關(guān)文怡，喬立東，張凡建

（北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院，北京102442）

圍產(chǎn)期（產(chǎn)前14 d 至產(chǎn)后14 d）奶牛承受著妊娠、分娩、泌乳啟動(dòng)等生理應(yīng)激及飼料轉(zhuǎn)換帶來(lái)的飼養(yǎng)應(yīng)激、能量負(fù)平衡帶來(lái)的營(yíng)養(yǎng)應(yīng)激，該時(shí)期的奶牛生理機(jī)能、物質(zhì)代謝和神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)等極易發(fā)生失常和紊亂，繼而誘發(fā)脂肪肝、酮病等多種疾病，造成重大經(jīng)濟(jì)損失[1]。本研究通過(guò)監(jiān)測(cè)圍產(chǎn)期奶牛血清代謝物和相關(guān)激素水平的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，以期為圍產(chǎn)期奶牛飼養(yǎng)管理和營(yíng)養(yǎng)代謝病的防控提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物 在北京某規(guī)模化奶牛場(chǎng)，根據(jù)體況評(píng)分（Body Condition Score，BCS）標(biāo)準(zhǔn)，選取3.0＜BCS＜3.5、預(yù)產(chǎn)期在30 d 后、臨床健康、2～4 胎次的荷斯坦奶牛20 頭。所有奶牛飼喂于同一牛舍，按照《中國(guó)奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》飼喂全混合日糧，即預(yù)產(chǎn)期前30 d 內(nèi)飼喂干奶后期日糧，產(chǎn)后飼喂新產(chǎn)泌乳牛日糧。

1.2 采樣和方法 按照預(yù)產(chǎn)期，分別于產(chǎn)前14、7 d 及產(chǎn)后0、7、14 d 早晨空腹尾靜脈采集血液10 mL，置于無(wú)抗凝劑離心管中，室溫靜置1 h，3 000 r/min 離心10 min，取上層血清，-70℃保存，待檢。

1.3 檢測(cè)指標(biāo)和方法 使用全自動(dòng)生化儀（型號(hào)：貝克曼AU480）檢測(cè)血清葡萄糖和甘油三酯濃度；使用商品化ELISA 試劑盒（武漢基因美生物工程有限公司），通過(guò)酶標(biāo)儀（Model680，BIO-RAD，美國(guó)）檢測(cè)血清β-羥丁酸、非酯化脂肪酸、胰島素、生長(zhǎng)激素、脂聯(lián)素和瘦素濃度。胰島素敏感指數(shù)（Revised Quantitative Insulin Sensitivity Check Index，RQUICK）=1/[log（G）+log（I）+log（NEFA）]，其中G 代表血糖（mg/dL），I 代表胰島素（μU/mL），NEFA 代表游離脂肪酸（mmol/L）。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 采用SPSS 13.0 軟件運(yùn)行One-Way ANOVA過(guò)程，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析和均值的多重比較，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，以P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 圍產(chǎn)奶牛血清代謝物濃度的動(dòng)態(tài)變化 由表1 可知，奶 牛分娩當(dāng)天血糖水平上升，而后恢復(fù)到產(chǎn)前水平；分娩當(dāng)天、產(chǎn)后7 d 和產(chǎn)后14 d 的甘油三酯水平低于產(chǎn)前14 d 和產(chǎn)前7 d（P＜0.05）；分娩當(dāng)天和產(chǎn)后7 d 的β-羥丁酸濃度高于產(chǎn)前7 d（P＜0.05）；分娩當(dāng)天、產(chǎn)后7 d和產(chǎn)后14 d 的非酯化脂肪酸濃度高于產(chǎn)前7 d（P＜0.05）。

2.2 圍產(chǎn)奶牛血清激素水平的動(dòng)態(tài)變化 由表2 可知，在產(chǎn)前14 d 至分娩當(dāng)天的胰島素濃度差異不顯著，但在產(chǎn)后14 d 時(shí)顯著降低（P＜0.05）；產(chǎn)前7 d 的生長(zhǎng)激素水平升高（P＜0.05），隨后濃度逐漸下降；脂聯(lián)素濃度在不同時(shí)間點(diǎn)無(wú)顯著變化，但在產(chǎn)后有逐步升高的趨勢(shì)；產(chǎn)前7 d 和分娩當(dāng)天的瘦素水平高于產(chǎn)前14 d（P＜0.05），但在產(chǎn)后7 d 時(shí)瘦素水平降低（P＜0.05）。

2.3 圍產(chǎn)期奶牛的胰島素敏感指數(shù)的動(dòng)態(tài)變化 由圖1可知，分娩當(dāng)天的胰島素敏感指數(shù)顯著低于其他時(shí)間點(diǎn)（P＜0.05），胰島素敏感指數(shù)在產(chǎn)后階段逐漸恢復(fù)至產(chǎn)前水平。

3 討 論

圖1 奶牛圍產(chǎn)階段胰島素敏感指數(shù)的動(dòng)態(tài)變化

奶牛血液中的葡萄糖是合成乳糖和乳蛋白的主要原料，葡萄糖主要來(lái)源是肝臟的糖異生作用。血糖濃度下降是奶牛酮病發(fā)生的中心環(huán)節(jié)[2]。葡萄糖合成不足導(dǎo)致的低血糖會(huì)誘發(fā)體脂動(dòng)員，引起血液非酯化脂肪酸濃度升高。本試驗(yàn)中，奶牛分娩當(dāng)日的血糖水平突然升高，可能與分娩應(yīng)激導(dǎo)致的血漿皮質(zhì)醇水平增加有關(guān)[3]，但是分娩時(shí)短暫的高血糖似乎并沒(méi)有刺激胰島素分泌；分娩后血糖濃度下降、非酯化脂肪酸和β- 羥丁酸濃度升高，表明奶牛在圍產(chǎn)后期處于能量負(fù)平衡狀態(tài)[4]。奶牛泌乳啟動(dòng)造成的能量需求量升高以及分娩應(yīng)激和內(nèi)分泌變化引起的干物質(zhì)采食量降低是導(dǎo)致能量負(fù)平衡的主要原因[5]。本研究中分娩前和分娩時(shí)瘦素水平升高可能與干物質(zhì)采食量下降引起的非酯化脂肪酸和β-羥丁酸濃度升高有關(guān)。瘦素是由脂肪細(xì)胞分泌的重要的脂肪細(xì)胞因子[6]，能促使機(jī)體減少攝食，增加能量釋放，抑制脂肪細(xì)胞合成。本研究中分娩前血漿生長(zhǎng)激素的升高與其促脂肪分解和升高血糖的作用一致。奶牛分娩后生長(zhǎng)激素濃度的下降與血漿非酯化脂肪酸抑制生長(zhǎng)激素分泌的推斷部分一致[7]。本研究中奶牛分娩后甘油三酯濃度迅速降低，與其他研究結(jié)果相似[8]。分析其原因可能與血液中大量脂類(lèi)物質(zhì)被乳腺利用形成乳脂有關(guān)；也有研究認(rèn)為這可能是奶牛肝臟處理脂肪酸能力下降的標(biāo)志[9]。

胰島素在維持血糖平衡和抗脂解中發(fā)揮重要作用[10]。本試驗(yàn)中，分娩當(dāng)天血糖濃度突然升高以及隨后的下降并沒(méi)有引起胰島素水平變化。胰島素敏感性指數(shù)是反映外周組織對(duì)胰島素敏感性的重要參數(shù)[11]。奶牛分娩當(dāng)天胰島素敏感性指數(shù)的降低說(shuō)明說(shuō)明外周組織對(duì)胰島素的敏感性下降，即出現(xiàn)了胰島素抵抗現(xiàn)象。適度的胰島素抵抗能促進(jìn)脂肪動(dòng)員，緩解能量負(fù)平衡，是促進(jìn)泌乳的一種適應(yīng)機(jī)制。但強(qiáng)烈而持久的胰島素抵抗是發(fā)生酮病和脂肪肝的重要風(fēng)險(xiǎn)因素[12]。因此維持適度的胰島素抵抗是保證奶牛健康的重要環(huán)節(jié)。脂聯(lián)素也是由脂肪細(xì)胞分泌的脂肪細(xì)胞因子之一[6]，能促進(jìn)血漿非酯化脂肪酸的氧化，提高胰島素敏感性，增加外周組織對(duì)葡萄糖的攝取。本研究中，圍產(chǎn)階段奶牛脂聯(lián)素濃度沒(méi)有發(fā)生明顯變化，脂聯(lián)素在圍產(chǎn)期奶牛脂肪代謝中的發(fā)揮作用還有待于進(jìn)一步研究。

表1 圍產(chǎn)期奶牛血清代謝物變化

表2 圍產(chǎn)期奶牛相關(guān)激素水平變化

4 結(jié) 論

本試驗(yàn)條件下，奶牛分娩當(dāng)日血糖濃度升高和胰島素敏感性指數(shù)降低，表明奶牛處于一定程度的分娩應(yīng)激和胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)；奶牛產(chǎn)后血清非酯化脂肪酸和β-羥丁酸濃度升高，表明圍產(chǎn)后期奶牛處于能量負(fù)平衡狀態(tài)和較明顯的體脂動(dòng)員，可能與圍產(chǎn)前期瘦素、生長(zhǎng)激素水平的增加有關(guān)。