奶牛隱性乳房炎研究進展

居自遠 徐小洪 黃炳旭 付守鵬 錢晶

摘要奶牛隱性乳房炎發病率高，分布范圍廣，病因復雜，給我國乃至世界乳業帶來了巨大的經濟損失。隨著分子生物學和計算機技術的發展與融合，如巢式PCR、宏基因組分析以及免疫學檢測技術的普及給該病的診斷帶來了新的方向，能夠更加快速、準確、便捷地確定病原及病因。另外，在該病的治療方面，中草藥以及新型藥物正在逐步取代傳統抗生素的使用，亦成為該病治療的新趨勢。從奶牛隱性乳房炎的發病規律、病因、診斷和治療方面介紹國內外最新研究進展。

關鍵詞奶牛隱性乳房炎；發病規律；病因；診斷；治療

中圖分類號S858.23文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2017）32-0091-03

Research Progress on Bovine Subclinical Mastitis

JU Ziyuan1，2，XU Xiaohong2，HUANG Bingxu2，QIAN Jing2，3* et al

（1. Nantong Hao River Tourism Landscape Construction Co.，Ltd.， Nantong， Jiangsu 226001； 2. College of Veterinary Medicine， Jilin University， Changchun， Jilin 130062；3. Institute of Veterinary Medicine， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing， Jiangsu 210014）

AbstractBovine subclinical mastitis （SM） causes great loss in China and global diary industry due to its high frequency， wide distribution and complicated etiology.With the development of molecular biology， computer technology， advanced molecular methods have been applied to the diagnose of SM， including nested PCR， metagenome ， and immunological detection technology method which brought the fast， precise， convenient diagnose assays into reality. Moreover， in terms of SE treatment， traditional medicine and new drugs were becoming a tendency， which gradually replaced traditional antibiotics. In this review， the incidence regularity， etiology， diagnose method and treatment of bovine subclinical mastitis were discussed at home and abroad .

Key wordsBovine subclinical mastitis；Incidence regularity；Etiology；Diagnose method；Treatment

奶牛隱性乳房炎是由多種生物及物理因素引起的一種炎癥反應，在規模化牛場的發病率高達60%[1]。與臨床型乳腺炎不同，該病不產生明顯的臨床癥狀，病畜常常呈現健康的表象，但奶牛總產乳量會顯著降低且乳汁會發生變化，如導電率增加、pH上升、體細胞含量增加甚至病原菌數量超標等，進而造成乳汁保存期短、營養價值下降等問題，病牛還會出現產后發情推遲的情況，在生產實踐中常被忽視。病畜如果沒有得到及時治療，有些病例會轉化為臨床型乳腺炎，造成乳產量的嚴重下降，乃至奶牛的過早淘汰。另外，病畜極易成為傳染源影響整個牛群的健康狀況，這也是奶牛隱性乳房炎持續高發病率的重要原因。雖然該病對患病個體的影響有限，但是由于發病群體總數大，持續時間長，對奶牛業的整體影響巨大。據報道，荷蘭隱性乳房炎患牛平均每天的產奶量損失約為0.46 kg[2]。我國2016年奶牛存欄量約為1 507萬頭[3]，而隱性乳房炎的經濟損失高達3.45億元，嚴重影響我國奶牛業的發展，除此之外病畜來源的奶制品流向市場也給人類公共衛生安全造成了極大的隱患。

1奶牛隱性乳房炎的發病規律及病因

奶牛隱性乳腺炎的發生和發展可歸結于病原微生物及環境、動物個體狀態等多因素的多重作用。與此同時，產犢次數、季節、飼養條件等都會影響奶牛隱性乳腺炎的發病率及嚴重程度，根據調查顯示產犢次數在5～11次，秋季產犢的奶畜隱性乳腺炎的發病率最高[4]。郭小雅等[5]研究發現，左乳區的隱性乳腺炎的發生率顯著高于右乳區，且隨年齡的增加，奶畜患隱性乳腺炎的風險也會上升。營養狀態也是該病重要的相關因素，硒作為動物機體的必需微量元素在維持動物機體正常免疫、代謝方面具有重要的作用，缺硒地區奶牛隱性乳房炎的發病率高于正常地區，而在飼料中補充亞硒酸鈉維生素E粉可將該病陽性率由55.71%降低至38.57%，乳區陽性率也有顯著下降[6]。同其他感染相關疾病相似，環境清潔度也與該病的發病率顯著相關，伍清林等[7]通過自然沉降法對規模化泌乳奶牛舍內消毒前后空氣細菌含量進行檢測，發現未經消毒的牛舍空氣細菌密度高達77.8×103cfu/m3，而牛乳腺炎的發病率與牛舍細菌總數呈正相關。

目前，已知可以引起乳房炎的致病菌共有150多種，分為條件致病菌和接觸性傳染性細菌。其中大腸桿菌（Coliformgroup）、凝固酶陰性葡萄球菌（Loaglase negative staphylococci）以及牛棒狀桿菌（Lorynebacteriumvovis）等條件致病菌多存在于環境中，僅在飼養管理不當如潮濕高溫、通風不良、衛生條件差的情況下造成感染[8]。Patel等[9]通過宏基因組分析發現在隱性乳腺炎病畜中葡萄球菌屬和腸球菌屬成員占主導，而在臨床型乳腺炎中鏈球菌則是主要優勢菌群。而引起牛隱性乳房炎主要病原是一類接觸性病原微生物，包括金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、乳房鏈球菌（Streptococcus uberis）、無乳鏈球菌（Streptococcus agalactiae），這些微生物定植于乳腺組織，在消毒不徹底的情況下可通過擠奶工或擠奶機傳播，進而引起慢性感染，如不能得到及時治療極易發展為慢性乳房炎[10]。隨著抗生素的廣泛使用，耐藥性金黃色葡萄球菌（Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus，MRSA）等耐藥菌也逐漸暴露在研究人員的視野中。王林等[11]使用七大類9種抗菌藥物對從臨床分離的15株金黃色葡萄球菌進行藥物敏感性試驗，結果顯示所有金黃色葡萄球菌株均對β-內酰胺類中的氨芐西林產生耐藥，耐藥率達100%；對克林霉素、環丙沙星、四環素和呋喃妥因具有一定的耐藥性；對氧氟沙星、慶大霉素、頭孢噻肟和頭孢曲松的耐藥率低至6.67 %。張玉玲等[1]報道了奶牛乳腺來源的金黃色葡萄球菌對青霉素、羧芐青霉素、氨芐青霉素、頭孢唑啉、頭孢噻吩、克林霉素、紅霉素共計7種藥物耐藥；無乳鏈球菌對克林霉、四環素、青霉素耐藥；大腸桿菌對強力霉素、頭孢噻吩、卡那霉素、羧芐青霉素、四環素、氨芐西林耐藥。耐藥菌的大量分離意味著常規的抗生素治療乃至干乳期抗生素預防很可能無法達到預期的效果，這給該病的治療帶來嚴峻的挑戰。另外，隨著檢測技術的發展，許多以前并未被報道的病原如嗜麥芽窄食單胞菌、放射根瘤菌、非脫羧勒克菌、少動鞘氨醇桿菌也逐步被發現存在于隱性乳房炎病畜[12]，使得該病的病因更復雜。

2奶牛隱性乳房炎的診斷

體細胞計數法是最早、最常用的診斷方法，20世紀40年代，Little等[13]發明了直接顯微鏡計數法，判定每毫升乳汁體細胞數超過50萬個為乳房炎。乳汁中的體細胞主要包括乳腺上皮細胞和炎性細胞，當乳腺發生炎癥時，炎性細胞數量會顯著增加，根據乳汁中體細胞數的變化來判斷奶牛是否患有乳房炎是診斷奶牛隱性乳房炎的一種較為簡便、可靠的辦法。

另一種常見的診斷方法，也是國際通用隱性乳腺炎診斷法，稱為加州乳房炎測試法（CMT），其原理是牛奶中的體細胞被破壞后釋放出的DNA可以使乳汁產生沉淀，根據沉淀量判斷細胞含量。由此原理還衍生了很多類似的檢測方法，如美國的威斯康星乳腺炎檢測法 （WMT），應用也非常廣泛。除此之外的診斷方法還包括pH值法、導電率變化、介電常數法（REP）、紅外熱成像法（IRT）、黏度法、ATP 法、DNA 含量測定法、乳成分直接檢測法、生物芯片或微控檢測方法[14]。也有研究人員不斷嘗試老方法的新應用，如伊嵐等[15]通過試驗將 MTT 法用于奶牛乳房炎的藥敏試驗，有效、準確、快速地篩選出了抗菌藥物。Sadek等[16]發現多個急性期蛋白（acute phase proteins， APPs）、促炎性細胞因子和一些氧化應激細胞因子也可作為隱性乳腺炎的診斷分子靶標。

除了對乳品性質的直接檢測外，也有研究人員從營養價值入手。GPx是一種含硒酶，可以通過催化多種過氧化物還原反應保護機體不受氧化損傷的影響。乳汁中的GPx具有保護脂類的重要作用，而乳汁中GPx的含量也與奶牛乳腺的炎性水平密切相關，楊豐利等[17]發現隱性乳腺炎患畜乳汁中GPx含量顯著低于健康牛乳汁，然而SOD以及AST活性在正常組中與病畜乳汁中并無明顯差異。病牛血清中激素以及一些細胞因子水平的變化也是潛在的奶牛隱性乳腺炎診斷指標，Musal等[18]分析健康母畜和隱性乳腺炎患畜經排卵期同步發情法同步發情期后進行人工授精后的受孕率和血清雌二醇及TNF-alpha水平，發現患畜不僅受孕率低于對照組，而且血清中雌二醇及TNF-alpha水平也顯著高于對照組。

以上檢測方法需要專業的檢測試劑及人員，甚至配套的實驗室設施，而蔡一欣等[19]構建了一種基于計算機視覺技術的快速檢測系統，通過融合顏色特征與形態學處理的分割方法，分割化學反應區并獲取RGB值，以Foss5000牛乳體細胞分析儀得到SSC實測值為標準，建立RGB值與牛奶體細胞數的預測模型，結合Android技術開發了可用于手機終端的便攜式檢測技術。臨床檢驗中，牛奶體細胞數估測值與實測值相關系數高達0.970，為奶牛隱性乳房炎快速檢測提供了更方便經濟的選擇。

在臨床實踐上，特定病原的診斷對指導具體病例的治療具有重要的意義。隨著分子生物學的發展以及相應技術的普及，針對某些特定病原的檢測，已經發展出多種PCR檢測方法，因其快速、準確、靈敏度高，逐漸被廣大獸醫臨床工作者接受。早在2006年，我國就有研究人員將PCR應用于奶牛隱性乳房炎的病原檢測[20]。蔣成硯等[21]在此基礎上分別設計細菌16S rRNA通用引物和針對無乳鏈球菌的特異性引物，建立了無乳鏈球菌巢式PCR檢測方法，并分別采用傳統分離鑒定方法檢測了20份臨床疑似乳房炎鮮奶樣品，結果通過比對經巢式PCR技術擴增的1541bp片段與GeneBank數據庫中收錄的鏈球菌序列，快速準確找出了分離株的親本菌株Streptococcus uberis USC71-LHICA，結果與生理、生化結果一致。

3奶牛隱性乳房炎的治療

國內現在常見的奶牛隱性乳腺炎治療方法仍然是抗生素治療，具體手段包括乳房注射、乳頭藥浴以及乳房部封閉療法等，這些治療方法在過去起到一定的效果，但隨著耐藥菌的出現及多病原多致病因素對隱性乳腺炎疊加作用，傳統治療方法的有效性正在持續減弱，而且長時間大劑量造成的乳中抗生素殘留問題也嚴重影響乳品治療以及人類健康。因此，有效的非抗生素治療策略的發展對該病的防治意義重大。新型乳腺炎治療制劑包括乳酸鏈球菌素、Aegis溶菌酶、溶葡萄球菌酶、CpG-DNA、血小板濃縮液、牛至油等，且均已得到證明可用于奶牛乳腺炎臨床治療[22-23]。除此之外，中獸醫藥物治療因其低成本、無休藥期限制、治愈率高、生態環保等優勢逐步發展為臨床治療的一個方向。郝景鋒等[24]比較了包括蒲公英、魚腥草在內的20味中藥對分離于隱性乳房炎病畜乳汁中的大腸桿菌、鏈球菌及金黃色葡萄球菌的體外抑菌效果，結果表明蒲公英、魚腥草、益母草、紅花、金銀花等5味中藥對這三種病原菌具有較好的綜合抑制效果。除了利用單獨某種藥物進行抑菌之外，臨床上中藥制劑及多種中藥的聯合應用更為常見，如蒲公英、紅花、黃連、黃岑、王不留行、金銀花和當歸制成的方劑作為飼料添加劑不僅對隱性乳腺炎的治療作用良好，也可以在一定程度上提升產奶量[25]。與之相似，陳亞楠等[26]發現中藥制劑歸芪散治療隱性乳房炎有效率達100%，治愈率為76%，轉化為臨床型乳房炎的為0%。與中藥制劑相比，中藥提取物具有相對明確藥效物質基礎、穩定的質量標準，所以更適用于標準化、大規模臨床應用。孫美涵等[27]發現杜仲素可以提高健康奶牛泌乳量、乳脂率、乳糖率以及IgG含量等一系列乳品質量相關指標，且能夠提高隱性乳房炎病畜產奶量、乳脂率和乳糖率，可極顯著降低WBC、GRA、體細胞數以及乳蛋白率等，能對隱性乳房炎起到一定的防治效果。與郝景鋒等的研究結果相似的是，蒲公英超微粉及蒲公英針劑在降低奶牛體細胞數、防治奶牛隱性乳房炎方面也有著顯著的效果 [28-29]。

綜上所述，作為一種危害嚴重的奶業疾病，奶牛隱性乳腺炎逐漸受到重視，其診斷方法受益于分子生物學技術、計算機技術的發展與普及，正在向更快速、準確、便攜的方向前進。耐藥菌的大量出現、藥物殘留等問題極大地限制了傳統抗生素治療的應用，新型防治藥物的研制以及傳統中草藥的新應用有望替代傳統治療，為高效防控奶牛隱性乳腺炎提供更好的條件。

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