奶牛乳腺炎的危害及防治技術研究進展

盧勁曄 顧蓓蓓

（1.江蘇農牧科技職業學院，江蘇泰州 225300；2.泰州出入境檢驗檢疫局，江蘇泰州 225300）

奶牛乳腺炎的危害及防治技術研究進展

盧勁曄1顧蓓蓓2

（1.江蘇農牧科技職業學院，江蘇泰州 225300；2.泰州出入境檢驗檢疫局，江蘇泰州 225300）

現在每年全世界因奶牛患有乳腺炎引起的經濟損失頻繁加大，其危害日益明顯，筆者通過一系列的研究實例，提出了針對此病例有效積極的預防和治療措施。

乳腺炎；抗生素；轉基因

乳腺炎（mastitis）是由各種因素（包括機械、物理、化學及病原微生物等）引起的包括乳腺感染、乳腺炎癥、微循環和免疫障礙等的綜合癥。乳腺感染在各種乳用家畜甚至是人類（尤其是發展中國家）普遍存在，奶牛乳腺炎更是頻繁發生，全世界約有1/3的奶牛患有各種類型的乳腺炎，每年因乳腺炎造成的經濟損失高達350億美元。引起乳腺炎的病因復雜，目前市場上沒有理想的疫苗預防。抗生素是治療奶牛乳腺炎的主要手段，但是耐藥菌株的產生使抗生素不能從根本上治療乳腺炎，乳中殘留的抗生素也會危害人類健康。

1 乳腺炎的危害

奶牛乳腺炎是奶牛的常見病，也是制約奶牛產業發展的主要疾病之一，每年因奶牛乳腺炎造成的經濟損失高達數百億美元。奶牛乳腺炎的危害主要體現在以下幾個方面：

奶牛乳腺炎危害奶牛產業的發展主要表現在使奶產量和奶品質的下降。病原微生物入侵乳腺組織，大量PMN向乳腺組織聚集吞噬病原微生物，吞噬過程中產生的大量高毒性的活性氧和炎性細胞因子會損傷乳腺上皮細胞，導致乳腺分泌功能明顯下降，產奶量明顯降低；大量吞噬細胞及其它炎癥分泌物聚集在一起，堵塞乳腺管道，乳汁排出不暢，導致泌乳細胞的總量減少，從而影響整個泌乳期甚至終生的產奶量。患病奶牛乳的成分也會發生變化，使牛奶的營養價值降低。據報道，患乳腺炎的奶牛乳中乳糖、乳脂及鈣含量均顯著降低，乳蛋白發生變性，不能被人體吸收利用，甚至有害人體健康。此外，乳腺炎造成的經濟損失還體現在患病奶牛生產性能下降，患病和治療期間乳的廢棄，醫藥費的開支以及額外的獸醫和勞動力等的費用，而且長期使用抗生素治療的患病奶牛乳腺組織產生不可恢復的損傷，終生影響其產奶量，嚴重的甚至導致乳腺萎縮而被淘汰。據報道，在泌乳初期7%的乳腺炎患病奶牛乳腺的分泌功能造成不可恢復的損傷而最終被淘汰。

乳腺炎奶牛乳中含有大量的病原微生物及其產生的毒素，人食用后引起腹瀉、嘔吐、發熱，甚至發生食物中毒。病牛乳中含有大量的致病菌，有些致病菌會危害人類的健康，如結核桿菌、布氏桿菌、金黃色葡萄球菌及化膿性鏈球菌等。布氏桿菌、結核桿菌能引起人的布氏桿菌病和結核病，化膿性鏈球菌能使人感染猩紅熱和化膿性扁桃體炎及咽喉炎。此外，乳腺炎治療主要是依靠抗生素，乳中殘留的抗生素會通過食物鏈進入人體危及人類的健康，同時也會阻礙乳酸菌的繁殖，影響酸乳制品的生產。

2 乳腺炎的治療

奶牛乳腺炎是制約奶牛產業發展的主要疾病之一，盡管多年來科學家對此病已經進行了大量的研究，但至今未能提出一個徹底解決的方法。目前臨床上對大多數患乳腺炎的奶牛以治療為主，少部分全身癥狀明顯、失去治療價值的奶牛直接淘汰。治療的方法主要包括傳統的抗生素治療，中草藥及其活性成分治療，疫苗、細胞因子等生物制品治療，轉基因技術等方式。

2.1 抗生素

長期以來，抗生素一直是控制奶牛乳腺炎的基本藥物，抗生素抑菌效果明顯，但對因細菌感染引起的機體炎癥反應效果不佳，因此在臨床上一般抗生素配合抗炎藥物一起使用。盡管抗生素在治療初期抑菌效果較好，但是使用抗生素會引起一系列副作用，如導致機體的免疫機能下降、腸道菌群失調、食欲下降等；此外，耐藥菌株的產生使抗生素的療效大大下降；長期使用抗生素乳中藥物殘留不僅嚴重降低乳的品質，阻礙乳酸菌的繁殖，影響酸乳制品的生產，還會間接危及人類的健康。另外，某些抗生素在乳腺內的分布較差，并且乳腺炎發生時乳腺內的水腫和絮狀的沉淀等又阻礙了乳腺對抗生素的吸收。有些抗生素，如四環素，進入乳腺一旦與乳汁結合，抗菌效果明顯降低。因此，雖然抗生素仍是目前治療奶牛乳腺炎的主要手段，但人們也認識到抗生素不能從根本上解決奶牛乳腺炎的問題，尋求安全有效的非抗生素療法已成為目前乳腺炎的研究熱點。

2.2 中草藥及其活性成分

中草藥是我國五千年華夏文明傳承的瑰寶，中草藥或其活性成分可直接抑制、殺滅致病菌，或可以通過提高機體的免疫力而達到抑制或殺滅病原菌的效果，同時具有解熱、鎮痛、抗炎等作用，可達到標本兼治的效果，并且中草藥是純天然產品，具有毒副作用小，不易產生耐藥性等優點，現已廣泛應用于乳腺炎的治療。現有的報道發現枇杷葉煎劑、丹參注射液、魚腥草素、蒲公英注射液、仙人掌、蘆薈、南瓜籽油、野菊花注射液等對奶牛乳腺炎具有較好的治療效果。周圻等根據奶牛乳腺炎的發病機理，以清熱解毒、通經活血、活絡通乳、抗菌消炎的原則配制了由川穹、赤芍、青皮、甘草等7種中草藥為主要成分的治療奶牛乳腺炎的中草藥方劑，結果表明該中草藥方劑對奶牛隱性乳腺炎具有一定的治療功效，對產奶量和產奶品質也有提高[1]。鐘凱等的研究也表明黃芪多糖對內毒素誘發的急性乳腺炎具有一定的保護作用[2]。中草藥及其活性成分在治療乳腺炎方面蘊含巨大的潛力，但是目前研究力度遠遠不夠，隨著對中草藥的深入研究，中草藥必將在治療奶牛乳腺炎上發揮重要的作用。

2.3 疫苗、細胞因子等生物制品

疫苗控制傳染病是經典的治療手段之一，并且具有無藥物殘留、操作簡便、費用低廉等優點。目前，對金黃色葡萄球菌、鏈球菌和大腸桿菌等引起的乳腺炎均有疫苗的研究報道，尤其是大腸桿菌（Escherichia coli，E.Coli）J5疫苗在控制腸桿菌性乳腺炎上顯示出良好的前景[3，4]。研究表明在干奶期皮下免疫接種E.Coli J5疫苗能保護多種腸桿菌引起的乳腺感染是由于血清和乳汁中抗革蘭氏陰性菌體抗原的IgG和IgM效價的升高。E.Coli J5疫苗是擁有不完全O多糖的突變體，其突變株的特征是LPS的核心區和脂質A區的抗原是裸露的，裸露的核心抗原能夠刺激革蘭氏陰性菌核心抗原產生抗體。

細胞因子是由活化的淋巴細胞和其他相關細胞分泌的一類免疫活性物質，能調節免疫細胞活化、增殖、分化、表達，增強機體天然免疫機能，調節局部組織損傷[5]。與乳腺免疫調節密切相關的細胞因子有白細胞介素（interleukin，IL）、集落刺激因子（colony stimulating factor，CSF）、干擾素（interferon，IFN）、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）等。關于應用細胞因子防治乳腺炎國外已經進行了大量的研究，乳腺內灌注IL-2可以促進血液中的PMN向乳腺組織遷徙，促進IgG1和IgG2合成，提高機體免疫機能，有效降低乳腺炎的發生率[6]；集落刺激因子能刺激骨髓多能干細胞增殖，使之向PMN、巨噬細胞和肥大細胞分化，研究表明奶牛乳腺內灌注粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子在不影響乳中SCC的前提下，能明顯增強血液和乳腺中PMN的趨化性和殺菌活性[7]；IFN-γ又稱免疫干擾素，人工誘發的大腸桿菌乳腺炎奶牛乳腺內灌注IFN-γ，可明顯減輕臨床癥狀[8]。

2.4 轉基因技術

應用分子生物學技術不僅可以將乳腺作為生物反應器生產出各種所需的蛋白質，還可以通過轉基因技術使奶牛乳腺自身分泌各種抗菌的生物活性分子提高奶牛自身的抗病能力。Kerr等研究報道，利用轉基因技術將編碼溶葡萄球菌素（lysostaphin）的基因剪接到小鼠與泌乳相關的基因中，使溶葡萄球菌素能在小鼠乳腺中持續表達，溶葡萄球菌素能特異地降解金黃色葡萄球菌的細胞壁[9]，因此向這種抗乳腺炎的基因工程小鼠的乳腺中注入致病的金黃色葡萄球菌也不能使其患乳腺炎。蔣春茂[10]等研究表明將含有人溶菌酶基因的重組質粒注入到乳腺細胞內，在泌乳激素的調節和乳蛋白基因啟動子的驅動下，乳腺能持續較長時間（至少10 d）表達人溶菌酶，對多種病原菌引起的奶牛乳腺炎有較好的治療效果。

此外，獸醫臨床上乳腺炎的治療方法還有肌注催產素、激光照射乳房、乳房按摩等方法。但是，由于臨床上引起乳腺炎的病因復雜、病原眾多，無論采取哪種方法都不能從根本上治療乳腺炎。病原、環境和奶牛自身狀況是乳腺炎發生的三個基本環節，在奶牛業生產中應該從這三個環節出發，加強飼養管理和環境衛生，提高奶牛自身免疫力，達到降低乳腺炎發生率的目的。

[1] 周圻，莫燦坤，李翔，等.中草藥添加劑對奶牛乳腺炎的治療及對產奶量和乳品質的影響[J].湖北農業科學，2005，（1）：87-89.

[2] 鐘凱，楊國宇，王艷玲，等.黃芪多糖對內毒素誘發大鼠實驗性乳腺炎的影響[J].河南農業科學，2008，（2）：107-110.

[3] 吳東桃，周桂波，陳明世，等.國產奶牛乳房炎疫苗應用效果探討[J].中國奶牛，2001，（6）：19-20.

[4] Pyorala S.New strategies to prevent mastitis [J].Reprod Domest Anim，2002，37（4）：211-216.

[5] Rezamand P，Hoagland T A，Moyes K M，et al.Energy status，lipid-soluble vitamins，and acute phase proteins in periparturient holstein and jersey dairy cows with or without subclinical mastitis [J].J Dairy Sci，2007，（90）：5097-5107.

[6] Gruet P，Maincent P，Berthelot X，et al.Bovine mastitis and intramammary drug delivery：review and perspectives[J].Adv Drug Deliver Rev，2001，（50）：245-259.

[7] Wuest T Y，Brown J W，Durum S K，et al.The influence of IL-2 faminly cytokines on activation and function of naturally occurring regulatory T cells [J].J Leukocyte Biol，2008，（84）：973-980.

[8] Nagaya H，Kanaya T，Tobita Y，et al.Development of efficient method for purified recombinat bovine granulocyte-macrophage colony-stimulating factor production with baculovirus-silkworm gene expression system [J].Biotechnol Lett，2008，30（1）：41-45.

[9] Alluwaimi A M.The cytokines of bovine mammary gland：prospects for diagosis and therapy [J].Res Vet Sci，2004，（77）：211-222.

[10] Daley M，Oldham E.Lysostaphin：immunogenicity of locally administered recombinant protein used in mastitis therapy [J].Vet Immunol Immunopath，1992，（31）：301-309.

[11] 蔣春茂，孫懷昌，王濤，等.人溶菌酶基因在奶牛乳腺中的表達試驗[J].中國畜牧獸醫，2004，31（12）：20-21.