張克春
(上海市奶牛研究所,上海閘北 200436)
研究表明,患有亞臨床酮病的牛只每天要比非酮病牛的產(chǎn)奶量減少1~10 L,一旦開始泌乳,高產(chǎn)奶牛的亞臨床酮病的發(fā)病率大約是40%,而臨床型酮病的發(fā)病率僅為5%。由于亞臨床酮病不容易被發(fā)覺,所以往往在牧場的日常管理中被忽視。一頭患有亞臨床酮病牛所帶來的損失約為78美元,在此情況下,也增加了奶?;加信R床酮病及皺胃扭轉(zhuǎn)、胎衣不下等疾病的概率。
近年來,奶牛場酮病的發(fā)生率較高,對奶牛場的影響較大。美國奶牛的酮病發(fā)生率達(dá)到17%,印度達(dá)14.69%,而加拿大的研究報道,在泌乳期的前9周,奶牛亞臨床酮病的發(fā)病率高達(dá)59%。據(jù)報道我國奶牛酮病的發(fā)病率為15%~30%,趙海忠等對昆明地區(qū)奶牛的亞臨床酮病的發(fā)病情況調(diào)查發(fā)現(xiàn),亞臨床酮病主要集中在產(chǎn)后的3個月之內(nèi),并隨泌乳月的增加而減少,其中第一個泌乳月的發(fā)病率最高,達(dá)到41.82%,其中高產(chǎn)奶牛的發(fā)病率為68.18%,隨著產(chǎn)奶量的降低,酮病的發(fā)病率也逐漸降低。加拿大的一項(xiàng)研究表明,在泌乳的前9周內(nèi),亞臨床酮病的發(fā)病率約為41%,張瑞華等對上海地區(qū)部分牧場進(jìn)行的調(diào)查顯示,第2、3、4胎發(fā)病率較高,分別為23.08%、40%和60%;產(chǎn)后第2、3周發(fā)病率最高,均為15.38%;酮病持續(xù)時間在不同發(fā)病牛只之間也有差異,4周以內(nèi)的占92.31%。
(一)對生產(chǎn)性能的影響 亞臨床酮病對奶牛生產(chǎn)性能的影響是十分顯著的。Paavo等發(fā)現(xiàn),奶牛亞臨床酮病能夠造成泌乳早期的奶牛產(chǎn)奶量下降,其泌乳潛力并不能夠得到充分的發(fā)揮。Fourichon等報道在臨床型酮病發(fā)病期間會造成當(dāng)月奶產(chǎn)量損失2.5~3.5 kg/d,第二月奶產(chǎn)量損失為0.3~0.7 kg/d。張瑞華等研究也表明圍產(chǎn)期奶牛亞臨床酮病多發(fā)生于高產(chǎn)奶牛,引起高產(chǎn)奶牛的乳脂率升高以及泌乳高峰持續(xù)時間縮短,從而引起奶產(chǎn)量的降低。Duffield等研究發(fā)現(xiàn),在產(chǎn)前的一至二周,隨著乳汁β-羥丁酸(BHBA)的升高,產(chǎn)奶量會出現(xiàn)顯著地下降。BHBA越高,產(chǎn)奶量越低,乳脂率越高,乳蛋白率越低。從產(chǎn)后一至二周的奶牛生產(chǎn)性能測定體系(DHI)報告發(fā)現(xiàn),產(chǎn)后第一周對產(chǎn)量影響最大的BHBA濃度是1 400μmol/l,此時產(chǎn)奶量會減少1.88 kg/d產(chǎn)后第二周對產(chǎn)奶量影響最大的BHBA濃度是2 000μmol/l,此時的產(chǎn)奶量會減少3.3 kg/d。
(二)與奶牛隱形乳房炎發(fā)生的關(guān)系 許多研究表明,酮病牛只較健康牛只更容易患嚴(yán)重的乳房炎。其原因有多種,有研究發(fā)現(xiàn)是高酮血癥損害了奶牛的防御系統(tǒng)造成的,并且酮病對免疫系統(tǒng)所造成的消極效果是短期存在的。Grinberg等研究表明,奶牛在患有酮病的情況下,血糖濃度降低到難以滿足細(xì)胞基礎(chǔ)代謝所需要的能量水平,繼而出現(xiàn)體脂動員的情況,從而使體內(nèi)酮體(主要是丙酮,乙酰乙酸,B-羥丁酸)含量增高,而高濃度的BHBA通過不同的途徑對中性粒細(xì)胞的功能產(chǎn)生不利影響,主要是使其對大腸桿菌的吞噬作用降低,同時也能夠降低乳腺白細(xì)胞在乳腺遭遇病菌感染時免疫細(xì)胞的補(bǔ)給作用,這點(diǎn)主要體現(xiàn)在降低了白細(xì)胞的移動能力。Duffield等對1 000頭奶牛進(jìn)行產(chǎn)后1、2、3、6、9周血樣檢測發(fā)現(xiàn),結(jié)果有15%的亞臨床酮病牛患有乳房炎,有10%的非酮病牛患有臨床型乳房炎,差異顯著。另外有一項(xiàng)研究表明,在參加試驗(yàn)的20個牛群的1 142頭奶牛中,有29%的臨床型乳房炎的奶牛在產(chǎn)前有亞臨床酮病,結(jié)果表明,亞臨床酮病與乳房炎的發(fā)病率存在一定關(guān)系。
(三)與奶牛繁殖性能下降的關(guān)系
1.對繁殖性能的影響。許多報道都顯示奶牛酮病和能量負(fù)平衡會引起奶牛繁殖性能的下降,延長產(chǎn)后首次排卵時間,增加子宮疾病的發(fā)生率,降低受胎率,延長空懷期,增加胚胎的死亡率。張瑞華等研究表明,上海地區(qū)某奶牛場的亞臨床酮病發(fā)生率為25%,酮病會導(dǎo)致奶牛的胎衣不下率增加,第一、第二發(fā)情期受胎率分別下降33.33%和11.12%。Simenov等研究表明,酮病會影響到奶牛的受胎率,20%的酮病奶牛會缺少發(fā)情周期,33.3%的酮病牛因?yàn)椴荒苁茉卸惶蕴R床型酮病奶牛呈現(xiàn)出更長的配種時間。Walsh等報道產(chǎn)后1~2 周發(fā)生酮病的牛只比正常牛只的一配受胎率下降50%,直到產(chǎn)后的165 d都可能會導(dǎo)致奶牛受孕率的下降,酮體超標(biāo)牛只的產(chǎn)后空懷時間更長,產(chǎn)后1~2 周血液中的BHBA濃度和持續(xù)時間均與一配受胎率呈負(fù)相關(guān)性。
2.酮病影響繁殖性能的機(jī)理。隨著奶牛分娩后能量需求的增加,奶牛會在產(chǎn)后第2周達(dá)到能量負(fù)平衡的最低點(diǎn)。在能量負(fù)平衡后,奶牛常會有新的卵泡發(fā)育,雌二醇的含量增加,并陸續(xù)開始排卵。通過縮小分娩至首次排卵間隔(COI),可以使奶牛在輸精前完成多個卵巢活動周期,這將相應(yīng)的有助于奶牛受胎率的提高。在產(chǎn)后大于50 d的時間里仍有處于不排卵狀態(tài)的奶牛,這將會使其受孕率降低,被淘汰的可能性將增大。通過對奶牛卵泡生長進(jìn)行B超檢測,低繁殖能力與奶牛長時間存在較大卵泡有一定聯(lián)系,而更大排卵卵泡的奶牛卻往往比有著更小排卵卵泡的奶牛呈現(xiàn)出更低的繁殖力。
3.酮病對促黃體素(LH)分泌造成的影響。LH的正常分泌對奶牛卵母細(xì)胞的生長和成熟極其重要,理想的LH波會喚起顆粒細(xì)胞所產(chǎn)生的類固醇含量的變化,進(jìn)而導(dǎo)致卵母細(xì)胞減數(shù)分裂的進(jìn)行,而Lindsey等研究表明,用促性腺激素釋放激素(GnRH)促進(jìn)劑處理的青年后備牛,其LH的脈沖分泌以及排卵前的LH波對于保護(hù)卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)環(huán)境的成熟很重要,但并不對卵母細(xì)胞的細(xì)胞核成熟產(chǎn)生影響。Jolly和Lucy等的研究表明,自發(fā)性的能量負(fù)平衡會造成LH的分泌受損,抑制排卵的進(jìn)行,同樣也會導(dǎo)致卵巢對LH刺激反應(yīng)的下調(diào),但Jorritsma R等的研究表明,產(chǎn)后3周血清中BHBA、胰島素、血漿非酯化脂肪酸、葡萄糖、肝臟甘油三酯與LH脈沖頻率或首次排卵時間并不存在顯著相關(guān)。
4.酮病對孕酮(P4)分泌造成的影響。血漿孕酮水平的高低,將影響這奶牛受孕的成功與否。孕酮能夠增加影響早期子宮內(nèi)膜蛋白的分泌,奶牛排卵后2~5 d孕酮上升幅度的降低與奶牛低繁殖力,以及排卵后16 d時胚胎生長速度的下降密切相關(guān)。胚胎的不充分發(fā)育將會導(dǎo)致IFN-tau的分泌不足,導(dǎo)致催產(chǎn)素受體刺激PGF2α的釋放,造成黃體溶解以及妊娠的失敗。此外,顆粒細(xì)胞產(chǎn)生適量的孕酮直接對排卵前卵母細(xì)胞進(jìn)行作用,通過下調(diào)顆粒細(xì)胞的間隙連接,起到隔離卵丘復(fù)合物,降低卵母細(xì)胞中的雌二醇濃度以維持減數(shù)分裂,影響卵母細(xì)胞的成熟以及其在排卵后的發(fā)育;奶牛產(chǎn)后第9天的能量平衡狀況與產(chǎn)后第2、3黃體期的孕酮濃度呈現(xiàn)正相關(guān),能量缺乏會造成孕酮分泌量的下降,奶牛呈現(xiàn)更少的發(fā)情周期黃體,同樣在分娩后的第2、3個黃體期,高產(chǎn)奶牛的孕酮濃度比對照組奶牛要低25%~50%。此外,較高的營養(yǎng)水平所導(dǎo)致的肝臟中孕酮代謝消耗增加,導(dǎo)致高產(chǎn)奶牛在首次排卵后孕酮的增加頻率出現(xiàn)降低或者放緩。
5.酮病對促生長軸激素造成的影響。胰島素(INS)可以促進(jìn)體外和體內(nèi)卵泡的發(fā)育,主要通過上調(diào)LH受體以增加卵泡對促性腺激素的反應(yīng),促進(jìn)卵泡的生長。另外一種與細(xì)胞增殖有關(guān)的胰島素樣生長因子I(IGF-I),也可以和胰島素一樣起到刺激黃體細(xì)胞產(chǎn)生孕酮的作用,血漿IGF-I的水平與雌二醇濃度也存在密切的聯(lián)系,體外研究表明IGF-I對卵母細(xì)胞的成熟能夠發(fā)揮刺激作用。IGF-I濃度和IGF結(jié)合蛋白(IGFBPs)能夠反應(yīng)青年牛卵泡液濃度以及卵泡的發(fā)育程度,在產(chǎn)后2周內(nèi)具有優(yōu)勢排卵卵泡的奶牛,其血漿IGF-I水平比沒有排卵卵泡的奶牛高40%~50%,在產(chǎn)后3周內(nèi)含有排卵卵泡的奶牛中,IGFBP-3含量也要比沒有排卵卵泡的奶牛濃度高。
目前,生長激素(GH)對奶牛繁殖性能影響的說法上并不統(tǒng)一,Tripp等的研究沒有發(fā)現(xiàn)注射生長激素對卵母細(xì)胞會產(chǎn)生影響,而Kolle等的研究表明,在體外培養(yǎng)時的GH(100 ng/ml)可以促進(jìn)卵母細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)的成熟,并提高卵母細(xì)胞的健康和增殖能力。在能量負(fù)平衡情況下,肝臟中對GH進(jìn)行反應(yīng)的IGF-I含量并未出現(xiàn)上升,反而呈現(xiàn)下降趨勢,這與胰島素不足和肝臟生長激素受體降低有關(guān),因?yàn)橐葝u素可以通過降低肝臟中IGF-I和GHR-1A的mRNA濃度而降低了循環(huán)血液中IGF-1的水平。奶牛發(fā)生酮病或能量負(fù)平衡時常伴發(fā)胰島素、IGF-I的下降,以及GH的上升,這會抑制優(yōu)勢卵泡分泌雌激素,導(dǎo)致卵泡的排出時間推遲。這種變化都反應(yīng)了能量負(fù)平衡期間的促生長軸的激素參與了卵巢的代謝活性變化。
6.酮病對子宮機(jī)能造成的影響。人工授精前充足數(shù)量的排卵周期對于妊娠時子宮的啟動是至關(guān)重要的。胚胎和子宮間的信號聯(lián)系是通過生長因子進(jìn)行作用,孕體可以刺激子宮內(nèi)膜胰島素樣生長因子-II的表達(dá),而孕酮則能夠刺激子宮內(nèi)膜IGF結(jié)合蛋白-2的表達(dá),子宮內(nèi)環(huán)境的欠佳可能是由于不充足的孕酮或IGF濃度所造成,以致不能支持早期的胚胎生存。另一方面,酮病或者能量負(fù)平衡也可能通過使奶牛產(chǎn)后的免疫功能下降而影響產(chǎn)后子宮的健康,造成子宮炎癥,從而增加了奶牛受孕的輸精次數(shù)、降低奶牛的受孕率。
陳以意等研究發(fā)現(xiàn)亞臨床酮病奶牛的首次排卵時間顯著推遲。在首次配種后的3~9 d這段時間內(nèi),亞臨床酮病奶牛血漿LH水平呈現(xiàn)顯著下降,血漿FSH與E2呈現(xiàn)極顯著正相關(guān),其FSH與LH的分泌呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān)性,而產(chǎn)后非酮病奶牛的FSH卻不與其它激素呈現(xiàn)顯著的相關(guān)性;血漿LH與P4呈現(xiàn)顯著正相關(guān)性,其LH與E2呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān),而非酮病奶牛的血漿LH與P4、E2均呈現(xiàn)極顯著正相關(guān);P4和E2不存在顯著的相關(guān)性,而非酮病奶牛的P4和E2呈現(xiàn)極顯著的正相關(guān)。子宮頸復(fù)舊速度較非酮病奶牛緩慢;此外,亞臨床酮病奶牛血液中的白細(xì)胞總數(shù)、淋巴細(xì)胞數(shù)、中性粒細(xì)胞數(shù)均顯著降低,試驗(yàn)組奶牛子宮頸粘液中各等級的多形核白細(xì)胞浸潤發(fā)生率均較非酮病牛呈上升趨勢。
(一)對圍產(chǎn)期奶牛進(jìn)行酮體監(jiān)測 圍產(chǎn)期對于奶牛來說至關(guān)重要。于產(chǎn)前15 d開始,每隔3 d在早晨采集乳液或新鮮尿液,現(xiàn)場使用酮粉法進(jìn)行檢測,對于酮體含量超標(biāo)的牛進(jìn)行治療,條件好的牧場可采集血液進(jìn)行定量檢測。根據(jù)美國明尼蘇達(dá)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院針對幾種種牛犢診斷檢測,對于新產(chǎn)牛亞臨床酮病的精確性的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),靈敏性和特異性最高的方式是檢測血清中的BHBA,KetoCheckTM的敏感性是42%,特異性是99%;Ketostix尿液紙條的敏感性是75%,特異性是96%;KetoTestTM奶樣BHB檢測試紙條的敏感性是75%,特異性是93%。結(jié)果顯示,Ketostix尿液紙條以及KetoTestTM奶樣BHB檢測試紙條的檢測精確度都超過了3/4,而且鮮有假陽性結(jié)果。多數(shù)的管理者希望檢測出亞臨床酮病牛只進(jìn)行調(diào)整相應(yīng)的營養(yǎng)及管理措施,所以上述兩種的檢測方式很受歡迎。及時監(jiān)測分娩前后的病牛,于產(chǎn)前1周內(nèi)測乳酮2次,產(chǎn)后l周內(nèi)測乳酮3次,凡測定乳液酮體含量升高者,立即應(yīng)用葡萄糖、碳酸氫鈉、丙二醇等治療并采取限制擠奶等相應(yīng)措施。在產(chǎn)后30 d內(nèi),每隔3 d采集乳樣,用酮粉法進(jìn)行酮體檢測,對于結(jié)果呈陽性反應(yīng)的牛只應(yīng)立即給予治療。對所有奶牛建立跟蹤監(jiān)測程序,若發(fā)現(xiàn)食欲下降或廢絕者,立即進(jìn)行尿、乳的酮體檢查并及時治療,同時限制擠奶量。
(二)營養(yǎng)需求方面 在奶牛干奶期間應(yīng)給予奶牛大量的纖維飼料,促進(jìn)瘤胃的消化能力。精料質(zhì)量要好,避免飼喂含大量丁酸鹽的劣質(zhì)青貯料,不要隨意更換飼料配方,精料蛋白質(zhì)含量以不超過16%~18%為宜。在產(chǎn)前4~5周逐步增加能量供給,直至產(chǎn)犢和泌乳高峰期,此外還應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充碘、鈷、磷等礦物質(zhì)元素。產(chǎn)前2個月開始停奶,確保胎兒與母體的營養(yǎng)需要。當(dāng)懷孕奶牛在停止產(chǎn)奶后,應(yīng)該把飼料控制在體重的8%~10%,按照季節(jié)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,例如夏季提供體重的8%左右即可,冬季控制在體重的10%左右,但因?yàn)槎镜呐D虄r格比較理想,最好把懷孕和停止產(chǎn)奶的時間避過冬季。加強(qiáng)圍產(chǎn)期的管理,妊娠后期在飼料中添加適量的生糖先質(zhì)(如丙酸鹽、甘油等);定期檢測飼料中各營養(yǎng)成分的含量,避免某些微量元素的缺乏而引起代謝障礙。例如在產(chǎn)前奶牛的日糧之中添加陰離子鹽等措施。對產(chǎn)科和前胃疾病要及時治療,防止繼發(fā)性酮病的發(fā)生。此外,還要經(jīng)常放牧,增加奶牛的運(yùn)動量,防止奶牛過肥。
(三)減少在圍產(chǎn)期期間的移群在規(guī)模較大的牧場,由于奶?;鶖?shù)較大,干奶期奶牛的牛頭數(shù)較多。這樣一來,轉(zhuǎn)移奶牛也在所難免。但是每次轉(zhuǎn)移,奶牛都需要一定的時間來適應(yīng)相應(yīng)的奶牛社會環(huán)境。在這種情況下就會導(dǎo)致奶牛的干物質(zhì)采食量下降,但是此階段對于奶牛至關(guān)重要。盡量的減少牛群的轉(zhuǎn)移是減少奶牛應(yīng)激以及維持此階段干物質(zhì)采食量的關(guān)鍵舉措。對于減少奶牛能量負(fù)平衡,降低奶牛代謝紊亂的發(fā)生率至關(guān)重要。
(四)監(jiān)測乳脂/乳蛋白比例
若一頭奶牛出現(xiàn)能量負(fù)平衡必將會動用體脂來滿足機(jī)體的需求。有一部分動用的脂肪酸將會被用于合成乳脂肪,最終導(dǎo)致乳脂含量升高。由于能量供應(yīng)下降,新產(chǎn)牛的乳蛋白含量將會驟降。因此,乳脂率和乳蛋白率的比例將會是一項(xiàng)很好的工具來監(jiān)測牛群中亞臨床酮病的發(fā)病率。若有大于40%的新產(chǎn)牛的第一次DHI檢測值中乳脂率與乳蛋白率的比值大于等于1.5,預(yù)示該牛群中的亞臨床酮病的發(fā)病率很高。脂蛋比只適合于監(jiān)測整個牛群,對個體奶牛的監(jiān)測敏感性不夠。
(本文根據(jù)第三屆中國獸醫(yī)大會牛病專場資料整理,未經(jīng)本人審閱)