不同程度奶牛乳腺炎Fe活性的試驗

劉本君 ， 劉廣文 ， 車延平 ， 高 利

(1.黑龍江職業(yè)學(xué)院農(nóng)牧工程學(xué)院 ， 黑龍江雙城150111 ； 2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)學(xué)院 ， 黑龍江哈爾濱150030)

不同程度奶牛乳腺炎Fe活性的試驗

劉本君1， 劉廣文1， 車延平1， 高 利2

(1.黑龍江職業(yè)學(xué)院農(nóng)牧工程學(xué)院 ， 黑龍江雙城150111 ； 2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)學(xué)院 ， 黑龍江哈爾濱150030)

通過研究不同程度乳腺炎奶牛血清和乳清中Fe活性的變化，探討奶牛發(fā)生乳腺炎時，是否與乳腺炎發(fā)病程度存在一定聯(lián)系，是否可為判定乳腺損傷提供重要理論依據(jù)。試驗選擇荷斯坦奶牛40頭，通過乳汁中體細胞計數(shù)法對其進行分類：將其分為C組(SCC<50萬個/mL)、Ⅰ組(50500萬個/ml)。結(jié)果顯示，不同程度奶牛乳腺炎血清和乳清中Fe的活性均隨著乳腺炎的嚴重程度的增加而呈遞增趨勢，與對照組相比，Ⅱ、Ⅲ組血清中Fe的含量極顯著升高(P<0.01)；Ⅰ組乳清中Fe的含量顯著升高(P<0.01或P<0.05)，Ⅱ、Ⅲ組乳清中Fe的含量極顯著升高(P<0.01)。

奶牛 ； 乳腺炎 ； Fe

微量元素是動物機體的主要組成成分，與人和動物的健康有著十分密切的關(guān)系，并參與機體的代謝過程。Fe是生物體內(nèi)含量最高的微量元素，F(xiàn)e的吸收和利用也受到鋅、銅、錳、磷等的影響，機體內(nèi)90%的鐵與蛋白質(zhì)結(jié)合，其中最重要的是形成血紅蛋白。Fe是細胞色素酶類的多種氧化酶的組成成分，參與血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素、細胞色素氧化酶、過氧化氫酶等的合成，并與乙酰輔酶A、琥玻酸脫氫酶、黃嘌呤氧化酶、細胞色素還原酶的活性密切相關(guān)，這些酶在物質(zhì)和能量代謝中發(fā)揮重要的作用[4]。Fe還是細菌生長所必須的微量元素。Fe也影響機體免疫功能和防御功能。Fe在機體內(nèi)以Fe2+和Fe3+兩種氧化狀態(tài)存在，因此Fe可以作為催化劑在氧化還原反應(yīng)中提供或接受電子，從而能夠催化體內(nèi)自由基反應(yīng)，眾多自由基代謝環(huán)節(jié)都需要鐵的參與[3、5]。

1 材料與方法

1.1 試驗動物分組 利用乳汁體細胞計數(shù)儀檢測法對40頭試驗?zāi)膛＿M行分組，分為C組(50萬個以內(nèi)/mL)、Ⅰ組(50～150萬個/mL)、Ⅱ組(150～500萬個/mL)和Ⅲ組(500萬個/mL以上)4組。

1.2 樣品采集

1.2.1 血樣的采集 選擇阿城區(qū)某奶牛示范基地的荷斯坦奶牛40頭，所選的奶牛年齡和泌乳期相近。頸靜脈采集C組、Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組各10頭奶牛的血液，采樣前消毒取血部位，對每頭牛約取15 mL的血液。對采集血樣的奶牛和試管進行號碼標記，將采集的血樣室溫下靜止。

1.2.2 乳樣的采集 采集C組、Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組各10頭奶牛的乳汁，采樣前清洗乳區(qū)，然后用70%酒精消毒乳區(qū)，棄掉頭2把乳，進行全天采樣，從早上6時開始，每間隔5小時進行取樣，取樣3次，每次20 mL，最后混入無菌奶瓶中。將采集的乳樣放到有冰盒中帶回實驗室檢驗。

1.3 樣品處理與測定

1.3.1 血樣的處理 頸靜脈采集血液，在室溫下，一般要求不超過20 ℃，自然凝固1～2 h，冰浴30 min，然后3 000 r/min離心10 min，分離血清，4 ℃保存，待測。

1.3.2 乳樣的處理 將乳樣3 000 r/min離心5 min，除去上層乳脂，于16 000 r/min高速離心機中離心10 min，去除沉淀，保留上清，4 ℃保存，待測。

1.3.3 樣品的測定 取血清1 mL或乳清1 mL置于100 mL錐形瓶中，加混酸(硝酸與高氯酸體積比4∶1)10 mL放置過夜，次日將錐形瓶置于電爐子上消化，逐漸加熱產(chǎn)生白煙，消化液呈無色透明或略帶黃色，放冷用滴管將樣品消化液洗入或過濾入25 mL容量瓶中，用去離子水少量多次洗滌錐形瓶，洗液合并于容量瓶中定容至刻度，混勻備用，同時作試劑空白。樣品采用火焰原子吸收法進行測定。

2 結(jié)果

表1 不同程度奶牛乳腺炎血清和乳清中Fe的含量 (μg/mL)

*：此組數(shù)值與對照組數(shù)值比較差異顯著(P<0.01或P<0.05)；**：表示此組數(shù)值與對照組數(shù)值比較差異極顯著(P<0.01)

圖1 血清各組中Fe含量圖

圖2 乳清各組中Fe含量圖

與C組比較，Ⅰ組血清中Fe的含量無顯著變化(P>0.05)，Ⅱ、Ⅲ組血清中Fe的含量極顯著升高(P<0.01)；與C組比較，Ⅰ組乳清中Fe的含量顯著升高(P<0.01或P<0.05)，Ⅱ、Ⅲ組乳清中Fe的含量極顯著升高(P<0.01)。

3 討論

根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者通過檢測人和動物被毛或體液中的微量元素來診斷疾病的報道，人們希望建立一種通過檢測奶牛被毛或體液中微量元素的含量，來進行乳腺炎的檢測。Nnresh R.等研究表明[6]，奶牛在患有乳腺炎期間，血液內(nèi)微量元素的含量會發(fā)生相應(yīng)的改變。Fe被稱為造血元素，是過氧化氫酶的組成成分，同時它也是體內(nèi)血紅蛋白、肌紅蛋白、乳鐵蛋白、高鐵蛋白等蛋白體的組成成分。在預(yù)防感染方面，一般認為Fe結(jié)合蛋白后具有抑菌效果，并能夠維持上皮細胞的屏障結(jié)構(gòu)和鐵結(jié)合酶非特異性結(jié)構(gòu)等作用，同時Fe能有效的提高機體的免疫機能。當(dāng)機體感染發(fā)生時，補Fe能增加肝臟和脾臟巨噬細胞的殺菌能力。當(dāng)Fe與氧及巰基等結(jié)合時會發(fā)生很強的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，會將超氧化物和H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂苫鴮ι锬ぁNA等成分造成損害[2]。

在本試驗中血清中Fe的含量與C組比較，Ⅰ組Fe的含量無顯著變化(P>0.05)，Ⅱ組、Ⅲ組Fe的含量極顯著升高(P<0.01)；乳清中Fe的含量與C組比較，Ⅰ組Fe的含量顯著升高(P<0.01或P<0.05)，Ⅱ組、Ⅲ組含量極顯著升高(P<0.01)，并且隨著乳腺炎程度的加重，血清和乳清中Fe的含量也逐漸增加。從試驗結(jié)果可知，乳腺炎患牛血清和乳清中Fe含量顯著升高，可能由于過量的Fe給乳腺上皮細胞的抗氧化帶來毒性作用，導(dǎo)致機體的組織和體液中抗氧化酶的活性降低、毒性產(chǎn)物含量升高而使自由基代謝平衡失調(diào)，造成脂質(zhì)過氧化及蛋白質(zhì)和核酸的氧化損傷[1]，但Fe的代謝是否發(fā)生異常以及乳腺上皮細胞的氧化損傷程度還需進一步研究。

[1] 龍玥嬌，孫長顥，王朝旭．鐵負荷對大鼠脂質(zhì)過氧化作用的影響及抗氧化維生素對其抑制作用[J]．衛(wèi)生研究，2003，32(3)：209-211.

[2] 王林．低酸度酒精陽性乳乳牛體內(nèi)微量元素與抗氧化指標的變化[D]．泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2006：56.

[3] Deugnier Y. Iron and Liver Cancer [J] ．Alcohol，2003,30：145-150.

[4] Leung D W，Spencer S A，Cachianes G，etal．Growth Hormone Receptor and Serum Binding Protein：Purification，Cloning and Expression [J]．Nature，1987,330：537-543.

[5] Lasheras C，Gonzalez S，Huerta J M．etal．Plasma Iron Is Associated with Lipid Peroxidation in an Elderly Population [J]．J Trace Elem Med Biol，2003,17：171-176.

[6] Nnersh R．趙海珍.譯．奶牛患乳腺炎期間血鋅、銅和鉆濃度的變化[J]．中國奶牛，2002，24(3)：16-17.

2015-10-21

劉本君(1979-)，男，講師，碩士，研究方向為大動物疾病，E-mail:lbj61083@163.com

高利，E-mail: gaoli43450@163.com

S852.23

A

0529-6005(2017)05-0040-02

奶牛乳腺炎(mastitis)是指奶牛的乳腺組織發(fā)生了一定程度的炎癥，同時伴有乳汁物理、化學(xué)及微生物學(xué)變化。它通常是由于病原微生物感染、飼養(yǎng)管理因素、環(huán)境因素、奶牛自身因素等綜合作用引起的。乳腺炎的發(fā)生不僅使發(fā)情配種的時間延長，降低了奶牛的生產(chǎn)性能，而且還嚴重地影響了牛奶的品質(zhì)，并間接危害人類的健康。