北京地区围产期荷斯坦牛血气指标分析

刘莉如，汪宇，张丹，贾泽颖，刘邓，郭又春，刘修权，全炎铭，陈华林，曹杰

（1.北京三元集团畜牧兽医总站 诊断中心，北京 100085；2.中国农业大学动物医学院，北京 100193)

北京地区围产期荷斯坦牛血气指标分析

刘莉如1，汪宇2，张丹1，贾泽颖1，刘邓1，郭又春1，刘修权1，全炎铭1，陈华林1，曹杰2

（1.北京三元集团畜牧兽医总站 诊断中心，北京 100085；2.中国农业大学动物医学院，北京 100193)

选取产前30d荷斯坦牛120头（其中临产头胎牛和经产牛各60头），分别于产前21d、14d、7d、产后0h、6h、12h、24h、5d、10d、15d、21d、30d采血，测定血液酸碱度（pH）、血红蛋白（HB）、红细胞压积（HCT）、二氧化碳分压（PCO2）、氧分压（PO2）、剩余碱（BE）、钾（K）、钠（Na）等血气指标，确定围产期荷斯坦牛血气变化规律，初步建立北京地区荷斯坦牛血气指标的正常值参考范围。

围产期；奶牛；血气

健康动物始终保持着体内酸碱平衡，但在某些不良因素影响下，这种平衡就会被破坏，出现各种功能紊乱，从而影响其生产性能。血气指标能准确而快速地反映机体内部酸碱变化及趋势，是机体酸碱平衡的重要观测指标[1]。

血气指标分析已广泛应用于医学临床领域，特别是在危重病人抢救中占重要地位，它有助于了解病情、鉴别诊断、观察疗效和估计预后。但是由于条件的限制和测试成本等因素，血气指标的测定在动物医学临床实践中应用很少，人们目前对动物正常的血气指标值缺乏必要的了解。本试验利用i-STAT 1 型血气分析仪分析北京地区围产期荷斯坦牛的相关血气指标，2min即可取得检测结果，除可检测血液酸碱度、血氧分压、二氧化碳分压、剩余碱、红细胞压积等指标外，还可同时检测电解质、血红蛋白等指标，在这类指标的结果提供上与其他生化仪器相比有明显优势，以期为兽医临床诊断及合理、及时地治疗疾病提供依据，并在兽医临床上大力推广使用[2,3]。

表1 北京地区荷斯坦牛头胎牛围产期血气指标变动范围

表2 北京地区荷斯坦牛经产牛围产期血气指标变动范围

1 材料与方法

1．1 试验材料

I-STAT 1型血气分析仪，I-STAT CG8+ cartridge，均购自雅培贸易有限公司。

1．2 试验动物

本试验在北京首农畜牧发展有限公司某牛场进行，2015年5～9月份，选择产前30d荷斯坦母牛120头，其中临产头胎牛和经产牛各60头。

1．3 样品采集及检测

每头试验牛分别于产前21d、14d、7d、产后0h、6h、12h、24h、5d、10d、15d、21d、30d定期采集血样，监测血液酸碱度（pH）、血红蛋白（HB）、红细胞压积（HCT）、二氧化碳分压（PCO2）、氧分压（PO2）、剩余碱（BE）、钾（K）、钠（Na）的变化情况。产前采血时间根据预产期来确定，其实际采血时间与试验设计的时间前后有一定的差别。尾静脉采血后立即检测。

1．4 数据处理及统计分析

数据采用SPSS 22.0软件包进行统计分析。各时间点数据采用统计图形中的线图进行比较；多次重复测定的结果数据，不同时间点之间显著性差异采用单因素方差分析，结果用平均值±标准差表示。记录所有试验牛产后发病及淘汰情况。

2 结果与分析

北京地区荷斯坦牛头胎牛围产期血气指标测定结果见表1，经产牛围产期血气指标测定结果见表2。由表中数据分析围产期奶牛血气指标变化情况如下。

2．1 围产期奶牛血钾含量变化情况及分析

头胎牛方面，产前21d～产后0h时间段血钾含量处在比较稳定的水平，不同时间段之间无显著性差异（P＞0.05）。产前7d～产后24h时间段血钾含量不同时间段之间未出现显著性差异。产后5d血钾含量急剧下降，除与产后10d时间段差异不显著外（P＞0.05），与其他不同时间段均存在显著性差异（P＜0.05)。

经产牛方面，分娩前后血钾含量呈波浪式变动。产前21d血钾含量显著高于产前14d、7d时间段，与产后0h、12h、24h时间段之间未出现显著性差异（P＞0.05）。产后6h血钾含量降低，在产后12h、24h又有所回升。产后5～21d不同时间段之间差异不显著（P＞0.05），但与产后30d之间存在显著性差异（P＜0.05）。围产期奶牛血钾呈波浪式跳动，且波动较大，不同时间段血钾含量普遍较低，分娩前后不同时间段均出现不同程度的亚临床低血钾，产后6h～30d亚临床低血钾发病风险较高。血钾波动与产前产后干物质采食量急剧下降有很大关系。产后12h～10d头胎牛亚临床低血钾比例较大，产后15～30d经产牛亚临床低血钾比例较高。群体性低血钾风险严重，需要进一步调整或优化补钾方案或饲料配方。

2．2 围产期奶牛血液中钠含量变化情况及分析

头胎牛方面，血钠含量出现一个先升后降的过程。主要体现在产前21d、14d血液中钠含量比较稳定（P＞0.05），显著低于产前7d～产后24h不同时间段（P＜0.05），从产前7d开始血钠含量明显升高，直至产后5d开始血钠含量显著降低，且部分时间段之间差异显著（P＜0.05），产后30d血钠含量降至最低。经产牛血钠与头胎牛变化趋势相同，但各时间段含量均高于头胎牛。试验牛分娩前后血钠处于动态平衡状态，无低钠血症出现。

2．3 围产期奶牛血液酸碱度变化情况及分析

荷斯坦牛分娩前后血液酸碱度变化情况，无论是头胎牛还是经产牛，在产后0h时间段，血液酸碱度明显较低，头胎牛血液酸碱度下降尤为明显，显著低于其他不同时间段（P＜0.05），其他不同时间段之间变化平缓，不存在显著性差异（P＞0.05）。

本试验中荷斯坦牛分娩前后血液pH值维持在7.308～7.453，比对康奈尔大学血清生化pH值正常参考范围7.35～7.5，除头胎牛产后0h血液酸碱度（pH7.308）明显低于参考值以外，其他时间段均在正常范围内。荷斯坦头胎牛分娩后0h的pH值显著降低，有21.7%（26/120）的试验牛血液酸碱度低于正常范围，可能与新产牛饲料转换引起的亚急性瘤胃酸中毒有关[4,5]。

2．4 围产期奶牛血液中血红蛋白含量变化情况及分析

头胎牛方面，产前21～7d不同时间段之间血红蛋白含量处于相对稳定的状态，产后0h含量急剧升高，显著高于其他不同时间段（P＜0.05），之后血红蛋白含量逐渐降低，至产后30d降至最低。经产牛与头胎牛变化趋势相同。

头胎牛分娩前后血红蛋白含量在7.62～10.98g/dL之间，经产牛在7.58～10.24g/dL之间。比对健康黑白花奶牛血红蛋白正常范围7.8～10.2g/dL，头胎牛和经产牛产后0～12h血红蛋白含量均高于正常值，显著高于其他不同时间段，说明分娩后短时间内出现脱水，需要一定的时间恢复正常。头胎牛产后0h、6h、12h血红蛋白含量分别为10.98、10.38、10.37g/dL，显著高于其他不同时间段，说明头胎牛分娩后短时间内脱水严重。经产牛产后0h血红蛋白含量为10.24g/dL，高于正常范围，但与产后6h、12h差异不显著。经产牛和头胎牛产后30d血红蛋白含量明显降低，分别为7.62和7.58g/dL，可能存在轻微贫血。

2．5 围产期奶牛血液中红细胞压积变化情况及分析

头胎牛方面，产前21～7d红细胞压积相对稳定，产后0h急剧升高达到峰值，除与产后6h差异不显著外（P＞0.05），与其他不同时间段之间均存在显著性差异（P＜0.05）。经产牛与头胎牛变化趋势相同，产后0h血液中红细胞压积达到峰值，除与产后6h、12h无显著性差异外，与其他不同时间段之间均存在显著性差异（P＜0.05）。

红细胞压积主要与血液中红细胞的数量及其大小有关，在兽医临床上可用来诊断贫血，并可作为评判机体脱水程度的指标，以此决定补液量。临床上各种原因引起的血液浓缩，都可使红细胞相对性增多，红细胞压积升高。而红细胞压积降低，则提示病畜患有贫血。头胎牛分娩前后红细胞压积在22.84%～31.92%PCV之间，经产牛在22.22%～30.08%PCV之间。结合房少新对高原地区黑白花奶牛的血气分析研究[4]，红细胞压积的正常范围在23%～30%PCV之间，本试验头胎牛产后30d红细胞压积为22.84%PCV，略低于正常范围。经产牛产后21d、30d红细胞压积分别为22.84%、22.22%PCV，略低于正常范围。其他不同时间段红细胞压积均在正常范围内。

2．6 围产期奶牛血液中二氧化碳分压变化情况及分析

头胎牛方面，产前21d～产后0h、产后6h～15d血液中二氧化碳分压虽有升降趋势，但不同时间段之间差异不显著（P＞0.05）。经产牛方面，产前21d～产后6h、产后12h～30d，除产后24h显著高于产后5d外，不同时间段之间差异不显著（P＞0.05）。

头胎牛分娩前后二氧化碳分压在41.105～45.854mmHg之间，经产牛在41.453～45.088mmHg之间。以马宏宇给出的正常牛二氧化碳分压44.37～46.71mmHg为参考值[1]，头胎牛分娩后6h～10d处于正常范围内，其他时间段低于正常范围，从显著性上来看，除了产前21d和产后30d显著低于正常范围，其他不同时间段之间不存在显著性差异。经产牛产后24h二氧化碳分压为45.088mmHg，处于正常范围[1]，其他时间段二氧化碳分压普遍低于马宏宇所报道的内蒙古呼和浩特地区黑白花奶牛二氧化碳分压正常范围。原因可能是高原地区由于受大气压的影响，空气中氧气浓度不足，导致奶牛的肺通气不足，对二氧化碳的排除困难，所以血液中的二氧化碳分压较高，而北京地区不存在这一情况。

2．7 围产期奶牛血液中氧分压变化情况及分析

头胎牛分娩前后血液中氧分压产前21d～产后21d维持在比较稳定的水平，不同时间段之间差异不显著（P＞0.05），产后30d氧分压达到最高。经产牛分娩前后血液中氧分压除产后24h显著低于产后15d之外（P＜0.05)，其他时间段之间均未出现显著性差异（P＞0.05）。

本试验头胎牛分娩前后氧分压在40.23～52.33mmHg之间，经产牛在32.22～43.53mmHg之间。该指标可以判定机体是否缺氧。氧分压在高原和平原地区有很大的差异，高原地区的氧分压偏低。对高原地区黑白花奶牛的血气分析表明氧分压含量正常范围在32～54mmHg之间，本试验荷斯坦牛分娩前后氧分压均在正常范围内。

2．8 围产期奶牛血液中剩余碱变化情况及分析

头胎牛方面，产前21～7d剩余碱含量相对稳定，产后0h降至最低，产后6h开始急剧升高，之后一直维持在较高水平。产后0h除与产前21d差异不显著外（P＞0.05），与其他不同时间段之间均存在显著性差异（P＜0.05）。经产牛与头胎牛变化趋势大致相同，产后0h血液中剩余碱达到最低水平，显著低于其他不同时间段（P＜0.05）。产后剩余碱含量维持在较高水平。

血液剩余碱是在38℃时血红蛋白完全饱和后，经二氧化碳分压为40mmHg的气体平衡后的标准状态下，将血液标本滴定在pH7.4时所需加入的酸或碱的量，表示全血或血浆中碱储备增加或减少的情况。若用酸滴定，表明血样缓冲碱量高，为碱剩余，用+BE表示，否则为碱缺失，用-BE表示。房少新研究的甘肃健康黑白花奶牛剩余碱正常范围为-3.0～3.0mmol/L[4]，而本试验产后6h～30d剩余碱显著升高，头胎牛与经产牛碱剩余分别高达7.08和5.62mmol/L，与房少新的试验结果有差异。马宏宇报道的内蒙古呼和浩特牛血气正常值和张生福等报道的青海省黑白花奶牛血气正常值也有所差别，说明血气值可能与地域、日粮配比、饮水或者生产性能有关[3]；马宏宇试验中，BE值均为正值，未出现负值，即为碱超，说明缓冲碱在该次试验所选奶牛体内含量较多，奶牛机体对酸碱失衡的缓冲较大[1]。

3 讨论

奶牛的血气指标受年龄、地域、日粮种类、营养水平等影响而存在着一定的差异。本研究综合上述因素结合北京地区牛群特点，建立了能反映本地区健康荷斯坦牛的血气指标参考范围，可以科学评价奶牛个体健康状况和群体健康状况，为制定科学合理的饲养方案提供数据支持，对于指导生产、疾病预防和治疗有着重大意义。

I-STATI型便携式血气分析仪具有便携、快速、及时、测定结果准确的优点和能对新鲜全血进行测试的性能，从采血到出具结果报告仅需5～10min，可为兽医临床诊断及合理、及时地治疗疾病提供依据，而且还可用于判定某些疾病的预后，可以在兽医临床上大力推广使用[5]。使用不同的I-STAT测试片可检测不同参数的样品，本次所选用的CG8+测试片具有检测新鲜全血中K、Na、Ca等矿物质的附加功能，从而为兽医临床上综合分析病畜的病情提供更为科学的依据[4]。

[1]马宏宇,马学恩．内蒙古呼和浩特地区黑白花奶牛血气分析初探[J]．畜牧与饲料科学,2008,34(02):89-91．

[2]屠焰．代乳品酸度及调控对哺乳期犊牛生长性能、血气指标和胃肠道发育的影响[D]．北京:中国农业科学院,2011．

[3]张建波,闫乐媛,苏琴,等．急诊床旁血气分析仪所测钾、钠和血红蛋白与检验科设备所测结果对比研究[J]．临床急诊杂志,2014,15(12):719-721．

[4]房少新．高原地区黑白花奶牛的血气分析[J]．中兽医医药杂志,2008,41(02):34-36．

[5]梁小军,李颖康,王建东,等．应用血气和血液生化指标量化评判不同生理状态下高产奶牛群体健康状况[J]．安徽农业科学,2012,40(27):13385-13387．

Analysis of Blood Gas Indexes of Perinatal Holstein Dairy Cows in Beijing Area

LIU Li-ru1, WANG Yu2, ZHANG Dan1, JIA Ze-ying1, LIU Deng1, GUO You-chun1, LIU Xiu-quan1,QUAN Yan-ming1, CHEN Hua-lin1,CAO Jie2
(1.Animal Husbandry and Veterinary Station of Beijing Sanyuan Group, Beijing 100085; 2.College of Veterinary Medicine, China Agricultural University, Beijing 100085)

In this study one hundred and twenty Holstein dairy cows were selected (60 primary delivery cows and 60 delivered cows ), and their blood samples were respectively collected at day prenatal 21d, 14d, 7d, and 0h, 6h, 12h,24h, 5d, 10d, 15d, 21d, 30d postpartum, and it detect the pH, hemoglobin (HB), hematocrit (Hct), carbon dioxide partial pressure (PCO2), the oxygen partial pressure (PO2), base excess (BE), potassium (K), sodium (Na) in the blood,in order to establish the variation of blood gas index of Holstein cows in perinatal period, and initially establish normal reference ranges of cow blood gas indexes in Beijing region.

Perinatal period; Dairy cows; Blood gas indexes

S823.3

A

1004-4264（2017）11-0020-05

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.11.006

2017-05-02