王礞礞，王建磊，茍文強(qiáng)，田 園，王 晶*

1 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所，北京 100081

2 利津縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，山東東營(yíng) 257400

3 勃林格殷格翰動(dòng)物保?。ㄉ虾＃┯邢薰荆虾?200040

0 引言

世界奶牛協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，全世界約有2.2 億頭奶牛，約1/3的奶?；歼^(guò)各種類(lèi)型的乳房炎。全世界每年因乳房炎造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)350 億美元，美國(guó)達(dá)20 億美元，英國(guó)的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2.67 億英鎊，日本5 億美元，我國(guó)達(dá)30 億元。另外，乳房炎引起奶牛產(chǎn)后發(fā)情和妊娠時(shí)間延長(zhǎng)，乳營(yíng)養(yǎng)成分指標(biāo)下降以及乳房炎治療過(guò)程中的抗生素殘留對(duì)人類(lèi)造成的健康危害等，都是難以估量的。

基于以上背景，奶牛乳房炎的相關(guān)研究一直是國(guó)內(nèi)外科研工作者的研究重點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究進(jìn)展也在不斷出新。本文選取2020至2023年3月在Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)布的論文，進(jìn)行奶牛乳房炎科研進(jìn)展動(dòng)態(tài)信息綜合分析和經(jīng)典文章觀點(diǎn)提煉，旨在為牧場(chǎng)了解國(guó)際最新的奶牛乳房炎科研進(jìn)展和觀點(diǎn)提供幫助。

1 國(guó)外奶牛乳房炎的研究概況

1.1 檢索策略

選擇在Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)組合檢索選取主題關(guān)鍵詞（cow OR cattle） AND（intramammary OR selective dry cow therapy OR mastitis OR disease OR antibiotic OR ITS），共檢索到2020至2023年3月發(fā)表的期刊文章（試驗(yàn)性論文和綜述）共52篇，見(jiàn)圖1。

圖1 基于Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫(kù)的奶牛乳房炎相關(guān)發(fā)文統(tǒng)計(jì)（2020 至2023 年3 月）

此主題領(lǐng)域每年平均有16篇頂刊發(fā)文（不包含2023年），2020年、2021和2022年發(fā)文數(shù)量分別為9篇、18篇和22篇。

1.2 研究機(jī)構(gòu)

對(duì)發(fā)文作者來(lái)源機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（圖2），參研機(jī)構(gòu)有Auburn Univ（美國(guó)亞特蘭大的奧本大學(xué)）、Univ Calgary（加拿大卡爾加里大學(xué)）、Hosp Univ Gran Canaria Dr Negrin（大加那利島奈格林博士大學(xué)醫(yī)院）、Univ Antioquia（哥倫比亞安蒂奧基亞大學(xué)）等，其中Auburn Univ和Univ Calgary為主要的研究機(jī)構(gòu)。

圖2 基于Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫(kù)奶牛乳房炎發(fā)文量前30 位的來(lái)源機(jī)構(gòu)（2020 至2023 年3 月）

2 國(guó)外乳房炎關(guān)鍵點(diǎn)控制研究

進(jìn)一步對(duì)檢索結(jié)果人工去噪，使用CiteSpace對(duì)檢索機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)容分析，挖掘國(guó)外乳房炎研究的熱點(diǎn)以及熱點(diǎn)遷移等情況，結(jié)果研究如下。

2.1 研究前沿主題的呈現(xiàn)

關(guān)鍵詞是文獻(xiàn)內(nèi)容的整體凝練和研究主題的高度概括。CiteSpace關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)集中關(guān)鍵詞的分析，呈現(xiàn)研究前沿主題。CiteSpace關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜中析出的高頻次、高中介中心性關(guān)鍵詞可以深刻反映某一研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。保持其他參數(shù)不變，設(shè)置節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為關(guān)鍵詞（Key Word），選擇尋徑算法（Path Finder），生成關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜如圖3所示。

圖3 基于web of science 核心數(shù)據(jù)庫(kù)的奶牛乳房炎研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜（2020 至2023 年3 月）

關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜中共有節(jié)點(diǎn)306個(gè)，連線(xiàn)1 105條，網(wǎng)絡(luò)密度為0.023 7。關(guān)鍵詞“clinical mastitis（臨床乳房炎）”在圖譜中占據(jù)中心地位，出現(xiàn)頻次高達(dá)23 次，其后依次是“bovine mastitis（牛乳房炎）”（16）、“intramammary infection（乳房?jī)?nèi)感染）”（14）、“Staphylococcus aureus（金黃色葡萄球菌）”（12）、“somatic cell count（體細(xì)胞數(shù)）”（12）、“dairy cows（奶牛）”（12）等，這些高頻詞呈現(xiàn)出了國(guó)外奶牛乳房炎研究的熱點(diǎn)或主要問(wèn)題。

中介中心性原指一個(gè)節(jié)點(diǎn)擔(dān)任其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間最短路的橋梁的次數(shù)，高中介中心性的節(jié)點(diǎn)通常是連接不同熱點(diǎn)之間的關(guān)鍵樞紐，可被看作是該領(lǐng)域的關(guān)鍵點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)和觸發(fā)點(diǎn)。在此數(shù)據(jù)集中介中心性最高的關(guān)鍵詞為“pathogens（病原體）”（0.55）、其后依次為“Escherichia coli（大腸桿菌）”（0.43）、“Staphylococcus aureus（金黃色葡萄球菌）”（0.36）、“association（聯(lián)系）”（0.34）、“antibiotic resistance（抗生素耐藥性）”（0.31）、“farm（牧場(chǎng)）”（0.3）（表1）。以上關(guān)鍵詞在共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中具有顯著影響，可被看作連接奶牛乳房炎研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞的重要中介術(shù)語(yǔ)。

表1 關(guān)鍵詞頻次、中心性、出現(xiàn)年份列表（部分）

2.2 該領(lǐng)域研究主題及技術(shù)分支

在CiteSpace共現(xiàn)圖譜基礎(chǔ)上，對(duì)國(guó)外奶牛乳房炎研究的各前沿?zé)狳c(diǎn)問(wèn)題所呈現(xiàn)的共性關(guān)系進(jìn)行模塊化分析，繪制出2020—2023年該領(lǐng)域研究的聚類(lèi)圖譜，進(jìn)而勾勒出該研究各主題詞分布情況。聚類(lèi)結(jié)果如圖4所示，Q值為0.848 7，大于臨界值0.3；S值為0.900 93，大于臨界值0.5，表明聚類(lèi)結(jié)果信度較高。這些具有高度統(tǒng)括性的主題詞，全景式地再現(xiàn)了國(guó)外奶牛乳房炎研究的集中領(lǐng)域。

圖4 國(guó)外奶牛乳房炎研究的關(guān)鍵詞聚類(lèi)圖

圖4表明該領(lǐng)域聚焦“dry cow therapy（干奶牛治療）”“efflux pump（外排泵）”“buMECs（buffalo mammary epithelial cells，水牛乳腺上皮細(xì)胞）”“Staphylococci（葡萄球菌）”“antioxidant（抗氧化）”“antibiotic resistance（抗生素耐藥性）”“milk yield（牛奶產(chǎn)量）”“ Protothecosis（Algaemia，原藻?。薄癳pigentics（表觀遺傳學(xué)）”“ udder health（乳房健康）”“dry-cow antibiotics（干奶?？股兀薄發(fā)ipopolyysaccharide（脂多糖）”12 個(gè)主題。

報(bào)告還利用了CiteSpace關(guān)鍵詞突現(xiàn)功能對(duì)奶牛乳房炎國(guó)外研究領(lǐng)域的前沿趨勢(shì)進(jìn)行了分析。CiteSpace關(guān)鍵詞突現(xiàn)功能能夠有效地呈現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)域的研究前沿，若在較短的時(shí)間內(nèi)某些關(guān)鍵詞使用頻次突然增高，則表明在該段時(shí)間內(nèi)受到相關(guān)領(lǐng)域研究學(xué)者的廣泛關(guān)注。通過(guò)突變率檢測(cè)可以了解某時(shí)期較為活躍的相關(guān)文獻(xiàn)，并根據(jù)文獻(xiàn)的變動(dòng)趨勢(shì)追蹤該研究的未來(lái)走向。如圖5所示2020年 “somatic cell count（體細(xì)胞數(shù)）”為主要突現(xiàn)詞，突現(xiàn)強(qiáng)度為1.32，表明它是目前奶牛乳房炎研究的重要指標(biāo)。

圖5 國(guó)外奶牛乳房炎突現(xiàn)詞圖譜

3 最新科研進(jìn)展薈萃

下面就以上分析的重點(diǎn)文獻(xiàn)進(jìn)行最新研究進(jìn)展匯總。

3.1 國(guó)外文獻(xiàn)對(duì)中國(guó)乳房炎現(xiàn)狀的研究進(jìn)展

對(duì)中國(guó)不同地區(qū)不同類(lèi)型乳房炎的發(fā)病率以及引起乳房炎病原菌情況進(jìn)行評(píng)估：中國(guó)奶牛臨床乳房炎的月發(fā)病率為3.3%，主要致病菌為環(huán)境性病原菌，少數(shù)為傳染性病原菌。但在大罐奶樣（Bulk Tank Milk，BTM）中的乳房炎致病菌則以傳染性病原菌占優(yōu)勢(shì)，2016年Bi等[1]曾對(duì)中國(guó)894 份BTM進(jìn)行評(píng)估，50.1%、92.2%和72.3%的樣本分別檢測(cè)到金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、無(wú)乳鏈球菌（Streptococcus agalactiae）和停乳鏈球菌（Streptococ-cusdysgalactiae）；在環(huán)境性病原菌中，大腸桿菌（Escherichia coli）、結(jié)核鏈球菌（Streptococcus uberis）、腸球菌屬（Enterococcusspp.）、克雷伯氏菌屬（Klebsiellaspp.）、粘質(zhì)沙雷氏菌（Serratia marcescens）、牛棒狀桿菌（Corynebacterium bovis）和化膿隱秘桿菌（Trueperella pyogenes）的檢測(cè)率分別為在28.6%、8.9%、35.7%、20.0%、1.3%、17.0%和67.2%。

目前關(guān)于乳房炎的研究多集中于臨床乳房炎。但很多研究表明，隱性乳房炎治療等的相關(guān)費(fèi)用（48%）高于臨床乳房炎（34%）。因此，防治隱性乳房炎尤為重要，體細(xì)胞數(shù)（Somatic Cell Count，SCC）高是判斷隱性乳房炎的關(guān)鍵指標(biāo)。

為了了解高SCC奶牛的乳房炎發(fā)病率，確定引起高SCC的各種因素，助力中國(guó)牧場(chǎng)制定乳房炎防控計(jì)劃，Deng等[2]基于2019年從中國(guó)11 個(gè)省131 頭奶牛收集到的DHI月度數(shù)據(jù)，構(gòu)建了混合模型，首次在中國(guó)牧場(chǎng)中評(píng)估了奶牛的高SCC情況，發(fā)現(xiàn)高SCC奶牛群體的平均月乳房炎患病率為26%，每個(gè)省在15%～31%之間；集團(tuán)公司擁和家庭牧場(chǎng)的高SCC奶牛的乳房炎平均月患病率分別為21%和33%；高濕高溫季節(jié)更容易導(dǎo)致奶牛高SCC；胎次與奶牛的SCC呈正相關(guān)；高產(chǎn)奶牛乳房更容易發(fā)生感染；集團(tuán)公司的SCC管理比家庭牧場(chǎng)做得更好。從以上結(jié)果得出結(jié)論：中國(guó)奶牛隱性乳房炎的總體表現(xiàn)有所改善，但仍需進(jìn)一步提高乳房的健康狀況，牧場(chǎng)應(yīng)積極參與DHI計(jì)劃，利用數(shù)據(jù)進(jìn)行乳房健康決策。

3.2 國(guó)外文獻(xiàn)對(duì)乳房炎檢測(cè)技術(shù)和防治手段的研究進(jìn)展

3.2.1 乳房炎檢測(cè)手段

臨床乳房炎大多通過(guò)目視檢查牛奶和乳房是否有臨床癥狀進(jìn)行診斷；隱性乳房炎的檢測(cè)則依賴(lài)于使用加利福尼亞乳房炎試驗(yàn)或通過(guò)實(shí)驗(yàn)室牛奶樣本的細(xì)菌學(xué)培養(yǎng)進(jìn)行判斷。但目前隨著科技的發(fā)展，中紅外（MIR）光譜也開(kāi)始成為預(yù)測(cè)乳房炎風(fēng)險(xiǎn)的輔助工具。

MIR光譜數(shù)據(jù)和SCC評(píng)分（SCS）在牧場(chǎng)普遍適用。由于牛的健康狀況會(huì)影響原奶成分，MIR光譜已被常規(guī)用于測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)牛奶成分，是測(cè)定原奶中脂肪、蛋白質(zhì)和尿素等的首選方法。Lisa等[3]開(kāi)發(fā)并比較了基于MIR光譜和SCS的乳房炎預(yù)測(cè)模型，發(fā)現(xiàn)基于MIR光譜和SCS的乳房炎預(yù)測(cè)模型在預(yù)測(cè)乳房炎方面比單獨(dú)基于兩種指標(biāo)的模型更準(zhǔn)確。MIR光譜給臨床乳房炎預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性增加了保證，使其在未來(lái)有可能成為評(píng)估乳房健康的輔助工具。

除此以外，傳感器也被認(rèn)為可以輕松實(shí)現(xiàn)乳區(qū)感染（Intra-mammary Infection，IMI）的風(fēng)險(xiǎn)分析。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，研究領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域一直致力于開(kāi)發(fā)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)乳房炎的傳感器，這種傳感器通過(guò)使用一種或多種牛奶特性的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)，如電導(dǎo)率傳感器、乳酸脫氫酶?jìng)鞲衅?、顏色傳感器、生物傳感器等。盡管做出了很多努力，但使用傳感器檢測(cè)乳房炎仍然具有挑戰(zhàn)性，均未達(dá)到所要求的80%靈敏度和99%特異性的標(biāo)準(zhǔn)?；诖?，2021年Voort等[4]對(duì)1992—2020年發(fā)表的文獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié)歸納，這些文獻(xiàn)描述了用40 種傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行臨床乳房炎檢測(cè)的方法，為基于傳感器數(shù)據(jù)的臨床乳房炎檢測(cè)研究提供了一個(gè)框架（過(guò)濾、轉(zhuǎn)換和分類(lèi)），并使用此框架對(duì)文獻(xiàn)中描述的方法進(jìn)行分類(lèi)，為來(lái)自不同研究背景的人員提供參考，并就乳房炎檢測(cè)主題進(jìn)行有效的跨學(xué)科交流和合作。

近幾年，預(yù)測(cè)IMI狀況的算法（Algorithms）也有了新的進(jìn)展。Rowe等[5]評(píng)價(jià)了荷蘭、新西蘭、美國(guó)、英國(guó)研究人員推薦的奶牛泌乳后期IMI狀況預(yù)測(cè)的4 種算法，發(fā)現(xiàn)檢測(cè)病原體的模型算法敏感性（Sensitivity，Se）和特異性（Specificity，Sp）設(shè)置分別為0.48和0.73，主要病原體設(shè)置分別為0.85和0.72；經(jīng)產(chǎn)牛和新產(chǎn)牛的主要病原體檢測(cè)Se和Sp設(shè)置分別為0.73和0.40，0.58和0.49；英國(guó)算法的Sp最高，僅將31%的奶牛歸類(lèi)為高風(fēng)險(xiǎn)奶牛，表明該算法比其他算法能更大程度地減少干奶期抗生素的使用，該算法的Se最低，表明如果采用這一算法，則63%的IMI奶牛將不會(huì)得到治療。英國(guó)之所以采用高Sp和低Se算法，是由于他們使用了相對(duì)較高的SCC閾值，并將時(shí)間限制在奶牛泌乳的最后3 個(gè)月。干奶期乳房炎的流行率可能因不同的牧場(chǎng)而異；算法的設(shè)置也因目標(biāo)病原體而異，在感染了Streptococcus agalactiae和Staphylococcus aureus的奶牛中，算法的Se設(shè)置較高。結(jié)論：沒(méi)有算法能夠同時(shí)最大化Se和Sp以檢測(cè)所有的IMI，一些算法具有有利的Se，一些算法具有更有利的Sp。因此，建議軟件開(kāi)發(fā)者在算法設(shè)置上，盡量在兼顧敏感性（高Se，NPV）的同時(shí)，降低抗生素的使用（高Sp，PPV），并盡量根據(jù)不同的病原體類(lèi)型細(xì)化算法。

3.2.2 乳房炎治療手段

（1）抗生素療法

抗生素治療的成功與否與治療時(shí)的SCC有關(guān)。研究表明，當(dāng)SCC為80 萬(wàn)個(gè)/mL時(shí)，抗生素治療會(huì)導(dǎo)致治愈率下降50%。因此，將SCC作為乳房炎治療的依據(jù)，可以提高抗生素的治愈率，是可行的乳房炎管理策略。Williamson等[6]評(píng)估了標(biāo)準(zhǔn)抗生素治療前后的SCC及與IMI治愈率的相關(guān)性。他們采集第0天牛奶樣本，進(jìn)行SCC計(jì)數(shù)，并對(duì)牛奶樣本進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)。乳房的抗生素治療采用鹽酸西替福韋（Spectramast LC）每天1 次，持續(xù)5 天。治療第14天和第28天采集牛奶樣本。當(dāng)兩次采集的牛奶樣本均不含可培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，證實(shí)已經(jīng)細(xì)菌學(xué)治愈，總治愈率為46.2%。有趣的是，隨著治療前SCC的增加，抗生素治療的治愈率呈下降趨勢(shì)；細(xì)菌學(xué)治愈的奶牛在治療前的SCC較低（507 041 個(gè)/mL），未治愈奶牛在治療前的SCC較高（1 640 392 個(gè)/ mL）；與治愈的奶牛相比，未治愈的奶牛在治療后的第28天SCC更高。因此，建議未來(lái)可以開(kāi)發(fā)SCC依賴(lài)性乳房炎治療方案，以提高乳房炎治愈率并改善整體乳房健康情況。

在干奶期，要對(duì)IMI風(fēng)險(xiǎn)高的奶牛使用抗生素治療，如果不治療，在隨后的哺乳期可能發(fā)展為臨床乳房炎，影響后期的產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)?！稓W洲干奶治療協(xié)議》對(duì)此進(jìn)行了具體規(guī)定，IMI風(fēng)險(xiǎn)高奶牛應(yīng)接受干奶期抗菌治療，除使用乳頭封閉劑產(chǎn)品外，還應(yīng)考慮使用抗生素治療。Carrie等[7]總結(jié)了目前干奶期IMI療法的常用抗菌藥物有氯唑西林（cloxacillin）、青霉素-氨基糖苷類(lèi)（penicillinaminoglycosides）和頭孢匹林（cefapyrin）。

（2）選擇性干奶療法

在干奶期，給所有奶牛進(jìn)行乳房?jī)?nèi)抗生素給藥，稱(chēng)為全群性干奶療法（BDCT），這是美國(guó)乳房炎委員會(huì)（NMC）曾推薦的乳房炎十點(diǎn)控制計(jì)劃（NMC，2020）的關(guān)鍵組成部分。該計(jì)劃是乳房炎五點(diǎn)控制計(jì)劃的后續(xù)延伸，重點(diǎn)關(guān)注傳染性乳房炎的預(yù)防和治療，是許多國(guó)家廣泛使用的干奶療法（DCT）。但隨著人們對(duì)抗生素過(guò)度使用所引起的細(xì)菌耐藥性（Antimicrobial Resistance，AMR）擔(dān)憂(yōu)的日益增加，抗生素的使用開(kāi)始受到限制。在奶牛養(yǎng)殖業(yè)中，大多數(shù)抗生素的使用與乳房炎的治療和控制有關(guān)。為了減少抗生素的使用，牧場(chǎng)開(kāi)始對(duì)奶牛進(jìn)行選擇性干奶療法（SDCT），即在泌乳期結(jié)束時(shí)只給乳房可能感染細(xì)菌的奶牛注射抗生素，而給其他奶牛只注射乳頭封閉劑（ITS）。因?yàn)?，使用抗生素除了增加成本和AMR風(fēng)險(xiǎn)外，在干奶期對(duì)健康奶牛使用抗生素還會(huì)增加隱性乳房炎的風(fēng)險(xiǎn)。SDCT一直是北歐國(guó)家的普遍做法，已經(jīng)證明行之有效，但其他國(guó)家還沒(méi)有對(duì)SDCT確定具體的標(biāo)準(zhǔn)。

Kayley等[8]通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，從乳房健康的角度來(lái)看，倡導(dǎo)SDCT需要大量的證據(jù)和持續(xù)的教育來(lái)說(shuō)服獸醫(yī)，以增強(qiáng)他們對(duì)SDCT的理解。此外，也需要加強(qiáng)牧場(chǎng)相關(guān)人員對(duì)減少抗菌藥物使用（Antimicrobial Use，AMU）方面的個(gè)人責(zé)任，以促進(jìn)SDCT的執(zhí)行?？傊?，SDCT方案不會(huì)對(duì)乳房健康和奶牛生產(chǎn)性能造成負(fù)面影響，并將大幅降低與DCT相關(guān)的AMU，從而降低對(duì)AMR的影響；建議奶業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家先行實(shí)施。

（3）抗生素替代療法

很多國(guó)家在進(jìn)行DCT時(shí)，采取突然停止擠奶來(lái)配合乳房炎的治療。但DCT并非對(duì)所有病原體都有效。不管是否使用了ITS，剛剛進(jìn)入干奶期的奶牛乳汁都會(huì)在乳房?jī)?nèi)積聚，導(dǎo)致乳房?jī)?nèi)壓力增加，乳汁從乳頭管滲漏并損害角蛋白的形成，從而增加了IMI的風(fēng)險(xiǎn)，這點(diǎn)在高產(chǎn)奶牛中更明顯。大約干奶4 周后，奶牛的乳腺會(huì)完全復(fù)舊，并分泌富含SCC、乳鐵蛋白、IgG、H2O2和NO的液體，乳頭端完整性得以改善，乳頭管閉合增強(qiáng)。因此，只有這一生理過(guò)程與乳房腺體本身所具有的殺菌、抑菌特性相結(jié)合，才能更顯著地降低之后獲得新發(fā)感染的風(fēng)險(xiǎn)?；谝陨戏治觯ㄟ^(guò)免疫機(jī)制加速乳腺?gòu)?fù)舊并在干奶期增強(qiáng)乳頭管閉合的新方法將有利于減少干奶期新發(fā)感染，并提高奶牛的舒適度和健康。

牛酪蛋白水解物（bCNH）具有治療乳房炎和增加產(chǎn)奶量的效果。bCNH是一種免疫調(diào)節(jié)劑，可以通過(guò)模擬腺體的自然退化過(guò)程快速誘導(dǎo)先天免疫系統(tǒng)，使巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、BSA、乳鐵蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶-2（Matrix Metalloproteinase-2）和基質(zhì)金屬蛋白酶-9（Matrix Metalloproteinase-9）開(kāi)始流入，濃度迅速增加。目前已經(jīng)證實(shí)，bCNH對(duì)Staphylococcus aureus等傳染性病原體以及Escherichia coli等環(huán)境病原體具有廣譜抗性[9]。此次，Shoshani等[10]又通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在干奶期給予奶牛乳房?jī)?nèi)注射bCNH（60 mg/20 mL無(wú)菌溶液），可以預(yù)防產(chǎn)犢后的乳腺新發(fā)感染和治療由凝固酶陰性葡萄球菌（Casein Hydrolysate，CNS）引起的隱性乳房炎，并且增加隨后的泌乳量，降低體細(xì)胞數(shù)；治療后對(duì)乳房和奶牛的臨床評(píng)估顯示，bCNH沒(méi)有負(fù)面影響，奶牛死胎、胎衣不下、子宮內(nèi)膜炎、酮病、流產(chǎn)等的發(fā)生率與對(duì)照組（注射生理鹽水）無(wú)差異。由此可見(jiàn)，bCNH有望成為干奶期治療奶牛乳房炎的抗生素替代品。

3.2.3 乳房炎預(yù)防手段

（1）乳頭封閉劑

使用ITS對(duì)預(yù)防奶牛乳房炎有積極的作用，特別是頭胎牛。乳房炎也會(huì)發(fā)生在頭胎牛身上，對(duì)未來(lái)的產(chǎn)奶量產(chǎn)生負(fù)面影響。在流行季度，頭胎牛產(chǎn)犢前乳房炎的發(fā)病率從29%到75%不等?；诖蜗跛徙G的ITS已被用于預(yù)防頭胎牛的產(chǎn)前IMI，通過(guò)在乳頭內(nèi)形成物理屏障防止病原體進(jìn)入乳腺。Larsen等[11]研究表明，給予頭胎牛ITS，可顯著降低產(chǎn)犢時(shí)的IMI，無(wú)論產(chǎn)前75 天還是35 天給予ITS都可以，但要注意頭胎牛IMI還會(huì)受到其他因素的影響，包括牛體自身健康狀況等。因此建議牧場(chǎng)，尤其是頭胎牛IMI風(fēng)險(xiǎn)高的牧場(chǎng)，盡可能早期（產(chǎn)前75 天）注入ITS，以獲得更大的益處。

ITS可單獨(dú)用于SCC低的健康奶牛。目前對(duì)奶牛進(jìn)行SDCT的標(biāo)準(zhǔn)主要是基于干奶時(shí)奶牛的SCC、乳房炎發(fā)病史、奶樣細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果等，通常以SCC小于還是大于20 萬(wàn)個(gè)/mL，作為判斷乳房健康和處于危險(xiǎn)狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)。這種判斷標(biāo)準(zhǔn)僅關(guān)注早期泌乳效應(yīng)，忽視了對(duì)奶牛乳房健康、生產(chǎn)性能和繁殖性能以及代謝和炎癥狀態(tài)的長(zhǎng)期影響?；诖?，Lc 等[12]在15 頭沒(méi)有感染乳房炎的奶牛（SCC低于20 萬(wàn)個(gè)/mL）上，評(píng)估了使用ITS（聯(lián)合或不聯(lián)合抗生素治療）對(duì)下一個(gè)泌乳期乳房健康、產(chǎn)奶量、代謝和炎癥狀態(tài)的短期和長(zhǎng)期影響。他們將奶牛突然干奶，然后使用抗生素+ITS（AB）或僅用ITS進(jìn)行治療。在干奶前10 天至產(chǎn)犢后28 天內(nèi)采集乳汁和血液樣本，評(píng)估牛奶成分以及炎癥和代謝特征，在前一個(gè)泌乳期和隨后的泌乳期記錄繁殖性能和產(chǎn)奶量，從斷奶前3 周至產(chǎn)犢后4 周監(jiān)測(cè)反芻時(shí)間，數(shù)據(jù)采用SAS軟件進(jìn)行分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各組間的總產(chǎn)奶量、繁殖性能、反芻時(shí)間和乳房炎發(fā)病率無(wú)差異；產(chǎn)奶量在分娩后的前120 天不受治療的影響；第一個(gè)月期間，牛奶成分和SCC未受影響；與AB相比，ITS在產(chǎn)犢后47 天的血漿鈣，在50 天、47 天和42 天的γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶，在65 天、50 天和47 天的生育酚以及在產(chǎn)犢后3 天的堿性磷酸酶水平較低?？傮w來(lái)說(shuō)，AB和ITS牛之間的代謝和炎癥狀態(tài)相似，只有很小的瞬時(shí)差異。從減少奶牛場(chǎng)抗生素使用的角度來(lái)看，ITS可單獨(dú)用于SCC低的健康奶牛，且對(duì)隨后泌乳期的乳房健康和免疫代謝特征無(wú)相關(guān)影響。

單獨(dú)使用I T S 可以保持乳房?jī)?nèi)有益菌的豐度。Juliano等[13]旨在評(píng)估SDCT “抗菌藥物聯(lián)合ITS”vs“僅ITS”對(duì)細(xì)菌多樣性和豐度的影響。從巴西最大的奶牛群中隨機(jī)抽取80 頭高產(chǎn)奶牛（胎次≤3，平均產(chǎn)奶量為36.5 kg/頭·天），在干奶日和產(chǎn)犢后第7天采集乳區(qū)原奶樣品，用于微生物培養(yǎng)（MC）。根據(jù)產(chǎn)犢前后乳區(qū)的MC結(jié)果（有效樣品n=313），313 個(gè)乳區(qū)奶樣中有240 個(gè)被認(rèn)為健康，38 個(gè)被治愈，29 個(gè)有新發(fā)感染，6 個(gè)有持續(xù)性感染。根據(jù)乳區(qū)的MC信息和SDCT方案，隨機(jī)選擇乳區(qū)進(jìn)行細(xì)菌多樣性分析。結(jié)果顯示，在兩種干奶方案下，健康和治愈乳區(qū)的細(xì)菌多樣性是相似的。盡管對(duì)健康奶牛僅使用ITS進(jìn)行干奶處理，α和β細(xì)菌多樣性沒(méi)有變化，但它們確實(shí)顯示出較高的細(xì)菌群豐度，而這些細(xì)菌群對(duì)乳腺有益，這意味著抗生素治療應(yīng)留給有乳房炎病史的乳區(qū)。

干奶療法和ITS的使用還需要進(jìn)一步的了解。奶牛泌乳期結(jié)束時(shí)，可使用抗生素或ITS治療或預(yù)防奶牛乳房炎。但關(guān)于如何進(jìn)行此類(lèi)治療的建議，以及牧場(chǎng)和獸醫(yī)對(duì)這些治療的依從性，目前還知之甚少。為了增加了解，Nyman[14]向瑞典的2 472 名農(nóng)民和517 名獸醫(yī)發(fā)送了牧場(chǎng)常規(guī)做法和獸醫(yī)建議的調(diào)查問(wèn)卷，14%的農(nóng)民和25%的獸醫(yī)做出了回應(yīng)。在農(nóng)民中，81%的人給部分奶牛進(jìn)行SDCT，3%對(duì)奶牛進(jìn)行BDCT，16%根本不進(jìn)行DCT。幾乎所有的獸醫(yī)（93%）都開(kāi)了DCT處方，其中大多數(shù)獸醫(yī)開(kāi)了SDCT，8%的獸醫(yī)推薦了BDCT。大部分農(nóng)民不使用ITS，45%的獸醫(yī)從未開(kāi)具過(guò)ITS處方。許多牧場(chǎng)的常規(guī)做法和獸醫(yī)建議符合當(dāng)時(shí)牧場(chǎng)的實(shí)際情況。這些結(jié)果表明，農(nóng)民和獸醫(yī)都需要更多的教育，并提出國(guó)家對(duì)乳房炎干奶治療的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)需要更新的建議。

（2）乳房炎疫苗

疫苗預(yù)防乳房炎也是目前比較流行的方案之一，但有效性并不令人滿(mǎn)意。乳房炎疫苗目前存在缺陷的可能原因：一是源于乳腺免疫生物學(xué)的特性；二是來(lái)自適應(yīng)乳腺生態(tài)環(huán)境的病原體，感染復(fù)發(fā)很常見(jiàn)。有效的疫苗必須引發(fā)不同于感染誘導(dǎo)的免疫機(jī)制，并且比感染誘導(dǎo)的更有效?；诖耍琍ascal等[15]建議將研究重點(diǎn)放在免疫學(xué)和疫苗學(xué)方法上，以擺脫當(dāng)前的僵局，一是基于T細(xì)胞與乳腺上皮細(xì)胞的相互作用，關(guān)注細(xì)胞介導(dǎo)的免疫對(duì)乳房的保護(hù)作用；二是研究佐劑、疫苗給藥途徑和給藥系統(tǒng)等，這些也是成功的關(guān)鍵。

3.3 乳房炎治療其他新理念

3.3.1 干奶策略對(duì)產(chǎn)奶量的影響

了解包括疫苗接種、前后藥浴以及包括乳房?jī)?nèi)抗生素和ITS在內(nèi)的干奶期治療方案，對(duì)泌乳牛的后續(xù)產(chǎn)奶量和SCC也有至關(guān)重要的影響。Wagdy等[16]評(píng)估了不同的奶牛干奶方式對(duì)后續(xù)產(chǎn)奶量和SCC的影響。2016年12月至2018年8月期間，在加利福尼亞州十大產(chǎn)奶縣中的4 個(gè)縣（圖拉雷、金斯、斯坦尼勞斯和圣華金）選取了8 個(gè)牛場(chǎng)，進(jìn)行了一項(xiàng)單盲對(duì)照隨機(jī)區(qū)組臨床試驗(yàn)。符合條件的奶牛在干奶時(shí)接受了乳房?jī)?nèi)抗生素（AB）、ITS、AB +ITS三組治療方案和未接受任何治療組（對(duì)照組），并在產(chǎn)犢后150 天內(nèi)進(jìn)行乳汁隨機(jī)抽樣檢測(cè)，并在DHI測(cè)定日記錄了產(chǎn)奶量和SCC數(shù)據(jù)，對(duì)產(chǎn)奶量（kg）和自然對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換的SCC（ln SCC）進(jìn)行建模。結(jié)論為：與對(duì)照組相比，接受AB + ITS治療的奶牛在旱季產(chǎn)奶量顯著增加（1.84 kg/天）；與對(duì)照組相比，接受AB或ITS的奶牛產(chǎn)奶量增加（0.12 kg/天和0.67 kg/天）沒(méi)有顯著差異；在泌乳150 天抽樣期間，與對(duì)照組相比，使用AB+ITS時(shí)，SCC降低幅度最大，其次是AB，最后是ITS。

3.3.2 限制日糧能量的干奶策略對(duì)奶牛的后期影響

干奶初期是奶牛最易發(fā)生乳房炎的時(shí)期。為了便于干奶，有些牧場(chǎng)采用限制日糧能量的方法，但這種方法可能會(huì)損害奶牛的免疫功能。為此，Jermann等[17]研究了限制日糧能量對(duì)奶牛內(nèi)分泌、代謝和白細(xì)胞活性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與限制日糧能量組奶牛相比，未限制組奶牛在干奶后血漿中的葡萄糖、胰島素和胰高血糖素濃度較高；隨著精料補(bǔ)充料的增加，乳汁和血尿素濃度增加；葡萄糖濃度改變后，免疫參數(shù)和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體未發(fā)生變化；血漿胰島素濃度在干奶后升高，但GLUT3基因表達(dá)未發(fā)生變化；白細(xì)胞的趨化和吞噬活性不受飲食、限食或脫水的影響。同樣，編碼腫瘤壞死因子α（TNF）、熱休克蛋白家族A（HSP70）和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體（GLUT）-1和的血液白細(xì)胞mRNA豐度在整個(gè)研究期間保持不變。總體而言，限制日糧能量并未改變與免疫系統(tǒng)相關(guān)的研究因素。

3.3.3 關(guān)注乳房炎會(huì)讓奶牛育種更精準(zhǔn)

通過(guò)重視遺傳改良，降低乳房炎、跛行和代謝性疾病，奶牛的健康將得到顯著改善，牧場(chǎng)的盈利也將增加。Jhb等[18]總結(jié)了2020年1月美國(guó)中西部地區(qū)1 896 頭奶牛的生產(chǎn)性能，得出結(jié)論：高產(chǎn)牛的產(chǎn)奶量是低產(chǎn)牛的2.2 倍，隱性乳房炎奶牛的產(chǎn)奶量比低產(chǎn)牛還少40%；在高產(chǎn)牛中，分娩早期一旦發(fā)生隱性乳房炎或出現(xiàn)新的乳區(qū)感染，其產(chǎn)奶量約為低產(chǎn)牛的1/2。提出要在表現(xiàn)優(yōu)異的奶牛群中，利用基因組評(píng)估進(jìn)行多性狀選擇，通過(guò)遙感監(jiān)測(cè)奶牛福利，按微量營(yíng)養(yǎng)素水平配制日糧，將保健重點(diǎn)放在預(yù)防上等建議。但需要注意的是，生產(chǎn)性能更高的牛群雖然飼料利用率、能量轉(zhuǎn)化率更高，但總體上還是需要更多的投入，因此每頭牛產(chǎn)生的廢物也將更多，牧場(chǎng)應(yīng)注意環(huán)境管理創(chuàng)新，以降低對(duì)環(huán)境的影響。