热应激下的乳房炎管理

2017-09-11 14:19张俊杰
中国奶牛 2017年8期
关键词:受胎率致病菌卧床

张俊杰

(勃林格殷格翰国际贸易(上海)有限公司,上海 200040)

热应激下的乳房炎管理

张俊杰

(勃林格殷格翰国际贸易(上海)有限公司,上海 200040)

本文论述了热应激时期乳房炎高发的影响因素,总结了热应激期间减少乳房炎发病的关键措施及如何改善奶牛的繁殖表现。

热应激;乳房炎;繁殖性能

炎热的夏季对于每头奶牛、每个奶牛场来说都是巨大的挑战。环境因素,如外界温度、太阳辐射和湿度等均会直接或间接影响动物的热散失,而高产奶牛的散热需求通常要比普通奶牛高出数十兆焦,由此导致的热应激会给泌乳奶牛,尤其是牧场的高产奶牛带来显著不利影响,除直接影响产奶量、繁殖性能和抵抗力,致使动物更易发病外,还可间接改变一些病原微生物的流行规律以及动物行为(如躺卧在泥浆中或潮湿的地面来降温),从而导致动物接触病原的机会大大增加。研究表明,热应激和乳房炎之间存在着密切的关联,均会导致母牛产奶量和繁殖性能显著下降。热应激期间,临床型乳房炎发病率显著升高[1~3]。同时,大罐奶体细胞数升高,这是指证牛群中乳区感染比例的重要指标[4]。这两者对繁殖性能的影响可能还有累加作用,从以色列牛群年鉴(2014)的数据可以看到,冬季健康牛群的首次配种受胎率为43.8%,而到夏季时只有32.9%,此外,夏季时亚临床型乳房炎患牛的首次配种受胎率会跌到26.3%。

众所周知,实施喷淋加吹风是控制热应激的最有效降温措施。国内大多数牧场在夏季会采取大力度的喷淋和吹风措施来降低奶牛热应激水平,但喷淋会大量使用水,一方面导致牧场环境湿度增加,环境性病原菌增殖速度加快,接触乳头风险增加,另一方面也会带来细菌移动能力提升的风险,使奶牛乳房更易发生感染。夏季热应激带来的奶牛繁殖性能下降对牧场的影响极为严重。在夏季繁殖工作进展不利的牧场,通常会在9月份以后达到配种受胎高峰,进而在来年热应激最严重的月份迎来产犊高峰,最终使牧场被动淘汰问题和牛群健康问题难以控制,也很难获得一年一胎的良好繁殖表现。尤其是,热应激期间伴随乳房炎发病的母牛,其繁殖表现会进一步受到影响。

本文主要讨论在热应激时期奶牛乳房炎高发的影响因素,总结了热应激期间减少乳房炎发病的关键措施及如何改善奶牛的繁殖表现。

1 热应激时期乳房炎高发的影响因素

99%以上的奶牛乳房炎都是由病原菌通过乳头孔进入乳区而引起,侵入的致病菌被机体免疫系统识别后,通过释放炎性介质来诱导嗜中性粒细胞趋化,表现为乳区内体细胞(主要为嗜中性粒细胞)数量升高或乳汁异常、乳区异常,乃至出现全身症状。此时会出现三种结果,机体免疫系统将侵入的致病菌清除掉,数天后临床症状消失,一段时间后乳区内体细胞数回归正常范围;也可能机体免疫系统未能将致病菌清除掉,只是将其控制在一定数量;极个别动物在严重免疫抑制的情况下也可能发生致病菌感染超出机体免疫系统清除能力,导致动物出现严重症状,甚至死亡。

从原理上控制乳房炎其实非常简单,即只需防止致病菌通过乳头孔进入乳区,即使在夏季热应激时期也是如此。但夏季的多种因素会导致致病菌接触乳头的机会增多、乳头上致病菌的数量增加及致病菌移动能力的提升,从而致使大部分牧场的奶牛乳房炎发病呈现季节性的规律变化。图1是国内某牧场月度临床型乳房炎发病率统计,从图1可以看出,2013~2016年夏季对该牧场是一个巨大的挑战,尤其是随着牧场牛只平均胎次和产奶量越来越高以后,临床型乳房炎的控制可能成为牧场成败的关键所在。

图1 国内某牧场的月度临床型乳房炎发病率统计

在夏季,致病菌接触乳头的机会是如何增加的?大部分奶牛场在夏季为控制热应激使用喷淋措施时,如果喷淋设计的喷水量不合适(最常见)或配套的清粪系统不能及时清除粪水,一旦粪水大量蓄积,母牛在走动时,粪水溅到乳头的风险将大大增加,从而增加致病菌与乳头的接触机会。

在夏季,附着到乳头上的致病菌数量是如何增加的?奶牛乳头上的致病菌主要来自与卧床的接触,美国威斯康辛州的研究发现(图2),奶牛上奶厅时乳头上的致病菌数量与卧床上的致病菌数量呈正相关,一般乳头上附着的细菌数量是卧床细菌数量的1/103。同时,在热应激控制不佳的牧场,直接躺卧在粪道上的牛会增多。一些没有卧床的牧场,夏季运动场的湿度也会显著增加,甚至出现泥泞的情况。

图2 卧床上的细菌数量和奶牛上厅时乳头上的数量呈正相关注:NS、RS、DBMS、SBMS分别为新沙、回收沙、干粪卧床、橡胶垫卧床。

所以,在夏季如果卧床湿度控制不力,会导致卧床上致病菌载量显著高于其他时期,尤其是使用有机垫料的卧床。最常见的情况是,喷淋系统水喷头的角度设置不合适,一些问题喷头未能及时被发现和修复,或是粪道宽度不够,直接导致卧床尾部被喷湿。

在夏季,水的过多使用会直接提高致病菌移动能力,相应增加通过乳头孔进入乳区的风险,从而增加奶牛乳房炎发生几率。如何合理使用喷淋或奶厅用水,是夏季控制乳房炎的一大挑战。

热应激期间,减少乳房炎发病的关键措施:①更严格的卧床管理,干燥是关键;②给高风险牛,如围产牛、新产牛使用无机垫料;③前药浴的效果一定要定期评估,确保执行到位;④加强挤奶设备的维护,保证尽量少出现滑杯和漏气问题;⑤评估喷淋降温系统,确保合理用水量;⑥任何粪道或上下奶厅通道的积水,或卧床尾部被淋湿均应引起重视并及时调整;⑦严禁挤奶前给母牛冲洗后驱或乳房。

2 热应激和乳房炎对母牛繁殖性能的影响

以色列的研究者[5]通过回顾大量研究总结发现,在夏季热应激和乳区内感染对母牛繁殖性能有显著影响,在表现机理上存在一些相似的地方,如均会通过对下丘脑-垂体-性腺轴的影响来影响繁殖表现,尤其是对卵泡的影响(图3)。热应激和乳房炎均会通过影响排卵前的促黄体素(LH)波峰来影响母牛排卵,导致排卵延迟或不排卵等问题,从而影响繁殖表现,这一影响在乳房炎方面的研究已经得到确认。热应激和乳房炎均会导致母牛干物质采食量显著下降,出现或加重母牛的能量负平衡,此时胰岛素样生长因子被抑制,引起卵泡对LH的敏感性下降,即使此时有LH波峰,卵泡发育直径和受胎能力也会下降。热应激和乳房炎还会通过影响卵泡波发育,影响卵泡生成类固醇类激素的水平而扰乱卵泡发育过程。虽然有争议,但是一些研究者认为热应激时黄体生成孕酮的水平下降;同样也有一些研究者发现,临床型乳房炎发生时产生的前列腺素释放也会导致孕酮水平下降。研究还发现,热应激和乳房炎还会影响卵子细胞质和细胞核的发育成熟,伴随而来的就是胚胎发育问题和早期胚胎死亡比例升高。通过对热应激和乳房炎对繁殖性能影响的深入研究,使得人们开始提出一些新的措施,以缓解或消除热应激和乳房炎对奶牛繁殖性能的影响。例如,在夏季热应激期间对母牛进行更多的GnRH和PGF2α干预,以促进母牛在固定时间段内产生更多的卵泡发育和排卵循环,从而提升母牛的受胎率。尤其对于头胎产牛和体况评分高的母牛更要如此。

控制热应激最常见的方法是为母牛提供遮荫、增加通风量降温和喷淋结合风扇降温等措施。但是,这些降温措施虽然能够有效控制产奶量的下降,但对受胎率或繁殖表现方面的改善微乎其微[6]。此外需要注意的是,热应激对繁殖力的影响,不仅仅限于夏季,一般会持续影响到凉爽的秋季。

图3 热应激和乳房炎对下丘脑-垂体-性腺轴的影响和导致的繁殖力低下机理

3 提高热应激时期母牛繁殖表现的研究和思考

由于热应激会导致卵泡内分子水平的变化,所以有些研究尝试从体外通过多种分子角度来降低这种影响,但是至今尚未能够付诸临床应用。热应激会影响卵巢上的多个卵泡以及其中的卵子,有些研究者建议通过使用一些激素来加速卵泡的周转速度,缩短这些已经受到热应激影响的卵泡的持续期。最有效的实践措施就是,通过GnRH和PGF2α的联合使用来诱导短卵泡周期,以保证在AI前获得一个健康的排卵卵泡。这一措施主要在头胎牛和体况评分高的母牛实现了提高繁殖力的目的。有趣的是,如果同时把乳房炎也当成影响因子放进去,发现这种措施对夏季乳房炎患牛中体况评分低的牛效果要好于体况评分高的牛。

也有一些研究尝试去控制热应激对黄体功能的有害影响来改善繁殖表现,主要通过诱导额外黄体的形成来实现,如在AI后5d或6d注射hCG,在AI后5~15d注射GnRH。在夏季给妊娠早期母牛提供额外的外源性孕酮也有可能提高受胎率。有研究发现,在夏季给AI后的母牛在第5±1天使用阴道栓可以提升母牛受胎率,尤其是那些处于产奶高峰期体况评分低的母牛和诊断出过产后繁殖系统疾病的母牛[7]。结合前面提到的两种措施,使用GnRH-PGF配合外源性孕酮注射的受胎率比单独使用其中一种方法要提高16%[8]。为解决夏季热应激时发情鉴定率低下的问题,可以通过一些常规提高发情鉴定率的手段,比如计步器监测、尾根涂抹等方法。

4 改善乳房炎患牛繁殖表现的研究和实践

最近,一项专门针对提高亚临床型乳房炎患牛繁殖力的研究发现,亚临床型乳房炎患牛主要是由于排卵延迟而导致受胎率下降,尝试通过纠正患牛的排卵时间来解决此问题。具体方法是使用常规的同期化程序:第一针GnRH,7d后PGF,60h后第二针GnRH,16h后定时输精。经与常规自然发情配种程序做对比,发现对于亚临床型乳房炎患牛,做同期化程序母牛的受胎率要明显高于自然发情配种母牛,接近于健康母牛。健康牛自然发情配种组、亚临床型乳房炎患牛自然发情配种组、健康母牛同期发情定时输精组和亚临床型乳房炎患牛同期发情定时输精组的受胎率分别为41.8%、26.4%、39.3%和40.5%[8]。

另外,欧洲的一项大型多国研究还发现,针对临床型乳房炎患牛,采取合适的治疗措施也可以提升受胎率。这项研究主要尝试通过非甾体抗炎药物(美达佳)来控制临床乳房炎母牛在炎症反应过程中产生的PGF2α来提高受胎率。常规抗生素治疗组的首次配种受胎率为21%,配合美达佳治疗组母牛的首次配种受胎率可提升至31%。此外,研究还发现配合非甾体抗炎药美达佳,临床型乳房炎的细菌学治愈率也显著提升,从对照组的50%提升到66%,同时有更少的后续持续性乳区感染发生,有利于母牛妊娠的维持。该研究的两组母牛泌乳120d统计,对照组总体怀孕率为31%,而配合美达佳治疗组为40%[9,10]。

5 总结

夏季热应激会给牧场带来巨大挑战,尤其是同时高发奶牛乳房炎,会进一步影响母牛的产奶性能和繁殖性能。牧场必须充分认识热应激管理和如何在热应激期间控制乳房炎感染的重要性。尤其是,当了解到热应激和乳房炎对繁殖性能的影响还存在累加效应后,就应该合理安排热应激控制措施,制定热应激期间的繁殖管理程序和乳房炎治疗程序,以利于更有效地提升奶牛繁殖力,减少牧场损失。

[1] Giesecke WH. The effect of stress on udder health of dairy cows.Onderstepoort[J]. J Vet Res, 1985,52:175-93.

[2] Morse D, DeLorenzo MA, Wilcox CJ, et al. Climatic effects on occurrence of clinical mastitis[J].J Dairy Sci, 1988,71:848-53.

[3] Waage S, Sviland S, Odegaard SA. Identification of risk factors forclinical mastitis in dairy heifers[J]. J Dairy Sci, 1998,81:1275-84.

[4] Bertocchi L, Vitali A, Lacetera N, et al. Seasonal variations in the composition of Holsteincow’s milk and temperature-humidity index relationship[J]. Animal, 2014,8:667-74.

[5] Z. Roth, D. Wolfenson. Comparing the effects of heat stress and mastitis on ovarianfunction in lactating cows: basic and applied aspects Domestic Animal Endocrinology 56 (2016) S218-S227.

[6] Flamenbaum I, Galon N. Management of heat stress to improvefertility in dairy cows in Israel[J]. J Reprod Dev, 2010,56:36-41.

[7] Friedman E, Roth Z, Voet H, et al. Progesteronesupplementation postinsemination improves fertility of cooleddairy cows during the summer[J]. J Dairy Sci, 2012,95:3092-9.

[8] Friedman E, Voet H, Reznikov D, et al. Hormonaltreatment before and after artificial insemination differentiallyimproves fertility in subpopulations of dairy cows during thesummer and autumn[J]. J Dairy Sci, 2014,97:7465-75.

[9] Lavon Y, Kaim M, Leitner G, et al. Twoapproaches to improve fertility of subclinical mastitic dairy cows[J]. J Dairy Sci ,2016,99:2268-75.

[10] S. McDougal, E. Abbeloos,S. Piepers, et al. Addition of meloxicam to the treatment of clinical mastitisimproves subsequent reproductive performance[J]. J. Dairy Sci, 2016, 99:1-17.

S858.23

A

1004-4264(2017)08-0064-04

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.08.016

2017-06-10

猜你喜欢
受胎率致病菌卧床
家有卧床老人,如何预防压疮
牛繁殖、饲养、卧床精细管理七法
重症监护室机械通气患者发生多重耐药菌的危险因素分析
提高牛人工授精覆盖面的试验研究
提高母牛受胎率有啥妙方
浅谈影响驴人工授精受胎率的因素
肉牛人工冻配受胎率试验研究
保胎之纠结——绝对卧床还是适当运动
一次性营养袋在卧床患者洗头中的巧用
急性盆腔炎的致病菌分析及治疗