丙二醇预防酮病的效果研究

王艳辉，高阳，张洪友

（黑龙江八一农垦大学，大庆 163319）

丙二醇预防酮病的效果研究

王艳辉，高阳，张洪友

（黑龙江八一农垦大学，大庆 163319）

在黑龙江省某集约化奶牛场随机选取分娩当天年龄、体况和胎次相近的试验奶牛45头，分为试验组（Ⅰ和Ⅱ）和对照组（C），每组15头。试验Ⅰ组分娩后灌服500 mL丙二醇，Ⅱ组分娩后灌服300 mL丙二醇，时间在产后0、1和2 d，每天灌服一次，对照组不灌服。结果显示：灌服丙二醇后13 d，试验组奶牛血浆中BHBA含量极显著降低；灌服8 d后，GLU含量显著升高，NEFA、AST含量显著降低。试验组与对照组相比，酮病发病率显著降低，奶牛输精次数、初配天数及配种天数奶显著地减少（P＜0.05）。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组相比，奶牛酮病的发病率显著降低（P＜0.01）。

奶牛酮病；丙二醇；泌乳性能；繁殖性能

目前预防奶牛酮病的主要方法使补糖抗酮，而丙二醇作为生糖先质，已开始广泛的应用于集约化牛场。丙二醇是一种常用的口服、静脉或局部用药的制剂，具有一定的适口性，丙二醇是瘤胃丙酸盐的前体物质，能够迅速被吸收作为肝糖异生的前体物质[1-3]。灌服15 min后胰岛素显著增加且在灌药后2 h仍保持上升。这种胰岛素增加的发生有助于减少脂肪分解和肝脏酮体生成。丙二醇也可以改变瘤胃内的环境以有利于增加丙酸产量。然而，丙二醇对奶牛酮病防治的效果还不够明确，基于奶牛酮病的流行病学调查，试验通过对产后奶牛灌服丙二醇，与未灌服的奶牛进行比较，了解丙二醇对奶牛酮病的预防效果，并对不同剂量的丙二醇对酮病的预防效果进行评价，为牛场未来预防奶牛酮病提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物及分组

在黑龙江省密山市某千头牧场，随机选取分娩当天年龄、体况及胎次相近的试验奶牛45头，分为试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和对照组，每组15头。试验Ⅰ组分娩后即灌服500 mL丙二醇，试验Ⅱ组分娩后即灌服300 mL丙二醇，灌服时间分别为产后0 d、1 d和2 d，每天一次，对照组不做任何处理，丙二醇使用温水送服。该奶牛场为集约化规模化牧场，采用TMR分群饲喂，饲养管理水平较高。记录试验奶牛的日粮组成及营养组成，以及试验奶牛的年龄、体况、胎次及泌乳量等基本信息，并根据奶牛场信息系统记录奶牛泌乳早期乳脂率、乳蛋白等泌乳性能及繁殖性能指标。

表1 试验奶牛的日粮配方及营养水平Table 1 Diet formula and nutritional ingredients level of experimental cattle

表2 试验组和对照组的基本信息Table 2 Clinical information of experimental group and control group

1.2 试剂

肝素抗凝剂；BHBA酶联免疫试剂盒；游离脂肪酸酶法试剂盒；血糖测定试剂盒；丙二醇，纯度为99.8%。

1.3 试验方法

1.3.1 样本采集分别在分娩后灌服前即产后0 d及灌服后第1 d、2 d、3 d、8 d和13 d清晨空腹状态下采集试验动物尾根静脉血10 mL，肝素抗凝，立即室温下3 000 rpm离心10 min，吸取上清液分装于EP管内，-80℃冰箱内冻存待检。记录试验奶牛的年龄、体况、胎次及泌乳量。采集乳汁，-20℃冰箱内冻存待检。

1.3.2 发病率测定试验奶牛产后血浆BHBA及GLU含量，调查试验奶牛的酮病发生率。

1.3.3 血液生化指标使用试剂盒测定试验奶牛产后血浆BHBA、游离脂肪酸和血糖水平，通过全自动生化分析仪测定试验奶牛血浆AST的含量，进而分析灌服丙二醇对试验奶牛血液生化指标及肝功能的影响，评价丙二醇的灌服效果。

1.3.4 泌乳性能跟踪并记录试验奶牛产后14～21 d及60～90 d的平均泌乳量，进而分析灌服丙二醇对试验奶牛产奶量的影响，评价丙二醇的灌服效果。试验选取中等体况（2.75～3.25分）的试验奶牛，以减少体况对泌乳量的影响。

1.3.5 繁殖性能跟踪并记录试验奶牛产后各项繁殖性能指标，包括首次发情天数、输精次数、初配天数、配种天数及产犊间隔，采用统计学分析灌服丙二醇对试验奶牛繁殖性能的影响，评价丙二醇的灌服效果。

1.3.6 奶牛群体能量负平衡的关键检测标准灌服丙二醇后跟踪记录奶牛产后群体能量负平衡的关键检测指标。根据检测的实际值判定丙二醇灌服对奶牛群体能量平衡状态的影响。

1.4 数据处理

所有数据均采用SPSS17.0软件进行单因素方差分析，数据以“均值±标准差”表示，阈值均P设为0.05。

2 结果

2.1 丙二醇对酮病发病率的影响

试验组奶牛和健康对照组奶牛酮病的发病情况列于表3中。从表3中可以看出，灌服丙二醇相对于不灌服组，奶牛酮病的发病率显著降低，比较灌服500 mL和300 mL的丙二醇后的奶牛酮病的发病率，灌服500 mL的丙二醇相对于灌服300 mL的丙二醇奶牛酮病的发病率显著降低。

表3 试验组和对照组的奶牛酮病发病率Table 3 Incidence of ketosis in experimental and control group

2.2 丙二醇对血液生化指标的影响

产后奶牛血浆中BHBA的含量汇总于表4中。由表4可以看出，灌服丙二醇1 d后，血浆中BHBA含量相对于对照组显著降低，到产后13 d，血浆中BHBA的含量与不灌服相比，极显著降低。而比较试验Ⅰ组和试验Ⅱ组，两组BHBA的含量产后13 d内均无显著差异。

产后奶牛血浆中GLU的含量汇总于表5中。由表5可以看出，灌服丙二醇后，血浆中GLU的含量相对于对照组有所升高，但差异不显著，直到产后8 d，灌服与不灌服相比，血浆中GLU含量显著升高。而比较试验Ⅰ组和试验Ⅱ组，两组血浆中GLU含量产后13 d内无显著差异。

产后奶牛血浆中NEFA的含量汇总于表6中。由表6可以看出，灌服丙二醇后，血浆中NEFA的含量相对于对照组有所降低，而在产后8 d，血浆中NEFA的含量显著降低。而试验I组与试验II组相比，血浆中NEFA的含量在产后降低，但差异不显著。

产后奶牛血浆中AST的含量汇总于表7中。由表7可以看出，灌服丙二醇后，血浆中AST的含量相对于对照组有所降低，但差异不显著，直到产后8 d，灌服与不灌服相比，血浆中AST含量的降低较显著。而试验Ⅰ组与试验Ⅱ组相比，血浆中AST的含量在产后虽有降低，但差异不显著。

表4 试验组和对照组的奶牛血浆BHBA含量Table 4 Plasma BHBA content in experimental and control group

表5 试验组和对照组的奶牛血浆GLU含量Table 5 Plasma GLU content in experimental and control group

表6 试验组和对照组的奶牛血浆NEFA含量Table 6 Plasma NEFA content in experimental and control group

表7 试验组和对照组的奶牛血浆AST含量Table 7 Plasma AST content in experimental and control group

2.3 丙二醇对泌乳性能的影响

试验组和对照组奶牛泌乳性能差异汇总于表8中。实验结果指出，灌服丙二醇相对于不灌服对奶牛14～21 d及60～90 d的产奶量有升高作用，但差异并不显著；对14～21 d的乳脂率有升高作用，对60～90 d的乳脂率有降低作用，但这种差异并不显著。灌服500 mL的丙二醇与灌服300 mL的丙二醇相比，乳产量虽有所增加，但是差异不显著；乳脂率无显著影响。

表8 试验组和健康对照组奶牛泌乳性能Table 8 Lactation performance of experimental and control group

2.4 丙二醇对繁殖性能的影响

试验组和对照组奶牛繁殖性能差异汇总于表9中。从表9可以看出，灌服丙二醇后，输精次数、初配天数及配种天数相对于不灌服显著减少，即P＜0.05；首次发情天数虽有减少，但差异不显著，即P＞0.05。试验组灌服500 mL与300 mL的丙二醇相比，首次发情天数、输精次数、初配天数和配种天数这些繁殖性能指标虽有减少，但不显著，即P＞0.05。

表9 试验组和对照组奶牛繁殖性能Table 9 Reproductive performance of experimental and control group

2.5 群体能量负平衡的关键检测标准

试验组和对照组奶牛群体能量负平衡的关键检测指标差异汇总于表10中。由表10可以看出，灌服丙二醇后，相对于不灌服时，泌乳早期血浆中BHBA及NEFA含量高于正常值的奶牛百分比降低，泌乳早期乳蛋白最低值＜3.05%奶牛百分比也有所降低，奶牛酮病的发病率降低，而比较灌服500 mL和300 mL的丙二醇，泌乳早期血浆中BHBA及NEFA含量高于正常值的奶牛百分比降低，泌乳早期乳蛋白最低值＜3.05%奶牛百分比无差异，酮病的发病率也有所降低。

表10 奶牛群体能量负平衡的关键检测标准Table 10 Key testing standards of negative energy balance in dairy herds

3 讨论

3.1 对血液生化指标及发病率的影响

试验结果显示，灌服丙二醇会显著降低BHBA和NEFA的含量，并增加GLU的含量，这与以前的研究结果相一致[4-5]。这些结果表明，丙二醇的灌服显著改善了机体的能量代谢，缓解了能量负平衡状态。刘强等通过研究表明[6]，对产后奶牛灌服一定剂量的丙二醇会显著增加奶牛产后对干物质等的消化率，表明丙二醇添加会改善机体对日粮的消化吸收，从而缓解机体的能量负平衡。试验结果可以看出，灌服丙二醇对于奶牛的营养摄入呈积极效果。同时，以往的研究是对丙二醇进行日粮添加，而试验的给药方式是灌服，可能对促进干物质吸收效果较好。有报道称，灌服丙二醇会改善肝中脂肪的沉积[7]，试验灌服丙二醇一周后，血浆中AST含量显著降低，这说明丙二醇的灌服改善了机体由于能量负平衡引起的肝功损伤。同时，试验结果表明，灌服丙二醇后，试验奶牛的酮病发病率与对照组相比显著降低，同时灌服500 mL的丙二醇与300 mL丙二醇相比500 mL的丙二醇对酮病控制效果好于灌服300 mL的丙二醇的效果。

3.2 对泌乳性能的影响

以往的研究指出，日粮中添加一定量的丙二醇对泌乳奶牛的产奶量并无显著影响[8-9]，试验的结果也表明，灌服丙二醇后奶牛14～21 d及60～90 d的乳产量虽有少量的增加，但这种增加并不显著。灌服丙二醇对14～21 d的乳脂率有升高作用，对60～90 d的乳脂率有降低作用，但这两种差异并不显著，这些结果与Butler[10]的研究结果相一致，灌服丙二醇对奶牛的乳脂率并无显著影响，若乳脂率水平有所降低，可能是灌服丙二醇后改善了能量负平衡时，降低了血浆中NEFA的含量，因而使乳汁中脂类含量降低，也可能是由于降低瘤胃中乙酸所占的比例，从而抑制了乳腺中脂肪酸的合成。而灌服500 mL的丙二醇与灌服300 mL的丙二醇相比，乳脂率无差异，表明不同剂量的丙二醇对改变乳脂率没有明显的效果。

3.3 对繁殖性能的影响

能量负平衡是机体能量供不应求的一种状态，机体产后能量负平衡会严重引起繁殖性能降低，如延长产后首次发情时间，减少孕激素分泌及受孕率降低[11]。且严重的能量负平衡可能会影响到产后母牛早期初始卵泡发育。有研究表明[12]，机体产后添加丙二醇会改善机体的能量负平衡，并显著改善奶牛产后首次排卵机能，并延长黄体持续期，这说明产后对奶牛机体添加丙二醇会提高卵泡质量并且改善卵巢机能。以往的研究表明，在低浓度血浆胰岛素与产后早期能量负平衡有关[13]。胰岛素对晕卵泡和黄体细胞类固醇是必要的[14]。因此，胰岛素对于维持卵巢正常机能是很重要的，丙二醇在负能量平衡的治疗中，引起血浆中胰岛素的浓度少量增加[15]，防止了产后首次发情的黄体期短的特性，从而改善机体的繁殖性能。试验的结果显示，灌服丙二醇后，输精次数和配种天数显著减少，这些研究结果证实了以往的一些研究，表明灌服丙二醇会显著改善机体的繁殖性能。

3.4 群体能量负平衡的关键检测标准

群体能量负平衡的关键检测标准中BHBA的检测是依据亚临床酮病的最佳检测时间段，即产后5～50 d，并根据检测血浆中NEFA的水平监测牛群的脂肪肝及能量负平衡状态。从试验的结果可以看出，灌服丙二醇对泌乳早期的BHBA和NEFA水平较高的奶牛百分比有降低作用，并对酮病的发病率有降低作用，且比较灌服500 mL的丙二醇与灌服300 mL的丙二醇，前者对泌乳早期的BHBA和NEFA水平较高的奶牛百分比的降低作用更加显著，酮病的发病率也有所降低，这些结果表明产后奶牛灌服丙二醇会缓解整个牛群群体的产后能量负平衡状态。

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Preventive Effect of Propylene Glycol on Dairy Cattle Ketosis

Wang Yanhui，Gao Yang，Zhang Hongyou
（Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319）

Forty-five dairy cattle which had similar age，body condition and parity were randomly selected from an intensive dairy farm in Heilongjiang province，then divided into two experimental groups（ⅠandⅡ）and one control group（C），15 cows per group. The cattle in groupⅠwere drenched into 500 mL propylene glycol，300 mL in groupⅡ，and 0in groupC once a day after 0，1 and 2 calving days.The results showed that 13 days after drug administration，compared with group C，plasma BHBA content in groupⅠandⅡsignificantly decreased，8 days later，GLU content markedly increased，NEFA，AST content significantly decreased.The incidence of ketosis significantly reduced，insemination numbers，first breeding day and breeding day decreased significantly（P＜0.05）.Compared with groupⅡ，the incidence of ketosis in group I significantly reduced（P＜0.01）.

dairy cattle ketosis；glycol；lactation performance；reproductive performance

S858.23

A

1002-2090（2016）06-0043-06

10.3969/j.issn.1002-2090.2016.06.009

2015-10-20

东北农区奶牛规模化健康养殖生产技术集成与产业化示范（2012BAD12B05）。

王艳辉（1990-），女，黑龙江八一农垦大学动物科技学院2014级硕士研究生。

张洪友，男，教授，硕士研究生导师，E-mail：zhy478@163.com。