牛乳房炎防治的研究进展

何俊丹,王新庄＊,张志帅,邓立新

(1.河南农业大学牧医工程学院,河南 郑州 450002;2.河南省济源市动物卫生监督所,河南 济源 454550)

乳房炎是母牛最常见的疾病之一,也是制约养牛业快速发展的关键因素。母牛乳房炎(Mastitis)是由病原微生物感染而引起乳房组织及乳头发炎的一种疾病。它是造成养牛业经济损失的重要原因。在世界范围内,每年造成牛乳生产损失估计可达400万吨,我国每年用于治疗母牛乳房炎的费用达数亿元人民币,而由此引起的泌乳量下降、乳质低劣及延后发情、增加淘汰率等所造成的损失不可低估。在母牛饲养中,乳房炎是发病率最高、流行最快、造成损失最大的一种疾病。

1 发病原因

1.1 季节、温度对母牛乳房炎发生率的影响

气温高,适宜病原菌大量繁殖,乳房受感染的几率大,发病率高;雨季,运动场积水泥泞,牛体和乳房经常粘着污泥和粪便,清洁消毒不严,挤奶后30 min内乳头管末端未闭合,乳房极容易感染而发病。李庆国[1]对锦州市郊446头母牛乳房炎发病情况进行全年跟踪调研,结果显示,夏季乳房炎的发病率明显其他季节。戴鼎震等[2]对南京地区养牛专业户的441头母牛进行统计,7、8、9三个月的乳房炎发病率最高,平均为38%。何勇军等[3]对广州市两家大型牛场1998～2000年的母牛临床型乳房炎发病资料进行整理分析,每年的5～10月份是乳房炎的高发时期,发病率均超过37%,其中7～9月份最高,1999年9月达到 12.12%;各年的 1～3月和12月份发病率相应较低,2月份最低(1998年仅5.72%)。以上统计结果表明母牛乳房炎全年都有发生,但以7～9月份为发病的高峰期,呈现明显的季节性,这个阶段气温最高且降雨量集中,给病原菌的繁殖、入侵提供了条件和机会,使该病发病率比其他季节明显升高。

1.2 母牛年龄、胎次对母牛乳房炎发生率的影响

母牛乳房炎的发生与其年龄和胎次间有极为密切的关系。据段玉等[4]报道,6胎以上母牛临床型乳房炎发生率呈上升趋势,7岁以上的母牛几乎都有一个以上乳区患乳房炎。年龄越大,胎次越高,乳房炎的发病率越高。其原因主要是随着年龄增大,分娩次数增多,母牛机体抗病力减弱,机体接触病原菌的机会增多。母牛乳房炎的发病率会随着年龄、胎次的增加发生规律性的变化,7～8岁及5～6胎达到高峰[5],分析原因是由于年龄和胎次的增加,母牛乳头括约肌松弛,闭合不严,病原微生物容易侵入,以及机体抗病能力也差,导致发病率提高;而在9～10岁及7～8胎后却有下降的趋势,这可能是由于年龄大、产奶量逐渐降低,乳房负担减轻所致,并且这个年龄的牛,一旦出现乳房炎淘汰率也较大。由此可见乳房炎的发生与胎次间有一定的关系:胎次越高,乳房炎发生率也越高。尤其是3胎以上的母牛隐性乳房炎发病率明显较高。由于3胎以上母牛逐渐达到终生最高产奶量,母牛乳房负担较重,导致乳房炎发病率升高。由于乳房炎的发生直接影响母牛的产奶量及奶质量,从而影响经济效益,因此对于年龄较大,胎次较高的母牛可以适当淘汰[6]。

1.3 泌乳时间对母牛乳房炎发病率的影响

随着泌乳月的升高,母牛乳房炎发病率呈上升趋势,处于泌乳高峰月和第9泌乳月以上牛易感染性较强[7]。据李庆国[1]等报道,乳房炎的发病率随泌乳时间的延长而增多,7～9泌乳月达到高峰,与1～3泌乳月比较发病率分别为47.13%、22.73%。其原因主要是随泌乳时间的延长,母牛的免疫力下降,乳房受损伤及乳房组织受外界环境中致病菌的入侵机会增多所致。长期挤奶,乳头管开放程度提高,乳头管和乳腺的防御机能下降,外界病原菌易侵入乳房,导致了隐性乳房炎发病率的逐渐升高。处于泌乳盛期的高产母牛为获得较高的日均产奶量,此时采食量提高,乳房负担增大,此应激状态造成乳房炎的发生率提高;接近泌乳末期,由于长期挤乳,乳头管开放程度提高,外界病原菌易侵入乳房,造成乳房炎的发病率提高[8]。

1.4 母牛乳房炎与乳区的关系

前乳区乳房炎发病率高于后乳区,但前后乳区同时发病的很少,左侧乳区的发病率高于右侧乳区[9]。这主要是由于前乳区产奶量少,用机器挤奶临近挤奶结束时空吸较多,对乳房的损伤较大,导致前乳区发病率高。因实行左侧人工挤奶,左侧乳房与人手接触机会大于右侧;母牛采取左侧卧的姿式不易压迫内脏器官,故采取左侧卧多于右侧卧,左侧乳房接触地面、垫料或其他污染物的机会相对较高,因此左侧隐性乳房炎发生率高于右侧。另外,由于牛床后部易受到污染,后乳区接触地面及后肢而受污染的机会多,故也有报道称后乳区发病率略高于前乳区。

1.5 挤奶方式对母牛乳房炎的影响

机器挤奶牛群比手工挤奶牛群乳房炎发生率高得多、机器挤奶发病率高的主要原因是人员操作不当,使真空压力过大、抽吸时间过长、空抽、抽吸频率过快或过慢。都会给乳房造成强烈的刺激或直接损伤乳头皮肤,而诱发乳房炎;如果挤奶器未能得到及时的清洁消毒,尤其是乳杯没有彻底消毒,将为感染和传播乳房炎提供机会和条件。手工挤奶时,挤奶姿势不正确,挤奶技术不熟练,不能挤尽乳汁,或挤奶方式不合理,都可以乳房炎发病率增加。

李庆国[1]报道机械挤奶乳房炎的发病率比手工挤奶要高些,分别为30.10%、27.39%。分析原因多是由于人为管理不善所致,如乳房按摩不到位,不注意收乳,对乳房及乳汁不注意观察等;少部分是由于机器的真空度不规则、脉动频率不稳定或抽空拍,奶杯消毒、清洗不彻底,将细菌带入乳头管内所致。甘志华[10]等报道,手工挤奶的头阳性率为30.9%,而机械挤奶的患病率为68.9%。机械挤奶发病率高的原因主要是:机械性能不稳定;乳杯消毒不严;乳杯大小与乳头不匹配;杯消毒不严;操作工操作不当,引起乳头出血、裂伤,无乳过抽等。

1.6 环境卫生条件对母牛乳房炎的影响

差的卫生环境会明显提高母牛乳房炎的发病率。卫生状况差、湿度大易于病原微生物及各类细菌的生长繁殖,乳房易受感染。运动场凸凹不平,有灌木丛或木桩、水泥柱等障碍物,乳房易受外伤而引发乳房炎。牛舍的结构与乳房炎的发生也有关,牛床过短,牛上槽吃食时后腿容易踩空踏入排水沟,使乳房碰地受伤;牛床过长,牛所排粪便不能落入排水沟而堆积在牛床,极易污染乳头而引发乳房炎。牛舍环境温度过高或过低,湿度过大,通风不良,牛舍及运动场粪便赃物不及时清理,垫料不及时更换等不良因素均可造成细菌滋生,使母牛感染细菌几率增大。尤其是夏季如果是环境卫生搞不好,蚊、蝇叮咬也是导致乳房炎发生的一个诱因。

1.7 营养状况对母牛乳房炎的影响

母牛乳房炎的发病率及严重程度与其日粮营养状况密不可分。日粮中维生素和矿物质等不足导致免疫功能减弱可诱发母牛乳房炎发生。维生素A与β-胡萝卜素是维持奶牛乳腺上皮组织完整与健康保护所必需的维生素;二者缺乏将不同程度影响淋巴组织,使乳腺组织免疫应答能力降低,从而导致粘膜免疫系统机能减弱,病原体易于入侵。维生素E可以提高乳腺上皮细胞的天然抵抗力;它不仅能增强机体的体液免疫反应,还能提高细胞免疫功能和嗜中性白细胞杀灭金黄色葡萄球菌和埃希氏大肠杆菌的能力。牛日粮中补充维生素E和微量元素硒能降低临床型乳房炎的发病率,并缩短其病程。维生素D与牛机体免疫功能关系密切,能作用于α-干扰素的合成,在单核吞噬细胞α-干扰素的分泌调节中也发挥着一定的作用,具有显著的免疫增强效应[10]。

微量元素主要通过提高奶牛机体的免母奶牛产犊及泌乳期大肠杆菌乳房炎的症状,缩短炎症持续期,减少乳汁中体细胞的数量[11]。目粮中缺锌可引起免疫器官萎缩、免疫细胞减少和抗体水平下降[12]。微量元素铜在母奶牛机体中主要参与抗氧化功能而提高乳腺组织的抗氧化能力,可增强乳腺组织对特定微生物的防御能力。

2 治疗方法

2.1 抗生素治疗

应用抗生素是最常见的疗法。由于导致乳房炎的病原菌较多,药物最好选用广谱抗生素。喹诺酮类药物是化学合成抗菌药,对葡萄球菌和链球菌有良好的抗菌作用。主要通过阻断细菌DNA复制而产生快速杀菌作用,与许多药物无交叉耐药现象,不易产生耐药性,并可通过血乳屏障进入乳腺,产生积聚,利于杀灭乳房内的细菌。氟诺酮类是新型化学合成抗菌药物,其有抗菌谱广,抗菌活性强,体内分布广,副作用小,与其他抗菌药无交叉耐药性等特点。另外,半合成青霉素类药物因其耐酸耐酶,抗菌谱广,对耐药金黄色葡萄球菌作用强,利用度高。

2.2 生物学防治

由于抗生素的大量应用所带来诸多的负面效应,如抗生素的残留、耐药菌株的出现等,已引起人们的关注。新的非抗生素疗法正在逐渐兴起。

2.2.1 细菌素 细菌素是通过分子生物学技术生产出来的天然细菌蛋白质,能杀死一些细菌,国外已用于治疗葡萄球菌病和乳头药浴,其中溶葡萄球菌素、链球菌素也已用分子生物学技术获得,不久可能用于临床。由乳酸菌[13]产生的广谱细菌素为代替抗生素治疗乳房炎提供了一种新的选择。这种天然物质有非常独特的抑菌作用,并且能够加在饲料中做预防用药。

2.2.2 生物制剂 生物制剂由多种有益微生物或天然活性物质组成,能够提高饲料的消化率,促进营养物质的吸收,加强机体的防御能力,清除氧自由基及修复被损伤的乳腺细胞等。微生态制剂中的有益菌进入动物机体后,很快形成优势菌群,与有害菌争夺氧、附着位点和营养系,竞争性地抑制有害菌的生长,从而调节肠内菌群趋于正常;微生物代谢产生的有机酸,降低肠内的pH值,杀灭不耐酸的有害菌;产生溶菌酶、过氧化氢等物质,并可杀灭潜在的病原菌;产生代谢物抑制肠内胺和氨;直接刺激肠道免疫细胞而增加局部免疫力,增强机体抗病力。

2.2.3 基因疗法 目前已经有利用基因工程生产的疫苗用于预防奶牛乳房炎。另外,有试验将2种自行构建的表达人溶菌酶基因的重组质粒注射到患病奶牛的乳腺,经试验证明对临床型和隐性乳房炎的作用,结果表明,表达人溶菌酶基因的重组质粒对奶牛乳房炎具有可靠、持久的治疗效果,可以代替抗生素使用。

2.2.4 细胞因子 利用动物体内的免疫调节因子对机体免疫功能进行调节,从而达到预防和治疗奶牛乳房炎的方法也正在悄然兴起。吴辉[14]等采用冻融裂解牛、猪的胸腺和脾脏,经透析后收取分子质量小于10 ku的透析物,添加适量维生素A,冰冻保存制成复方免疫活性因子复方免疫活性因子在奶牛场进行临床实验,结果显示复方免疫活性因子可以调节奶牛乳房免疫功能,能使隐性乳房炎阳性率大幅度降低。能明显增加奶牛的产奶量,可能对受损乳腺细胞有部分修复功能,且于治疗当天的乳汁即可用于制备发酵乳品,大量降低治疗奶牛乳房炎过程中的有抗乳的损失,降低治疗的成本。伍杰[15]等的研究显示单独使用γ-干扰素能有效控制乳房炎牛的炎症,γ-干扰素和乳酸环丙沙星联合用药,较单独使用γ-干扰素更能有效地控制言行细胞因子的渗出,下调炎症应答,控制炎症反应。

2.2.5 抗菌肽 抗菌肽[16]是一类具有抗微生物活性的小分子多肽,广泛存在于生物体内,包括细菌、真菌、植物、昆虫、鱼类、鸟类、甲壳动物、两栖动物和哺乳动物等。抗菌肽具有广谱抗微生物活性,对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、真菌和被膜病毒都有抑杀作用。大量体外试验[17～19]已经证明,抗菌肽能杀死细菌、真菌、原虫等病原微生物,其最小抑杀浓度(MIC)约为0.25～4.00μ g/mL,特别对一些耐药菌敏感。防御素(defensins)是抗菌肽中的一个家族,其主要作用于病原微生物的细胞膜,使病原微生物不易对其产生抗性,具有抗生索无可比拟的优势,在奶牛乳房炎的防治中应用前景非常广阔。

2.3 中药治疗

中药作为纯天然物质,含有多种生物有效成分,具有抗菌、消炎、不易产生细菌耐药性、低毒、无残留或低残留等特点,兼有药物与营养剂双重功能[20]。且很多中药还是很好的免疫调节剂。

2.3.1 单味中药治疗奶牛乳房炎 单味木鳖子对奶牛隐性乳房炎治愈率很高,并且有一定的稳定性和持续性。仙人掌是治疗急性乳房炎的一味良药不同剂量蒲公英注射液肝腧穴注射后,奶牛乳房炎的痊愈率为26.19%,总有效率为90.47%[21]。

2.3.2 中草药复方治疗奶牛乳房炎 治疗奶牛乳房炎的中药复方比较多。常见于各种记载和民间流传的验方,比如:公英散、瓜蒌散、双丁散、通乳汤、和乳汤、金蒲汤、四君子汤等[22]。同一方剂又可根据具体情况进行加减和更换剂量。因此各种报道千差万别,但所用之药物大同小异。

2.3.3 中草药活性成分及其衍生物治疗奶牛乳房炎 中国农业科学院兰州畜牧与兽医研究所从甘西鼠尾草根中提取的以隐丹参酮和丹参酮ⅡA为主的丹参二萜醌类化合物,经体外抗菌作用和抗炎作用研究后,被成功研制开发成新兽药"消炎醌"。该药就是应用中药活性成分治疗奶牛乳房炎研究领域的典型代表[23]。张文玫等采用从天然植物中提取的醌类化合物一绿草素,乳池灌注治疗奶牛乳房炎144例,治愈率为93.6%,总有效率95.83%。疗效明显优于传统的青链霉素等抗生素。

3 预防措施

3.1 注意环境卫生

牛舍的设计要合理,牛舍冬春季应注意保温,夏季防暑降温,注意通风,防止水汽过大。保持舍内的清洁卫生,做到定期清扫和消毒;牛床垫草定期更换、消毒或者牛床采用国际现今比较流行的沙床,保持干燥;运动场保持平整、干燥、排水通畅。尤其是夏季、多雨季节,要及时消除积水。牛体经常刷拭,特别注意保持后肢、尾部和乳房卫生。清洗乳房时应用管道流水,且一牛一巾或用手清洗,洗液内课加碘25～75 mg/L,并在清洗不同牛之前用洗液洗手在使用自动喷洒机的大牛场,清洗后应间隔10～15 min,待干燥后再挤奶。乳头药浴应用于第1个和第2个泌乳期的乳牛最有效,应用1%碘伏溶液药浴,持续20～30 s后,用纸巾擦干,对于大肠杆菌和链球菌效果较好。碱性水和硬水可降低碘液的消毒效果,选择哪种药物药浴要对病原菌种类、该牛群的环境、挤奶程序、卫生条件以及正在流行的乳房炎类型有透彻的了解。

3.2 科学饲喂

母牛乳房炎的发病率及严重程度与其β-胡萝卜素、维生素A、维生素E、硒、锌、铜的营养状况有关。母牛日粮中补饲适量的β-胡萝卜素、维生素A、维生素E、硒、锌、铜等抗氧化性微量养分可对乳房炎的发生起到不同程度的防御作用。饲喂过多的精料会使乳房炎的易感性增加,控制高产母牛精料比例和青贮料采食量,使优质粗纤维摄入量不低于日粮的21%,可有效防止乳房肿胀或硬结,减少乳房炎发生率。控制副料喂量,特别是啤酒糟喂量,增喂微量元素等可有效降低乳房炎发生率。因此应在饲喂母牛全价日粮保证营养充足的基础上,添加多种微量元素可有助于提高母牛的抗病力。

3.3 接种疫苗

利用疫苗防治母牛乳房炎有很多优点:首先没有药残问题;其次疫苗有助于降低乳腺感染的严重程度,控制亚临床型乳房炎。目前研究较多的有金黄色葡萄球菌疫苗、大肠杆菌J5疫苗等,兰州兽研所罗金印等研制出的母牛乳房炎多联苗(A)对金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、停乳链球菌有很好的免疫效果。

母牛乳房炎多价灭活疫苗在怀孕母牛产前60 d首免,间隔30 d进行2免,产后72 h内进行3免,产犊前3 d禁用。正常泌乳牛在泌乳期免疫3次。每次间隔21 d。每次在牛颈部皮下注射3 mL。

3.4 建立良好的防疫体系

保护牛群的封闭状态,做好检疫工作,避免因牛的引进或出入带来新的传染源。定期进行乳房炎普查,挤奶时检查奶中是否有如凝块、絮状物或水样奶,以便于及时发现及早治疗。发现病牛及时隔离并积极治疗。对病情严重、久治不愈或产量低并呈慢性乳房炎的病牛应及时淘汰,切断乳房炎的传染源。

3.5 规范挤奶操作

挤奶前用温水擦洗乳房或药浴乳头,并认真按摩乳房,挤奶后用毛巾擦干、消毒乳头。每次都要把奶挤净,以减少乳房负担。用先挤健康牛,后挤患病牛。人工挤奶要实现消毒手臂,以拳握式挤奶手法为好。机器挤奶前严格做好挤奶机的管道、乳杯及其内鞘的清洗消毒,操作时维持机器正常功能,务使真空压力过大,频率不应过快,不要抛空拍。

3.6 加强干奶期管理

干奶期对乳房炎进行预防和治疗,能显著减少泌乳期内乳房炎的发生。做好干奶期前的饲养管理,特别是对高产母牛的营养和饮水控制,在最后一次挤净牛乳后,向乳房内注入长效抗菌药物,并连续7～10 d。每天1次药浴乳头。要注意围产期母牛,特别是出产牛的日粮供应,避免因水肿而使牛乳房受伤。在产犊前7～10 d每天1次药浴乳头。

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