乳房炎與微量元素

樊天喜,楊文瑾

(1.甘肅省天水市張家川回族自治區(qū)畜牧局,甘肅天水 741500;2.甘肅臨夏州農(nóng)業(yè)學(xué)校,甘肅臨夏 731100)

多年來,人們對乳房炎的預(yù)防,主要著重于改善擠奶衛(wèi)生,改進擠奶方法,并淘汰久治不愈的病牛,而忽略了合理利用維生素和微量元素對預(yù)防乳房炎的作用。合理的飼料可以增強奶牛對乳房炎的抵抗能力。一些微量元素和維生素在保護乳房組織免受過氧化物損害方面的作用已經(jīng)得到證實。

1 鋅與乳房炎

鋅是奶牛所必需的重要的微量元素之一,它是細胞分裂和蛋白質(zhì)合成、碳水化合物代謝所必須營養(yǎng)成分和活化因子。蛋氨酸鋅是由一個鋅離子和一個分子氨基酸(蛋氨酸)結(jié)合而成的螯合物,具有較強的抗氧化能力,可防止瘤胃微生物對氨基酸的降解作用,為瘤胃吸收提供更多的過瘤胃氨基酸和微量元素。同時,蛋氨酸鋅在奶牛瘤胃內(nèi)停留時間短,能夠以氨基酸鋅的完整形式進入腸道被吸收和參與代謝。因此,蛋氨酸鋅可促進奶牛飼料消化吸收,提高飼料利用率和產(chǎn)奶量。

鋅對預(yù)防奶牛乳房炎具有以下兩方面的作用:第一,合成角蛋白,參與表皮的保護作用,而乳頭管上皮組織的完整是機體防御乳房感染的第一道物理屏障;第二,鋅是核酸代謝的輔酶,參與核酸代謝及細胞免疫和體液免疫。有試驗表明,補充鋅可減少擠奶的牛奶中炎癥細胞的數(shù)量,降低乳房炎的發(fā)病率[4]。美國M.Kincaid的試驗進一步證明,補充不同形式的鋅,其抵抗乳房炎的能力也不同。用氧化鋅形式補充,可使奶中炎癥細胞減少30%,用有機鋅形式補充,可使炎癥細胞減少40%。可見,供給礦物質(zhì)形式的鋅或有機鋅,其作用是不同的。以有機鋅形式供給,不僅會提高鋅的消化吸收,增強對乳房炎的抵抗力,更有利于消化吸收,對乳房炎的預(yù)防效果更好。同時,也能提高產(chǎn)奶量。試驗證明,用180 mg鋅和360 mg蛋氨酸,可使牛的產(chǎn)奶量提高4.4%,乳中炎癥細胞減少22%[1]。據(jù)劉輝放[2]等人研究,添加4 g蛋氨酸鋅與不添加鋅組比較,產(chǎn)奶產(chǎn)量提高12.7%,體細胞數(shù)降低38.96%,乳房炎的發(fā)生率降低了15.56%。可見,加鋅日糧可起到預(yù)防乳房炎,提高產(chǎn)奶量。

2 銅與乳房炎

銅在提高免疫力方面也有重要作用。它對細胞免疫、體液免疫、抗感染和抗腫瘤都有不同程度的影響。可以提高機體的免疫功能,減少機體受感染的機會,增強機體防御功能;同時Cu又是許多酶的輔酶,缺乏Cu后,賴氨酸氧化酶的活性降低,彈性蛋白及膠原纖維中共價交聯(lián)形成障礙,膠原蛋白及彈性蛋白成熟遲緩,組織中彈性蛋白含量減少,從而增加了血管、骨骼及各種組織的脆性,使血管彈性下降及內(nèi)膜損傷[3,4]。同時免疫功能受損,具體表現(xiàn)為胸腺萎縮、免疫細胞活性降低,抗體合成受損和抗體效價降低。由此不難看出,牛毛Cu的含量低與乳腺組織損傷為特征的隱性乳房炎是有密切關(guān)系的[5]。一般來說,缺銅日糧不多見,而日糧銅過量則比較常見,日糧中銅過量會導(dǎo)致細胞的氧化作用加強,損害有機體,增加乳房炎的發(fā)病率,并使發(fā)病癥狀加重。所以,對日糧銅的補充應(yīng)特別謹慎,一般每千克日糧的銅含量應(yīng)控制在15 mg之內(nèi)[1]。

3 維生素E和硒與乳房炎

多形核嗜中白細胞(PMN)是奶牛乳腺抵抗細菌的主要防線,缺乏維生素E和硒,PMN活性降低。奶牛日糧中補充維生素E和硒,當(dāng)乳腺遭到細菌侵襲時,PMN流入乳中的速度加快,PMN對細菌的吞噬和殺滅能力加強。Smith等[6]報道,產(chǎn)犢前5～10 d奶牛皮下注射維生素E,可有效消除產(chǎn)犢時PMN殺菌力抑制現(xiàn)象。Sminth和Weiss[7]指出含有維生素E和硒的補充飼料可明顯降低乳房炎的發(fā)病率。維生素E和硒具有協(xié)同作用,通過抗氧化作用,保護組織細胞。平衡日糧中補充維生素E可提高反芻動物的體液免疫能力。奶牛補充高于NRC(1999)推薦量的維生素E有助于控制乳腺炎。Weiss等[8]報道,在低、中、高維生素處理水平下的泌乳期頭7 d,臨床乳房炎的感染率分別為25%、16.7%和2.6%。當(dāng)血漿中。α-生育酚濃度低于3.0 mg/mL時,奶牛泌乳期的頭7 d臨床感染乳房炎的機會是血漿中。α-生育酚濃度高于3.0 mg/mL奶牛的9.5倍。法國學(xué)者Lauren Thiaucourt指出吊然青綠飼料中含有豐富的維牛素E,但80%～90%在青貯和保存過程中損失。因此,必須從日糧中另外補充維生素E[8,9]。硒被稱為豬、禽和反芻動物的免疫促進劑,能顯著地阻止化學(xué)物質(zhì)和病毒誘發(fā)腫瘤,通過抑制致癌物質(zhì)的代謝活動而具有抗腫瘤作用[10,11]。補充硒可增加血清免疫球蛋白的水平,使抗體合成量增加[12]。

4 β-胡蘿卜素和維生素A與乳房炎

Batra等[13]發(fā)現(xiàn),感染乳房炎的奶牛(乳體細胞計數(shù)大于500×103個/mL)血漿中β-胡蘿卜素濃度明顯低于健康牛(乳體細胞計數(shù)小于100×103個/mL),奶牛患乳房炎的程度與其血漿中β-胡蘿卜素濃度呈負相關(guān)(r=-0.38).Chew等(1982)報道,奶牛乳腺感染程度越嚴重,其血漿β-胡蘿卜素和維生素A濃度就越低[1]。

目前,β-胡蘿卜素與維生素A對奶牛乳房炎的防御機制仍不十分清楚。大多研究者認為,β-胡蘿卜素對奶牛乳房炎的防御作用主要與其抗氧化功能有關(guān)。在生物系統(tǒng)反應(yīng)中總是不斷產(chǎn)生單線態(tài)氧類和過氧自由基,這些活動物質(zhì)能破壞細胞膜功能,并使DNA單鏈斷裂。而β-胡蘿卜素具有清除單線態(tài)氧和碎滅過氧自由基的作用,尤其在低氧應(yīng)激下其鏈式阻斷活性更強,因而它可保護免疫細胞受活性氧類的攻擊。β-胡蘿卜素可作為細胞內(nèi)、外髓過氧化物酶過氧化氫鹵化物系統(tǒng)所產(chǎn)生氧化物的清除劑,從而發(fā)揮其抗氧化的保護作用。β-胡蘿卜素的免疫增強作用與其特殊結(jié)構(gòu)有關(guān),而不是其作為維生素A原的作用。犢牛的試驗均表明,它們主要通過血淋巴細胞(而不是嗜中性白細胞或紅細胞)吸收β-胡蘿卜素。β-胡蘿卜素可能在細胞器中發(fā)揮其生物功能。維生素A在維持乳腺上皮組織完整性方面起十分重要的作用[3]。

5 錳與乳房炎

Mn是過氧化物酶的組成成分,而乳過氧化物酶是乳腺防御機制的可溶性物質(zhì)成分,有非特異性殺菌作用。乳過氧化物酶由乳腺上皮細胞產(chǎn)生,在有H2O2的條件下,能把硫氰酸鹽氧化為亞硫氰酸鹽,通過破壞細胞膜殺死一些細菌。另外,Mn對催乳素產(chǎn)生作用,缺Mn時機體氧化還原減緩,泌乳減少,呈現(xiàn)退行性的病理變化[5]。由此可以推斷,缺乏Mn也可能是引起隱性乳房炎的誘因。

綜上所述,在患乳房炎的奶牛飼料中,添加微量元素,能增強奶牛的免疫能力,提高機體對乳房炎病菌的殺傷能力,從而使乳房炎的發(fā)病率下降,增加奶牛的生產(chǎn)性能,降低了生產(chǎn)成本。

[1] 馮春霞,豆衛(wèi).合理利用維生素和微量元素可降低奶牛乳房炎的發(fā)病率[J].中國草食動物,2002,22(6):43-44.

[2] 劉輝放,陳昌建,肖戈.蛋氨酸鋅對牛奶產(chǎn)量、乳房炎和蹄病的影響[J].中國奶牛,2004,22(1):26-27.

[3] 史清河,抗氧化性微量養(yǎng)分對奶牛乳房炎的防御[J].中國奶牛,2000,18(6):37-38.

[4] R.Nnresh等編著趙海珍譯.奶牛患乳房炎期間血鋅、銅和鈷濃度的變化[J].中國奶牛,2002,20(3):16-17.

[5] 顧有方,陳繼紅,陳會良,等.奶牛隱性乳房炎與被毛中Zn、Cu、Mn含量的關(guān)系[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2005,26(3):82-83.

[6] Smith K L,Harrison J H,Hancock D D,et al.Effect of vitamin E and selsnium supplementation on incidence of clinical mastitis and duration of clinical symptoms[J].Journal of dairy science,1984,67:1293-1300.

[7] Weiss W P,Hogan J S,Todhunter D A,et al.Effect of vitamin E supplementation in diets with a low concentration of selsnium on mammary gland health of dairy cow[J].Journal of dairy science,1997,80:1728-1737.

[8] Weiss W P.Vitamin requirements for dairy cattle[J].Journal of dairy science,1998,81:2493-2501.

[9] Atroshi E,Tyopponen J,Sankari S,et al.Possible roles of vitamin E and glutathione metabolism in bovine mastitis[J].International journal of vitamin nutritional research,1986,57:37-43.

[10] K.Larry Smith等,著劉明江摘譯,寧宇虹校.日糧維生素E和硒可預(yù)防奶牛乳房炎[J].Animal Science Abroad,1998, 25(4):54-55.

[11] 楊曉靜,等.有機硒的研究與應(yīng)用[J].中國飼料,2000,10 (24):22-23.

[12] 史清河.維生素 E對反當(dāng)家畜免疫反應(yīng)與乳房健康的影響[J].中國飼料,1998,9(21):13-14.