乳房炎对繁殖性能的影响
Pamela L. Ruegg, DVM, MPVM, Paul Fricke, PhD & Maria Jose Fuenzalida, University of WI, Dept. of Dairy Science, Madison WI USA
引言
在许多牧场中繁殖失败和发生乳房炎是两大最常见的管理问题。乳房炎发生与繁殖异常的风险因素存在诸多重合,因此很难确定乳房炎对繁殖性能的特异性影响。奶牛的年龄,热应激,代谢疾病的发生,泌乳早期的免疫抑制以及产奶量高均会与乳房炎发生和繁殖能力下降有关。但在二十年前乳房炎能够直接导致繁殖性能下降的结论被首次提出,此后持续有研究报道验证了奶牛发生乳房炎会显著降低其繁殖性能。奶牛发生乳房炎会引起自然发情表现减少,配种后受胎率降低及流产发生率升高。
这篇文章的目的是回顾之前的研究数据以及分析现在新的研究数据,进一步确定乳房炎的严重程度及病原对繁殖性能影响。
临床乳房炎 v.s. 亚临床乳房炎
临床乳房炎的严重程度是由机体对病原抗原性产生的炎症反应程度,病原的暴露程度以及奶牛对病原的快速反应和清除乳房内感染能力共同的决定。亚临床乳房炎和临床乳房炎的发生均显示了对繁殖性能的负面影响,但这些研究中的对乳房炎的鉴定方法和定义存在差异,很难对研究中的病例进行直接划分。研究人员一般依据每月牛奶中的SCC值鉴定亚临床乳房炎,但不同研究团队的鉴定阈值不同;绝大多数的研究团队将牛奶中SCC >200,000细胞/毫升作为阈值定义亚临床乳房炎,但其他研究中,使用>150,000细胞/毫升,作为更敏感的定义阈值。
相较于亚临床乳房炎,不同研究团队在鉴定和区分临床乳房炎差异更是巨大,甚至存在问题。为提高诊断的一致性,故将临床乳房炎基于症状的严重程度进行分类:1、一级乳房炎被定义为轻度症状乳房炎,仅存在异常乳症状;2、二级乳房炎被定为中度症状乳房炎,异常乳并伴有乳房局限性炎症(发红或肿胀);3、三级乳房炎被定义为重度症状乳房炎,炎症反应将不仅限于乳房(产奶量下降,食欲下降,发烧或其他全身症状)。使用这个简单的分类方法有助于判定轻症病例是否被检测出,对于一级,二级和三级乳房炎的常态分布分别是50%,35%和15%。
Schrick等人(2001)发现,无论是在配种前患有亚临床乳房炎或者临床乳房炎的奶牛,相较于健康奶牛而言,其产后至第一次配种的时间延长,空怀期延长以及配种次数增多。在首次配种与妊检间,乳房炎的临床症状由亚临床症状发展成为临床症状,会长远降低奶牛的繁殖能力。Lavon等人(2011b)对亚临床乳房炎对受胎率的动态影响进行了进一步的研究。在这个研究中,依据SCC值大小定义亚临床乳房炎,并对配种前后是否发病进行分类:1)未感染(AI前后SCC均小于150,000细胞/毫升);2)治愈(AI前高SCC,AI后低SCC);3)新发感染(AI前低SCC,AI后高SCC);或4)慢性炎临床乳房炎(AI前后均高SCC)。这篇报道的作者们发现相较于未感染奶牛,所有发生亚临床乳房炎的奶牛的受胎率均发生下降,其中慢性感染牛的影响最大。
Hudson等人(2012)注意到对于受亚临床乳房炎影响的奶牛而言,在配种后的1到30天间,SCC升高到200,000细胞/毫升至399,000细胞/毫升间的奶牛,怀孕率降低18%,当SCC超过399,000细胞/毫升时,怀孕率降低26%。因此炎症的严重程度与繁殖能力下降的程度有关。
乳房炎发生相对于配种时间对繁殖性能的影响
在多个研究中已经评估了乳房炎发生相对于配种时间对繁殖性能的影响。研究人员对配种前,配种时,配种后至第一次妊检时,以及第一次妊检后不同时期乳房炎的发生对繁殖性能的影响均进行过评估(表1)。大多数研究显示对繁殖性能影响最重要的时期是即将配种前后的时间段。临床乳房炎和亚临床乳房炎都在配种前发生,相较于没有临床乳房炎或是之后发病的奶牛,受胎率降低,始配天数和空怀期延长。AI前发生临床乳房炎会降低首次配种的怀孕率,320DIM的怀孕率,增加流产和淘牛(表1)。
配种后至第一次妊检间发生乳房炎会导致受胎率下降,怀孕率下降,配种次数增加,并且会增加流产风险和增加空怀天数(表1)。Santos等人(2004a)推断首次配种前后会导致首次配种怀孕率发生显著下降。当临床乳房炎在配种后与妊检间发生时乳房炎会恶化首次配种怀孕率的结果。同样的,Hudson等人(2012)指出在配种后1到30天间发生亚临床乳房炎与怀孕率的最大范围下降有关。
乳房炎的发生率随着妊娠进展下降,但在妊检后临床乳房炎的发生会导致流产的增加。在一项研究中,奶牛在配种后45天内发生临床乳房炎,发生流产较健康牛高2.8倍。同样的,在妊娠前45天患临床乳房炎的奶牛,在接下来的90天内流产概率较乳房健康的奶牛高2.7倍。
乳房炎的严重程度与病原类型的联合作用
Fuenzalida等人(出版中)进行了一项具有前瞻性的研究,其目的是确定在特定的配种风险期(BRP,人工授精前3天至配后32天),临床乳房炎和亚临床乳房炎的发生和严重程度与首次配种怀孕率(P/AI1)的相关性,该试验涉及4个威斯康星奶牛场包含3,144头奶牛。奶牛根据是否发生乳房炎,发生临床乳房炎或亚临床乳房炎还是两者均发生,以及发生在BRP之间或之前进行分组:1)健康;2)BRP前,乳房炎;3)BRP间,亚临床乳房炎;4)慢性,亚临床乳房炎;5)BRP间,临床乳房炎;6)慢性临床乳房炎。临床乳房炎病例依据病原(革兰氏阴性,革兰氏阳性,没有生长)和严重程度(一级,二级,或三级)进行分类。相较于健康牛,慢性临床乳房炎,BRP期间临床乳房炎及亚临床乳房炎的怀孕几率分别下降40%,30%和20%(表2)。慢性亚临床乳房炎的发生与P/AI1下降无关。相较于健康牛,在BRP间经历一级及二三级乳房炎的病牛怀孕几率分别下降为29%和46%。革兰氏阴性菌及革兰氏阳性菌的临床乳房炎病牛P/AI1分别下降53%和41%。在奶样培养时没有细菌长出的临床乳房炎,其结果不影响P/AI1。不论存在什么类型的病原体,微生物培养阳性的临床乳房炎病例并伴有中度或重度症状与P/AI1实质性下降有关(表2)。这项研究进一步强调了炎症反应降低了繁殖性能的。结合管理策略,减少奶牛暴露在乳房炎病原环境中,加强免疫功能在发生感染时以清除乳房内感染,是确保配种流程成功的因素。
总结&建议
乳房内感染可由多种类型的细菌(革兰氏阳性和革兰氏阴性菌)诱导奶牛的免疫系统发生免疫反应,而这些免疫反应或导致繁殖性能的下降。从配种前,延续至确定怀孕的这段时间是一段重要的时期,这段时间例奶牛发生乳房炎会显著降低繁殖性能。亚临床乳房炎和临床乳房炎的发生的时间在配种前后是十分重要的,牧场主们需要知道圈舍,饲喂和挤奶程序应被设计成在配种期间最小化乳房炎的发生的方式。
翻译:钟蓓蕾
校对:林涛
文章来源:IMPACT OF MASTITIS ON REPRODUCTIVE PERFORMANCE
Pamela L. Ruegg, DVM, MPVM, Paul Fricke, PhD & Maria Jose Fuenzalida, University of WI, Dept. of Dairy Science, Madison WI USA