摘 要:奶牛酮病是高產奶牛產后由于體內碳水化合物及揮發性脂肪酸代謝紊亂所引起的一種全身性功能失調的營養代謝性疾病,可使乳牛的泌乳量下降、乳質降低、繁殖率降低以及引起生殖系統疾病和內分泌紊亂等多種疾病,增加了治療費用,給奶牛養殖業造成了嚴重經濟損失,文章主要介紹奶牛酮病血液生化診斷指標及防治方法的研究進展。
關鍵詞:奶牛酮病;血糖;血酮
奶牛酮病是高產奶牛產后由于體內碳水化合物及揮發性脂肪酸代謝紊亂所引起的一種全身性功能失調的營養代謝性疾病,在分娩后10 d~60 d內易發,其特征是低血糖和高血酮,持續能量負平衡嚴重的導致高血酯而發生脂肪肝[1],因此在生產實踐中,定期對產后2個月內高產奶牛進行血液學指標監測是預防奶牛酮病的關鍵。
1 奶牛酮病的實驗室診斷
血液酮體簡稱血酮,指血液中丙酮、乙酰乙酸和β-羥丁酸(BHBA)之和,到目前為止,學術界有以血酮為診斷奶牛酮病指標的,也有以β-羥丁酸為診斷指標的。業已公認,奶牛血糖含量在500 mg/L以下,血酮升高到200 mg/L以上及出現臨床癥狀可診斷為臨床型奶牛酮病;血酮在100 mg/L~200 mg/L為亞臨床酮病,60 mg/L~100 mg/L為可疑酮病;BHBA正常值為小于1.0 mmol/L,當其在1 mmol/L~2.5 mmol/L為亞臨床型酮病。酮病奶牛血漿的β-羥丁酸:乙酰乙酸+丙酮的比例為1∶1,健康奶牛正常值為7∶1~8∶1;血漿丙酮為0 mg/L~100 mg/L,BHBA為0 mg/L~90 mg/L,乙酰乙酸為0 mg/L~11 mg/L;奶牛血清中的BHBA在0.9 mmol/L以下為正常,0.9 mmol/L~1.7 mmol/L為輕微酮血癥,大于1.7 mmol/L為嚴重酮血癥[1];Duffield等以BHBA≧150 mg/L為亞臨床型酮病診斷標準[2]。
隱性酮病奶牛乳酮在100 mg/L以上;乳中丙酮與泌乳量、乳蛋白、乳糖成負相關,與乳脂、乳非蛋白尿成正相關,而且丙酮與體細胞數正相關,所以在泌乳任何階段乳中的丙酮都不能超過0.5 mmol/L[3]。
尿酮正常為3 mg/L~30 mg/L,在30 mg/L以上為異常,在100 mg/L以上為亞臨床癥狀;何寶祥等認為健康黑白花奶牛尿酮平均為25.8 mg/L。
Ketolac BHB strip能檢測血中的BHBA>1.2 mmol/L的亞臨床型酮病[4];檢測乳中BHBA半定量dipstick test能診斷臨床型奶牛酮病及監測高產奶牛的能量水平[5]。Dobbelaar P等研究指出呼出氣體中的丙酮升高;檢測奶牛呼出丙酮氣體的氣體收集器診斷奶牛酮病的準確率為89%[7]。臨床上以酮粉法診斷奶牛酮病較為方便,但敏感性不高。
血清NEFA水平作為評估能量平衡的指標,可評價前3個泌乳周奶牛能量負平衡[8];膽固醇是血清脂蛋白成分之一,它作為代表總脂蛋白含量高低,在圍產期濃度是降低的,因此NEFA、膽固醇濃度及兩者比例大小作為是否發生脂肪肝指標[9]。
產后乳中丙酮超過0.40 mmol/L子宮內膜炎的發病率是正常的3.2倍;產后1周血漿中低血糖、血清高BHBA、乳中高丙酮是預測酮病和子宮內膜炎的指標[10]。在發生真胃變位之前通常發生血清AST、BHBA,乳中BHBA和脂肪/蛋白比例會升高[11]。產后第1周~第2周的高AST和BHBA可用于預測真胃左移[12]。在發生酮病和乳熱之前可檢測到卵磷脂膽固醇酰基轉移酶活性下降[13]。產前奶牛的卵磷脂膽固醇酰基轉移酶和游離膽固醇,膽甾醇酯活性下降易患產后疾病如奶牛酮病[14]。瘤胃酸中毒易發生肢蹄病、消瘦、乳脂下降及增加淘汰率;泌乳早期血液BHBA有預測經常發生真胃變位及胎衣不下的奶牛[8]。
2 奶牛酮病的防治
400 g/L葡萄糖600 mL有治療酮病作用[15];同時,500 g/L葡萄糖500 mL和200 U胰島素可用于治療奶牛酮病[16]。木糖醇可以治療酮病[17],降低NEFA[18]。按0.14 IU/kg劑量胰島素有預防肝脂肪沉積及酮病[19];重組牛生長激素能降低奶牛酮病發病率[20]。
何寶祥研制的藥物“圍產康”能使產后奶牛血酮降低,血糖顯著升高[21]。在圍產期每天每頭牛飼喂能量添加劑(78.43%丙酸、21.36%鈣、0.155%鋅、0.053%銅)0.11 kg,其粗精比產前為56∶44,產后為44:56,結果能降低血清中游離脂肪酸[22]。但也有研究指出在圍產期內飼喂能量添加劑(45%甜菜漿、22%糖蜜、17%丙二醇及丙酸鈣)能提高產奶量,而對奶牛的采食量和奶牛酮病的發生率沒有影響[23]。產前飼喂低能量(按需要的75%)和1.5 kg/d油菜籽能增加產后采食量[24]。泌乳早期口服丙酸鈣預防亞臨床低鈣血癥及亞臨床酮病的效果不明顯[25]。
丙二醇是一種生糖先質,給予丙二醇能提高血糖水平[26],減少血漿中游離脂肪酸和酮體[27-28],它是通過多種途徑進行代謝的[29],一部分在瘤胃內發酵為乳酸和丙酸,丙酸在肝細胞中轉化為葡萄糖,另一部分直接被瘤胃壁和胃腸道所吸收,在肝臟內通過糖異生作用生成葡萄糖,此外還能刺激胰島素反應。奶牛在產后6周~8周內每天每頭飼喂丙二醇250 g~500 g[30];但丙二醇不宜用在泌乳中期的奶牛,只適用于治療而不適用于能量添加劑[31]。
生物素每天2 mg能改善酮體的代謝[32];在奶牛的日糧中每頭每天添加20 mg的生物素可以改善蹄的健康,提高產奶量;在青年母牛每天每頭添加10 mg~20 mg的生物素,可以預防和減少產犢后各種蹄病的發病率[33]。
煙酸是一種抗脂類分解和抗生酮的物質,具有降低體脂分解,降低血液β-羥丁酸、血中酮體和游離脂肪酸的能力。Bernard研究發現煙酸能抗脂肪分解,能治療早期泌乳牛的酮血癥。Drackley等研究表明奶牛因分娩可導致煙酸的暫時缺乏,此時補煙酸可以提高奶牛采食量并且還有生糖作用,可以誘導生糖氨基酸轉化為糖,提高血糖濃度。在哺乳初期每頭奶牛每日從飼料中補充6 g煙酸,則會增加奶牛產奶量,使血糖增加,酮體減少,但在分娩前開始補煙酸并不能降低奶牛分娩后肝臟的脂肪含量[34]。此外煙酸可增加瘤胃微生物蛋白產量和瘤胃原蟲的數量。
尼克酸可以影響瘤胃的代謝并增加丙酸鹽水平,增加菌體蛋白產量,同時顯著提高產奶量,每日添加3 g~6 g尼克酸,可以有效降低血中β-羥丁酸水平。
賴氨酸和蛋氨酸是合成L-肉堿的前體,此外還需要足量的維生素B6、煙酸、維生素C和葉酸。每天給小鼠添加L-肉堿0.95 mmol能明顯升高血漿和組織的肉堿,降低血漿的BHBA和肝中甘油三脂[35]。
Sauer等發現莫能霉素可以降低血酮;莫能霉素使瘤胃丙酸濃度增加,乙酸和丁酸濃度下降。在飼料中添加離子載體如莫能霉素和拉沙里菌素,可以改變瘤胃的新陳代謝,降低乙酸的生成,增加丙酸產量。