隐性乳房炎病牛乳清中IL-8及TNF-α含量的变化

尹柏双， 王秋竹， 付连军， 郝景锋， 沙万里， 王 奔， 郑洪娟， 苗玉辉

(1.吉林农业科技学院动物科技学院，吉林吉林 132101；2.吉林正业生物股份有限公司，吉林吉林 132101；3.吉林省汪清县动物疫病预防控制中心，吉林汪清 133200)

隐性乳房炎病牛乳清中IL-8及TNF-α含量的变化

尹柏双1， 王秋竹1， 付连军1， 郝景锋1， 沙万里1， 王 奔1， 郑洪娟2， 苗玉辉3

(1.吉林农业科技学院动物科技学院，吉林吉林 132101；2.吉林正业生物股份有限公司，吉林吉林 132101；3.吉林省汪清县动物疫病预防控制中心，吉林汪清 133200)

旨在探讨奶牛隐性乳房炎发病与乳清中IL-8和TNF-α含量变化的关系。选取24头患有不同程度隐性乳房炎的奶牛和8头健康奶牛作为试验动物，采集64份乳样并分离乳清，利用ELISA法检测乳清中IL-8和TNF-α含量。结果表明，患有轻、中、重度隐性乳房炎的奶牛乳清中，IL-8和TNF-α含量与健康对照组相比均极显著或显著升高(P<0.01或P<0.05)，且乳清中IL-8和TNF-α含量随着隐性乳房炎病情的加重呈升高趋势。乳清中 IL-8 和TNF-α含量与奶牛隐性乳房炎的发病程度呈正相关性，IL-8和TNF-α含量随着乳腺炎症的加剧而升高。

奶牛；隐性乳房炎；乳清；白细胞介素-8(IL-8)；肿瘤坏死因子-α(TNF-α)

奶牛乳房炎是危害奶牛养殖业最严重的疾病之一，其中隐性乳房炎发生率最高。隐性乳房炎可引起泌乳奶牛产奶量下降、牛奶品质降低、养殖成本增加、产后发情延长、妊娠时间推迟，为奶牛养殖业带来巨大经济损失[1-2]。白细胞介素-8(IL-8)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是全身性炎症反应急性期非特异性标志物之一[3]。IL-8主要由单核吞噬细胞产生，在某些细胞因子诱导下，单核细胞、淋巴细胞、内皮细胞等也能合成并释放IL-8，IL-8具有趋化中心粒细胞、促进黏附能力、增强中心粒细胞溶酶体酶活性及吞噬功能的作用[4]。TNF-α由活化的单核巨噬细胞产生，具有诱导中性粒细胞趋化和局部浸润、启动炎症反应的作用，同时可激活中性粒细胞及内皮细胞表面黏附受体，引起组织细胞损伤[5]。本研究探讨奶牛隐性乳房炎发生与乳清中IL-8和TNF-α含量变化的关系，以期为奶牛隐性乳房炎的临床诊断提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物

通过乳汁体细胞计数监测后，选取年龄、胎次、产奶量、泌乳期等指标相近的8头健康奶牛和24头患有不同程度隐性乳房炎的奶牛。奶牛由吉林省吉林市某奶牛场提供。

1.2 主要试剂与仪器

IL-8和TNF-α检测试剂盒购自南京建成生物试剂研究所。Fossmatic 5000型体细胞计数仪(丹麦FOSS公司)，Varioskan型酶标仪(美国Thermo公司)，离心机(美国Sigma公司)。

1.3 试验动物分组

通过乳汁体细胞数(SCC)监测，将试验奶牛分为健康对照组(8头，SCC﹤10×104个/mL)、轻度隐性乳房炎组(8头，50×104个/mL﹤SCC﹤150×104个/mL)、中度隐性乳房炎组(8头，150×104个/mL﹤SCC﹤500×104个/mL)、重度隐性乳房炎组(8头，SCC>500×104个/mL)。

1.4 乳样采集

采集试验奶牛乳汁前对乳区进行清洗，并采用75%乙醇消毒乳区。弃掉头3把乳汁，分别采乳10 mL装入无菌试管中，每头奶牛采集2个乳区，共采集64个乳样。将采集的乳样放到冰盒中，带回实验室进行检测。

1.5 乳清制备

将采集的乳样以3 000 r/min离心5 min，去除上层乳脂；再于16 000 r/min高速离心机中离心10 min，去除沉淀，保留上清，于4 ℃下保存待测。

1.6 检测方法

采用体细胞计数仪进行乳汁体细胞计数。采用IL-8试剂盒测定乳清中白细胞介素-8(IL-8)含量，采用TNF试剂盒测定肿瘤坏死因子(TNF)含量，按照各试剂盒说明书进行操作并计算含量。

采用SPSS 17.0数据分析系统进行单因素方差分析，结果以“平均值±标准误”表示。P<0.01为差异极显著，P<0.05为差异显著，P>0.05为差异不显著。

2 结果与分析

2.1 奶牛乳清中IL-8含量变化

由表1可知，患轻度隐性乳房炎的奶牛乳清中IL-8含量为(163.23±5.48) ng/L，与对照组相比升高显著(P<0.05)；患中度隐性乳房炎的奶牛乳清中IL-8含量为(196.79±7.58) ng/L，与对照组相比升高极显著(P<0.01)；患重度隐性乳房炎的奶牛乳清中IL-8含量为(223.27±6.73) ng/L，极显著高于对照组(P<0.01)；随着隐性乳房炎病情的加重，乳清中IL-8含量呈升高趋势。

表1 奶牛乳清中IL-8含量变化结果

注：“*”“**”分别表示在0.05、0.01水平下与对照组相比差异显著。下表同。

2.2 奶牛乳清中TNF-α含量变化

由表2可知，患轻度隐性乳房炎的奶牛乳清中TNF-α含量为(129.45±8.57) ng/L，与对照组相比升高显著(P<0.05)；患中度隐性乳房炎的奶牛乳清中TNF-α含量为(146.72±10.37) ng/L，与对照组相比升高极显著(P<0.01)；患重度隐性乳房炎的奶牛乳清中TNF-α含量为(206.79±23.43) ng/L，极显著高于对照组(P<0.01)；随着奶牛隐性乳房炎病情的加重，乳清中TNF含量呈升高趋势。

表2 奶牛乳清中TNF-α含量变化结果

3 结论与讨论

3.1 奶牛隐性乳房炎与乳清中IL-8含量的相关性

IL-8能趋化和激活中性粒细胞，促使中性粒细胞弹性蛋白酶释放，生成活性氧化代谢物，引发组织浸润反应，同时可有效调节黏附分子表达，增强白细胞与内皮细胞黏附，加剧炎症的发展[6]。本试验发现，随着奶牛隐性乳房炎发病程度的加重，乳汁中IL-8含量逐渐升高，极显著高于对照组(P<0.01)。其主要原因可能是隐性乳房炎发生时，病原微生物代谢产生的内毒素和代谢产物刺激机体炎性细胞产生IL-1、PHA、LPS等，诱导单核细胞、淋巴细胞、内皮细胞合成并释放IL-8，从而引起乳汁中IL-8含量升高，导致乳腺局部炎症反应加剧，起到杀菌作用并引起严重的乳腺细胞损伤[7]。

3.2 奶牛隐性乳房炎与乳清中TNF-α含量的相关性

肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是主要由单核巨噬细胞炎症激活后分泌的一种细胞因子，通过增加血管通透性来增加黏附分子和趋化因子的表达，从而损害内壁细胞功能[8]。TNF-α作为细胞外刺激因子，可激活NF-κB并进一步放大炎症反应[9]。本研究发现，随着奶牛隐性乳房炎发病程度的加重，乳汁中TNF-α含量逐渐升高，与对照组相比差异极显著或显著(P<0.01或P<0.05)。其主要原因可能是病原微生物进入乳腺组织后，刺激机体单核巨噬细胞活化，由活化的单核巨噬细胞产生大量TNF-α，TNF-α诱导中性粒细胞趋化和局部浸润，启动并加剧了炎症反应，增加微血管壁通透性，激活中性粒细胞及内皮细胞表面黏附受体，引起乳腺组织细胞损伤[5]。

3.3 结论

患有隐性乳房炎的奶牛乳清中，IL-8和TNF-α含量变化与隐性乳房炎的发病程度呈正相关性，乳清中IL-8和TNF-α含量随着乳腺炎症的加剧而升高。奶牛乳清中IL-8和TNF-α含量的变化可作为奶牛隐性乳房炎的诊断指标。

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10.15889/j.issn.1002-1302.2017.02.042

2015-12-03

吉林省科技厅重点科技攻关项目(编号：20130206040NY)；吉林省教育厅“十二五”科学技术项目(编号：吉教科合字2013339)；吉林市科技局杰出青年培育专项(编号：2013625019)。

尹柏双(1978—)，男，黑龙江哈尔滨人，博士，副教授，主要从事奶牛乳腺疾病研究。E-mail：ybs3421@126.com。

S858.237.2+6

A

1002-1302(2017)02-0143-02

尹柏双，王秋竹，付连军，等. 隐性乳房炎病牛乳清中IL-8及TNF-α含量的变化[J]. 江苏农业科学，2017，45(2)：143-144.