我國西南地區(qū)多發(fā)肉牛胸水病的報道和分析

馬心儀 ， 樊艾琳 ， 郝旭昭 ， 徐述智 ， 朱怡平 ， 易梓文 ， 李 靖 ， 劉 波

[1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院 ， 北京 海淀 100193 ； 2.中禾恒瑞(貴州)貴牛牧業(yè)有限公司 ， 貴州 大方 551600 ；3.昆明來得利生物技術(shù)有限公司 ， 云南 昆明 650000]

近年來，西南地區(qū)尤其是貴州、云南等省份肉牛產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，成為我國四大肉牛產(chǎn)業(yè)帶之一[1]。西南地區(qū)海拔較高、育肥牛生長速度過快等原因可導(dǎo)致大型規(guī)模化肉牛場發(fā)生以牛前胸積液和急性死亡為特征的病例，即胸水病。胸水病，俗稱“高山病”，是由多種病因引起的血氧含量低及肺動脈高血壓而導(dǎo)致的充血性右心衰竭臨床綜合征[2]，嚴(yán)重時往往導(dǎo)致牛的死亡，多發(fā)于肉牛產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的國家，造成的經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。在美國落基山脈的高海拔區(qū)域，因肺動脈高壓死亡的牛占3%～5%，是該地區(qū)牛死亡的主要原因之一[3]。在我國青海[4]、西藏[5]等地區(qū)也偶見牛胸水病的報道。牦牛和藏牛等高原品種更適合高海拔地區(qū)飼養(yǎng)，但其生產(chǎn)周期長、產(chǎn)量低，高產(chǎn)品種則可能面臨胸水病發(fā)病率較高的風(fēng)險[6]。

1 典型病例報告

以3頭18月齡育肥階段安格斯牛為例，養(yǎng)殖地點(diǎn)海拔約1 900 m。患牛于2019年12月份引入育肥場，2020年11月左右發(fā)病。患牛臨床癥狀表現(xiàn)為精神不振、喜臥、眼球突出，下顎至頸部、胸腹部及四肢等多處水腫明顯，出現(xiàn)積液后15～20 d死亡。剖檢可見皮下組織及胸腹腔內(nèi)有大量淡黃色積液；心臟結(jié)構(gòu)完整，右心增大且整體外形呈球狀(圖1A)；右心室壁變厚，右心房擴(kuò)張(圖1B)。

圖1 患病牛心臟外觀及剖檢

根據(jù)患牛臨床癥狀和剖檢結(jié)果，結(jié)合其飼養(yǎng)環(huán)境及身體狀況進(jìn)行綜合分析，確診為牛胸水病。病例發(fā)生于海拔1 900 m左右的云貴高原，屬于高海拔地區(qū)，高海拔環(huán)境的大氣壓較低且氧氣含量不足，是胸水病的主要誘因。發(fā)病時間為11月份，氣溫較為寒冷，冷空氣對動物的呼吸系統(tǒng)有刺激性，使得處于高原地區(qū)的動物呼吸更為困難，增加了發(fā)病的可能性。從患牛生理狀況方面分析，患牛發(fā)病時為18月齡，處于生長發(fā)育迅速階段。患牛為安格斯牛，是優(yōu)良的肉用品種，肉牛體重增長過快導(dǎo)致的心臟負(fù)荷過重，也易誘發(fā)牛胸水病[7]。

2 肉牛胸水病的誘因和病理生理機(jī)制

原發(fā)性牛胸水病可由多種因素導(dǎo)致，如品種、性別、生理情況、并發(fā)疾病、環(huán)境條件、海拔和遺傳等，也可繼發(fā)于一些心肺疾病。

2.1 高海拔缺氧 高海拔缺氧是胸水病的主要致病因素。多數(shù)病例臨床癥狀發(fā)生于低海拔地區(qū)轉(zhuǎn)移至高海拔地區(qū)的3～4周，但也有24 h內(nèi)急性發(fā)作或在高原長期生活的動物發(fā)生該疾病的情況[8]。在寒冷或其他環(huán)境壓力下，病情發(fā)展將加快。高海拔的低含氧量和低大氣壓強(qiáng)，使動物呼吸較為困難從而造成機(jī)體缺氧[2]。由于牛肺所占身體體積比重小，結(jié)構(gòu)不易讓氧氣流通和血管分流收縮程度高等特點(diǎn)，較其他動物而言更易出現(xiàn)由缺氧引起的肺動脈高壓病癥[8-9]。持續(xù)的氧氣缺乏會引起肺動脈血管收縮和增生從而導(dǎo)致肺動脈直徑減小、壓力增大，肺動脈高壓會導(dǎo)致右心室的血液難以泵入肺臟[10]，從而提高機(jī)體對于心臟泵血能力的需求。長此以往，心臟負(fù)荷過重會導(dǎo)致肌纖維彈性下降失去代償能力，最終心臟擴(kuò)張并失去收縮能力，動物心力衰竭而亡[8]。此外，由于缺氧會導(dǎo)致細(xì)胞無法獲得足夠的能量，從而影響細(xì)胞膜上鈉鉀泵的功能，鈉離子無法排出細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)滲透壓隨之升高，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞水腫[2]。同時，肺動脈高壓會使機(jī)體血管內(nèi)流體靜水壓增高，血管壁滲透性增強(qiáng)，從而促進(jìn)液體滲出血管，造成動物下顎、頸部、胸腹腔等部位出現(xiàn)積液的臨床表現(xiàn)。

2.2 生長過快導(dǎo)致心臟負(fù)荷過重 胸水病除高海拔地區(qū)易發(fā)生外，也可見于低海拔養(yǎng)殖場中。當(dāng)牛處于育肥階段時，生長迅速、體重增加過快會導(dǎo)致身體對氧氣的需求量增加。同時，育肥后期動物體重較大，腹部及全身脂肪堆積，胸腹腔體積減小，膈肌運(yùn)動受限，從而導(dǎo)致肺通氣量降低及呼吸困難，因此肥胖牛也更易患病[9-11]。呼吸困難與氧氣需求量增加均會導(dǎo)致動物缺氧的可能性升高，對心臟泵血能力的要求也會增大。育肥期間部分牛的心臟發(fā)育速度無法滿足體重需求，且肥胖牛血液黏稠度增高，導(dǎo)致心臟的供血負(fù)荷增加、血管血流量增加、血壓升高，從而引起液體滲出血管形成積液。若長時間未解決病因，則心肌纖維彈性會逐漸喪失，導(dǎo)致心臟擴(kuò)張且失去收縮能力，最后心力衰竭而亡。

2.3 遺傳因素 不同品種和個體間的肉牛均有差異性，試驗(yàn)表明牛對缺氧引起的肺動脈高壓易感性具有明顯的遺傳傾向，且由多基因調(diào)控[8,11]。長期居住于高原的品種(如牦牛)對胸水病的耐受性較強(qiáng)[2]。由于胸水病的易感性可隔代遺傳，肺動脈壓測試雖能淘汰一部分易感牛，但無法清除易感基因。對于高海拔育肥牛場來說，選擇抗性較強(qiáng)的品種可減少牛胸水病的發(fā)生[10]。

2.4 毒物作用 苦馬豆素是導(dǎo)致胸水病的常見毒物之一，是醉馬草的主要毒性成分。醉馬草常生長于較干燥的沙質(zhì)土壤，一般家畜多能識別而不進(jìn)行采食，但在過度饑餓或與其他植物混合時易誤食而中毒[12]。苦馬豆素中毒會引起肺血管內(nèi)巨噬細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞嚴(yán)重腫脹，胞漿空泡化，直接導(dǎo)致肺動脈高壓,心肌間質(zhì)細(xì)胞也出現(xiàn)大量空泡化現(xiàn)象[8]。誤食中毒后會顯著增加心力衰竭的患病率及嚴(yán)重程度，發(fā)病率高達(dá)100%。若母牛中毒，有毒成分會通過乳汁排出間接導(dǎo)致犢牛中毒[13]。

2.5 環(huán)境因素 牛胸水病多在夏末和初秋發(fā)生，可能與高海拔地區(qū)晝夜溫差大等因素有關(guān)[8]。此外，在冬春兩季溫度較低時，冷空氣對呼吸系統(tǒng)的刺激也會導(dǎo)致牛胸水病發(fā)病率升高[4]。

3 肉牛胸水病的臨床表現(xiàn)和診斷

3.1 臨床癥狀 經(jīng)本病例觀察，患牛初期臨床癥狀不易察覺且發(fā)展緩慢，一般表現(xiàn)為精神沉郁、喜臥、行動遲緩等。部分患牛出現(xiàn)站立時肘部外展、頭頸低垂、食欲下降、腹瀉、眼球凸起、黏膜發(fā)紺和呼吸明顯困難等癥狀，可感受到患牛呼吸頻率加快、心跳加速、頸靜脈怒張且搏動明顯增強(qiáng)。隨著病情發(fā)展，下顎、頸部、胸腹部及四肢等部位發(fā)生明顯水腫，食欲廢絕不愿運(yùn)動，甚至處于昏睡狀態(tài)。患牛病情較為嚴(yán)重時，在短期內(nèi)由于充血性心力衰竭而死亡。據(jù)其他病例報道，聽診肺動脈瓣第2音加重，心尖部有收縮期雜音[14]。

3.2 病理變化 本病例剖檢可見頸部皮下及胸腹腔內(nèi)積液；心臟有一定程度的體積增大或擴(kuò)張，尤其是右心室肥大和擴(kuò)張。也有其他報道發(fā)現(xiàn)，部分病例可見不同程度的肺臟及肝臟病變。若患牛呈急性死亡，則可能為嚴(yán)重肺動脈高壓導(dǎo)致肺動脈破裂而造成，剖檢時可能無明顯心臟病變[2,8]。由于條件限制，本病例并未進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢查。其他研究顯示，患牛實(shí)驗(yàn)室檢查可見紅細(xì)胞數(shù)量、紅細(xì)胞壓積及血紅蛋白含量增加[15]，天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶和左旋山梨醇脫氫酶等含量升高[8]。

3.3 診斷 牛胸水病沒有明確的實(shí)驗(yàn)室診斷方法，一般可通過病史、臨床癥狀和病理剖檢情況進(jìn)行綜合分析。在有條件的情況下，肺動脈壓檢測是牛胸水病有效的診斷方法之一，也可用于判斷易患牛胸水病的高危動物。此方法操作簡單，可以在野外進(jìn)行，對高原肉牛的選育有一定的經(jīng)濟(jì)價值[16]。海拔1 524～1 980 m時，正常動物平均肺動脈壓應(yīng)在34～44 mmHg范圍內(nèi)。12月齡內(nèi)進(jìn)行肺動脈壓測試可更為準(zhǔn)確地預(yù)測未來是否有肺動脈高壓趨勢[16]。肺動脈壓力值有一定的參考作用，但也有部分臨床表現(xiàn)正常、未發(fā)病動物測量的肺動脈壓力值偏高。一般1歲齡以上牛在約1 980 m海拔情況下，肺動脈壓在30～35 mmHg范圍內(nèi)為良好，低于41 mmHg為正常，而高于41 mmHg的牛應(yīng)在繁殖前重新進(jìn)行測試。16月齡以上牛的肺動脈壓在41～45 mmHg范圍內(nèi)為正常，老年動物肺動脈壓在45～48 mmHg范圍內(nèi)為正常。若肺動脈高壓高于49 mmHg，則認(rèn)為是患胸水病高風(fēng)險牛，并且可能對其后代產(chǎn)生影響，繁殖時建議淘汰[10]。

研究表明，患胸水病牛的瘤胃菌群微生物多樣性和豐富度以及揮發(fā)性脂肪酸含量明顯低于健康牛。患牛瘤胃球菌、密螺旋體和布勞特氏菌含量顯著降低，此外，瘤胃彎曲桿菌含量較高與牛對胸水病抗性降低相關(guān)，因此患牛瘤胃彎曲桿菌含量一般會升高，有望作為診斷及預(yù)防牛胸水病的參考指標(biāo)之一[6]。

4 肉牛胸水病的防治措施

若牛已出現(xiàn)胸水病臨床癥狀，應(yīng)先改善環(huán)境。如果患牛處于高海拔區(qū)域，需盡快將其轉(zhuǎn)移到較低海拔高度，也可給患牛吸氧進(jìn)行急救，保證氧氣供應(yīng)[2,10]。減少液體以及食鹽的攝入，注射利尿劑如甘露醇等藥物可加快積液的排出。同時可給予洋地黃等強(qiáng)心藥物治療心力衰竭，使用廣譜抗生素預(yù)防感染[2,10]。胸腹腔積液較嚴(yán)重時可穿刺排出積液。藥物治療或排液僅能緩解臨床癥狀，無法治愈胸水病，將患牛轉(zhuǎn)移到低海拔處才能從根本上治療該病[10]。

由于牛胸水病治療成本較高，應(yīng)更加重視預(yù)防。引入高海拔地區(qū)的牛群，推薦時間為4～5月份，此時氣溫回暖，含氧量相對較高，有利于牛群適應(yīng)高原環(huán)境[17]。剛進(jìn)入高海拔地區(qū)時，應(yīng)盡量減少運(yùn)動，放牧多在低洼地帶，避免長期在高山地帶放牧，并減少應(yīng)激。在春冬等寒冷季節(jié)應(yīng)注意保暖，補(bǔ)充營養(yǎng)豐富的飼料以提高動物體質(zhì)[2,4,17]。由于該疾病具有明顯遺傳性，患牛不應(yīng)留作種用[8]。營養(yǎng)方面，喂食離子載體類促生長劑可增加肺動脈高壓風(fēng)險，應(yīng)注意飼喂方法的調(diào)整；另外可適當(dāng)控制動物食量，減緩其生長速度，降低心臟負(fù)擔(dān)。