河北石家庄奶牛蹄叶炎流行病学调查与血液指标分析

田梦悦，侯铭源，李 可，贾 丽，梁艳艳，马玉忠

(河北农业大学动物医学院，河北 保定 071001)

蹄叶炎(Laminitis)是奶牛蹄壁真皮血管层和乳头层的一种浆液性、弥散性、非化脓性和无菌性炎症[1]，可导致蹄底出血、白线病、蹄变形等多种蹄病，给养殖业造成奶牛跛行、食欲不振、产奶量下降，严重者被淘汰[2]。据报道，蹄叶炎平均可减少12.6%的奶产量[3]，给养殖业造成巨大的经济损失，阻碍奶牛养殖业的健康发展。

血液作为运输机体营养物质和代谢废物的载体，维持着内环境的稳定，也是机体实现体液调节的途径。血液各项生理生化指标反应了机体新陈代谢及生长发育状况。当机体某部位发生病变时，会导致血液中某些指标发生变化，因此血液指标的测定可作为疾病诊断与治疗的基础[4]。本试验通过对河北省石家庄地区奶牛蹄叶炎进行流行病学调查，以及血液相关指标的检测，探索石家庄地区奶牛蹄叶炎的发病情况及发病规律，为奶牛蹄叶炎的早期诊断及综合防治提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 流行病学调查 2018年9月—2020年1月，对石家庄市5个县区的8个规模化奶牛场进行调查。调查诊断标准为出现弓背站立、跛行、蹄部温度升高、触诊疼痛、蹄冠红肿等症状且无其他疾病症状的奶牛。

1.2 血样采集 随机抽取各奶牛场患有急性蹄叶炎奶牛20头，作为患病组；健康奶牛20头，作为对照组。尾静脉采血分为2管，每管5 mL，一管用无抗凝采血管，分离血清，4 ℃保存，用于组胺、内毒素及生化指标的测定；另一管用肝素钠抗凝，用于血常规分析。

1.3 内毒素、组胺含量的测定 分别利用显色基质鲎试剂盒(厦门市鲎试剂有限公司)、牛组胺(Histamine,His)ELISA试剂盒(上海桥杜生物技术有限公司)检测血清中内毒素、组胺的含量。

1.4 血液常规指标的测定 取抗凝血用血细胞分析仪进行血常规指标的测定，包括全血中白细胞(White blood cells,WBC)数、红细胞(Red blood cell,RBC)数、血红蛋白(Hemoglobin,HGB)浓度、红细胞压积(Hematocrit,HCT)、平均红细胞体积(Mean corpuscular volume,MCV)、平均红细胞血红蛋白(Mean corpuscular hemoglobin,MCH)含量、平均红细胞血红蛋白浓度(Mean corpusular hemoglobin concerntration,MCHC)、血小板(Platelet,PLT)计数。

1.5 血液生化指标的测定 取血清用全自动血液生化分析仪进行血液生化指标的测定，包括心脏功能指标：肌酸激酶(Creatine kinase,CK)、乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)；肾功能指标：尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、肌酐(Creatinine,CREA)；肝功能指标：总蛋白(Total protein,TP)、谷丙转氨酶(Alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(Aspartate aminotransferase,AST)、总胆红素(Total bilirubin,TBIL)；脂质代谢指标：甘油三酯(Triglyceride,TG)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白(High-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白(Low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)；矿物元素：钙(Calcium,Ca)、磷(Phosphorus,P)。

2 结果

2.1 流行病学调查 通过对石家庄市5个县区的8个规模化奶牛养殖场的6 547头奶牛进行调查，发现蹄叶炎总患病率为2.89%(表1)，但不同养殖场患病率有所差异。蹄叶炎在全年均有发生，8～10月份为发病高峰期(表2)。蹄叶炎的患病率随胎次增加而呈现上升趋势(表3)，4胎次和5胎次奶牛患病率较高，胎次大于5胎次的奶牛逐步被淘汰，因此患病率下降。产犊后发病时间无明显规律(表4)。

表1 不同奶牛场蹄叶炎发病情况Table 1 The prevalence of laminitis in different dairy farms

表2 不同月份奶牛蹄叶炎发病情况Table 2 The prevalence of laminitis in different months

表3 不同胎次奶牛蹄叶炎发病情况Table 3 The prevalence of laminitis in different parities

表4 产后奶牛蹄叶炎发病情况Table 4 The prevalence of postpartum laminitis in dairy cows

2.2 组胺、内毒素含量检测 由表5可知，蹄叶炎患病组奶牛血液中组胺、内毒素含量均极显著高于对照组(P<0.01)。

表5 组胺、内毒素含量检测结果Table 5 The detection results of histamine and endotoxin contents

2.3 血常规指标检测 如表6所示，与对照组相比，患病组奶牛WBC含量显著升高(P<0.05)，其余血常规指RBC、HGB、HCT、MCV、MCH、MCHC、PLT出现了不同程度的变化，但统计学分析表明，与对照组相比均无显著性差异(P>0.05)。

表6 血常规指标检测结果Table 6 The detection results of blood physiological indices

2.4 血生化指标检测 由表7可知，与对照组相比，患病组奶牛血液ALT、TC含量显著升高(P<0.05)，HDL-C含量显著降低(P<0.05)，其余生化指标CK、LDH、BUN、CREA、TP、AST、TBIL、TG、LDL-C、Ca、P有不同程度的变化，但统计学分析显示，与对照组相比均无显著性差异(P>0.05)。

表7 血液生化指标检测结果Table 7 The detection results of blood biochemical indices

3 讨论

由调查结果可知，河北省石家庄地区奶牛蹄叶炎的患病率为2.89%，8～10月份为发病高峰期，患病率随胎次增加而呈现上升趋势。8～10月份石家庄地区气温较高，过高的温度会对奶牛造成热应激，导致奶牛采食量下降，机体代谢紊乱，抵抗力下降，易发生疾病[5]。在高温潮湿的条件下，若圈舍卫生清理不及时，奶牛蹄部长期浸泡在潮湿的污秽环境中，会造成蹄角质壳软化，从而导致蹄病的发生。随胎次的增高，奶牛免疫力下降，更易感染疾病[6]。高胎次奶牛乳房加大、体重升高，给蹄部加重了负担，且长期饲喂大量精料，导致瘤胃酸中毒，从而继发蹄叶炎。根据以上流行病学调查结果，初步查明了石家庄地区奶牛蹄叶炎流行特点。因此，为预防奶牛蹄叶炎，应加强圈舍及坏境卫生管理，保证粪便及时清理，保持运动场平坦、干燥；制定合理的饲养管理方案，确保日粮饲喂科学合理，粗精比适当，重点观察胎次大的奶牛，避免营养过剩。

奶牛被饲喂大量高精饲料，会导致组胺、乳酸等物质在体内大量积聚，造成慢性瘤胃酸中毒，瘤胃内的微生物大量死亡崩解，释放大量内毒素。组胺可引起局部微循环的毛细血管渗透性变大和小动脉的扩张[7]，内毒素可破坏凝血系统，造成弥散性血管内凝血，使血管微循环发生障碍[8]。当组胺、内毒素随血液循环作用于蹄部，可导致蹄部微循环障碍，局部出现炎症、淤血，蹄壁组织缺氧，最终引发蹄叶炎[9]。本试验结果表明，蹄叶炎患病组奶牛血液中组胺、内毒素含量均显著高于对照组，与前人研究结果一致[10]，进一步证实了组胺及内毒素含量升高是诱发奶牛蹄叶炎的重要因素。

血常规是最基本的血液检测方法，通过检测各项血细胞的数量变化，为疾病的诊断提供参考依据。本试验中，蹄叶炎患病组奶牛血液中RBC、HGB、HCT、MCV、MCH、MCHC、PLT含量出现了不同程度的变化，但与对照组相比无显著性差异。有研究表明，蹄叶炎患病奶牛血液中炎症因子(IL-6，TNF-α)与血管活性物质(COX-2，iNOS)含量显著升高[11]。本试验中，蹄叶炎患病组奶牛血液中WBC总数显著升高，表明机体免疫系统受到损害，产生了炎症反应，进一步证明蹄叶炎可引起奶牛产生全身性炎症反应。

血清各项生化指标是反应动物机体新陈代谢和组织器官机能状态变化的重要参考指标[12]。正常情况下，谷丙转氨酶(ALT)主要存在于组织细胞中，在血清中含量极少，当肝功能受到损伤时，ALT被释放入血，因此，ALT含量变化可用于判断肝脏机能变化[13]。本试验中，患病奶牛血清ALT含量升高，表明蹄叶炎与肝功能损伤有一定联系。Belge等[14]研究表明，慢性蹄叶炎奶牛血液中急性肝损伤指标γ-谷氨酰转肽酶(GGT)含量升高，也表明蹄叶炎发病过程中出现肝脏损伤。Dong等[15]通过蛋白质组学比较了健康奶牛与蹄叶炎患病奶牛血浆中差异表达蛋白，发现羟甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGCR)表达显著升高，HMGCR作为胆固醇合成过程中的限速酶，其表达上调可导致胆固醇合成速度加快，胆固醇含量升高[16]。而高密度脂蛋白(HDL-C)主要在肝脏合成，是机体胆固醇的“清扫机”，可将胆固醇从肝外组织转运到肝脏进行代谢。本试验中，蹄叶炎患病组奶牛血液中TC含量显著升高，HDL-C含量显著降低，表明奶牛患蹄叶炎时，胆固醇合成增多，而受损的肝细胞不能及时产生HDL-C来清理多余的胆固醇，导致脂质代谢发生紊乱。

本试验通过流行病学调查，发现河北省石家庄地区蹄叶炎患病率为2.89%，8～10月份为发病高峰期，蹄叶炎患病率随胎次增加而呈现上升趋势。通过检测血清中组胺、内毒素含量以及血液生理生化指标发现，蹄叶炎患病奶牛血液中组胺、内毒素含量显著升高，说明组胺及内毒素含量与奶牛蹄叶炎密切相关；WBC含量显著升高，说明蹄叶炎可引起奶牛产生全身性炎症反应；ALT、TC含量显著升高，HDL-C含量显著降低，说明患病奶牛出现肝损伤及脂质代谢紊乱。