奶牛乳房炎的发病原因与防控

摘要

乳房炎是奶牛常见病之一，不仅造成经济损失，还可能影响人类健康与公共卫生安全。武汉某规模奶牛场乳房炎患牛细菌检出率39.15%，其中大肠杆菌检出率11.36%，链球菌检出率18.66%，克雷伯菌检出率9.13%。根据临床症状严重程度进行分类和针对性治疗，治愈率可达63.08%；从生物安全、过程管理、饲料营养、胎龄结构等方面进行综合防控，奶牛乳房炎发病率控制在4%以下。

关键词

奶牛 / 乳房炎 / 发病因素 / 临床症状 / 综合防控

奶牛乳房炎由多因素综合作用而引起，是造成奶牛养殖场经济损失的一种重要疾病，该病从发现至今已有一百多年的历史，但至今仍未得到有效解决。目前，全世界奶牛约有1/3患有不同程度、不同类型的乳房炎，造成无法估量的经济损失，严重影响着奶牛养殖业的健康发展^[1]。乳房炎不仅严重影响奶牛的产奶量、牛乳质量、繁殖力、保健和治疗成本等经济效益指标，还严重影响人类健康，因此，加强对奶牛乳房炎的研究和防控刻不容缓。本文从奶牛乳房炎分类、发病因素、发病机制、诊断与防控等方面进行阐述，同时结合临床治疗与防控情况，以期为奶牛养殖从业者做好该病防控提供理论基础与实践依据。

1 分类和临床症状

1.1 分 类

多种因素可造成奶牛乳房炎，根据有无临床症状，可分为临床型乳房炎和非临床型乳房炎2种类型；根据乳汁中能否分离到病原微生物，可分为感染性乳房炎和非感染性乳房炎2种类型^[2-3]。根据临床发病程度，可将奶牛乳房炎分为最急性、急性、亚急性、慢性等类型。

1.2 临床症状

1）临床型乳房炎。据统计，临床型乳房炎在泌乳牛中的发病率约4%，主要表现为乳房红、肿、热、痛，乳汁色泽、性状等发生变化。奶牛患临床型乳房炎后，可明显观察到其泌乳量下降或无乳，水样乳或血样乳，乳中含有絮状物或凝乳块等；随着病情的发展，患牛可能会出现体温升高、精神不振、食欲下降或废绝等全身性症状^[4-5]。临床型乳房炎的发病率相对较低，仅占奶牛乳房炎的3%左右。

2）非临床型乳房炎。非临床型乳房炎也称为隐性乳房炎，该类型乳房炎在生产中最为常见。非临床型乳房炎多为乳腺内感染，乳房和乳汁在临床上没有眼观特征性变化。随着病情发展，可发展为临床型乳房炎。实验室检测发现，患有非临床型乳房炎的患牛所产乳汁pH值呈碱性，乳汁中可检测到相应病原微生物。由于该类型乳房炎临床上很难发现，多被奶牛场工作人员所忽视，直至转变成临床型乳房炎后才被发现。非临床型乳房炎对奶牛养殖业影响最大，占由乳房炎造成经济损失的70%左右^[6]。因此，非临床型乳房炎是奶牛乳房炎中危害最为严重的一种。

3）感染性乳房炎。感染性乳房炎由病原微生物感染所导致，患牛乳房多存在炎性反应，通过实验室检测可发现相应的病原微生物。该类型乳房炎多是由于病原微生物定植于乳腺组织中，导致乳腺组织感染而发生病理变化。导致该类型乳房炎的病原微生物主要有链球菌、金黄色葡萄球菌、支原体、真菌等，具有较强的传染性^[7-8]。可通过多种方式进行传播，如呼吸道、消化道、泌尿生殖道、机械损伤等。感染性乳房炎有2个高发期，分别是干奶早期和分娩前几周。如果挤奶期间环境卫生状况较差，也会导致该类型乳房炎的发生。

4）非感染性乳房炎。造成非感染性乳房炎的因素有很多，比如管理因素、环境因素、遗传因素等^[9]。在发病过程中，乳房和乳汁会出现不同程度的变化，但由于非感染性乳房炎不是由病原微生物引起，患病与非患病奶牛之间不存在传染风险，一般以散发或单个发病的形式存在。

2 发病因素及规律

导致奶牛发生乳房炎的因素有很多，归纳起来大致包括：病原因素、管理因素、营养因素、环境因素、遗传因素等。

2.1 病原因素

奶牛受到病原微生物感染是导致奶牛发生乳房炎的主要因素，引起奶牛乳房炎的病原微生物种类高达150余种^[10]，较为常见的有20多种。可将这些病原微生物分为四类：细菌、病毒、真菌、支原体等。

1）细菌。较为常见的细菌主要有葡萄球菌、克雷伯氏菌、链球菌、大肠杆菌、酵母样菌等。这些细菌可以通过多种途径进行传播，主要途径是通过牛乳进行传播，一年四季均可发生。通过细菌分离鉴定，葡萄球菌、大肠杆菌、链球菌在分离鉴定的致病菌中占比可高达83%^[11]，是最为常见的细菌性致病菌。

2）病毒。临床上造成奶牛乳房炎的病毒主要有口蹄疫病毒、水疱性口炎病毒、牛疱疹病毒、牛传染性鼻气管炎病毒、乳头瘤病毒等。由病毒引起的乳房炎，临床上多为继发感染。当病毒侵入奶牛机体后，该病毒在奶牛体内大量繁殖，引发全身感染，在乳房上会出现水疱、丘疹等症状，当水疱和丘疹破溃后，继发感染细菌，进而导致乳房炎。

3）真菌。引起奶牛乳房炎的真菌主要是白色念珠菌、酵母类真菌、曲霉类真菌等。近年来，由真菌引起的奶牛乳房炎的发病率呈现上升势头，之所以会出现这种现象，和目前奶牛生存的环境、饲养模式、抗生素滥用、激素及免疫抑制药物的不规范使用密切相关。虽然真菌引起的临床型乳房炎和隐性乳房炎占所有乳房炎类型的比例较低，但真菌感染后往往会引起比较严重的症状^[12]。

4）支原体。支原体是引起奶牛乳房炎的一种重要病原菌，支原体的种类很多，较为常见的有6种^[13]。支原体主要通过水平传播的方式进行传播，一旦有奶牛发病，可能通过挤奶流程感染其他奶牛，患牛、牛奶、流产胎儿、羊水、粪便等均可成为传播介质。支原体感染引起的乳房炎，主要是通过乳头管进入乳腺组织，可发生在单个乳区，也可发生在多个乳区。奶牛感染支原体出现乳房炎后，主要表现为泌乳量下降、乳房红肿疼痛、乳汁性状发生变化、关节炎等症状，一般抗生素治疗效果不佳^[14]。

2.2 管理因素

管理因素是造成奶牛乳房炎众多因素中的一个重要因素^[15]。在奶牛场日常管理过程中，和管理因素相关的常见情况：牛舍卫生和消毒不达标；运动场及栏舍地面不平整、凹凸不平、有尖锐物等，易造成损伤；奶牛通道过于光滑，走道门高度和宽度不够，地面长期积水等，造成奶牛体表及乳房污染；毁坏栏舍没有及时发现和修理，造成奶牛体表划伤等；饲养密度过大，通风不良，舍内氨气浓度过高，饲槽和水槽不合适等；引进牛时没有严格执行检疫和隔离观察制度，导致新病原的引入；没有及时发现患牛，没有及时进行隔离和治疗等；挤奶过程中，存在挤奶用具清洗消毒不彻底，交叉使用挤奶用具，挤奶工人操作不熟练，乳池中乳汁残留较多，乳房皮肤破损等。以上情况均可能提高奶牛感染乳房炎的几率^[16]。

2.3 营养因素

奶牛日粮营养水平和营养成分与奶牛乳房炎发病率的高低密不可分^[17]。某些微量元素和维生素与动物机体的抗炎能力呈正相关，当机体发生炎症时，维生素B₁、维生素B₂、维生素C、烟酸、锌等的消耗量均会出现不同程度的增加，而动物机体内的含量有限，这就需要通过饲料来进行适当的补充，以控制炎性反应的发展。当奶牛日粮中缺乏维生素A、维生素E或者矿物质（如硒元素）时，奶牛会因体质变差而导致发生乳房炎的风险升高^[18]。

2.4 环境因素

环境因素可分为大环境和小环境。大环境是指奶牛场当地的气候条件，小环境是指该奶牛场的场内环境及栏舍环境。奶牛乳房炎的发生和环境相关性很大，一般多发于气温较高的6－10月^[19-20]。环境温度升高时容易导致奶牛发生热应激，发生热应激的奶牛抵抗力下降，加之其他因素的影响，比如蚊蝇和病原菌的大量繁殖与生长、饲料霉变、雷电、大风、频繁换栏等，造成奶牛发生乳房炎的几率升高。

2.5 遗传因素

通过大量的临床病例发现，患乳房炎的奶牛多为产奶量高、乳头管细窄、乳头管及乳头发育异常，而这些因素的遗传性非常高，说明奶牛乳房炎的发生具有一定的遗传性^[21]。随着奶牛胎龄的增加，奶牛自身的抵抗力下降，长期挤奶过程中外界机械力的刺激，奶牛乳腺松弛较为严重，这些现象均会导致奶牛发生乳房炎的比例升高。

3 发病机制及危害

正常情况下，病原菌无法侵入奶牛乳房。在机械性挤压、病理状态、亚健康状态等情况下，病原菌可侵入奶牛乳房，导致乳房炎的发生。奶牛发生乳房炎，实际上是感染与抗感染的过程。在这一过程中，感染占据主导，将会导致乳房炎的发生；抗感染占据主导，将会出现可能感染而不发病的状态。

病原菌不同，其致病机制也不尽相同。临床上引起乳房炎的主要病原菌有金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、大肠杆菌等。金黄色葡萄球菌突破奶牛防御体系后，侵入腺泡细胞和巨噬细胞，并在乳腺上皮细胞中定植，导致乳腺细胞的凋亡^[22]。随着病情的进一步发展，金黄色葡萄球菌将会在乳腺组织中形成感染囊，感染囊能够将金黄色葡萄球菌和正常组织隔离开来，抗生素无法有效突破感染囊杀灭金黄色葡萄球菌，这也是临床上应用抗生素治疗由金黄色葡萄球菌感染导致的乳房炎时疗效差的主要原因^[23]。

无乳链球菌是寄生菌的一种，具有专一性，专门寄生在乳腺组织中，是奶牛乳房炎的主要致病菌之一。无乳链球菌一旦侵害奶牛乳腺的导管系统，会很快扩散至整个乳腺分泌组织。无乳链球菌感染奶牛乳房的途径有多种，比如乳头、伤口、口腔等^[23]。无乳链球菌侵入乳腺组织后，分泌组织受到严重破坏，分泌功能丧失，导致奶牛泌乳量下降甚至无乳。感染初期，如果发现及时并有效治疗，可恢复正常的泌乳水平，一旦到感染后期或转为慢性乳房炎，将很难治愈。

大肠杆菌是引起奶牛最急性和急性乳房炎的主要致病菌，该病原菌是一种条件致病菌，主要在奶牛自身抵抗力较差时可能会被感染。该致病菌感染奶牛后，可以迅速增殖，产生大量内毒素，引起全身感染。大肠杆菌具有特殊的菌毛，可以由黏膜表面细胞进行特异性结合，黏附于上皮细胞上^[24]。一旦感染了大肠杆菌，可能会导致该泌乳期泌乳中断，得到有效治疗后，下个泌乳期可恢复正常的泌乳功能。

4 诊 断

4.1 临床型诊断

临床型乳房炎诊断主要是通过“望－闻－问－触”来进行，同时结合临床乳房炎的主要特征进行鉴别。一般情况下，患病乳区红肿、血管膨大、触碰敏感，有时患牛体温升高，达40.6 ℃。通过“望－闻－问－触”，可掌握和了解一线资料，比如奶牛乳房的外观、色泽、牛奶气味、发病时间、胎次、营养状况、保健、免疫、病史、乳房质地、有无热痛、有无肿块等情况，以此结合奶牛常见临床型乳房炎类型一一对应，做出科学合理的预判^[20,25]。该方法具有直观便捷的优点，但存在容易漏检非临床型乳房炎的缺点。

4.2 非临床型诊断

非临床型乳房炎临床上没有明显变化，对非临床型乳房炎进行诊断，主要是通过对乳汁理化性质及成分检查来进行，如乳汁细胞学检查、乳汁理化检查、乳汁酶学检查、乳汁成分检查等方法，其中乳汁中体细胞数含量的检查是隐性乳房炎一种可靠的检查方法。常见的有乳汁体细胞直接计数法、乳汁体细胞间接计数法、奶牛生产性能测定等方法^[26]。有些非临床型乳房炎检测方法虽然存在便捷、可自动化等优点，但存在试验设备昂贵、敏感度低等不足。对于规模化程度高、试验条件好的奶牛场来说，有些非临床性诊断方法可对群体进行监测不失为一种优势^[27]。

4.3 病原学诊断

病原学诊断主要包括传统细菌分离鉴定，聚合酶链式反应检测（PCR）、酶联免疫吸附测定（ELISA）、蛋白组学、基因芯片技术、生物传感器技术、循环miRNA法等分子生物学方法。细菌体外培养、分离鉴定是乳房炎诊断的金标准，但该方法具有耗时长、操作繁琐、试验条件要求高、病原覆盖率低、假阳性等不足^[27]，并且体外培养仅能检测活的病原微生物，在临床应用上具有一定的局限性。

目前，较为成熟、应用较广的PCR技术和ELISA技术与细菌培养法相比，PCR具有耗时短、采样简单、模板要求低等特点，可对DNA、活菌、死菌进行检测，但该方法检测的病原菌种类具有一定的局限性。随着科学技术的进步，多技术融合检测方式的出现，对造成奶牛乳房炎病原种类的检测有了突破性进步，如PCR-荧光探针法^[28]。ELISA技术对于某些细菌的诊断已经很成熟，比如对金黄色葡萄球菌和李斯特菌的检测。

4.4 “互联网+”监测系统

近年来，基于传感器的奶牛乳房炎监测系统已在规模化奶牛场应用，在相应生产环节安装传感器来获取奶牛的理化数据，通过数据构建模型，进而达到预测奶牛乳房炎的目的。根据传感器的多少，可分为单一传感器奶牛乳房炎监测系统、多重传感器奶牛乳房炎监测系统^[29]。

基于计算机视觉的奶牛乳房炎监测系统在疾病早期检测、个体识别、营养判断等方面具有很好的发展前景^[30]。该方法通过使用非接触式光学传感器模拟人眼对奶牛相关部位进行测量和判断，生成关键图像，结合深度学习与机器学习算法对关键图像分析与计算，进而达到对奶牛是否患有乳房炎进行诊断。

5 综合防控

5.1 强化生物安全

根据场内实际情况，制定科学合理的免疫计划，定期进行病原检测和药敏试验，选择适合本场的药物进行药浴保健。做好环境消毒、用具消毒、栏舍消毒、挤奶消毒、奶牛体表消毒等日常消毒工作^[31]，确保消毒行之有效。同时，务必做好奶牛挤奶管理及器具、用品消毒管理工作。

5.2 加强过程管理

华中与华南地区7－9月温度较高，奶牛发生乳房炎的比例升高，奶牛养殖场应制定科学的防暑方案^[32]，武汉某规模奶牛场通过增加风机湿帘项目，明显降低了奶牛发生乳房炎的比例。严格落实挤奶操作流程，做好过程管理和目标管理，及时清理粪水，按需更换垫料。做好奶牛日常免疫工作，确保奶牛健康。

5.3 重视营养平衡

科学合理的营养搭配对奶牛健康至关重要^[33]。因此，需做好日常饲养管理工作，根据奶牛生产需要给予适当的日粮组成，精饲料和粗饲料均衡搭配，确保日粮营养均衡。适量添加维生素与微量元素，如维生素E和硒，以提高奶牛自身抵抗力。保证饲料新鲜，严禁饲喂发霉变质的饲料。

5.4 关注遗传选育

加强奶牛抗乳房炎品种选育是提高奶牛种群整体抗病力、降低乳房炎发病率的重要手段^[21]。奶牛乳房炎由微效多基因控制，遗传力低，一般通过间接选择进行奶牛抗乳房炎选育，如基因筛选、表观遗传调控、乳铁蛋白基因、牛乳体细胞数、血清转铁蛋白基因等。

5.5 做好诊断治疗

治疗奶牛乳房炎需充分结合临床症状，根据临床症状进行分级（Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级），辩证施治，采取对症治疗与对因治疗相结合，局部治疗与全身治疗相结合，中药治疗、抗生素治疗与生物治疗相结合，做到“一患牛一方案”，用药前必做药敏试验^[34]，采取联合用药方式，提高治愈率。患牛临床治疗可参考表1，在临床中治愈率可达63.08%。

6 结 语

做好奶牛乳房炎的防控工作是提高奶牛养殖经济效益的有效措施。导致奶牛发生乳房炎的因素有多种，在奶牛乳房炎的防控过程中要综合考虑，因地制宜，因场施策，制定科学合理、易操作、可复制的有效措施进行防控，有效控制奶牛乳房炎的发生。同时，加大奶牛乳房炎诊断技术研发力度，优化综合治疗方案，加强奶牛乳房炎抗病选育工作，为奶牛养殖业绿色可持续发展与奶制品安全提供保障。

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