不同程度奶牛乳腺炎Fe活性的试验
2017-06-21刘本君刘广文车延平
刘本君 ， 刘广文 ， 车延平 ， 高 利
(1.黑龙江职业学院农牧工程学院 ， 黑龙江双城150111 ； 2.东北农业大学动物医学学院 ， 黑龙江哈尔滨150030)
不同程度奶牛乳腺炎Fe活性的试验
刘本君1， 刘广文1， 车延平1， 高 利2
(1.黑龙江职业学院农牧工程学院 ， 黑龙江双城150111 ； 2.东北农业大学动物医学学院 ， 黑龙江哈尔滨150030)
通过研究不同程度乳腺炎奶牛血清和乳清中Fe活性的变化，探讨奶牛发生乳腺炎时，是否与乳腺炎发病程度存在一定联系，是否可为判定乳腺损伤提供重要理论依据。试验选择荷斯坦奶牛40头，通过乳汁中体细胞计数法对其进行分类：将其分为C组(SCC<50万个/mL)、Ⅰ组(50
奶牛 ； 乳腺炎 ； Fe
微量元素是动物机体的主要组成成分，与人和动物的健康有着十分密切的关系，并参与机体的代谢过程。Fe是生物体内含量最高的微量元素，Fe的吸收和利用也受到锌、铜、锰、磷等的影响，机体内90%的铁与蛋白质结合，其中最重要的是形成血红蛋白。Fe是细胞色素酶类的多种氧化酶的组成成分，参与血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的合成，并与乙酰辅酶A、琥玻酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶、细胞色素还原酶的活性密切相关，这些酶在物质和能量代谢中发挥重要的作用[4]。Fe还是细菌生长所必须的微量元素。Fe也影响机体免疫功能和防御功能。Fe在机体内以Fe2+和Fe3+两种氧化状态存在，因此Fe可以作为催化剂在氧化还原反应中提供或接受电子，从而能够催化体内自由基反应，众多自由基代谢环节都需要铁的参与[3、5]。
1 材料与方法
1.1 试验动物分组 利用乳汁体细胞计数仪检测法对40头试验奶牛进行分组，分为C组(50万个以内/mL)、Ⅰ组(50～150万个/mL)、Ⅱ组(150～500万个/mL)和Ⅲ组(500万个/mL以上)4组。
1.2 样品采集
1.2.1 血样的采集 选择阿城区某奶牛示范基地的荷斯坦奶牛40头，所选的奶牛年龄和泌乳期相近。颈静脉采集C组、Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组各10头奶牛的血液，采样前消毒取血部位，对每头牛约取15 mL的血液。对采集血样的奶牛和试管进行号码标记，将采集的血样室温下静止。
1.2.2 乳样的采集 采集C组、Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组各10头奶牛的乳汁，采样前清洗乳区，然后用70%酒精消毒乳区，弃掉头2把乳，进行全天采样，从早上6时开始，每间隔5小时进行取样，取样3次，每次20 mL，最后混入无菌奶瓶中。将采集的乳样放到有冰盒中带回实验室检验。
1.3 样品处理与测定
1.3.1 血样的处理 颈静脉采集血液，在室温下，一般要求不超过20 ℃，自然凝固1～2 h，冰浴30 min，然后3 000 r/min离心10 min，分离血清，4 ℃保存，待测。
1.3.2 乳样的处理 将乳样3 000 r/min离心5 min，除去上层乳脂，于16 000 r/min高速离心机中离心10 min，去除沉淀，保留上清，4 ℃保存，待测。
1.3.3 样品的测定 取血清1 mL或乳清1 mL置于100 mL锥形瓶中，加混酸(硝酸与高氯酸体积比4∶1)10 mL放置过夜，次日将锥形瓶置于电炉子上消化，逐渐加热产生白烟，消化液呈无色透明或略带黄色，放冷用滴管将样品消化液洗入或过滤入25 mL容量瓶中，用去离子水少量多次洗涤锥形瓶，洗液合并于容量瓶中定容至刻度，混匀备用，同时作试剂空白。样品采用火焰原子吸收法进行测定。
2 结果
表1 不同程度奶牛乳腺炎血清和乳清中Fe的含量 (μg/mL)
*：此组数值与对照组数值比较差异显著(P<0.01或P<0.05)；**：表示此组数值与对照组数值比较差异极显著(P<0.01)
图1 血清各组中Fe含量图
图2 乳清各组中Fe含量图
与C组比较，Ⅰ组血清中Fe的含量无显著变化(P>0.05)，Ⅱ、Ⅲ组血清中Fe的含量极显著升高(P<0.01)；与C组比较，Ⅰ组乳清中Fe的含量显著升高(P<0.01或P<0.05)，Ⅱ、Ⅲ组乳清中Fe的含量极显著升高(P<0.01)。
3 讨论
根据国内外学者通过检测人和动物被毛或体液中的微量元素来诊断疾病的报道，人们希望建立一种通过检测奶牛被毛或体液中微量元素的含量，来进行乳腺炎的检测。Nnresh R.等研究表明[6]，奶牛在患有乳腺炎期间，血液内微量元素的含量会发生相应的改变。Fe被称为造血元素，是过氧化氢酶的组成成分，同时它也是体内血红蛋白、肌红蛋白、乳铁蛋白、高铁蛋白等蛋白体的组成成分。在预防感染方面，一般认为Fe结合蛋白后具有抑菌效果，并能够维持上皮细胞的屏障结构和铁结合酶非特异性结构等作用，同时Fe能有效的提高机体的免疫机能。当机体感染发生时，补Fe能增加肝脏和脾脏巨噬细胞的杀菌能力。当Fe与氧及巯基等结合时会发生很强的脂质过氧化反应，会将超氧化物和H2O2转变为自由基而对生物膜、DNA等成分造成损害[2]。
在本试验中血清中Fe的含量与C组比较，Ⅰ组Fe的含量无显著变化(P>0.05)，Ⅱ组、Ⅲ组Fe的含量极显著升高(P<0.01)；乳清中Fe的含量与C组比较，Ⅰ组Fe的含量显著升高(P<0.01或P<0.05)，Ⅱ组、Ⅲ组含量极显著升高(P<0.01)，并且随着乳腺炎程度的加重，血清和乳清中Fe的含量也逐渐增加。从试验结果可知，乳腺炎患牛血清和乳清中Fe含量显著升高，可能由于过量的Fe给乳腺上皮细胞的抗氧化带来毒性作用，导致机体的组织和体液中抗氧化酶的活性降低、毒性产物含量升高而使自由基代谢平衡失调，造成脂质过氧化及蛋白质和核酸的氧化损伤[1]，但Fe的代谢是否发生异常以及乳腺上皮细胞的氧化损伤程度还需进一步研究。
[1] 龙玥娇，孙长颢，王朝旭．铁负荷对大鼠脂质过氧化作用的影响及抗氧化维生素对其抑制作用[J]．卫生研究，2003，32(3)：209-211.
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[6] Nnersh R．赵海珍.译．奶牛患乳腺炎期间血锌、铜和钻浓度的变化[J]．中国奶牛，2002，24(3)：16-17.
2015-10-21
刘本君(1979-)，男，讲师，硕士，研究方向为大动物疾病，E-mail:lbj61083@163.com
高利，E-mail: gaoli43450@163.com
S852.23
A
0529-6005(2017)05-0040-02
奶牛乳腺炎(mastitis)是指奶牛的乳腺组织发生了一定程度的炎症，同时伴有乳汁物理、化学及微生物学变化。它通常是由于病原微生物感染、饲养管理因素、环境因素、奶牛自身因素等综合作用引起的。乳腺炎的发生不仅使发情配种的时间延长，降低了奶牛的生产性能，而且还严重地影响了牛奶的品质，并间接危害人类的健康。
