細菌性精子癥對公豬精子儲存和繁殖性能的影響(續1)

王晶晶

摘? ?要：本期將介紹細菌性精子癥對繁殖性能的影響和預防措施。

關鍵詞：細菌性精子癥;公豬;繁殖性能

中圖分類號：S814 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2018）12-0013-03

3? 對繁殖性能的影響

一旦發生細菌性精子癥，除了在人工授精之前的儲存期間損害公豬精子外，繁殖性能也可以通過對母豬的直接影響而改變。考慮到自然交配期間母豬會接觸到公豬包皮中存在的正常菌群，因此人們可以在一定程度上接受稀釋精液的細菌污染。在發情期母豬子宮對細菌感染有一定抵抗力，但在黃體期當黃體酮水平升高時易患子宮內膜炎。隨后的討論詳細闡述了這一基本規則和已知的例外情況。

Sone報道，用含有大腸桿菌、葡萄球菌和假單胞菌的新鮮精液給母豬授精，人工授精時發情期母豬子宮未見細菌或子宮內膜變化，但黃體期可在母豬子宮分離到大量細菌并發展成子宮積膿。盡管在人工授精期間帶入了細菌，但在發情期間受精的母豬具有正常范圍內的受孕率和分娩胚胎、胎兒或仔豬數量。授精前細菌與精子接觸的時間長短未見報道。

5家豬場參與了一項較大的細菌污染精液病例研究，他們愿意分享生產記錄，報告定期返情的增加，這一數據在不同豬場之間不盡相同（17%～100%），并且與污染精液在授精前儲存的時間長短有關。這5家豬場中只有1家經歷了完全失敗的懷孕（返情率100%），而該豬場當時使用的精液儲存時間大于48 h。5家豬場中有2家在授精后17 d～25 d記錄了外陰分泌物;然而，進一步的研究表明人工授精時間不正確，重疊到了發情后期，污染的精液可能是一個機會成分。

一項為期3年監測稀釋精液儲存1 d～ 4 d后精子濃度和細菌生長的研究（7 311次觀察），發現存在與分娩率或產仔數無關的細菌，不過沒有足夠的數據來根據特定類型的細菌得出結論，而且也沒有報道生長水平。

一份病例報告中，1家160頭規模的公豬站為9家不同母豬場進行配種（母豬總存欄數為21 000頭），其稀釋精液因水蒸餾系統污染了木糖氧化無色桿菌，在利用污染精液授精的3 d～19 d內所有母豬場均發現外陰排出分泌物，概率為8%～15%。外陰排出分泌物的母豬超過一半，隨后通過實時超聲檢查發現，受孕率降低了6%～12%。人工授精技術應該由主治獸醫安排合適的人工授精時間。豬群的地方性豬繁殖與呼吸綜合征病毒感染被認為是一種可能的免疫抑制因子，可能是細菌性子宮內膜炎的誘發因素。外陰排出分泌物的母豬尸檢顯示有子宮內膜炎，5頭中有4頭發現了木糖氧化無色桿菌。在外陰出現分泌物的其他母豬上使用子宮拭子進行宰前檢驗，發現檢測的9頭母豬中有6頭感染了木糖氧化無色桿菌。

在古巴進行的一項研究使用了來自42頭公豬的精液，每頭公豬的精液人工授精9頭母豬，分為無細菌性精子癥的對照公豬以及僅污染大腸桿菌或混合污染變形桿菌、沙雷氏菌和腸桿菌的“問題公豬”。精液中存在大腸桿菌與精子凝集之間呈正相關（R=0.86），精子凝集與產仔數之間呈負相關（R=-0.87）。相同的研究表明，當從精液中分離的大腸桿菌水平超過3.5×103 CFU/mL的閾值時，378窩的窩產仔數每窩減少了2.53～3.35頭。

雖然目前大部分焦點都集中在革蘭氏陰性細菌上，但一些革蘭氏陽性球菌，如糞腸球菌，能夠產生溶細胞素作為潛在的毒力因子。

4? 預防措施

了解了細菌性精子癥的后果后，養豬業應該實施控制策略并監測其有效性。防腐抗菌劑已經可以作為一種標準防御措施，但如上所述其效果并不總是足夠的。有針對性地添加對問題分離株敏感的抗菌劑，雖然在糾正根本原因所需的時間內有時達到短期保證，但不應被視為長期解決方案，并且可能會出現一系列意想不到的后果。美國食品和藥品監督管理局（the United Stated Food and Drug Administration，FDA）和世界動物衛生組織（World Organisation for Animal Health，OIE）的部門也可以規范在某些管轄區內使用何種抗生素，當面臨制造商在稀釋液中添加防腐抗生素產生耐藥性的挑戰時限制從業者的選擇。

將保存期限制在48 h內可避免214種細菌性精子癥對繁殖性能的諸多負面影響，但會導致北美、澳大利亞等遼闊地區目前行業中使用的加工和運輸系統效率低下的問題。憩室切除術是一種減少包皮液引起的高風險的選擇，但對于遺傳進展替代率高的大型商業公豬站而言，這不是一種特別實用的替代方法。用無菌生理鹽水沖洗陰莖已證明可以減少細菌污染，但實施起來較為困難，并且人們已經制定了能夠實現類似目標的其他策略。使用密度梯度離心進行純化可能是有效的，但是該技術對設備和所需時間的投入一直是加以實踐的障礙。

最低污染技術（Minimum Contamination Techniques，MCT）的開發是為了解決20世紀90年代后期與慶大霉素耐藥菌相關的廣泛需求，隨后隨著時間的推移進行了更新（表3）。由于采精人員無法適應雙層手套法，以采集無菌精液為明確目標的3層手套技術有助于實現預期的最小污染，甚至可以限制易感公豬精液中豬流行性腹瀉病毒的聚合酶鏈式反應（Polymerase Chain Reaction，PCR）檢出程度。一項巴西研究評估了公豬精液細菌污染的風險因素，包括4家支持MCT公豬站的213次射精。參與風險評估的1家公豬站采精人員使用獨特的雙指抓握法防止包皮液進入采精杯，37.7%的原始精液中沒有細菌生長，相比之下，其他3家公豬站使用除小拇指外的所有手指抓握陰莖的閉合抓握法采精，只有1.9%～7.5%的培養結果呈陰性。

細菌污染精液的最高風險來自包皮液進入采精杯（風險比=4.3），其次是采精手套的衛生情況（風險比=3.4）和包皮部位毛發的長度大于1 cm（風險比=2.0）。一次射精中，前部分精液含有的細菌水平比其他部分高，并且作為MCT的一部分，建議將其從采精杯中移出，在可能的情況下連同精子質量差的凝膠部分一起移出。美國豬獸醫協會（American Association of Swine Veterinarians，AASV）公豬站指南（Boar Stud Guidelines）包括額外的環境衛生指南，以避免將污染的稀釋精液運送到母豬場。現代半自動采精系統在射精期間可以保護公豬的陰莖，在采精技術人員協助將陰莖插入系統后，通常將其定向為向下，但結合其他設計特征，在前部分精液和/或相關成分射出后需手動移除和處理內襯，以減少或防止采精過程中包皮液進入。

進一步控制細菌性精子癥對繁殖性能的影響以及減少對防腐抗菌劑的需求的未來前景包括低溫儲存或用天然產物替代。

5? 結論

從公豬精液中發現了大量細菌，其中大多數與動物本身有關。生產的精液中已發現了這些細菌以及對稀釋精液中添加的防腐抗菌劑具有抗性的環境細菌，突出了公豬精液采集和處理時的固有污染風險。

盡管細菌性精子癥可以通過精子凝集、活力受損、頂體破壞和膜活力喪失而縮短儲存壽命，但并非所有的細菌分離株對精子都有相同的影響，多種因素控制著它們的作用。

細菌性精子癥可通過降低精子的受精能力，或通過誘導對精子和/或胚胎存活不利的子宮環境而導致繁殖性能不佳。

有效的細菌控制策略對于降低細菌污染稀釋精液的風險非常必要，包括完備的監測計劃。

（續完）