陳淑蕾 , 鄧 亮 , 劉天龍 , 朱春燕 , 朱怡平 , 李 靖
(1.中國農業大學動物醫學院 , 北京 海淀 100193 ; 2. 沈陽農業大學畜牧獸醫學院 , 遼寧 沈陽 110866 ;3. 上海市農產品質量安全中心 , 上海 青浦 201708)
奶牛酮病(Ketosis)是高產奶牛圍產期由于碳水化合物和脂肪代謝紊亂,導致脂肪酸代謝產物酮體在血液中的異常累積引起的一種代謝性疾病,又稱為酮血癥。酮體包括乙酰乙酸、β-羥丁酸以及丙酮酸。當酮體在血液達到一定濃度后,會出現酮乳和酮尿等癥狀,常見的癥狀還包括低血糖、消化機能紊亂、產奶量下降等,偶爾伴發神經癥狀[1-2]。據調查研究顯示,我國奶牛酮病發病率為10%~40%[3-4],歐美國家奶牛酮病發病率為2%~20%[5]。Holtenius等[6]將酮病分為Ⅰ型、Ⅱ型和青貯丁酸型3種,是目前比較經典的酮病分類方法。Ⅰ型酮病常發于產后3~6周,此時奶牛產奶量達到高峰,泌乳所需能量增加,若營養攝入不足無法滿足奶牛能量需求,導致脂肪的過度動員,則會發生Ⅰ型酮病。Ⅱ型酮病又稱為脂肪肝型酮病,常見于過度肥胖的奶牛,其發病機理與Ⅰ型酮病有所不同。肥胖奶牛分娩前由于子宮占據腹腔大部分空間導致瘤胃的食物貯存量降低,因此在出現能量負平衡后進行脂肪動員造成肝臟脂質堆積,導致肝功能衰竭而無法代謝大量游離脂肪酸而發病,因此產后1~2周是Ⅱ型酮病的高發期。青貯丁酸型酮病是由于奶牛采食了大量含丁酸的青貯飼料引發的酮病,其發病機制還需進一步研究[7]。
安徽省某奶牛場荷斯坦奶牛出現采食量下降、產奶量減少的情況,經過實驗室檢測并采用肝臟活檢技術進行病理學診斷,確診該場泌乳奶牛患Ⅱ型酮病。報告如下。
安徽省某奶牛場荷斯坦奶牛在產后4~9 d先后出現精神沉郁、采食量下降、泌乳量減少、尿液帶爛蘋果氣味等癥狀,發病泌乳期奶牛年齡為3~8歲,妊娠后期除體況評分較高之外并未發現明顯異常。
分別對出現上述臨床癥狀的5頭泌乳期奶牛、5頭妊娠期奶牛進行肝臟活檢取樣。選取右側第11肋間距背線下約20 cm處做1條垂線,肩胛骨外緣平行于背線做1條直線,2條線交叉處即活檢穿刺位點,對應肝臟右葉。在穿刺部位20 cm×20 cm區域用碘伏進行消毒,并用利多卡因局部麻醉后在穿刺位點做1個小的皮膚切口,隨即使用活檢針穿刺取樣。得到長0.5~1.5 cm、厚0.1 cm的肝臟組織,經10%福爾馬林固定后制作病理切片,進行H.E.染色后鏡檢。5頭泌乳期奶牛肝臟全部發生廣泛性脂變,肝小葉出現廣泛性脂質沉積,肝細胞腫大,胞漿內充滿大小不一的空泡(脂滴),并將細胞核擠向旁側,呈空泡變性(圖1),切片可見肝索紊亂,小葉間膽管增生(圖2)。妊娠期奶牛肝臟病變相比于泌乳期奶牛較為輕微,但也已經發生由于脂質侵入而造成的肝臟損傷,其中1頭妊娠期奶牛已經發生輕度脂變(圖3)。

圖1 泌乳期奶牛肝臟活檢切片(H.E.染色,200×)切片可見肝小葉廣泛性脂變,肝細胞空泡變性

圖2 泌乳期奶牛肝臟活檢切片(H.E.染色,400×)切片可見肝索紊亂,小葉間膽管增生

圖3 妊娠期奶牛肝臟活檢切片(H.E.染色,400×)切片可見肝小葉發生輕度脂變
結合臨床癥狀與發病時期,對泌乳期奶牛及妊娠期奶牛進行總蛋白、白蛋白、甘油三酯、肌酐、谷草轉氨酶(AST)、谷丙轉氨酶(ALT)、血酮指標的實驗室生化檢測(表1),并對活檢肝臟進行甘油三酯濃度的測定。發現泌乳期奶牛血清谷草轉氨酶指標顯著升高(P=0.010),血酮指標顯著升高(P=0.015),其他生化指標差異性不顯著。活檢肝臟甘油三酯濃度顯著升高(P=0.045),而血清生化指標未表現顯著差異。

表1 血清及活檢肝臟生化指標 n=5
肝臟穿刺活檢以及實驗室檢查結果顯示,泌乳期奶牛肝臟發生脂變,甘油三酯升高伴發血酮升高,結合奶牛臨床癥狀、發病時間,確診該奶牛場泌乳期奶牛患Ⅱ型酮病。
奶牛妊娠后期至泌乳初期(產前21 d至產后21 d)稱為圍產期[8]。圍產期奶牛的內分泌和代謝水平發生變化,當飼喂日糧能量不足或產奶量增多,造成營養供應無法滿足產奶的能量需求時,最容易發生能量負平衡(Negative energy balance,NEB)[9]。機體為了適應這種變化會通過生理調節機制來補充營養供給,例如進行脂肪動員,從而產生大量游離脂肪酸和酮體,導致酮病的發生[10]。奶牛產前攝入能量過高導致過度肥胖,大量脂肪沉積肝臟,肝功能受到影響,當產后脂肪動員增加時肝臟無法將大量游離脂肪酸代謝掉,酮體就在血液、尿液和乳中異常累積,引發Ⅱ型酮病[11]。因此,糖異生減少、脂肪動員、肝臟脂質沉積、酮體生成增多就是圍產期奶牛出現酮病和脂肪肝的主要發病機制[12]。
臨床上主要根據血酮指標、血液葡萄糖濃度、肝酶指標結合發病時期綜合進行酮病診斷。ALT和AST是實驗室常用肝臟檢查指標,其中AST主要存在于肝細胞線粒體內,常用于反映肝細胞損傷。郭仕輝等[13]對Ⅱ型酮病奶牛進行血液生化指標檢測后發現酮病牛AST顯著升高,與本試驗結果相似,然而在楊威等[14]的研究中患酮病的奶牛并未出現AST升高,僅靠肝指標來判斷肝臟功能敏感性不夠高。
本報告首次對奶牛采用肝臟活檢技術輔助診斷Ⅱ型酮病,對于脂肪肝的檢測敏感性高、特異性強,并且能夠直接對活檢肝臟組織進行甘油三酯測定,比血清甘油三酯指標檢測更加敏感。肝臟活檢創口較小、操作簡便,在人醫中得到廣泛應用,Lofstedt等[15]對馬進行肝臟活檢以檢測馬結核病,國內目前也開始將此技術用于犬貓肝臟疾病的臨床檢測[16],但未見奶牛肝臟活檢的相關報道。肝臟活檢可直接對肝臟組織制作病理切片判斷肝細胞以及肝臟組織損傷程度,評估肝臟功能,能夠準確對疾病做出診斷,為后期治療提供指導,并輔助判斷預后。因此,肝臟活檢技術可作為奶牛Ⅱ型酮病伴發脂肪肝的輔助診斷方法。
該奶牛場在進行藥物治療后泌乳奶牛酮病未見明顯好轉,由于圍產期飼養管理不善,奶牛過度肥胖出現脂肪肝,圍產期奶牛干物質采食量減少,脂肪動員增加,導致酮體異常累積,肝功能受損,無法為正常代謝提供能量,從而繼續增加脂肪動員,形成惡性循環。另外,肥胖奶牛還容易出現胰島素抗性,這也是導致II型酮病對治療反應不佳、預后不良的主要原因之一[17]。因此,必須強化飼養管理,合理調整日糧結構,定期對圍產期奶牛進行酮病檢測。嚴格控制集約化養殖奶牛的體重,防止奶牛過肥,控制營養攝入,并在奶牛的泌乳期根據產奶量科學調整日糧中蛋白質(8%~10%)、粗飼料(>19%)、維生素、礦物質元素的比重,保障營養均衡[18]。在增加營養的過程中,勿輕易更換飼料配方,以防因適口性變化導致奶牛食欲下降。奶牛場需做好飼養管理,注意日糧的科學配比,預防酮病的發生,出現病情盡早干預,降低奶牛酮病的發病率,提高奶牛養殖的經濟效益。