奶牛在围产期容易得病的原因

 

M.A.Ballow等著  王永康推广研究员译

奶牛在泌乳的早期最易感于感染性疾病，如乳腺炎和子宫炎。奶牛场的所有动物，每天都在接触病原微生物，然而它们大多数没有患病，这是因为免疫系统通过识别病原微生物为体外的异物而安全地将其清除出体外，保护了奶牛免受经常的侵袭。
 

之所以称为“免疫系统”，是因为有许多的组成部分一起同步工作，保护奶牛免受疾病。免疫系统是平衡的，而且在奶牛大多数生命期间功能良好。然而在围产期内，许多奶牛的免疫系统变得功能不良或有功能障碍，增加了感染疾病的风险。
 

我们经常听到有人说，围产期奶牛的免疫系统受到抑制，这部分是真实的。但有些可能过分的概念化了。因为免疫系统的某些组成部分并未完全抑制，而事实上有些免疫反应在围产期反而有所提高。为了说明我们的观点，有许多的奶牛在干奶期间注射了J5（一种防大肠杆菌乳腺炎的疫苗--译者注）或类似的疫苗，并在产犊时再注射一次，防止了在泌乳早期免疫应答的过渡活动而造成临床型疾病的炎症和典型症候。因此，我们更喜欢说，围产奶牛的免疫系统可能功能不良而非受到抑制。
 

首先，我们需要了解这种功能不良的免疫系统类似于什么。如我们前所提及的，免疫系统由许多不同类型白血细胞的许多应答所组成。为了简化我们的讨论，我们只考虑两种白血细胞--巨噬细胞和中性粒细胞。巨噬细胞在识别微生物为异物，并对有可能危险入侵的身体其余部位发出信号上，具有重要的作用。
 

来自巨噬细胞的信号造成炎症。炎症的强度与信号的强度成比例，因为如果应答太强，它会造成许多组织的损害，降低奶产量并有可能使奶牛死亡。我们喜欢用的比喻是，你不要用全副武装的军人去处理一个大堂保安就能对付的一个小偷。这种不成比例的反应事例，有可能造成许多不必要的危险和伤害。
 

资料认为泌乳早期的奶牛已经提升而不是抑制了炎症反应。请记住，J5疫苗是防止了这种炎症信号。所以通过免疫接种，我们实际上在力求降低泌乳早期的这种免疫应答，因为他可能太强了。

我们想要讨论的另一种白细胞，是中性粒细胞，它在过去40年的研究中，持续显示了在围产期间受到了抑制。中性粒细胞可被认为是勇往直前的，它们随时准备对存在问题的信号做出斗争和反应。已经降低了中性粒细胞应答的泌乳早期奶牛，更有可能患严重的乳腺炎，因为它们不能像具有功能性中性粒细胞的奶牛那样，可以控制入侵微生物的生长。抑制了中性粒细胞的反应，在与较为强烈的炎症同时发生时，就是一个功能不良的免疫系统的一个例子。
 

存在着许多对这一功能不良系统有关的变数。它们可以广义地划分为与应激或与泌乳代谢需求有关的两种（我们认为泌乳的突然开始，本身也是一种应激）。美国农业部在Ames的动物研究服务中心的研究小组，在应用了乳房切除的奶牛试验后报告，乳房的代谢要求比分娩或产犊相关的应激，对功能不良的免疫系统有更大的影响。
 

动物，包括人和奶牛，都会对不能控制的事物有所应激。任何的变化对奶牛来说都可以认为是一种应激源，而分娩或产犊就充满了变化。慢性或长期的应激抑制中性粒细胞的免疫功能，虽然有些分娩的应激是不可避免的，但应该在关键重要的时间内力求限制任何额外的应激源。围产奶牛不应该过分拥挤，如果奶牛生产者正打算投资建造另行的栏舍空间，要确保干奶后期奶牛和新产奶牛不要密度过高。
 

奶牛的环境不论其外界的气候如何恶劣也应该是愉快舒适的。因此，奶牛在炎热时应该降温，在雨天时应该保持干燥，在寒冷时应该防止贼风或穿堂风。奶牛每天应该饲喂适口平衡的日粮，而且饲槽不应该被舔光。栏舍内应该洁净，这不仅减少对奶牛的应激，也减少了造成感染性疾病的病原微生物的接触。
 

有关栏舍的调动如何影响奶牛的应激反应、免疫系统和围产期的成功，尚无定论。有些资料支持“全进全出”的方法改善了围产期的过渡，但在明尼苏达进行的一个近期研究表明，在围产期间每周一次的调群或合群的奶牛，在与“全进全出”的方法比较时，并不影响中性粒细胞的反应或健康。我们需要对管理策略和环境如何能够减少围产期奶牛的应激，有一个更好的了解。但一个良好的经验法则是问问自己：“如果我在奶牛的地方，我还舒适吗？”
 

从不泌乳到泌乳的转换是突然的，而且是一个重大的生理变化。乳腺在围产期间代谢需求的变化，多方面影响着免疫系统。乳腺需要许多的营养和能量，而且在许多情况下奶牛不能摄入足够的营养和能量去满足这些需求，因而可能直接或间接地造成免疫功能不良。
 

泌乳早期能量和蛋白质的负平衡，在免疫功能不良上也有部分作用，但作用机制尚未充分了解。伊利诺斯大学的一项研究，报道在泌乳中期诱导的能量负平衡，对中性粒细胞功能或者对乳腺内子宫链球菌的接种激发没有影响。
 

降低血液和体内钙的有效性，也对免疫系统的功能不良有所影响。来自佛罗里达大学的近期资料表明，在产犊当天低于每100毫升8.6毫克血清钙，即患有亚临床低血钙症的奶牛，具有中性粒细胞功能降低和有较高的子宫炎发生率。
 

大多数奶牛生产者，营养顾问或兽医师因为没有较多的临床型低血钙症即产乳热，都会说他们的奶牛没有低血钙问题。然而资料或数据表明，有多至牛群中25-50%的奶牛可能患有亚临床低血钙症。因此，对于干奶后期喂给低DCAD的饲粮和高风险奶牛在分娩时静脉注射一瓶的钙溶液十分重要。
 

来自密歇根州的数据表明，泌乳早期抗氧化状态的降低，是导致炎症增加的重要原因；因此，在干奶后期和泌乳早期，饲喂包括维生素E、硒、铜、锌和锰以及其它在内的含合理抗氧化剂的平衡日粮十分重要。NRC的研究分会在2001年就认识到这一点，并增加了维生素E在围产奶牛饲粮中的推荐量，因为已有报道，按该要求补充维生素E降低了乳腺炎的发生率。
 

体内所有的细胞为了保持合理的功能，都需要能量、蛋白质、矿物质和维生素。而白血细胞或白血球也无差别。通过将奶牛逐渐转换至一个产犊前能量减少的饲粮，而不是随着产犊后急速的发生变化，有可能降低围产期代谢应激的严重性。体内自身稳定或生理恒定的逐步适应，可能有利于支持泌乳和免疫系统两者的共同需求。我们能否在某种程度上管理好奶牛在泌乳代谢需要期间，保持合理功能的免疫系统，这将是以后数年内一个有兴趣的研究领域，有可能产生新而独特的管理策略。
 

牛群中的奶牛以不同的成功过围产期。有许多的因素，有些与管理有关，有些与奶牛相关而有些完全不能控制，都会影响个体奶牛围产期的成功过渡。一项我们实验室的近期研究表明，牛群之间的白细胞反应，存在着中等程度的差异，但在牛群内部，奶牛之间有着更大的差异。下一个鉴别和预防免疫功能不良和亚临床和临床型疾病的重大难关，是确定什么使牛群内部的奶牛有明显不同的反应（即为什么所有的奶牛没有得病或所有的奶牛都保持健康？）。一旦鉴别了这些差异的主要原因，我们就能够制定策略，提高这些在围产期处于功能不良免疫系统风险中的奶牛的免疫反应。
 

最后，围产期的成功取决于多方面的因素。虽然有些因素不在奶牛生产者或他们兽医师的力所能及的范围内，但有一些是很容易监测和纠正的。要限制对奶牛的代谢和生理应激。并保持奶牛的舒适。为了在了解围产期间免疫功能不良的根源和基本原因上取得更大的进展，我们必须首先理解为什么围产期的成功有这么大的变异，这是第一位的。
 

译自progressive Dairyman，Issue15，October 11,2013，P53-54