奶牛乳房炎的生物学防治
2018-12-15刘春东
刘春东
摘 要:奶牛养殖需要对一些常见疾病和多发疾病进行预防以免造成经济损失,而目前经过统计表明世界上所有的奶牛养殖中乳房炎是困扰着所有奶牛养殖户的疾病,大约有三分之一的奶牛患有不同程度不同类型的乳房炎疾病,所以这种疾病属于奶牛养殖业中的常见疾病。本文主要针对奶牛乳房炎展开生物学防治介绍,供参考。
关键词:奶牛;乳房炎;生物学防治
乳房炎在奶牛群中非常的普遍,患病牛群体数量大,所以世界各国都对其进行了深入研究,尽管如此,但是奶牛乳房炎还是高居不下,而且对奶牛养殖户造成了很大的经济损失,很多的犊牛在早期就死亡就是因为这个疾病。对于这种疾病所产生的经济损失世界上都是采用估算法,将死亡奶或淘汰奶牛数量、奶产降低量、奶品降低量、治疗费用、额外劳力等等项目来进行统计。在这些数据中绝大部分的经济损失都是因为产奶量下降所造成的,占据了总损失的7成,而淘汰或死亡的病牛也有总损失的15%之多,其余剩下就是治疗费用、废弃乳汁等项目。
一、细菌素
细菌素是通过分子生物学技术生产出来的天然细菌蛋白质, 能杀死一些细菌, 国外已用于治疗葡萄球菌病和乳头药浴, 其中溶葡萄球菌素、 链球菌素也已用分子生物学技术获得, 不久可能用于临床。由乳酸菌产生的广谱细菌素为代替抗生素治疗乳房炎提供了一种新的选择。这种天然物质有非常独特的抑菌作用, 并且能够加在饲料中做预防用药。其中乳酸链球菌肽由乳酸链球菌产生, 具有广泛的抗革兰氏阳性 菌的作用, 包括乳房炎病 原体。用乳酸链球菌肽代替抗生素治疗乳房炎, 不会对人体造成任何伤害, 并且在体内可以被消化酶所降解。但是这种细菌素在生理 p H 范围内可溶性较差。尽管如此, 乳酸链球菌肽与溶葡萄球菌素合用治疗乳房炎仍然达到显著疗效。据报道, 对金黄色葡萄球菌、 无乳链球菌、 乳房链球菌感染病例的治愈率分别达到了 66% 、 9 5% 和 100% 。
二、 生物制劑
生物制剂是治疗乳房炎的理想制剂, 由多种有益微生物或天然活性物质所组成。微生态制剂能够提高饲料的消化率, 促进营养物质的吸收, 加强机体的防御能力, 清除氧自由基及修复被损伤的乳腺细胞等。微生态制剂中的有益菌进入动物机体后, 很快形成优势菌群, 与有害菌争夺氧、 附着位点和营养系, 竞争性地抑制有害菌的生长, 从而调节肠内菌群趋于正常; 微 生物代谢产生 的有机酸, 降低 肠内的pH , 杀灭不耐酸的有害菌; 产生溶菌酶、 过氧化氢等物质, 并可杀灭潜在的病原菌; 产生代谢物抑制肠内胺和氨; 直接刺激肠道免疫细胞而增加局部免疫力,增强机体抗病力, 从而起到防治奶牛隐性乳房炎及其他疾病的作用。微生态制剂对奶牛乳中体细胞降低具有一定的作用, 因而对奶牛隐性乳房炎有一定的防治作用。
三、 基因疗法
基因疗法是在基因工程的基础上建立的一种新的乳房炎防治方法, 目前已经有利用基因工程生产的疫苗用于预防奶牛乳房炎。另外, 有试验将两种自行构建的表达人溶菌酶基因的重组质粒注射到患病奶牛的乳腺, 经 CM T 试验证明对临床型和隐性乳房炎的作用, 结果表明, 表达人溶菌酶基因的重组质粒对奶牛乳房炎具有可靠、 持久的治疗效果, 可以代替抗生素使用。
四、 生物疗法
生物疗法 是直接利 用活的生 物治疗疾 病的方法。在人医方面多有报道, 但在动物疾病防治方面所做的研究较少。国外学者利用水蛭素具有抗凝、抗水肿、 止痛和预防生成血栓、 降低血管痉挛和小动脉压、 提高组织供氧、 使免疫系统活化、 抑制致病性微生物等作用治疗母牛隐性乳腺炎。用水蛭( 在生物制剂厂繁殖) 放进长 10 cm~ 20 c m , 直径 5 c m 的特制试管内, 用吸湿的棉花填满, 然后打开试管的一端使试管紧贴病变乳叶的皮肤上, 在水蛭吸住皮肤以后( 一次 3 个水蛭) , 经过25 m i n ~ 30 m in, 水蛭吸饱血液便自发地脱落。一个疗程治疗 3 次, 每次间隔 24 h, 经过 7 d 以后进行临床检查和乳汁的实验室检验, 结果 15 头隐性乳腺炎母牛( 20个病变乳叶) 均痊愈, 疗效 100%。
五、 抗菌肽
抗菌肽是 一类具有 抗微生物活性的小分子多肽, 广泛存在于生物体内, 包括细菌、真菌、 植物、昆虫、鱼类、鸟类、甲壳动物、两栖动物和哺乳动物等,已有超过 750种之多, 其中绝大部分为阳离子抗菌肽, 也有少量阴离子抗菌肽。抗菌肽具有广谱抗微生物活性, 对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、 真菌和被膜病毒都有抑杀作用。其作用机制主要是带正电的抗菌肽与带负电的微生物细胞膜发生作用, 按作用特点可分为膜结构破坏型和非膜结构破坏型。大量体外试验已经证明, 抗菌肽能杀死细菌、 真菌、 原虫等病原微生物, 其最小抑杀浓度( M I C) 约为 0. 25 g/ m L~ 4 g/ m L, 特别对一些耐药菌, 如伤寒杆菌、 金黄色葡萄球菌等同样敏感。各种动物在长期自然进化过程中, 其体内已建立了一套维持菌群稳态的机制。抗菌肽是这一机制的主要因子之一, 广泛存在于所有脊椎动物和无脊椎动物机体中。牛奶中已分离到 3 种抗菌肽, 它们具有抑制肠毒性大肠埃希菌和产单核李期特菌生长的作用。抗菌肽具有广谱杀菌作用、 相对分子质量较小、 热稳定、 水溶性好等优点, 更为重要的是抗菌肽对真核细胞几乎没有作用, 仅 作用 于原 核细胞 和发 生病 变的 真 核细胞。但目前将抗菌肽直接应用于奶牛 乳房炎进行防治在国内外报道较少, 在当前不少病原菌对原有抗生素逐步产生耐药性的情况下, 对动物体内自然产生的抗菌肽功能的了解, 以及设计一种方法来调节动物体内自然抗菌肽的功能以替代抗生素的研究便显得极为重要。
六、乳铁蛋白和乳铁素
乳铁蛋白(LF)是一种相对 分子质量约为 80 k u 的铁结合性糖蛋白, 主要存在于哺乳动物的各种外分泌物如乳汁、 眼泪、 唾液等。LF 具有许多独特的生物学功能, 如增强铁的传递和吸收、广谱的抗菌性、 免疫作用、 抗氧化作用、 促进肠道菌群的平衡、 作为生长因子、 抗炎症、 抗病毒、 抗癌症作用等。乳铁蛋白是一种乳质蛋白, 也有调理素性质, 在它的影响下, 中性粒细胞的吞噬活性加强。乳房发炎时, 乳铁蛋白可增加 2 0 倍~ 3 0 倍, 在大肠埃希菌型乳房炎, 增加的趋向较葡萄球菌型和链球菌型乳房炎显著。患乳房炎的牛乳中乳铁蛋白含量高达 1 mg/ mL ~ 8 mg / mL , 表明乳腺在遭到病原攻击时能产生大量的乳铁蛋白, 以抵御疾病的侵袭。正常情况下, 血清中乳铁蛋白含量低于 1 g / mL , 感染时乳铁蛋白合成明显增加, 每天可高达 30 g , 其中约30% 释放于血中, 发挥其各种生理作用。血清乳铁蛋白的浓度升高可作为炎症反应的一个指标。通常存在于中性粒细胞中的乳铁蛋白大多数不含 3 价铁离子, 因 此具 有 较强 的 杀 ( 抑) 菌 作 用。
乳铁素( lac t o fer r ic in B, L Fb ) 是从 牛乳铁蛋白N 端水解下来的 25 个氨基酸残基。它们具有多种生物学功能, 其中的广谱抗菌性尤为引人注目。以牛初乳中提取的乳铁蛋白及其水解产物乳铁素为研究对象, 选取大肠埃希菌为实验菌株,进行铁饱和乳铁蛋白和缺铁性乳铁蛋白、 乳铁素对大肠埃希菌生长抑制的比较研究。结果表明, 铁饱和乳铁蛋白、 缺铁性乳铁蛋白和乳铁素的最小抑菌浓度分别为 6、 3、 15 g / mL 。乳铁素的最小杀菌浓度为 30 g/ mL 。乳铁蛋白水解后, 经纯化获得的乳铁素, 其抗菌能力较缺铁性乳铁蛋白增加 200 倍, 较铁饱和乳铁蛋白增加 400 倍。