Efficiency of Caesalpinia sappan and Tiliacora triandra extracts on antiviral activity against Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus in weaned pig

ประสิทธิภาพของสารสกัดฝางและย่านางต่อการยับยั้งเชื้อไวรัสพีอาร์อาร์เอสในลูกสุกรหย่านม

Name: Patchara tasuksai

LCSH: Swine -- Virus diseases

LCSH: Plant antiviral agents

LCSH: Swine -- Feeding and feeds

Abstract: Porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS), caused by the porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV), is a significant epidemic that has a substantial impact on economic losses within the global pig sector. Several studies have investigated the use of plant extracts to prevent and control PRRS outbreaks. This study aimed to determined the effect of Caesalpinia sappan (CS) and Tiliacora triandra (TT) extracts for antiviral activity against PRRSV in vitro as well as investigate the potential the effect of CS and TT powders for antiviral activity against PRRSV in vivo. The CS and TT extracts were determined the phytochemical properties, antioxidant activity and in vitro antiviral activity. The CS and TT powders were mixed in various ratio (CT) to assess their antiviral activity against PRRSV in weaned pigs. The result showed that the CS extract had high total phenolic content (251.89 ± 5.41 mM gallic acid equivalent (GAE)/g extract) and antioxidant activity in 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging capacity assay (DPPH) and 2,2-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt radical scavenging assay (ABTS) as half-maximal inhibitory concentration (IC50) was 3.41 ± 0.37 mg/ml and 2.66 ± 0.10 mg/ml, respectively, as well as antioxidant activity in ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay was 205.84 ± 6.37 mM Fe (II) equivalent (Fe2+)/g extract. The antiviral activity found that CS extract significantly inhibit PRRSV infection compared with the control group (virus titer of 3.63 vs 9.25 median tissue culture infective dose (TCID50)/ml (log10)). Moreover, CS extract was significantly inhibited PRRSV replication compared with the control group (virus titer of 2.5 vs 9.12 TCID50/ml (log10)) while, TT extract significantly inhibited PRRSV infection compared with the control group (virus titer 6.33 vs 9.25 TCID50/ml (log10)). According to the results of the antiviral activity against PRRSV in vitro, the mixture of CS and TT powders for pig feed additive was found that CS and TT in 4:1 ratio had a cytotoxicity value of 62.70 µg/ml (CC50). In addition, antiviral activity in MARC-145 cells found that CS and TT as 4:1 significantly inhibited PRRSV infection and inhibited PRRSV replication (virus titer 4.5 TCID50/ml (log10)) and (virus titer 3.5 TCID50/ml (log10)), respectively. According to the efficiency of CS and TT extracts on antiviral activity against PRRSV in vitro, there was investigated the efficiency on antiviral activity against PRRSV in weaned pigs. A total of 24 weaned piglets (28 days old) were randomly allocated to four treatments using a completely randomized approach. The four dietary treatments employed were a basal diet (CON) and supplementation with CT in the basal diet at concentrations of 0.5g/kg (CT0.5), 1.0g/kg (CT1.0), and 5.0g/kg (CT5.0), respectively. Each piglet was intranasally administered 2ml of the US PRRSV strain at 1 x 104 a median tissue culture infective dose (TCID50)/ml. Pigs were housed in a biosafety level 2 facility during the experimental period for 28 days. Feed intake and clinical signs were recorded daily as well as body weight was collected weekly. Rectal temperature was measured on day 0, 7, 14, 21, and 28 post-infections. Blood was collected on day 0, 7, and 14 post-infections to determine the hematology, and serum was collected to measure viral load and antibody titer. At the end of experimental period all pigs were euthanasia to measure lung lesions. The lung tissue was collected for histopathology. The result showed that the supplementation of CT powder was not affected on productive performance. In the CT5.0 group, pigs had significantly decreased virus loads in their serum compared to the CON group (p < 0.05). All CT groups had greater PRRSV antibody titer than CON groups. In the CT5.0 group, D14 and D28 lymphocyte levels were higher than in the CON group (p < 0.05). Lastly, CT powder possess the potential to be used as feed additives for pig to inhibit the PRRSV virus infection.

Abstract: โรคพีอาร์อาร์เอส (PRRS) ที่เกิดจากเชื้อไวรัส PRRSV เป็นโรคระบาดสำคัญที่ส่งผลกระทบอย่างมากต่อความสูญเสียทางเศรษฐกิจในภาคอุตสาหกรรมการเลี้ยงสุกรทั่วโลก โดยปัจจุบันมีหลายงานวิจัยที่ทำการศึกษาทดสอบการใช้สารสกัดจากพืชเพื่อป้องกันและควบคุมการระบาดของโรค PRRS ดังนั้น การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของสารสกัดจากฝาง (Caesalpinia sappan) และย่านาง (Tiliacora triandra) ต่อการยับยั้งเชื้อไวรัส PRRSV ในหลอดทดลอง ตลอดจนศึกษาผลของฝางและย่านางในรูปแบบผงต่อการยับยั้งเชื้อไวรัส PRRSV ในสุกรทดลอง ทำการศึกษาคุณสมบัติทางพฤกษเคมี ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ และฤทธิ์ต้านไวรัสในหลอดทดลอง จากนั้นนำฝางและย่านางในรูปแบบผงมาผสมกันในอัตราส่วนต่างๆเพื่อประเมินฤทธิ์ต้านไวรัส PRRSV ในลูกสุกรหย่านม ผลการศึกษาพบว่า สารสกัดฝางมีปริมาณฟีนอลิกโดยรวมสูง (251.89 ± 5.41 mM gallic acid equivalent (GAE)/g extract) และฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระในการทดสอบวิธี 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging capacity assay (DPPH) และ 2,2-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt radical scavenging assay (ABTS) มีค่า IC50 เท่ากับ 3.41 ± 0.37 mg/ml และ 2.66 ± 0.10 mg/ml ตามลำดับ รวมถึงฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระโดยวิธี Ferric reducing antioxidant power assay (FRAP) มีค่าเท่ากับ 205.84 ± 6.37 mM Fe2+/g extract จากการศึกษาฤทธิ์ต้านไวรัสในหลอดทดลอง โดยใช้เซลล์ MARC-145 พบว่า สารสกัดฝางมีฤทธิ์ยับยั้งการติดเชื้อของเชื้อไวรัส PRRSV อย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (virus titer 3.63 vs 9.25 TCID50/ml (log10)) (p < 0.05) ยิ่งไปกว่านั้น สารสกัดฝางมีฤทธิ์ยับยั้งการจำลองตัวของเชื้อไวรัส PRRSV อย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (virus titer of 2.5 vs 9.12 TCID50/ml (log10)) (p < 0.05)ในขณะที่สารสกัดย่านางมีฤทธิ์ยับยั้งการติดเชื้อของเชื้อไวรัส PRRSV อย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม(virus titer 6.33 vs 9.25 TCID50/ml (log10)) (p < 0.05) จากผลการศึกษาฤทธิ์ต้านเชื้อไวรัส PRRSV ในหลอดทดลอง จึงนำไปศึกษาทดสอบอัตราส่วนผสมระหว่างฝางและย่านางในรูปแบบผงสำหรับเป็นสารเสริมอาหารในสุกร พบว่า ฝางและย่านางในอัตราส่วน 4:1 มีค่าความเป็นพิษต่อเซลล์เท่ากับ 62.70 µg/ml นอกจากนี้ จากการทดสอบฤทธิ์ต้านไวรัสในเซลล์ MARC-145 พบว่า ฝางและย่านางในอัตราส่วน 4:1 สามารถยับยั้งการติดเชื้อและยับยั้งการจำลองตัวของเชื้อไวรัส PRRSV อย่างมีนัยสำคัญ (virus titer 4.5 TCID50/ml (log10)) และ (virus titer 3.5 TCID50/ml (log10)) ตามลำดับ จากประสิทธิภาพของสารสกัดฝางและย่านางต่อฤทธ์ต้านเชื้อไวรัส PRRSV ในหลอดทดลอง จึงนำมาทดสอบประสิทธิภาพของสารสกัดฝางและย่านางต่อการต้านเชื้อไวรัส PRRSV ในสุกรทดลองโดยใช้ลูกสุกรหย่านมจํานวน 24 ตัว (อายุ 28 วัน) แบ่งออกเป็น 4 กลุ่มการทดลอง ทำการวางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ โดยกลุ่มแรก คือ กลุ่มที่ไม่ได้สารเสริมอาหารจากฝางและย่านาง ปัจจัยที่สอง คือ กลุ่มที่ได้รับสารเสริมอาหารจากฝางและย่านางที่ระดับ 0.5g/kg อาหาร กลุ่มที่สาม คือ กลุ่มที่ได้รับสารเสริมอาหารจากฝางและย่านางที่ระดับ 1.0g/kg อาหาร และกลุ่มที่สี่ คือ กลุ่มที่ได้รับสารเสริมอาหารจากฝางและย่านางที่ระดับ 5.0g/kg อาหาร ลูกสุกรทุกตัวได้รับเชื้อไวรัส PRRSV สายพันธุ์อเมริกาที่ความเข้มข้น 1 x 104 TCID50/ml ผ่านทางจมูก ปริมาตร 2 ml ต่อตัว ทําการทดลองเป็นเวลา 28 วันในห้องชีวนิรภัยระดับ 2 ทําการบันทึกอาหาร และอาการทางคลินิกทุกวัน รวมทั้งชั่งน้ำหนักลูกสุกรทุกสัปดาห์ ทําการวัดอุณหภูมิทวารในวันที่ 0, 7, 14, 21 และ 28 หลังการให้เชื้อ และในวันที่ 0, 7, 14, 21 และ 28 หลังการให้เชื้อ ทําการเก็บเลือดเพื่อวิเคราะห์ค่าโลหิตวิทยา เก็บซีรัมเพื่อวัดปริมาณไวรัสและระดับของแอนติบอดี เมื่อสิ้นสุดการทดลองทําการการุณยฆาตสุกรเพื่อตรวจสอบรอยโรคในปอด และเก็บเนื้อเยื่อปอดเพื่อตรวจทางจุลพยาธิวิทยา ผลการศึกษาพบว่าการเสริมฝางและย่านางไม่ส่งผลต่อสมรรถภาพการผลิตของลูกสุกร ลูกสุกรกลุ่มที่ได้รับสารเสริมอาหารจากฝางและย่านางที่ระดับ 5.0g/kg อาหารมีปริมาณไวรัสในซีรัมลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (p < 0.05) ลูกสุกรทุกกลุ่มที่ได้รับสารเสริมอาหารจากฝางและย่านางมีระดับแอนติบอดีต่อเชื้อไวรัส PRRSV สูงกว่ากลุ่มควบคุม ลูกสุกรกลุ่มที่ได้รับสารเสริมอาหารจากฝางและย่านางที่ระดับ 5.0g/kg อาหาร มีระดับของเม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต์ในวันที่ 14 และ 28 สูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (p < 0.05) สรุป ฝางและย่านางในรูปแบบผงมีศักยภาพที่จะใช้เป็นสารเสริมในอาหารสุกรเพื่อยับยั้งการติดเชื้อไวรัส PRRSV

Chiang Mai University. Library

Address: CHIANG MAI

Email: cmulibref@cmu.ac.th

Name: Chaiwat Arjin

Role: Advisor

Name: Korawan Sringarm

Role: Advisor

Name: Terdsak Yano

Role: Advisor

Created: 2026

Modified: 2026-08-09

Issued: 2026-08-09

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Animal Science

Grantor: มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

©copyrights Chiang Mai University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	660831022.pdf	2.1 MB	1	2026-08-10 13:14:02

ใช้เวลา

0.033154 วินาที