牛奶體細胞分型指數在奶牛健康管理上的應用

劉建營 ，郭建超

（1.廣東省畜牧技術推廣總站，廣州 510500；2.廣東省種畜禽質量檢測中心，廣州 510520）

乳房炎是指奶牛乳腺受到機械性刺激、病原微生物入侵等所發生的一種炎性變化。主要分為臨床型乳房炎（最急性、急性、亞急性、慢性）和隱性乳房炎（亞臨床型乳房炎）[1]。臨床型乳房炎癥狀主要是乳汁發生理化性質變化，特別是白細胞增加，以及乳腺組織發生病理學變化。根據奶牛乳房的局部變化和乳汁的顏色變化即可對臨床型乳房炎做出診斷，但隱性乳房炎沒有臨床癥狀，乳汁也沒有肉眼可見的變化，必須借助實驗室的方法才能確診。

奶牛生產性能測定（DHI）技術經過黃金十年（2008～2018）的發展，在牧場得到廣泛的應用，體細胞計數技術在隱性乳房炎的早期診斷上也得到了牧場主的充分認可。隨著技術的發展，體細胞分型計數技術也日漸成熟。Loken等[2]研究表明，除了SCC的明確意義外，體細胞的分型更有利于對奶牛乳腺的實際健康狀況進行更詳細的描述。細胞分型是指將牛奶中免疫細胞分為淋巴細胞、巨噬細胞和多形核白細胞（PMN）。這三種細胞群在乳腺炎癥反應中起到關鍵作用[3]。就個體功能而言，淋巴細胞調節免疫系統的啟動和抑制。在乳腺炎的初期，PMN細胞抵御細菌的入侵。隨著PMN細胞的大量出現，巨噬細胞識別入侵的乳腺炎病原體，并啟動免疫系統。此外，巨噬細胞還吞噬細菌、細胞碎片和牛奶成分，以完成組織修復。健康乳腺的牛奶主要含有巨噬細胞和淋巴細胞，感染乳腺產出的牛奶中PMN是細胞群中的主體。在實際操作中，這三個細胞群落被分為兩個群落來檢測：一個是巨噬細胞，另一個是PMN和淋巴細胞的結合。體細胞分型指數（DSCC）代表了PMN和淋巴細胞在整體中所占的比例[4]。

本試驗通過研究常規體細胞總數和體細胞分型指數之間的關系，希望將體細胞總數和新的體細胞分型指數相結合，為奶牛乳房炎早期診斷提供更多的幫助。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與樣品采集

本試驗的牛奶樣品采自廣東省某規模化奶牛場，品種為荷斯坦牛。采集時間為2019年2月份和3月份。采集牛奶樣品前，對乳房外部進行清洗消毒，棄去前三把奶，正常套杯后，利用利拉伐電子奶量計采樣。每頭奶牛完成擠奶后，充分搖勻采樣瓶中的奶樣，將40mL奶樣倒入提前加入防腐劑的小瓶中，搖勻，放入4℃冰箱中保存，并于當日送達實驗室。

1.2 試驗材料

1.2.1 主要儀器

奶牛乳成分和體細胞聯機分析儀（福斯CombiFossTM 7 DC,丹麥FOSS公司）、恒溫水浴鍋（±1℃）、和泰超純水機、電子天平（精度0.01g）、

1.2.2 主要試劑

FOSS染色液、清洗液、調零液、緩沖液、平衡液、體細胞校正樣品、超純水、防腐劑、NaCl、利拉伐CMT檢測液。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 測定指標

牛奶中體細胞總數、體細胞分型指數和乳成分（乳蛋白、乳脂、乳糖、尿素氮、總固形物）。

1.3.2 測定方法

使用牛奶乳成分和體細胞聯機分析儀（福斯CombiFossTM 7 DC，丹麥FOSS公司）測定牛奶中體細胞數和體細胞分型計數參數，然后計算出分型指數。將在牧場采集的奶樣放入42℃水浴鍋中水浴15min，瀝干水，搖勻，放到儀器軌道上，按照儀器使用說明書操作儀器進行測定。

按照利拉伐CMT檢測液使用說明書操作。

1.4 統計分析

使用WPS Office2019和SPSS Statistics 17.0對數據進行整理和統計分析。

2 結果與分析

該場2月份和3月份共采集樣品3478個，其中體細胞數50000以下的有1680個。由于檢測設備對于體細胞總數50000個以下的細胞分型指數，均顯示為0，此外，臨床上也認為體細胞總數50000個以下的奶牛是非乳房炎牛只，所以在此對體細胞數50000以下的數據不做分析。

表1 牛奶樣品中的體細胞總數（SCC）和體細胞分型指數（DSCC）

圖1 牛奶中體細胞分型指數和體細胞總數的關系

為研究體細胞總數和體細胞分型指數的關系，剔除體細胞總數50000以下的樣品，剩余的1798份樣品按照體細胞數量分成5組，其中50000～100000樣品數量為578個，100000～200000樣品數量為437個，200000～300000樣品數量為229個，300000～400000樣品數量為129個，400000以上樣品數量為425個。由表1和圖1可知，隨著牛奶中體細胞總數的不斷增加，體細胞分型指數也不斷增加，兩組數據呈現出明顯的正相關關系，相關系數r=0.9252。

表2 CMT法檢測奶牛乳房炎陽性樣品統計

正常的牛奶中體細胞數一般在20萬～30萬/mL[4]，因此我們對體細胞總數在20萬～30萬/mL的牛奶樣品進行體細胞分型指數檢測，并進行統計分析，結果顯示體細胞分型指數在63.96%±6.72%范圍波動。據此，我們推斷，當奶樣中的體細胞分型指數大于57.24%時，該場奶牛發生乳房炎的概率較大，臨床上需要重點關注相應牛只。

為驗證此推斷的真實性，本研究采用CMT法對該場2月份和3月份采集的全部奶樣進行了檢測和分析，并對檢測陽性樣品的體細胞分型指數進行了統計分析，從表2中可知，陽性樣品體細胞分型指數均在57.24%以上，符合推斷。但試驗中也發現個別體細胞分型指數大于57.24%的樣品，CMT檢測為陰性，這可能是由于CMT檢測人員判定誤差或者采樣時不規范造成的，具體原因有待進一步研究。

3 討論

隱性乳房炎診斷長期依靠CMT檢測、SCC和細菌學檢測。目前主流觀點認為牛奶中SCC小于25萬個/mL的奶牛是健康的。但近些年有研究認為，在這些所謂健康的乳腺中可能已經有炎癥發生[5,6]。最近10年，DHI技術在我國奶牛場尤其是規模奶牛場中得到廣泛的應用，取得了巨大的成就。應用DHI技術之前由于技術的原因，只能測定體細胞總數，但隨著技術的發展，目前檢測設備已經能做到在測定體細胞總數的同時也對體細胞分型指數進行測定。因此，我們可以引入體細胞分型指數，同時結合SCC，能更早地發現隱性乳房炎，做到更早治療，降低奶損失，提高牛群健康水平，提升牧場經濟效益。

本試驗中的數據僅來源于我國南方地區一個牧場，有一定的局限性，數據量也不是很大，可能不具有全面的代表性，但筆者希望通過此文拋磚頭引玉，能引起行業人士的注意，加大體細胞分型指數的研究和推廣應用，做好牧場的健康管理。

4 小結

充分運用體細胞分型指數，當體細胞分型指數大于57.24%時，要結合體細胞總數和臨床癥狀，更早地發現隱性乳房炎。