劉煥奇，遲 良，鄒 明（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，山東青島 266109）

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牛蹄葉炎的影響因素分析

劉煥奇，遲 良，鄒 明
（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，山東青島 266109）

摘 要：蹄葉炎的發(fā)病原因十分復(fù)雜。到目前為止，對(duì)其發(fā)病原因及致病機(jī)理還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。本文總結(jié)了一些血管活性物質(zhì)及飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與牛蹄葉炎的關(guān)系，如組胺、內(nèi)毒素、蛋白質(zhì)、微量元素等，以便加深人們對(duì)蹄葉炎的了解，為將來(lái)徹底根治蹄葉炎提供思路。

關(guān)鍵詞：牛蹄葉炎；代謝產(chǎn)物；營(yíng)養(yǎng)成分；影響

蹄葉炎是發(fā)生在動(dòng)物蹄真皮的無(wú)菌性、漿液性炎癥，主要發(fā)生在蹄尖壁的真皮，而在蹄側(cè)壁和蹄踵壁則很少發(fā)生。牛蹄葉炎可發(fā)生于各品種的牛，包括肉牛、乳牛等。蹄葉炎是目前困擾牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)非常重要的疾病，尤其是對(duì)于高產(chǎn)奶牛的影響更加明顯。但是目前關(guān)于蹄葉炎的病因和致病機(jī)理還沒(méi)有得到很好地解釋?zhuān)@大大妨害了蹄葉炎的診治和預(yù)防工作，對(duì)家畜生產(chǎn)也產(chǎn)生了不利影響，造成的經(jīng)濟(jì)損失也比較大。隨著全球養(yǎng)牛業(yè)尤其是奶牛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，蹄葉炎逐漸得到了越來(lái)越多的重視。目前認(rèn)為蹄葉炎是動(dòng)物機(jī)體代謝紊亂的局部表現(xiàn)，而飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不均衡是引起牛代謝紊亂的一個(gè)主要原因。

很多研究者發(fā)現(xiàn)了一些跟蹄葉炎有關(guān)的血管活性物質(zhì)，比如，活性胺（組胺、酪胺、5-羥色胺）、乳酸和內(nèi)毒素等。另外還發(fā)現(xiàn)碳水化合物、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等均跟牛蹄葉炎存在一定的關(guān)系，下面進(jìn)行詳細(xì)介紹。

1　血管活性物質(zhì)

1.1組胺

牛進(jìn)食后可在瘤胃產(chǎn)生組胺，當(dāng)瘤胃中的酸性物質(zhì)過(guò)多時(shí)，則會(huì)造成組胺在瘤胃中積聚［1］。雖然組胺并不能直接對(duì)上皮細(xì)胞造成破壞，但是卻可以延緩上皮細(xì)胞的修復(fù)。有研究發(fā)現(xiàn)，只有在牛瘤胃中pH較低或腸道有病變的情況下，組胺才能引起蹄葉炎。在自然狀態(tài)下，90%以上的組胺在瘤胃中會(huì)被分解掉，加上上皮細(xì)胞的低通透性，外源性組胺在瘤胃中很少會(huì)被吸收，即使被上皮細(xì)胞吸收，也會(huì)迅速被甲基化或是氧化成失活的狀態(tài)［2-3］。因此，外源性組胺引起蹄葉炎的可能性很低。所以有研究者認(rèn)為引起蹄葉炎的組胺可能是內(nèi)源性的。內(nèi)源性組胺可能是由蹄葉炎發(fā)生部位的肥大細(xì)胞分泌的，也可能是由機(jī)體受到內(nèi)毒素或是過(guò)敏反應(yīng)的刺激而產(chǎn)生的［4］。研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)跖動(dòng)脈注射組胺并結(jié)合飼喂過(guò)量精料能夠引發(fā)牛蹄葉炎［5］。

1.2內(nèi)毒素

內(nèi)毒素是革蘭氏陰性菌在增殖或是裂解過(guò)程中由細(xì)胞壁釋放的一種脂多糖。內(nèi)毒素能夠引起神經(jīng)周?chē)苁湛s，激活凝血系統(tǒng)并對(duì)牛的蹄部造成損傷。有研究者通過(guò)meta分析比較了不同飼料對(duì)牛內(nèi)毒素的影響發(fā)現(xiàn)，如果飼料中中性洗滌纖維含量較低，就能夠增加瘤胃中內(nèi)毒素及血清淀粉蛋白A的水平［6］。雖然內(nèi)毒素可能會(huì)引起牛蹄葉炎，但是目前關(guān)于內(nèi)毒素與蹄葉炎之間關(guān)系的研究非常少。在自然情況下，瘤胃上皮細(xì)胞對(duì)內(nèi)毒素的通透性比較差，但是如果上皮細(xì)胞遭到損害則可能會(huì)增加對(duì)內(nèi)毒素的通透性，內(nèi)毒素就可通過(guò)上皮細(xì)胞進(jìn)入機(jī)體引起炎癥反應(yīng)。另外，注射內(nèi)毒素也能夠引起動(dòng)物發(fā)生蹄葉炎［7］。

1.3乳酸

有研究表明其他因子，如乳酸等，也能夠引發(fā)蹄葉炎。瘤胃中產(chǎn)生的乳酸能夠進(jìn)入血液循環(huán)，并且通過(guò)瘤胃注射乳酸也能引發(fā)蹄葉炎［8］。

2　飼料營(yíng)養(yǎng)成分

2.1碳水化合物

到目前為止，已經(jīng)有大量的臨床和文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)牛蹄葉炎與瘤胃中酸過(guò)多關(guān)系密切。當(dāng)對(duì)牛飼喂可發(fā)酵的碳水化合物飼料時(shí)，能明顯增加蹄葉炎的發(fā)病率［9］。雖然大量的酸性物質(zhì)積聚能夠增加牛蹄葉炎的發(fā)病幾率，但是有研究者認(rèn)為酸中毒和蹄葉炎的發(fā)生是由食物引起的兩個(gè)獨(dú)立的病理過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn)，果聚糖能引發(fā)馬和牛的蹄葉炎［10-11］。但是誘導(dǎo)牛產(chǎn)生蹄葉炎所需的果聚糖量比較高，大約需要牛體重的0.75%～2.1%。對(duì)牛皺胃灌注果聚糖同樣能引發(fā)蹄葉炎［12］。

2.2蛋白質(zhì)和氨基酸

給牛飼喂高濃度易降解的蛋白質(zhì)能夠增加牛患蹄葉炎的幾率。血液中高濃度的氨基酸能夠影響蹄壁和真皮層生發(fā)細(xì)胞的敏感性，從而引發(fā)蹄葉炎。另外，瘤胃中大量的組氨酸會(huì)在產(chǎn)組胺亞利氏菌（Allisonella histaminiformans）的作用下轉(zhuǎn)化成組胺［13］。Golder 等人［1］發(fā)現(xiàn)高蛋白飼料能夠給機(jī)體提供足夠的組胺，進(jìn)而可能誘發(fā)牛蹄葉炎。

2.3礦物質(zhì)等微量元素

許多礦物質(zhì)對(duì)牛蹄部的健康非常重要。如研究發(fā)現(xiàn)動(dòng)物對(duì)硫的需求僅占食物總量的0.3%［14］，但是硫化物在維持牛蹄部角蛋白的正常功能方面具有重要的作用。因此有人認(rèn)為含硫氨基酸能夠?qū)εＬ闳~炎起到預(yù)防的作用［15］。

鋅對(duì)蹄部角質(zhì)的形成具有重要的作用，尤其在角質(zhì)的催化、角質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能調(diào)節(jié)等方面。鋅還能調(diào)節(jié)鈣調(diào)蛋白，從而將鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)到角質(zhì)細(xì)胞內(nèi)，這也是一個(gè)非常重要的細(xì)胞角質(zhì)化過(guò)程。同時(shí)有研究發(fā)現(xiàn)，患有慢性蹄葉炎的奶牛，其血液中鋅離子的含量較健康的奶牛要低，說(shuō)明鋅元素對(duì)奶牛蹄葉炎有重要影響［16］。其他微量元素，如硒、鈷等，均在牛蹄部的發(fā)育過(guò)程中起重要的作用，缺乏這些微量元素可能會(huì)誘發(fā)牛蹄葉炎的發(fā)生。

3　小結(jié)

蹄葉炎發(fā)病原因十分復(fù)雜。到目前為止，對(duì)蹄葉炎的發(fā)病原因及致病機(jī)理還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，這給蹄葉炎的預(yù)防和治療造成了不小的困擾。本文總結(jié)了一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)牛代謝的影響及與牛蹄葉炎的關(guān)系，希望能夠加深人們對(duì)蹄葉炎的了解，為將來(lái)徹底的治療蹄葉炎提供思路。

參考文獻(xiàn)：

［1］Golder H M，Celi P. Rabiee A R，Heuer C，et al. Effects of grain，fructose，and histidine on ruminal pH and fermentation products during an induced subacute acidosis protocol［J］.Journal of Dairy Science，2012，95（4）：1971-1982.

［2］Kay R N B，Sjaastad O V. Absorption and catabolism of histamine in sheep［J］. Journal of Physiology-London，1974，243 （1）：79-99.

［3］Aschenbach J R，Gabel G. Effect and absorption of histamine in sheep rumen：Signifi cance of acidotic epithelial damage［J］. Journal of Animal Science，2000，78（2）：464-470.

［4］Brent B E. relationship of acidosis to other feedlot ailments［J］. Journal of Animal Science，1976，43（4）：930-935.

［5］Takahashi K，Young B A. Effects of grain overfeeding and histamine injection on physiological responses related to acute bovine laminitis［J］.Nihon juigaku zasshi. The Japanese journalof veterinary science，1981，43（3））：375-385.

［6］Zebeli Q，Metzler-Zebeli B U，Ametaj B N. Meta-analysis reveals threshold level of rapidly fermentable dietary concentrate that triggers systemic infl ammation in cattle［J］. Journal of Dairy Science，2012，95（5）：2662-2672.

［7］Boosman R，Mutsaers C，Klarenbeek A.The role of endotoxin in the pathogenesis of acute bovine laminitis［J］. Veterinary Quarterly，1991，13（3）：155-162.

［8］Morrow L L，Tumbleso M，Kintner L D，et al. Laminitis in lambs infected with lactic-acid［J］. American Journal of Veterinary Research，1973，34（10）：1305-1307.

［9］Enemark J M D.The monitoring，prevention and treatment of sub-acute ruminal acidosis （SARA）：A review［J］. Veterinary Journal，2008，176（1）：32-43.

［10］Milinovich G J，Burrell P C，Pollitt C C，et al. Streptococcus henryi sp nov and Streptococcus caballi sp nov，isolated from the hindgut of horses with oligofructose-induced laminitis［J］. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology，2008，58：262-266.

［11］Mainardi S R，Hengst B A，Nebzydoski S J，et al. Effects of abomasal oligofructose on blood and feces of Holstein steers［J］. Journal of Animal Science，2011，89（8）：2510-2517.

［12］Rojen B A，Larsen M，Kristensen N B. Effect of abomasal infusion of oligofructose on portal-drained visceral ammonia and urea-nitrogen fl uxes in lactating Holstein cows［J］. Journal of Dairy Science，2012，95（12）：7248-7260.

［13］Garner M R，F(xiàn)lint J F，Russell J B. Allisonella histaminiformans gen. Nov.，sp nov. A novel bacterium that produces histamine，utilizes histicline as its sole energy source，and could play a role in bovine and equine laminitis［J］. Systematic and Applied Microbiology，2002，25（4）：498-506.

［14］Eastridge M L，Bucholtz H F，Slater A L. Nutrient Requirements for Dairy Cattle of the National Research Council versus some commonly used ration software［J］. Journal of Dairy Science，1998，81（11）：3049-3062.

［15］Grosenbaugh D A，Hood D M. Practical equine hoof wall biochemistry［J］. Equine Practice，1993，15（8）：8-14.

［16］Belge F，Bildik A，Belge A，et al. Possible association between chronic laminitis and some biochemical parameters in dairy［J］. Australian Veterinary Journal，2004，82（9）：556-557.

（責(zé)任編輯：朱迪國(guó)）

中圖分類(lèi)號(hào)：S858.23

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1005-944X（2016）01-0057-03

Analysis on Infl uence Factors of Bovine Laminitis

Liu Huanqi，Chi Liang，Zou Ming
（College of Animal Science and Technology，Qingdao Agricultural University，Qingdao，Shandong 266109）

Abstract：The etiology of laminitis is very complex. So far，the etiology and pathogenesis has not been unifi ed understanding. Some relationships between cow laminitis with metabolites and feed nutrients such as histamine，endotoxin，protein，trace elements were summarized in this paper. It was hoped to provide a deeper understanding and ideas for radical cure of laminitis in the future.

Key words：bovine laminitis；metabolites；feed nutrients；infl uence