奶牛肢蹄病研究进展

赵凤命 杨治平 图门巴雅尔*

（1.山西省农业机械发展中心，山西太原 030027；2.山西省动物疫病预防控制中心，山西太原 030027）

近些年，随着我国经济快速发展，消费者对牛肉制品及牛奶的需求量日益上升，养牛业向着规模化、集约化方向发展。研究显示，繁殖障碍、乳房炎、代谢病及肢蹄病已成为现代集约化养殖中严重影响奶牛场经济效益的四大类疾病，其中奶牛肢蹄病发病率及造成的损失仅次于乳房炎和不孕症，高于代谢病。奶牛发生蹄病后，蹄部疼痛，喜窝厌动，长时间躺卧，易造成发情鉴定困难，屡配不孕[1]。

蹄是奶牛的运动器官，奶牛4 个蹄的蹄底总面积和人的足底面积相差无几，但承受的体重在半吨以上，如此巨大的体重容易引发蹄病，发生蹄病时疼痛反应十分敏感，严重影响其运动能力和采食能力，可引起奶牛疼痛不安、食欲缺乏、体重减轻、产奶量下降、饲料报酬降低、治疗费用增多等问题，严重者甚至被过早淘汰[2]。奶牛发生蹄病的直接表现是跛行。源于蹄部以上的跛行与机械性损伤有关，源于蹄部的跛行与蹄部病变有关。90%的蹄部病变发生在后蹄，后蹄病变多发生在外侧蹄趾。

常见多发肢蹄病主要有蹄叶炎、腐蹄病、趾间皮炎、蹄底溃疡、蹄糜烂、白线病、趾间皮肤增殖、蹄裂等。本文通过对牛蹄部生理解剖结构，奶牛肢蹄病中蹄叶炎及腐蹄病的发病原因及防控方法进行归纳，以期为该病临床防控提供参考。

1 牛蹄部解剖生理学结构

1.1 蹄

牛属于偶蹄类动物。牛蹄指球关节以下所有部分，由两个蹄趾组成，每一蹄趾末端均被角质包裹。蹄部前侧称为“背侧”；前蹄后侧称为“掌部”，而后蹄后侧称为“跖部”。最接近纵轴线（即朝向中心）的区域称为“轴外区”，每一蹄趾均由4 块趾骨组成：即第一趾骨、第二趾骨、第三趾骨和舟骨；还包括2 个关节，分别是近端趾间关节和远端趾间关节。第三趾骨系远端趾骨，通常称为蹄骨；由角质形成的蹄匣将其完全包裹在内。第三趾骨底面为凹形或半圆形，后缘有一明显突起称为屈肌结节，是深屈肌腱附着的部位。蹄底溃疡的发生多与此结节有关。舟骨也称远端籽骨，由3 个小韧带连接到第三趾骨，并通过侧副韧带与第二趾骨连接。舟骨和深屈肌腱之间是舟囊。舟囊内含有关节液，有助于蹄部屈伸时肌腱在舟骨表面滑动。第三趾骨、远端趾间关节、舟骨和舟囊均被包覆在蹄匣内。

1.2 蹄趾

当蹄趾踏在地面时，蹄匣可以缓冲地面对蹄部的冲击力，保护内部真皮底层的敏感组织。蹄匣的蹄壁由蹄外壁和蹄内壁组成，蹄外壁进一步细分为前侧和边侧，蹄外壁边侧的侧沟线之后即为蹄踵。蹄壁由两种角质组成：蹄缘角质和冠状角质。蹄缘角质较软，位于蹄冠下方皮肤和角质交界处。在蹄后侧，蹄外膜逐步向下延展形成蹄踵角质。蹄匣中的冠状角质最为坚硬，大部分蹄壁均由此构成。蹄壁表面布满模糊的相互平行的横纹。

蹄底由蹄底真皮生成，在与蹄踵交界处同蹄踵角质重叠模糊相连，难以清晰分辨。而蹄底与蹄壁是由所谓的“白线” 相连接。白线角质是由壁真皮生成，壁真皮也是悬固第三趾骨的组织。白线始自蹄底轴外侧的蹄踵区，经绕蹄尖，在轴内侧继续延伸，并在轴内侧总长度2/3 处向上离开负重面。白线是一个重要的独特结构，是蹄匣中最软的角质，为蹄壁硬角质与蹄底软角质提供了柔韧连接。但由于其性质柔软，也是负重表面的脆弱点，极易造成损伤。

1.3 悬固组织和支撑结构

有蹄类动物均“悬固” 在其蹄子里，即这些动物像穿鞋一样穿着蹄子，而不是站在蹄子上面，即第三趾骨由蹄壁真皮和一系列高强度胶原纤维束悬固在蹄匣内，这些胶原纤维束一端嵌入第三趾骨表面附着连接区域，另一端则延伸至表皮的基底膜，即真皮和表皮交界处。真皮和表皮之间的界面由真皮指状突和表皮小叶构成，这样的结构能使第三趾骨悬固在蹄匣内，故而体重能以张力形式转移到蹄壁上。马类动物主要依靠蹄壁负重；而奶牛则需将负重转移到蹄壁、蹄底和蹄踵内的支撑体系上。奶牛蹄支撑体系的主要构架由蹄底真皮、相关结缔组织和蹄垫组成。蹄垫内充斥着疏松结缔组织和大量的脂肪组织。蹄垫上排列着三串相互平行的圆柱体，类似于运动鞋底的缓冲气垫。这些蹄垫具有减震功能，能保护真皮并有助第三趾骨在蹄踵区内有限活动。

1.4 角质

真皮由4 个不同的区域组成，每一区域生成结构相异的一种角质，分别为蹄缘角质、蹄壁角质、小叶层角质（白线）和蹄底角质。蹄缘角质覆盖蹄缘真皮，位于皮肤与角质连接点下方，并延伸至蹄后侧，形成蹄踵角质。蹄壁角质由冠状真皮区生成，冠状真皮位于蹄缘真皮与壁真皮之间。白线也被称为小叶层角质，是由壁真皮区域生成并覆盖，该区域非常敏感。蹄底角质覆盖蹄底真皮，形成蹄底。白线角质是由覆盖在真皮乳头上的表面上皮生成，表面上皮突出于壁真皮褶皱。白线角质系非管状角质，因此较软、有弹性，并且更新较快。由于更新较快，角化成熟度低，比较柔软，易磨损，受环境影响较大。

2 常见蹄病种类及病变特征

2.1 蹄叶炎

2.1.1 临床分类

蹄叶炎也称弥散性无败性蹄皮炎，指悬固第三趾骨和连接蹄壁内表面的小叶状真皮发炎，目前泛指损伤真皮而造成劣质蹄壁角质的所有状况。蹄部血液循环紊乱是造成蹄叶炎的重要发病原因，其特征为真皮层血液流通受阻，导致炎症反应及蹄匣内第三趾骨悬挂组织损伤。真皮小叶区及蹄底真皮区经常发病。

急性蹄叶炎发病率很低，且呈散发状，研究发现，在头胎牛泌乳初期30d 内发病率最高。临床症状为肢蹄僵硬、疼痛和行走困难。因为真皮层发炎导致疼痛，大部分患牛常常长时间处于趴卧状态。有时还会观察到蹄冠和蹄踵明显发红、肿胀和变软的问题，治疗无效的患牛应淘汰处理。

慢性蹄叶炎的临床症状通常难以察觉，但随时间推移，蹄壁会发生明显变化。慢性蹄叶炎会导致蹄趾变宽、变扁，并在蹄壁表面形成特殊的环状皱褶，其真皮层病变与急性蹄叶炎症状类似，但病变速度较为缓慢，引起奶牛不适迹象较难发现。

亚临床蹄叶炎是蹄叶炎中较为常见的类型。亚临床蹄叶炎有时被认为是一种综合症状，其与第三趾骨下沉和蹄角质脆弱而致抗物理压力功能差所造成的多种继发病变密切相关。即劣质角质会使蹄匣逐渐发生轻度至中度结构异常，还会加速蹄底磨损，增加蹄底损伤或碰伤的风险，同时，细菌侵入蹄部特别是白线处更为容易。罹患亚临床蹄叶炎的牛群，常会发现由白线病、蹄趾（蹄尖）溃疡、蹄底溃疡和蹄踵溃疡导致的跛行增多。与急性蹄叶炎和慢性蹄叶炎一样，头胎牛泌乳初期30d 内是亚临床蹄叶炎高发期，亚临床蹄叶炎特有的蹄部病变包括：①蹄底可视出血：蹄底淤血或蹄底角质呈粉色，或条纹状出血；②蹄底角质非常软，呈淡黄色，蜡状质地，易用修蹄刀切割；③以溃疡和白线病为主要病因所导致的跛行增加。

2.1.2 病因

蹄叶炎发病机理与真皮层内的血液微循环紊乱有关，可引起炎症反应，并释放出若干酶，这类酶可破坏分解真皮与表皮之间的连接（即真皮与蹄壳之间的连接）。通常认为瘤胃酸中毒是诱发蹄叶炎的主要病因之一，其对蹄部的破坏过程大致如下：在瘤胃酸中毒的同时，多种血管活性物质（内毒素、乳酸盐和组织胺）被释放到血液中，这些血管活性物质可引发真皮层血管系统一系列异常，导致内皮细胞损伤，进而血液渗漏到真皮血管外组织。微血管系统血液流动滞缓将会使真皮层血管系统异常进一步恶化，最终真皮组织出现炎症伴有水肿、出血和坏死，随之出现功能紊乱，相关酶被激活并降解第三趾骨悬附组织胶原纤维束；激活表皮生长和坏死因子，继而造成基膜与毛细血管壁结构改变，并使以上病变更趋恶化。这些对血管的影响也阻止了上皮生发层角质生成细胞的分化和增殖，导致棘层内角质细胞角质化减少，使蹄壳结构刚性和强度降低，削弱了蹄壳角质对机械冲击、化学物质及微生物入侵的防御。

2.2 腐蹄病

2.2.1 临床症状

腐蹄病又称趾间蜂窝织炎，主要诱发原因为坏死梭杆菌、节瘤拟杆菌及其他病原微生物单一或混合感染的高接触性传染病，主要通过趾间隙入侵至机体，可引起趾间皮肤及其下组织发生炎症，特征是皮肤坏死和裂开，常包括趾间皮肤、蹄冠、系部和球节肿胀，有明显跛行，并有体温升高现象。约75%的病例发生在后肢，在18～36h 之后，指（趾）间隙和冠部出现肿胀，皮肤上有小的裂口，有难闻的恶臭气味，表面有伪膜形成。在36～72h 后，病变更显著，指（趾）间皮肤坏死，腐脱，体温常常升高，食欲减退，泌乳量明显下降。腐蹄病是严重影响奶牛业健康发展的重要肢蹄病之一，放牧牛群夏秋季发病率较高，舍饲牛群冬季发病率较高。成年牛较犊牛多发，乳牛比耕牛多发。据相关统计，腐蹄病占引起跛行蹄病的40%～60%，在我国舍饲牛群中总体发病率在5%～55%[3-4]，腐蹄病占肢蹄病发病率的13.91%[5]。我国每年因蹄病被迫过早淘汰的奶牛占总淘汰头数的15%～30%，而由于腐蹄病导致奶牛淘汰的数量占总淘汰数量的近三成[6]。

2.2.2 病因

奶牛腐蹄病的诱发因素复杂，相关研究显示，在实验室条件下，单独使用坏死梭杆菌无法在健康奶牛机体诱发腐蹄病，但当健康奶牛蹄部受到损伤时，即可诱发腐蹄病；节瘤拟杆菌可在健康奶牛蹄部发现，但并不造成腐蹄病。除此之外，造成腐蹄病的病原菌还包括产黑色素拟杆菌、脆弱拟杆菌、金黄色葡萄球菌、化脓棒杆菌、螺旋体、粪弯杆菌、变形杆菌等[7]。指（趾）间隙是病原菌侵入的主要部位。因此，可认为奶牛发生腐蹄病的主要原因为饲养环境较差，多种致病微生物及条件致病菌同时存在，当气候变化或奶牛机体抵抗力下降、蹄部由于各种情况受到物理性、化学性、生理性损伤时，皮肤防护机能下降，坏死梭杆菌等致病菌通过指（趾）间隙侵入机体，进而造成蹄部发生病变损伤、腐烂坏死等情况[8]。

3 治疗与防控方法

地面异物是造成蹄创伤性损伤最常见的因素。过高的磨损率导致蹄底过薄，进而导致薄蹄底型蹄尖溃疡。瘤胃酸中毒和蹄叶炎等代谢疾病多发于围产期间，该期间相关酶类和激素发生变化，使悬附组织被弱化，并引发第三趾骨下沉和扭转，进而诱发溃疡和白线病。这些蹄病状况又会由于地面坚硬更为恶化，因为奶牛在坚硬地面活动会导致蹄部过度生长、超荷负重和改变负重平衡。蹄的创伤性损伤也较常见，能使蹄底受创的异物各种各样，如小石头、钉子或脱落乳齿等。蹄尖损伤至少涉及7～8 个迥然不同的潜在病因，因此，若要有效预防蹄损伤，必须确定病因。蹄病发生的原因主要有以下几种：奶牛活动区的地表过于坚硬、潮湿或粗糙；牛舍憩息环境差，造成奶牛长时间站立；牛舍粪污未及时清理，导致牛蹄长时间浸泡其中；日粮配方和饲喂方式不当，造成瘤胃酸中毒；牛舍地表过于光滑；诊断延误而未能适时治疗；修蹄技术较差；修蹄时机选择不当等。针对上述原因，提出如下防控措施。

3.1 饲养环境条件

良好的饲养环境对预防奶牛腐蹄病具有重要作用。饲养场应经常巡查牛舍、产床、运动场、挤奶厅等场地，确保地面平整、无明显的可导致蹄部损伤的尖锐凸起物，防止奶牛蹄部刺伤。保证圈舍无明显积水，不会大量残留滋生病菌，也不会使蹄部长时间浸泡于粪水中。另外，需及时使用消毒剂对相关场地进行消毒处理，防止粪尿残存、污染场地，造成交叉污染[9-10]。

3.2 饲料营养

研究显示，如果在养殖过程中饲料比例搭配不合理，钙磷比例失调或投喂量不足、某些微量元素缺乏均会导致蹄部角质发生异化、开裂、角质疏松，为病原菌入侵提供前提条件。如果饲料中精料过多，碳水化合物含量过高，易造成瘤胃酸中毒，导致罹患蹄叶炎。因此，保证饲料配比合理，营养均衡。研究表明，锌对保持皮肤完整性具有一定作用，能提高奶牛皮肤对细菌的抵抗能力，补充锌制剂有助于降低奶牛腐蹄病的发生[11]。

3.3 蹄部护理

蹄部护理包括修蹄和蹄浴，是常用于奶牛肢蹄病防治的干预措施。两者均可减少蹄病的发生。由于蹄病的特殊性，可造成巨大经济损失，因此，采取预防为主的措施是最合理、经济的一种方法。一般来说，牛场应建立修蹄制度，并根据本场的场地、奶牛品种、饲养阶段、环境条件、饲喂条件等不同因素及时进行蹄部修整，防患于未然。

蹄浴也是常见的用于防治腐蹄病的一种手段，通过蹄浴，不仅可以杀灭蹄部存在的致病菌，还也可预防其他类型的蹄病发生。常见的蹄浴药液有硫酸锌、硫酸铜、福尔马林、抗生素等，但蹄浴仅适用于健康动物，具有开放性伤口的奶牛可能会发生化学烧伤。奶牛蹄浴操作应规范，蹄浴前冲洗奶牛蹄部的淤泥和粪尿，避免交叉感染，蹄浴一般建议每周1 次。在牛场发现有牛只跛行时要尽快检查，确定跛行病因，并进行治疗性修蹄，治疗后做好患蹄护理，促进愈合，防止复发。

4 小结

奶牛肢蹄病作为影响养殖场经济效益的四大常见病之一，近年来发生率有上升的趋势。对奶牛肢蹄病的具体致病机制及病原存在多种假说，仍需进行进一步研究。奶牛由于经济价值高，预防重于治疗，要做到早发现、早治疗，坚持预防为主、防治结合的原则进行管控，必须加强日常饲养管理工作，通过精细化的管理减少诱发因素，确保牛群健康，确保养牛业可持续发展。