奶牛子宮內膜炎繼發性病因研究進展

王鴻盛，袁 勇，馬 金，魏玉兵

（1.甘州區畜牧獸醫工作站，甘肅 張掖 734000；2.甘肅省畜牧技術推廣總站，甘肅 蘭州 730030；3.甘肅前進牧業科技有限責任公司，甘肅 張掖 734000；4.平山湖鄉畜牧獸醫站，甘肅 張掖 734000）

奶牛子宮內膜炎是阻礙奶牛養殖業健康發展的常見疾病之一，可導致奶牛卵巢功能恢復延遲、配種次數增加、受孕率下降以及淘汰率增加等，給養殖戶造成了嚴重的經濟損失。引發奶牛子宮內膜炎的病因多且復雜。奶牛機體自身免疫力、傳染性因素、飼養管理、環境衛生、繼發因素、繁育技術等都與子宮內膜炎的發生密切關聯[1]。一般認為，細菌是導致該病發生的主要因素。除此之外，營養狀況、產犢季節、胎衣不下、難產、胎次、產犢胎數、低鈣血癥、卵巢周期和乳腺炎等繼發性因素也可直接或間接引發奶牛子宮內膜炎。繼發性因素又分為外在因素和內在因素。因此，在養殖過程中要注意區別內在繼發病因和外在繼發病因，從而對患病奶牛進行針對性治療。

1 外在因素

1.1 營養狀況

鐵、錳、鈷、鋅、硒、銅、鎂等微量元素以及維生素A、B、C、E等缺乏，或鈣磷比例失調，蛋白質、脂肪、碳水化合物等過度攝入，均可引發奶牛不同程度的繁殖障礙疾病。飼料中所含蛋白質的數量和質量對免疫系統的功能起著關鍵作用。蛋白質缺乏會顯著降低細胞吞噬功能，蛋白質攝入過量會導致高血氨，從而減少淋巴細胞生成，增加臨床子宮內膜炎的發病率[2]。許多維生素影響免疫系統功能。如維生素A對奶牛產后早期上皮組織發育和細胞分化具有重要作用，通過增加傷口部位巨噬細胞的數量來增強早期炎癥介導效應，從而在子宮感染的情況下調節免疫反應刺激。同時，多種礦物質與宿主防御機制相互作用，對奶牛生殖性能影響顯著。鈣作為補體激活劑，缺鈣可延緩子宮復舊，導致子宮感染時間過長；過量攝入磷可引起鈣損耗；硒與中性粒細胞的功能有關，缺硒會破壞奶牛的生殖性能[3]；銅、鋅和鐵參與細胞溶酶體的產生，如果缺失可顯著降低細胞吞噬功能，有利于細菌的生長進而引起臨床和亞臨床子宮內膜炎。

1.2 產犢季節

不同國家或地區的氣候差異對奶牛子宮內膜炎的發病率有不同程度的影響。研究顯示[4]，奶牛產后30 d內子宮臨床感染與分娩季節有顯著相關性，11月至次年4月，產后奶牛子宮臨床感染的風險較高，這可能是歐洲地區雨季持續時間較長引起奶牛機體免疫力下降，使奶牛子宮更容易受到細菌感染。Ghavi等[5]研究奶牛冬季產犢與臨床子宮炎關聯性的試驗表明，冬季產犢是引起子宮炎的主要風險因素，而子宮炎又是引起臨床和亞臨床子宮內膜炎的主要風險因素，因此產犢季節可間接影響子宮內膜炎。肖杰[6]對河南省5個地區1 326頭奶牛進行子宮內膜炎流行病學調查，發現子宮內膜炎發病率在7月份和8月份最高，1月、11月和12月次之，其他月份相對較低，季節對奶牛子宮內膜炎的發病率有顯著影響，可能是河南地區夏季溫度較高，奶牛機體免疫力下降，病原菌易侵入子宮。但是，也有研究認為臨床子宮內膜炎和亞臨床子宮內膜炎不受產犢季節影響[7-8]。產犢季節對奶牛子宮內膜炎影響差異化的原因可能是氣候條件、研究對象或所采用的診斷標準不同所致，特別是不同國家或地區的環境溫度、濕度差別很大。

2 內在因素

2.1 胎衣不下

胎衣不下是引起奶牛子宮內膜炎的主要危險因素。殘留的胎盤組織可能導致子宮頸處于張開狀態，是子宮內細菌生長的有利介質，為子宮內膜細菌感染創造了機會，并且壞死的胎盤組織可延緩子宮復舊和子宮內膜的修復[7,9]。患子宮內膜炎的奶牛體內有高濃度的細菌脂多糖（LPS）和免疫抑制劑，它們阻礙白細胞進入子宮清除細菌[10-11]。胎衣不下與亞臨床子宮內膜炎之間的正相關似乎是中性粒細胞功能受損所致[12]。妊娠期長短、助產、雙胎和死胎等增加了胎衣不下的發病率，進而間接增加了臨床和亞臨床子宮內膜炎的發生率。一項對2 017頭產犢奶牛的研究表明[13]，妊娠期延長（＞270 d）的初產奶牛患子宮炎和臨床子宮內膜炎的風險高于正常妊娠期母牛。此外，妊娠期短的經產奶牛比妊娠期延長的奶牛更容易患臨床和亞臨床子宮內膜炎，其中胎衣不下是最重要的危險因素[9,14]。Ghavi等[5]研究發現，妊娠期短（＜270 d）的奶牛胎衣不下的可能性是正常妊娠期（270～280 d）奶牛的4倍。發生死產的奶牛通常會引起胎衣不下和子宮炎，間接增加患臨床和亞臨床子宮內膜炎的概率[5,9]；同時胎盤不成熟也可能是導致胎衣不下、子宮炎和子宮內膜炎的原因之一[15]。

2.2 難產

在奶牛分娩時，難產與多個產后并發癥有關，會增加子宮炎、代謝紊亂、胎衣不下、子宮延遲復舊和死胎等風險，可引起子宮內膜損傷，有利于細菌侵入子宮，增加臨床和亞臨床子宮內膜炎的發病率[4,16-17]。Bruun等[4]對奶牛進行回顧性分析，結果顯示難產是妊娠早期子宮炎和臨床子宮內膜炎發病率顯著增加的危險因素。Giuliodori等[18]提出，異常產犢引起臨床子宮內膜炎的發病率是正常產犢的2.2倍。出生牛犢的大小與難產有很大的關聯性。雄性牛犢可能會增加難產風險，從而增加子宮內膜炎發生率。Potter等[9]對293頭奶牛進行研究，發現雄性牛犢引起臨床子宮內膜炎的相對危險度是雌性牛犢的1.5倍，這與雄性牛犢的體型有關，雄性牛犢增加了難產風險。Ghavi等[5]研究發現出生牛犢的性別與臨床子宮內膜炎的發病率有相關性，雄性牛犢引起子宮內膜炎的發病率是雌性牛犢的2.4倍。

2.3 產犢胎次

目前，奶牛子宮內膜炎與胎次之間的關系仍存在爭議。子宮內膜炎的持續時間與最初子宮病變的嚴重程度有關。一些研究者認為，初產奶牛和產犢5胎以上的奶牛與臨床子宮內膜炎的發生有關，其他胎次對奶牛子宮內膜炎的發生沒有明顯影響。Potter等[9]研究發現奶牛初產是誘發臨床子宮內膜炎的風險因素。這可能與初產牛難產或分娩時子宮內膜受損有關。一般認為，年老奶牛子宮彈性低，子宮復舊比年輕奶牛慢，增加了年老奶牛發生持續性子宮感染和子宮內膜炎的風險。另一項研究認為，經產母牛在分娩時，有可能對子宮感染產生某種抵抗力，在細菌侵襲的情況下可以有效而迅速地將細菌從子宮內清除，而初產奶牛接觸的細菌可能有限，會延遲免疫反應，導致更嚴重的臨床和亞臨床子宮內膜炎。然而，Kim等[7]研究認為，由于初產奶牛子宮復舊速度較快，其持續性子宮感染和臨床子宮內膜炎的發病率低于經產奶牛；Giuliodori等[18]認為奶牛年齡和胎次對臨床子宮內膜炎的發生率沒有影響；Carneiro等[8]也認為胎次不影響亞臨床子宮內膜炎的發生。

2.4 產犢胎數

雙胎通常被認為是子宮感染的一個危險因素，可以間接增加臨床和亞臨床子宮內膜炎的發病率以及其他子宮疾病，是引發子宮內膜炎的潛在危險因素。雙胎奶牛（35.7%）發生胎衣不下的概率高于單胎奶牛（7.7%）[19]。Ghavi等[5]研究顯示，懷雙胎的奶牛患子宮炎的發病率是單胎奶牛的6倍，胎衣不下引起的發病率是單胎奶牛的3倍。Potter等[9]利用單變量logistic回歸模型也證實了雙胎與胎衣不下有很大相關性，雙胎引起奶牛發生臨床子宮內膜炎的幾率是單胎奶牛的5倍。雙胎、難產以及與之相關的創傷會增加子宮細菌感染的概率，并增加胎衣不下、子宮炎和臨床子宮內膜炎的風險[20-21]。但是，Prunner等[22]認為雙胎與臨床子宮內膜炎的發病率沒有顯著相關性。

2.5 子宮炎

子宮炎和子宮內膜炎是2種不同臨床癥狀的繁殖疾病[4]。幾乎所有的奶牛在分娩后都會發生子宮炎，但沒有任何全身性癥狀。大部分奶牛會通過自身免疫恢復正常，少部分奶牛會出現全身癥狀的子宮炎，在產后3周后子宮受到細菌持續性感染，會繼發臨床或亞臨床子宮內膜炎。子宮炎和子宮內膜炎之間的關系比較緊密，呈正相關。一旦產犢后，任何導致子宮炎發展的危險因素都可能間接引發子宮內膜炎，如難產、死胎、胎衣不下、雙胎、初產、冬季產犢和雄性犢牛等都可引發奶牛子宮炎，繼而誘發子宮內膜炎[5]。研究顯示[18,20]，產后早期患子宮炎的奶牛發生臨床和亞臨床子宮內膜炎的概率更大。

2.6 能量負平衡

能量負平衡（NEB）通常與持續性子宮炎癥和子宮復舊延遲有關，這與吞噬細胞對細菌的殺滅能力降低有關[23]。NEB可引起許多代謝紊亂疾病，尤其是酮癥，可使引起子宮內膜炎的概率增加6.1～9.5倍[24]。亞臨床酮癥被認為是眾多代謝性疾病的先兆，可引起臨床酮癥、皺胃移位以及子宮炎和乳腺炎等感染性疾病。泌乳初期，能量不足可導致脂質動員和酮積累，達到毒性濃度并降低免疫功能，增加子宮內膜炎發生的可能性[11]。Cheong等[25]對779頭奶牛的研究表明，酮癥是亞臨床子宮內膜炎的誘因。脂質動員誘導非酯化脂肪酸（NEFA）積聚可能會增加子宮內膜炎的發生率[18]。由于產后階段的特點是食物攝取量低、NEB和脂質動員，代謝紊亂和脂肪肝都會降低免疫系統功效。此外，生殖道組織學和細胞學特性的改變使奶牛在免疫系統紊亂的情況下感染大量細菌，從而導致子宮內膜炎的發生。高產奶牛更容易受到NEB的影響，更容易患子宮內膜炎[13,25]。Giuliodori等[18]發現，患臨床子宮內膜炎的奶牛產奶量（27.8 kg/d）明顯高于沒有患子宮內膜炎的奶牛（25.7 kg/d）。Cheong等[25]研究認為，產奶量增加時，初產奶牛患亞臨床子宮內膜炎的風險較高，而經產奶牛患亞臨床子宮內膜炎的風險較低。然而，Adnane等[26]研究顯示，臨床和亞臨床子宮內膜炎的發病率不受奶牛產奶量的影響，這是因為子宮內膜炎和產奶量是許多內在和外在因素相互作用的結果，例如年齡、品種、日糧、健康狀況和體況評分等。體況（BCS）過高或過低的奶牛可能會出現妊娠期延長、難產、胎衣不下、持續性子宮感染和子宮內膜炎。Kadivar等[27]研究表明，患有臨床子宮內膜炎的奶牛在產犢前后BCS明顯低于正常奶牛，產犢前30 d至產犢后30 d BCS下降1～1.5分，通常與臨床子宮內膜炎的患病率有關。產后30 d BCS較低的奶牛患亞臨床子宮內膜炎的發病率明顯較高[8]。產犢時不可避免地會出現能量負平衡，為了防止BCS減少，奶牛需增加精料攝入量。

2.7 低鈣血癥

產犢期間，缺鈣會導致低鈣血癥。鈣是奶牛子宮復舊過程中的一個重要元素，任何類型的缺鈣都會延遲這一過程，缺鈣也被認為是胎衣不下的一個危險因素，可能會引發子宮炎和子宮內膜炎[5,28]。包括低鈣血癥在內的代謝紊亂可顯著影響臨床子宮內膜炎的發生率[7]。研究認為，低鈣血癥導致子宮收縮乏力、難產，延長妊娠期，增加了胎衣不下和患子宮內膜炎的風險[29]。此外，亞臨床低鈣血癥影響瘤胃運動，導致采食量減少，從而增加酮癥風險，間接增加皺胃移位的概率[29-30]。然而，皺胃移位對子宮內膜炎的影響尚不清楚。一項未明確區分臨床子宮內膜炎和子宮炎的研究表明，皺胃移位和臨床子宮內膜炎的發生有顯著相關性[31]。Kim等[7]認為，代謝紊亂（皺胃移位、低鈣血癥、酮癥）顯著增加了奶牛臨床子宮內膜炎的發病率。Cheong等[25]研究認為，代謝問題可能會影響奶牛胎衣不下，進而引起子宮內膜炎，但這種相關性并不總是顯著的。

2.8 卵巢周期性

臨床和亞臨床子宮內膜炎是奶牛分娩后卵巢功能延遲恢復的常見原因，卵巢功能恢復時間直接影響子宮復舊進程，進而影響子宮內膜炎發生的可能性[32]。卵巢功能恢復較早的奶牛在產后30 d發生子宮內膜炎的可能性比卵巢功能恢復較晚的奶牛小。如大腸桿菌等革蘭氏陰性菌引起的子宮內膜炎中，脂多糖（LPS）抑制黃體生成激素（LH）和促性腺激素釋放激素（GnRH）分泌，不影響促卵泡激素（FSH）分泌，但會抑制垂體對GnRH的敏感性[10]。當卵泡波發育但優勢卵泡不排卵或出現排卵時，由于子宮前列腺素（PGF2α）合成不足，可導致黃體持續性存在。孕激素的持續分泌會延遲吞噬細胞募集，進而降低免疫系統功效。排卵期奶牛發生子宮炎的概率低于30%，而非排卵期奶牛發生子宮炎的概率低于50%。卵巢功能延遲恢復是子宮感染自發恢復的一個危險因素，可能是由于免疫功能、吞噬細胞募集和雌激素誘導作用得以改善所致。此外，雌激素會導致宮頸黏液分泌，這被認為是阻止細菌進入子宮的物理屏障[33]。然而，Sheldon等[21]認為，卵巢周期對子宮內膜炎的發生沒有顯著影響。這可能是研究的牛群中伴有NEB并發癥所致[23,34]。

2.9 乳腺炎

乳腺炎主要是由于細菌感染引起，可能會引發子宮內膜炎發生。當子宮被感染后，分離出的細菌通常是非特異性的，這些環境細菌在分娩時會感染子宮[35]。引起乳腺炎的危險因素有時被認為是間接引起子宮內膜炎的因素，這些因素包括胎衣不下、產乳熱、多胎和冬季產犢[5]。亞臨床乳腺炎可影響產后30 d和產后60 d亞臨床子宮內膜炎的發生[36]。但有學者認為，即使乳腺炎是引起臨床子宮內膜炎發生的誘因，有時這種關系在統計學上也沒有顯著性[9]。

3 小結

引起奶牛子宮內膜炎的繼發性病因多且復雜。這些病因多與飼養管理水平、技術人員專業素質、奶牛自身免疫力、診療操作等因素密切相關。繼發性病因若不及時診療或干預可為病原菌入侵子宮繼而引發子宮內膜炎創造便利條件。因此，在實際生產中，應當規范牧場飼養管理，做好產后奶牛保健，科學診療，特別要加強技術人員專業技能水平培訓，盡可能避免繼發病因，降低奶牛子宮內膜炎的發病率。