圍產期奶牛LFI 與能量代謝、肝功和繁殖性能的關系

（山東省廣饒縣動物疫病防治服務中心 257300）

肝功指數（Liver function index,LFI）是Trevisi 提出的利用奶牛產后3d 及28d 血液中白蛋白（ALB）、總膽固醇（TC）和總膽紅素（TBIL）含量計算出的能綜合評價肝臟功能的指標[1]。奶牛分娩后，為滿足泌乳需要，乳腺組織的發育和更新加快，奶牛對能量和營養物質的需求也隨之增加。為滿足自身能量的供應，奶牛需要動用體脂，使體內游離脂肪酸增多，誘發奶牛酮病及脂肪肝的發生[2]，進一步損害奶牛肝臟功能。

眾所周知，圍產期奶牛體脂大量動員會給奶牛健康帶來負面影響。其中，肝臟代謝負擔加重，釋放大量的急性期蛋白[3,4]。圍產期奶牛LFI 變化范圍為-12～5，當LFI 為正值時，表明奶牛圍產期營養和管理比較適當，機體處于健康狀況[5]。圍產期能量負平衡引起的體脂動員對奶牛繁殖性能產生了負面影響，是影響牧場經濟效益的重要因素[6]。

近年來，奶牛單產不斷提高，繁殖力確呈現下降趨勢，表現為產后乏情、發情周期紊亂等。但國內集約化牛場并未開展肝功的綜合評價。為此，本試驗開展圍產期奶牛肝功指數與繁殖性能和代謝健康的關系研究，以便為奶牛業可持續健康發展提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及分組

本試驗在黑龍江綏化裕達牧業奶牛場開展，所選試驗動物的年齡、體況、胎次相近。所有試驗動物均為散欄式，自由采食，全混合日糧（TMR）的飼養模式。泌乳早期日糧組成：大豆皮2.43%、糖蜜1.2%、玉米青貯41.3%、小蘇打0.81%、玉米23.5%、豆粕6.39%、食鹽0.38%；營養水平：干物質73.54%、粗脂肪3.83%、粗蛋白質6.96%、粗纖維12.42%、鉀0.81%、磷鈣2.50%、鎂0.40%。

試驗動物分組：按照肝功能指數高低將試驗牛分為高（UP-LFI），中（IN-LFI），低（LO-LFI）3 組，每組10 頭。計算肝功能指數（LFI）分為兩步[1]。

（1）白蛋白亞指數(Subindex of albumin，SI.ALB)=50%×C3+50%×(C28-C3)，總膽固醇亞指數(Subindex of TC，SI.TC)=50%×C3+50% (C28-C3)，總膽紅素亞指數(Subindex of TBIL，SI.TBIL)=67%×C3+33%× (C3-C28)；

（2）LFI=(SI.ALB-17.71)/1.08+(SI.TC-2.57)/0.43-(SI.TBIL-6.08)/2.17。其中，C3 和C28 分別表示奶牛產后第3d 和第28d 的ALB、TC 和TBIL 在血漿中的濃度，單位分別為g/L、mmol/L 和umol/L。LFI 的取值范圍為。-12＜LFI＜5，當LFI＞0 時，表明奶牛圍產期營養和管理比較適當，機體處于健康狀態。

1.2 檢測指標及方法

1.2.1 血液指標

所有試驗奶牛均于產后3d 和產后28d 清晨空腹時進行尾根靜脈采血10ml，并在4000 r/min 離心5min，吸取上清液，再用12000r/min 高速離心5min，分裝血清，保存于-80℃待測。

肝功指標檢測：血清中白蛋白（ALB）、總膽固醇（TC）、總膽紅素（TBIL）由南京建成生物公司檢測；甘油三酯（TG）、天門冬氨酸氨基轉移酶（AST）含量由艾迪康醫學檢驗中心檢測；β-羥基丁酸（BHBA）、葡萄糖（Glu）含量采用試紙條法測定，試紙條分別購自北京田園農人生物科技有限公司、三諾生物傳感有限公司。

1.2.2 奶牛基本信息采集

根據牛場日常應用的阿菲金管理軟件及現場跟蹤觀察記錄統計試驗牛的基本信息（年齡、胎次、體況評分、泌乳量）、繁殖數據（首次發情天數、產后50d 內發情次數）及病史等基本信息。

1.3 統計分析

所有統計數據使用SPSS 19.0 軟件進行統計分析，不同組之間進行獨立樣本T 檢驗數據，結果均以“平均值±標準差”表示。p＜0.05 表示差異顯著，p＜0.01 表示差異極顯著。

2 結果

2.1 試驗奶牛背景信息及繁殖性能統計

由表1 可知，LO-LFI 組奶牛體況評分顯著高于UP-LFI，IN-LFI 組（p＜0.05）；LO-LFI 組奶牛泌乳量極顯著低于UPLFI，IN-LFI 組（p＜0.01）；IN-LFI，LO-LFI 組奶牛產后首次發情天數極顯著晚于UP-LFI 組（p＜0.01）；奶牛產后50d 內發情次數，UP-LFI 組顯著高于IN-LFI 組（p＜0.05），IN-LFI 組顯著高于LO-LFI 組（p＜0.05），且UP-LFI 組奶牛極顯著高于LOLFI 組（p＜0.01）。

2.2 試驗奶牛能量及肝功指標狀況

由表2 可知，血漿Glu 水平，奶牛產后3d UP-LFI，INLFI 組顯著高于LO-LFI 組（p＜0.05），產后28d UP-LFI 組極顯著高于IN-LFI，LO-LFI 組（p＜0.01）；血漿BHBA 水平，奶牛產后3d LO-LFI 組顯著高于UP-LFI，IN-LFI 組（P＜0.05），產后28d 組間無顯著差異（p＞0.05）；血漿AST 水平，奶牛產后3d 組間無顯著差異（p＞0.05），產后28d IN-LFI，LO-LFI 組奶牛顯著高于UP-LFI 組（p＜0.05）；血漿ALB 水平，奶牛產后3d LO-LFI 組顯著低于IN-LFI 組（p＜0.05），血漿TG 水平，奶牛產后3d LO-LFI 組顯著高于IN-LFI 組（p＜0.05），IN-LFI 組顯著高于UP-LFI 組（p＜0.05），且LO-LFI 組與UP-LFI 組差異極顯著（p＜0.01）。

表1 試驗奶牛背景信息及繁殖性能

表2 試驗奶牛血漿能量和肝功指標水平

3 討論

3.1 奶牛肝功能指數與能量及肝功指標的關系

圍產期奶牛產后3d 和28d 是奶牛產后重要的時期，奶牛產后隨著泌乳的啟動，自身對能量的需求也隨之增加，此時奶牛易處于能量負平衡狀態[7]。由表2 結果可知，泌乳早期LFI較高奶牛的血液葡萄糖水平較高，酮體水平較低，提示LFI 較高奶牛在泌乳早期的能量負平衡嚴重程度較低。LFI 較低時能量代謝指標表現為能量負平衡狀態，即低血糖、高酮體的狀況。

文獻報道，圍產期能量負平衡奶牛體脂大量動員后，體內血液中游離脂肪酸增多，甘油三酯（TG）含量升高，易引發酮病。TG 是奶牛體內含量最多的脂類[8]，它可與極低密度脂蛋白(Very low density lipoprotein，VLDL) 結合，被轉運出肝臟，不會在肝臟中蓄積。圍產期奶牛發生能量負平衡時，大量游離脂肪酸進入肝臟代謝，超出肝臟代謝能力后，造成TG 不能及時的轉運出肝臟，造成肝細胞脂肪浸潤，甚至是脂肪肝，進一步降低肝臟功能[9,10]。本研究TG 含量在LFI 較低的奶牛中顯著較高，與文獻報道相符。同時，本試驗奶牛產后3d 不同肝功能指數奶牛血中AST 含量無顯著差異，而產后28d，血中AST含量較高，血中白蛋白含量下降。這與研究報道低LFI 奶牛肝功降低后影響血中AST 與ALB 含量[11]的結果一致。

3.2 肝功能指數與奶牛繁殖性能的關系

本試驗表1 顯示，低、中LFI 的奶牛產后首次發情天數顯著晚于高LFI 的奶牛，產后50d 內奶牛發情次數，高、中、低LFI 的奶牛不同組之間存在顯著差異，這表明低LFI 與奶牛繁殖性能降低之間存在密切關系。研究表明，圍產期低LFI 奶牛繁殖相關疾病發病率呈現上升趨勢，最終降低奶牛繁殖效率[11]。并且，不同組LFI 的奶牛圍產期泌乳量中低LFI 的奶牛日平均泌乳量顯著較低，這表明LFI 降低會降低奶牛泌乳性能，最終表現為奶牛生產性能下降。另外，Esposito G 等[12]與Li P等[13]報道，泌乳早期高體況奶牛容易發生酮病，本試驗中與高LFI 的奶牛相比，低LFI 的奶牛體況顯著較高。因此，文獻報道和本試驗都證實了低LFI 的奶牛發生酮病幾率明顯增高。

綜上所述，奶牛產后肝功指數越低或負值越大，表明肝功障礙程度越高，會導致奶牛產后能量代謝障礙、泌乳性能和繁殖性能下降。因此，加強奶牛產后肝功監測對提高奶牛繁殖力和牧場經濟效益具有重要意義。