 ( Kg )	分娩時	1.5	1.5	1.5
	3 週齡	4.8	5.3	5.6
	8 週齡	13.2	14.8	14.8
50 日令之血液性狀
紅　血　球　數　( 10^³ )		6.31	6.08	5.89
血紅素濃度 ( g／100 ml )		9.6	11.7	10.2
血球容積值 ( % )		29.0	30.4	31.3
血清鐵含量 ( ug／dl )		115.7	119.2	122.8
血清鐵結合能 ( ug／dl )		393	375	380

　　其結果，三及八週齡的體重或血液性狀 ( 紅血球數、血球容積值、血紅素濃度、血清鐵濃度及鐵結合能 )，或組織性狀 ( 膽汁中之鐵結合能及糞便中之鐵含量 )，二區與三區沒有差異。即不因鐵源而引起差異。

　　對照之一區則見到增重量的減少 ( 5%，明顯 )，血液性狀或肝臟中之鐵含量的明顯低下 ( 5% )。血清中之鐵結合能一區比鐵劑注射區高。由這些結果可知葡聚糖鐵與 Gleptoferron 可同等使用做子豬之貧血預防劑。

　　密西根州立大學的 Guwi 等 ( 1983 )，觀察葡聚糖鐵注射時血清鐵及各種電解質的變化。試驗進行二回。最初的試驗是使用二胎的子豬 ( 4 日齡 ) 28 頭，以含 150 mg 鐵的葡聚糖鐵注射於左側之後肢。

　　　　　　　ug／dl

　0 小時　　　65

　6 小時　　　3466

　24小時　　　5712

　4 日　　　 317

　7 日　　　 143

　14 日　　　　96

　21 日　　　　74

　28 日　　　　105

　　血清中的鋅、銅、鎂、鈉、鉀、鈣、磷等加以調查，但這些的值沒有多大變化，未見到葡聚糖鐵注射的影響。第二回試驗是使用一胎之子豬 11 頭 ( 4 日齡 )。試驗設定無投與區，葡聚糖投與區、葡聚糖鐵 100 mg投與及 200 mg投與區等四種。各區間之經過如表 2 所示。此次以注射後 6 小時呈現最高值。

注射後的時間	無投與區	dextran 投與區	dextran 鐵 100mg 投與區	dextran 鐵 200mg 投與區
0 ( 小時 )	83	98	90	89
6	81	93	11,028	17,012
24	46	64	5,809	16,504
4 ( 日 )	63	59	330	468
7	51	53	180	226
14	195	117	205	173
21	160	157	177	204
28	257	84	228	223

　　無投與區與葡聚糖單獨單注射區，血清鐵濃度著實減少。在試驗開始第 7 日這些區進行 100 mg之葡聚糖鐵注射。其結果，第 14、21 日及 28 之血清的鐵濃度與他區形成同一水準。血清中之鋅、銅、鎂、鈉、鉀、鈣、磷等不受鐵之注射的影響。

Chainer 等 ( 1964 )，在哺乳中之子豬的離乳用飼料內添加各種鐵劑以觀察其效果。所用的鐵劑如下：

　　以上之鐵劑，均在每公斤飼料內使其含鐵 135 mg，但試驗的結果由於投與鐵量少的關係，無法使血紅素量增加並防止貧血。出生後 8 ~ 10 日齡的子豬採食量極少，無法依賴此種方法。其次，提高鐵的濃度，使每公斤的鐵含量為 220 mg、440 mg、660 mg，且此與 ascorbic acid 組合而進行試驗，但無法防止子豬的貧血。

　　母乳充分給與的場合，子豬所採食的飼料不多，故確實的方法只有依賴注射或錠劑的強制投與。路易斯安那州立大學的 Hansard 等 ( 1964 )，對子豬從 5 日齡起 5 日間投與放射性同位元素 ( Fe ^⁵⁹ )，調查鐵及 Fe ^⁵⁹ 的出納。其結果，不論是枸椽酸鐵或富馬酸鐵消化率均極高，達 95 ~ 99%。注射的場合更高，達 99.9%以上。而且，Fe ^⁵⁹ 的移行在 20 小時內直線的增加，且於 100 小時時最高。

伊利諾大學的 Harmone ( 1965 ) 比較子豬之貧血防止的各種方法。其方法列舉如下：

　　結果由二週齡時之血液中的血紅素量及增重來判定。第二法沒有什麼效果，其他四法均有效果。最有效果者是第三法，這是給與『伊利諾––育成』者，在此種飼料中配合有 10%的硫酸鐵。維吉尼亞大學的 Frocense ( 1965 ) 亦比較鐵劑投與的各種方法。其方法如下：

　　以上之方法均有同等的效果，但五週間的增重方面以等一種方法，血紅素含量方面以第五及第三種方法較有效果。應注意者是硫酸第一鐵，此具有高吸收率。

　　Purina 公司的 Deaz ( 1965 ) 亦進行經口鐵劑的比較。在貧血防止上最有效果者是硫酸第一鐵與富馬酸鐵的組合給與，其次是各自之單獨給與，而碳酸鐵及氧化第二鐵幾乎完全沒有效果。

　　前述之伊利諾大學的 Harmone ( 1967 )，再就子豬之貧血預防進行比較。本試驗是一週間 2 ~ 3 回將鐵劑散佈於豬舍內的方法與硫酸鐵溶液每周三回噴霧於母豬乳房之方法的比較。其結果，子豬之血紅素量以前者較多。

　　枸椽酸胺第二鐵溶於飲水內給與的場合與鐵劑注射的比較方面，三週齡的增重以前者較大，但血中之血紅素量以後者較多，而前者之血紅素量亦很充分。Harmone ( 1967 ) 更就子豬之造血物質的投與提出報告。供試子豬 1134 頭分為四區，分別以下述 4 種物質經口投與。

　　在對照方面，半數的子豬注射 200 mg 的鐵。血紅素量以對照區者較高。14 日齡之血紅素量，二區與四區均為 10.2%，三區為 9.9%，一區為 7.4%，但對增重沒有影響。佛羅里達農試的 Standesh 等 ( 1969 )，就無機態鐵源進行比較試驗。對照區是玉米––大豆粕飼料，此含有鐵 51 ppm。二區是低溶解性碳酸第一鐵 ( 鐵 103 ppm )，三區是中溶解性碳酸第一鐵 ( 鐵 105 ppm)，四區是高溶解性碳酸第一鐵 ( 鐵 105 ppm )，五區是無水硫酸第一鐵 (鐵 90 ppm )。

	1 日平均增重量 ( g )	100 mg中之血紅素量 ( mg )
一區	170	6.1
二區	190	7.3
三區	230	7.5
四區	240	8.7
五區	250	9.6

　　成績最差者是對照區，而隨著碳酸第一鐵之溶解度的提高成績向上。成績最佳者是無水硫酸第一鐵給與區。密西根州立大學的 Anderson ( 1971 ) 使用無菌豬與一般豬，組合各種鐵劑之投與而進行比較試驗。

　　就其結果來看，在 2 ~ 4 區間沒有增重量的差異。血紅素量方面，在三區與四區之間以四區較多。鐵劑無給與的場合，一般豬全部死亡，但無菌豬生存。這是由於發育速度，疾病之緊迫所造成的影響。血液中之血紅素量，無菌豬比一般豬多。經口投與的場合鐵之吸收率在一般豬與無菌豬之間沒有差異，但注射的場合無菌豬方面效果的持績期間長。另外，此試驗的期間為 4 週。

　　次一試驗是比較液狀飼料與粉狀飼料。供試豬為 6 日齡的離乳豬。在飼料內添加硫酸第一鐵使鐵的量為 50、100、150 ppm。並設置在試驗開始時只一回肌肉注射葡聚糖鐵 ( 鐵 100 mg ) 的區。試驗期間為三週。

　　飼料添加的場合，添加鐵量越多，血液中的血紅素量越增加。液狀飼料與粉狀飼料的比較方面，任何場合均以液狀飼料之血液中的血紅素量較多。這是由於吸收利用率不同所致。關於蛋白質的種類亦進行比較試驗。這是使用 2 ~ 7 日齡離乳豬的試驗，蛋白質源為酪蛋白 ( casein ) 與大豆粕。鐵之添加量為 100、150 及 190 ppm 之三個階段。

　　增重及血液中的血紅素量以大豆粕較佳，添加量越多增重速度越快。鐵的吸收率以酪蛋白較低，但尿中的排泄與飼料或蛋白質源均無關係。

　　由於對出生後的子豬一頭一頭注射是很麻煩的，故嘗試先對母豬注射，以觀察能否利用分泌於母乳中的鐵。Leydobag 等 ( 1959 )，對分娩前二週的母豬肌肉注射 10 ㏄葡聚糖鐵。此種鐵劑每 1 ㏄中含有 50 mg 的鐵。分娩子豬在 4 日齡設置葡聚糖鐵無投與區，2 ㏄及 3 ㏄注射區，調查血液中的血紅素量。

　　由其結果來看時，對母豬之鐵劑注射，雖然至某時期止對子豬之血紅素含量的維持有效果，但在持續性方面仍然欠佳。康納爾大學的 Pond 等 ( 1960 )，對分娩後的母豬肌肉注射葡聚糖鐵並分析乳汁成分，確認鐵分幾乎完全不能移行至乳汁中。路易斯安那州立大學的 Hansard 等 ( 1964 ) 對母豬投與鐵的放射性同位元素 ( Fe ^⁵⁹ )，並在 48 小時後調查子宮中的量。

　　由其結果來看時，未妊娠之母豬的子宮中幾乎完全不含鐵分。就妊娠 35 日的母豬與 70 日的母豬加以比較時，後者的蓄積量為前者的二倍。70 日與 105 日的比較後者的蓄積量比前者多約 30%。羊水中之鐵量，至妊娠後期時變得極多。胎兒中之 Fe ^⁵⁹ 及 Fe，至妊娠 70 日及 105 日時期顯增多。

由這些之調查結果來看，對妊娠 105 日的豬給與 50 mg 鐵時的出納情形為：

　　觀察對分娩後之母豬投與鐵劑的影響時，以富馬酸鐵做為鐵劑而每公斤飼料添加 2 g 的場合，乳汁中的鐵含量提高 40%，血漿中的鐵含量提高 20%。由臟器中的蓄積量來看時，以脾臟的蓄積量特別多，差異明顯。

　　觀察母豬之鐵劑攝取對子豬的影響時，在試驗開始第三日子豬的肝臟、脾臟、紅血球的鐵含量均增加。此種場合、品種間有差異。藍瑞斯系雜種豬蓄積率高，杜洛克種蓄積率低。

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