奶牛乳腺生产健康循环的有效管理措施

2018-05-14吴心华杜海锋

中国乳业 2018年4期

关键词：乳头病原菌乳房

文/吴心华杜海锋张鑫

（1 宁夏大学农学院；2 上海康臣生物科技有限公司）

1 奶牛乳腺生产健康循环

1.1 奶牛乳腺的生长发育

乳腺是在雌激素和孕激素的协同作用下才能健康发育成熟的。奶牛出生时乳腺细胞已经形成，随着初情期出现才开始发育，怀孕以后进入快速发育，特别是在妊娠后期和分娩前发育很快，逐渐成熟，开始泌乳。

1.2 奶牛乳腺生产循环

分娩启动了乳腺循环。乳腺组织经历了初乳形成期，分娩与初乳挤出，泌乳盛期，泌乳后期，干奶及干奶期的循环。干奶期乳腺细胞经过正常的凋亡和受损细胞的修复后进入休眠状态。随着下一个分娩期的临近，乳腺细胞再一次开始复活，再次形成初乳，在这个过程中，生殖激素、乳腺细胞结构及其功能也发生着规律性变化。

1.3 奶牛乳腺免疫力变化规律

奶牛进入干奶至完成新产牛阶段为乳腺过渡期。在过渡期奶牛乳腺有两个阶段免疫力下降明显，容易发生乳房炎：一是干奶至干奶前14 天；二是分娩前10 天至分娩后20 天。奶牛乳房炎是随着乳房免疫力降低而高发。

2 乳腺生产健康循环有效管理措施

2.1 奶牛乳房炎流行规律

奶牛干奶期的前14 天，和分娩前10 天至分娩后21 天，乳腺免疫力下降，容易发生乳房炎。奶牛进入泌乳高峰期，由于奶牛每天产奶量增多，乳腺内积存病原菌减少，乳房炎发病率相对减少。奶牛挤奶进入第10个月，由于乳头孔松弛，从外界进入乳腺的病原菌数量会增大，乳房炎发病率增加。

2.2 奶牛乳房炎分类

2.2.1 根据临床症状分类

根据临床症状，乳房炎分为隐性乳房炎和临床型乳房炎。隐性乳房炎无肉眼可见的变化，仅仅是乳汁中的体细胞数超过30 万个/mL。临床型乳房炎在乳房和乳汁上有肉眼可见的变化，乳房表现为红肿热疼硬和乳汁异常、变坏。

2.2.2 根据损伤部位分类

根据乳房损伤部位，乳房炎可以分为乳腺外炎症和乳腺内炎症。乳腺外炎症表现为乳房外伤、皮炎、水肿、皮下淋巴外渗、皮下蜂窝组织炎、皮下坏疽。

乳腺内隐性乳房炎表现为体细胞数增高，产奶量减少；乳腺内临床型乳房炎的表现为牛奶变质，出现凝乳块或絮状物、异味等坏死现象。

2.2.3 根据乳腺内炎症原因分类

根据乳房炎形成的原因可分为机械性损伤乳房炎、化学性损伤乳房炎和生物性损伤乳房炎。机械性损伤乳房炎主要是由于挤奶机、气压、频率、奶衬干净度、完整性损伤引起的。化学性损伤乳房炎主要是由消毒药、前药浴液、后药浴液引起的。生物性损伤乳房炎主要是由乳房上寄生病原菌和环境中生存病原菌引起的。

乳房上寄生的病原菌常见有金黄色葡萄球菌、乳房链球菌、支原体、真菌、病毒。环境中常见的病原菌有大肠杆菌、无乳链球菌、克雷伯氏杆菌、绿藻类。奶牛乳房炎多为混合感染。

2.2.4 根据病程分类

奶牛乳房炎按照病程可以分为急性乳房炎和慢性乳房炎。急性乳房炎多由生物性因素感染引起的，发病急、来势猛、发展快、肿胀明显、乳汁变化明显，乳汁出现浆液、黏液、浓汁、出血、气体、恶臭，全身症状急剧，常引起乳腺组织大面积坏死甚至奶牛死亡。慢性乳房炎是由急性乳房炎没有及时治愈转化而来的，主要表现为乳腺增生、僵硬、泌乳量少、体温正常，全身症状不明显，常引起其它牛感染乳房炎和牛只的被动淘汰。

2.3 奶牛乳房炎发生的原因

引起奶牛乳房炎的原因主要有：一是机械性损伤，主要来自挤奶机对乳头和乳腺的损伤；二是化学性损伤，主要来自乳头消毒剂、药浴液对乳头的损伤；三是物理性冻伤，主要来自寒冷刺激对乳头的损伤；四是生物性感染，影响乳房健康的微生物达160 多种。

乳房炎可能是由以上各种因素引起的。绝大多数乳房炎（尤其是群体发病时）的病因是感染了金黄色葡萄球菌、三种链球菌及少数革兰氏阴性菌（棒状杆菌和几种阴性凝固酶葡萄球菌）。内源性致炎因子主要来自在乳房炎炎症过程中产生的致炎刺激性物质，比如组织胺、5-羟色氨酸等。营养性因素主要是免疫营养因素缺乏或供给不平衡。

当前规模化牧场乳房炎形成的主要原因：七成在人，二成在设备，一成在病原，与牛没有关系。主要见于不能有效、及时进行布病、结核病、黏膜病、支原体等净化的牛群；对牛场小生环境控制认识不足；缺乏有效、实时的乳房炎检测评估机制；对乳房炎的传染性危害认识不足；对挤奶设备造成的乳房损害认识浅薄；对体细胞影响牛奶产量认识不清；缺乏对牛群整体宏观乳房炎控制意识；缺乏精准高水平、有责任的兽医；缺乏系统有序的乳房炎学习和提高；牧场管理者的态度和能力决定了牧场乳房炎管理的一切执行力。

2.4 奶牛乳房炎发生机理

奶牛乳房炎的发病机理主要包括三个步骤：首先，乳头损伤导致病原菌突破乳头管的防线侵入乳腺导致感染，引起乳腺组织炎症反应；随后，活化的巨噬细胞释放出多种细胞趋化因子，吸引中性粒细胞和淋巴细胞进入感染部位，加剧炎性反应。同时，血液渗出物很快在乳腺管内凝固，造成泌乳障碍。如果病原菌感染乳腺比较严重，会通过产生内毒素而破坏乳腺腺泡，引起腺泡细胞水肿、损坏甚至失去泌乳功能而造成奶牛死亡。

2.5 奶牛乳房炎的诊断

快速、准确诊断奶牛乳房炎是尽快采取正确防治措施的前提。常见的致病菌有金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、无乳链球菌、停乳链球菌、乳房链球菌和酵母菌等。常用的诊断方法有体细胞直接计数法、CMT检测法、黏度测试法、DNA含量测定法、ATP生物发光法技术、乳汁电导率的测定、乳汁pH值测定、乳成分直接检测和MTT检测法等，但这些诊断方法都不能直接检测出病原体的类型，难以对乳房炎的治疗和预防提供及时、确切的参考。

国外奶牛乳房炎诊断方法主要有多种检测手段和生物标志物。用奶牛监测传感器、气相色谱-质谱法、液相色谱/质谱联用、商用酶联免疫吸附试验（ELISA）、多靶PCR 检测、环介导等温扩增检验、红外热像技术、奶牛乳房重复活检技术以及微生物学等方法诊断奶牛乳房炎，奶牛血清中缬氨酸（Val）、丝氨酸（Ser）、酪氨酸（Tyr）、苯丙氨酸（Phe）、异亮氨酸（Ile）、脯氨酸（Pro）等氨基酸、牛奶中体细胞数、蛋白酶活性、溶酶体N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活性、抗菌肽、急性时相蛋白、乳房相关血清淀粉样蛋白A3和 C-反应蛋白等可作为诊断乳房炎的生物标志物。

目前能检测乳房炎病原微生物的方法主要有细菌分离鉴定法、免疫学检测法、基因芯片和多聚酶链式（PCR）诊断法[普通PCR技术、多重PCR技术，实时荧光定量PCR技术，环介导等温扩增（LAMP）法]。

2.5.1 乳汁中致病菌分离鉴定法

乳汁中致病菌的分离鉴定是传统奶牛乳房炎的诊断方法，主要包括无菌采集待检乳样，使用分离培养基和生化培养基进行分离鉴定，涂片染色、镜检和药敏试验等。细菌分离鉴定能够详细分析感染乳房炎的病原菌种类，确诊不同类型的乳房炎，但该法耗时长，成本较高。

（1）微生物生化鉴定法

对于奶牛乳房炎致病菌的分离鉴定，一般是先将奶样混匀，无菌操作接种到普通琼脂培养基、麦康凯琼脂培养基、血平板上，于37℃恒温培养箱中培养24～48 h，然后观察菌落的形态特征，挑取具有代表性的可疑单菌落，涂片，革兰氏染色，显微镜下观察。根据菌落特征、溶血类型、染色特性及菌体形态等，将分离的细菌归类为链球菌、葡萄球菌、杆菌等。然后根据《伯杰细菌鉴定手册》对分离出的单菌落进行生化鉴定，根据生化鉴定结果，判断细菌种类。传统常规微生物培养生化鉴定法具有成本低廉、稳定性和可重复性强等优点，但该方法操作繁琐，费时费力（3～7 天），对试验人员的素质要求较高，且必须在具备条件的实验室才能开展。

（2）全自动微生物鉴定系统

全自动微生物鉴定系统是在手动鉴定系统的基础上发展而来的，应用光电技术、电脑技术和细菌八进位制数码鉴定相结合而使大部分或几乎全部的鉴定过程实现自动化。目前国内外已有很多自动微生物分析系统问世，如AMS系统可鉴定包括革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、酵母菌和芽孢杆菌等在内的400 多种微生物。这些产品在一定程度上提高了自动化水平，简化了操作，在几个小时内就可出结果，耗时短，但其成本较高，且可能由于数据库的不完善而限制其使用。

2.5.2 免疫学检测法

根据抗原抗体特异性结合的反应特性，免疫学检测法可用于特异性检测乳汁中的病原微生物，如检测链球菌的乳胶凝集法、免疫层析法。免疫学检测法具有较好的特异性和灵敏度，操作简便，反应快，但易受环境及溶质的影响。

2.5.3 基因芯片技术

基因芯片由大量的DNA探针构成，可对多种病原微生物进行同时检测，缩短乳房炎的诊断时间。基因芯片技术具有方便、准确的特点，但是因其成本昂贵，且耗时相对较长，现阶段难以投入临床使用。

2.5.4 多聚酶链式（PCR）诊断法

（1）普通PCR诊断法

自1985年PCR技术发明以来，凭借其快速、特异性强、敏感性高的特点，已被广泛运用于奶牛乳房炎病原微生物检测中。国内外现已构建了针对乳房炎主要致病菌的多种PCR检测体系。普通PCR技术价格低廉，具备优良的特异性和灵敏度，但是检测病原菌种类单一。

（2）多重PCR诊断法

引起奶牛乳房炎的病原菌种类多，且多呈混合感染，目前已有针对乳房炎主要致病菌构建的多重PCR诊断体系。多重PCR体系可一次检测多种病原菌，相对于普通PCR，虽其灵敏度有所下降，但其方便、省时、廉价的特点使其应用前景广阔。

（3）实时荧光定量PCR诊断法

实时荧光定量PCR（Real-Time PCR）是利用荧光信号监测整个PCR扩增过程，通过建立标准曲线来对未知模板进行定量分析。实时荧光定量PCR与普通PCR相比，灵敏度得到了一定的提升，且能定量检测出乳房炎样品中病原菌数，可在一定程度上对乳房炎病程发展进行判断。

（4）可视环介导等温扩增法

环介导等温扩增（loopmediated isothermal amplification，LAMP）技术是根据靶基因的6 个区域设计4 条引物，使用链置换DNA聚合酶，在恒温的条件下扩增出LAMP特征性梯状条带。LAMP检测法能快速得到肉眼可见的检测结果，敏感性好，特异性强，操作简便，为乳房炎检测提供一个新的发展平台。

2.6 奶牛乳房炎防控措施

奶牛乳腺有效管理的目的是防控乳房炎的发生。规模化奶牛场乳房炎控制遵循牛场整体健康原则。首先确保牛群、乳房、挤奶设备、挤奶员思想、牛群小环境健康，饲养管理规范，使用药物正确，牛奶储存、运输安全，管理者知识与态度正确。其次是奶牛乳腺生产循环控制采用流程管理：干奶前检验隐性乳房炎（CMT）→快速干奶→注射干奶针→乳头药浴→逐头观察→异常牛只再次干奶→分娩前乳头药浴→清洁乳房炎→程序化挤出初乳→挤奶台流程化挤奶。

2.6.1 牧场实际有效乳房炎防控方案

牧场乳房炎防控应把重心放在两方面：第一种方案是通过治疗已感染病例来控制感染。乳房炎流行率与新感染率及感染持续时间均呈正相关，因此牧场始终要对奶牛个体乳房炎进行实验室病原菌诊断，目的是发现是否是新的病原菌感染，新感染会引起传染性乳房炎爆发。第二种控制方案是整个牧场采用一个较为简单和通用的方案，便于管理和验证。

2.6.2 奶牛乳腺生产循环管理要点

奶牛乳腺生产循环管理要点见表1。

2.6.3 乳房炎防控的9 个要点

乳房炎防控的目的是降低新乳房炎感染率，主要强调的是对乳房炎早期阶段的干预。乳房炎的早期发展过程包含以下阶段：外界接触→病菌入侵→病菌定殖→乳房感染→疾病发生。

乳房炎防控的9 个要点：每次挤奶完毕脱杯后，立刻对每头奶牛的所有乳头进行消毒；通过治疗所有临床型乳房炎牛来治愈疾病、消除感染，并记录发病率；应用干奶期抗生素疗法（DCT），即从干奶开始直至产犊前，应用抗生素治疗；淘汰所有久治不愈的感染牛；逐年对挤奶机进行检测和维修，参照厂家说明进行定期维护和零件更换；奶牛乳房、卧床和运动场环境卫生控制；乳腺营养与管理技术；挤奶台流程化管理技术；乳头健康与乳房炎管理评分第三方评估。

（1）干奶期全程抗生素疗法

约有60%新感染乳房炎发生在干奶期、干奶后的头21 天和分娩期的前后几天。因此应该从干奶开始直至产犊前对整个牛群应用抗生素，主要方法为：乳头注射干奶药和肌肉注射长效抗生素。（2）坚持乳头后药浴

表1 奶牛乳腺循环管理要点

葡萄球菌、链球菌和其它革兰氏阳性菌能通过乳头皮肤创伤引起次级感染，从而造成乳房炎。临床抽检发现，挤奶前有80%的乳头被金黄色葡萄球菌感染，60%的乳头有创伤。目前在挤奶前对乳头进行清洁，挤奶时对奶杯进行消毒，在减少乳头细菌数量上效果明显，但对于控制乳房内感染的效果不起作用；挤奶完毕，移除奶杯后立即对乳头进行后药浴，以杀死乳头皮肤上的细菌。同时具有润肤作用和促进乳头皮肤损伤的愈合作用。

（3）随时检测临床病牛是否感染新病原

为了避免抗生素的残留和长时间的弃奶，一般在泌乳期不使用抗生素；因此随时检测临床病牛是否感染新病原菌十分重要。通过治疗所有临床型乳房炎牛消除感染，并随时检测新病原菌，并记录发病率，为控制新增乳房炎提供依据。

（4）淘汰所有久治不愈的乳房炎牛，尤其是携带烈性传染源的非乳房炎感染牛

对泌乳牛或干乳牛进行3 次或3次以上治疗，最多1 周，治疗失败后，应将该牛从牛群中淘汰，如葡萄球菌、支原体导致的乳房炎。需要淘汰长期患有子宫炎、肺炎、蹄病、创伤化脓的病牛及患有传染病的牛。

杀牛术、剥皮术是扑灭规模化牧场奶牛乳房炎的唯一出路。杀牛术是指淘汰严重、顽固、时间长的乳房炎病牛，特别是长期患有慢性乳房炎的牛。在杀牛之前，应做病原鉴定。在挤奶台管理中，发现急性乳房炎病牛经过2 次中药治疗无效，并且出现体温升高、呼吸急促、精神沉郁、饮食欲下降症状时，必须及时下挤奶台，采用抗生素治疗。确诊病原是扑灭畜禽传染病的一个主要环节，应及时采样送实验室鉴定病原；及时进行药敏实验，筛选出有效药物；将乳腺中带有金黄色葡萄球菌病原的病牛扑杀。

剥皮术是要对预防乳房炎系统工作中的每一环节进行更细致的排查与监督管理（表2）。

（5）每季度对挤奶机进行第三方检测和维修，参照厂家说明进行定期维护和零件更换

乳头开花是乳房炎发生的主要原因，乳头开花与机械挤奶程序的设计和操作与此密切相关。从技术上，挤奶机必须配置合理、运用得当，才能高效应用挤奶真空泵、脉动及其它组件。同时要科学设置脱杯流量。

（6）加强牛乳房环境卫生控制力度

西部牧场应采取卧床与运动场并行使用的方式。全封闭带卧床牛舍的特点：空间小，便于管理；缺点：蹄病多，空气污浊，采光少。运动场带卧床牛舍的特点：随时进行全封闭管理；缺点：牛不习惯。全开放露天运动场的特点：牛舒适，粪尿渗入地下，污水少；缺点：下雨、下雪等极寒天气无法控制。只有做到干燥、干净、卫生、通风、舒适、平整、消毒、定期更换垫料，才能有效控制乳房环境卫生。

（7）提高乳腺抵抗力

①提高奶牛特异性免疫技术

在干奶后期建立免疫注射管理是落实免疫注射和产前保健的关键环节。母牛在分娩前3 周和分娩后1周注射乳房炎疫苗。

②提高奶牛非特异性免疫力

营养和管理技术是提高奶牛非特异性免疫力的有效方法。精准供给优质的预混料和平衡的营养对提高奶牛的免疫力是十分重要的，尤其是在干奶期和围产前期。

表2 奶牛传染性乳房炎控制的剥皮技术

一是干奶期营养管理技术。营养原则：干奶期日粮应具有丰富矿物质、微量元素、维生素、优质蛋白质、粗饲料，低能量，满足胎儿生长需要和母体营养物质的贮备，防止肥胖或者矿物质、维生素不足；管理技术：干奶前一周，逐个乳区进行SCC检测，发现隐性乳房炎必须彻底治愈，方可进入停奶。SCC 正常的母牛，每个乳区注射干奶针后停奶，饲喂干奶期日粮。停奶后2 周，放置在干奶隔离观察圈舍进行观察，发现异常立即进行治疗，重新干奶。

二是围产前期营养管理技术。营养原则：饲喂围产前期特制日粮，贯彻饲养原则。主要目的是促进分娩和瘤胃再循环，预防分娩应激综合症、难产和胎衣不下等；管理技术：饲喂围产期特制日粮，促进血钙调节，常用方法是进入围产前期，饲喂低钙日粮法，或者阴离子盐法日粮，保证尿液的pH值为6.0～6.5。严格贯彻围产前期饲养管理制度，分娩前3 天适当限饲，在此阶段经常发现预混料过期使用是造成乳房炎大批发生的主要原因。

三是分娩期营养管理技术。营养原则：分娩后，所有分娩牛都呈现不同程度的应激状态，所以，分娩前改为新产牛日粮。分娩后要及时灌服营养汤，注射止疼针，甚至抗生素预防感染；管理技术：分娩期饲喂产后日粮；灌服产后营养汤，及时补充分娩中流失的水、电解质、维生素；及时注射非甾体药物进行止疼；促进子宫收缩；促进瘤胃恢复。

四是新产牛营养管理技术。营养原则：新产牛日粮要含有丰富的营养物质来满足急速泌乳的营养需要，应该是高能量、高蛋白、高矿物质、高维生素、精粗比合适的适口日粮；管理技术：母牛产后一般第5天进入新产牛群。新产牛仍然处于免疫力较低阶段，容易发生产道和乳腺感染。中草药预防技术：如每天每头奶牛饲喂惠孚70 g，连续5 天，挤奶15 天后，再改喂公英散每天70 g，连续5 天，第30天进行SCC检测。治疗技术：SCC超过200 万个/mL的奶牛需要进行隔离，弃奶。肌肉注射头孢塞氟钠20 mL，连续4 天，健康后再次转入健康牛群。

五是泌乳期营养管理技术。营养原则：饲喂泌乳高峰期日粮，执行泌乳期管理制度。管理技术：每天跟踪乳品厂生鲜乳SCC，群体SCC超过30 万个/mL，立即加强挤奶台各个环节工作管理。③提高乳腺局部抵抗力

提高乳腺局部抵抗力的措施主要有注射干奶药、乳头药浴、日粮中添加抗菌中草药和免疫营养剂。

干奶技术：母牛进入干奶行列，必须逐个乳区进行隐性乳房炎检测、鉴定，如果发现有隐性乳房炎，必须治疗痊愈后，再向4 个乳区分别注射干奶针。干奶针应该具有杀菌力强、缓释性能强、修复受损细胞能力强，性价比高的药物。注射干奶针后，这些干奶牛要独立建群饲养2 周，及时发现干奶失败的乳区，对干奶失败的奶牛，务必重新挤出乳区炎性产物，继续治疗，完全治愈后，再次注射干奶针后，才能停奶。

乳头药浴：奶牛在分娩前3天，开始每天药浴乳头。

乳头封闭剂：注射干奶针后乳头涂抹封闭剂。

中草药技术：蒲公英散等中草药制剂，路克（环二肽）等物质对抑制病原菌繁殖、提高奶牛乳腺免疫力有一定的作用。

免疫营养剂：黄芪多糖、蜂胶、干扰素、淫羊藿等可提高奶牛的免疫力。

（8）严格挤奶台管理流程

备洗：预热挤奶机，挤奶员要洗手、洗用具，戴手套。当发生传染性乳房炎或下雨、下雪、环境肮脏时，必须在挤奶前配制足够量的35～45 ℃温水，或者加碘消毒液，对所有奶牛的乳房进行全面淋浴式清洗，有条件可以每天对牛体淋浴1 次，连续时间不低于2 周。

前药浴：乳头药浴30 s。

三把奶：上挤奶台后，要严格头三把奶的挤奶工作，及时发现严重病牛，及时隔离。同时要严格头三把奶的收集与集中处理工作。

擦干乳头：实行1 头牛1 条毛巾或采用1 次性纸巾，进行擦拭乳头。毛巾用后要用洗衣机清洗、消毒柜消毒后备用。

上杯巡杯：套杯要确实。套杯前的准备工作时间不低于60 s，不超过90 s。

后药浴：每次挤奶后要对乳头进行润乳康乳头药浴液消毒。

洗杯：每次挤奶后，要清洗奶杯，严重污染的奶杯要清洗后消毒。