楊春合,顧憲紅*,曹正輝,張校軍,郝 月,劉云祥,申 磊,章玉濤
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所 動物營養(yǎng)學(xué)國家重點(diǎn)實驗室,北京 100193;2.河南科技大學(xué),洛陽 471000; 3.北京市中地畜牧科技有限公司,北京 100193)
奶牛左右乳區(qū)溫度溫差作為隱性乳房炎檢測指標(biāo)的可行性研究
楊春合1,顧憲紅1*,曹正輝2,張校軍2,郝 月1,劉云祥3,申 磊3,章玉濤3
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所 動物營養(yǎng)學(xué)國家重點(diǎn)實驗室,北京 100193;2.河南科技大學(xué),洛陽 471000; 3.北京市中地畜牧科技有限公司,北京 100193)
旨在研究奶牛左右乳區(qū)皮膚溫度及其溫差的變化規(guī)律,以期確定左右乳區(qū)皮膚溫度差異范圍,探究左右乳區(qū)溫度溫差作為隱性乳房炎檢測指標(biāo)的可行性。隨機(jī)選取587頭中國荷斯坦奶牛,使用紅外熱像儀在奶牛舍采集左后和右后兩個乳區(qū)的紅外熱圖像,并用圖像分析軟件進(jìn)行分析,得到乳區(qū)皮膚溫度。結(jié)果表明,奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度呈正態(tài)分布。左后和右后乳區(qū)皮膚溫度平均值分別為(35.57±1.31)℃和(35.51±1.34)℃,二者之間差異不顯著(P>0.05),左右乳區(qū)皮膚溫度呈對稱分布的特征。隨著奶牛左右乳區(qū)皮膚溫度溫差的增加,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)(Somatic cell count,SCC)有升高的趨勢。奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差超過1.5 ℃時,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)為(298±110)×103mL-1,且左右乳區(qū)溫度差異顯著(P<0.05)。本研究表明,若以體細(xì)胞數(shù)大于3×105mL-1為判斷隱性乳房炎的標(biāo)準(zhǔn),左右乳區(qū)溫度溫差超過1.5 ℃,可以初步判斷溫度升高一側(cè)奶牛乳腺發(fā)生隱性乳房炎。
乳房炎;乳區(qū)皮膚溫度;紅外熱圖像;乳區(qū)溫差;體細(xì)胞數(shù)
乳房炎是奶牛生產(chǎn)中最嚴(yán)重的疾病之一,可以引起產(chǎn)奶量下降,牛奶質(zhì)量降低,奶牛淘汰率增加,奶牛利用年限減少等經(jīng)濟(jì)損失[1-4]。目前隱性乳房炎的檢測方法有體細(xì)胞計數(shù)法(SCC)、加州乳房炎檢測法(CMT)、乳汁pH法、乳汁電導(dǎo)率法(EC)、酶學(xué)法和乳汁微生物培養(yǎng)鑒定法,這些方法都需要以牛奶作為樣品,且不能進(jìn)行大規(guī)模牛群牛旁測試,限制了其在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用[5]。奶牛隱性乳房炎的早期檢測和治療,對控制乳房炎傳播和改善治療效果具有重要意義。紅外熱成像技術(shù)(Infrared thermograph technology,IRT)通過測定乳腺健康部位與炎癥部位的溫度差異來判斷乳腺炎癥區(qū)域及炎癥反應(yīng)程度,不需要牛奶作為樣品進(jìn)行檢測,具有非接觸、無應(yīng)激、檢測快速的優(yōu)點(diǎn)。K.Barth等[6]研究指出,牛乳體細(xì)胞數(shù)(SCC)>105mL-1的乳區(qū)皮膚表面溫度比SCC<105mL-1的高(34.1 ℃vs33.6 ℃)。A.Colak等[7]和B.Polat等[8]研究得出乳區(qū)皮膚表面溫度與加州乳房炎試驗(CMT)評分和SCC之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。S.L.Scott等[9]將大腸桿菌內(nèi)毒素注入奶牛乳腺后,發(fā)現(xiàn)奶牛乳房發(fā)生與乳房炎相似的炎癥反應(yīng),并且使用IRT檢測到感染乳區(qū)溫度升高了2.3 ℃。M.Hovinen等[10]向奶牛乳區(qū)注入大腸桿菌內(nèi)毒素,使用IRT檢測到感染乳區(qū)溫度升高了1.0~1.5 ℃。他們認(rèn)為盡管乳腺感染引起的乳區(qū)皮膚表面溫度變化幅度不同,但乳腺感染均會引起乳區(qū)皮膚溫度升高,并可以通過IRT檢出。然而,乳區(qū)皮膚溫度除了受炎癥反應(yīng)影響之外,還受局部血流量的多少、擠奶過程、植物神經(jīng)的功能狀態(tài)、局部組織的代謝活動和外界環(huán)境(溫度、濕度、風(fēng)速)等多方面因素的影響[11-14],各種因素發(fā)生變化均可引起不同程度的皮膚溫度的改變。R.C.Purohit等[15]研究證實馬四肢表面溫度具有兩側(cè)均稱性,它可作為四肢端炎癥的臨床評價的基礎(chǔ)。因此,本研究探究奶牛左右乳區(qū)皮膚溫度及左右乳區(qū)溫度溫差的變化規(guī)律,以期確定左右對稱乳區(qū)皮膚溫度溫差的變異范圍及根據(jù)溫差判斷奶牛乳腺發(fā)生炎癥反應(yīng)的可行性,為后續(xù)研究乳房溫度變化是否可以作為隱性乳房炎早期診斷方法提供理論基礎(chǔ)。
1.1 試驗?zāi)膛5倪x擇及飼養(yǎng)管理
試驗?zāi)膛碜员本┦兄械匦竽聊膛A挤N科技園的中國荷斯坦奶牛,試驗?zāi)膛9灿?87頭,平均泌乳天數(shù)為(195±76) d;平均胎次為(1.8±0.7)胎;試驗當(dāng)天奶牛平均產(chǎn)奶量為(28.49±9.72) kg。試驗?zāi)膛o曫B(yǎng)在半開放式牛舍,舍內(nèi)安裝有橡膠墊牛床,表面鋪有稻殼。試驗?zāi)膛o曃筎MR飼糧,飼喂時間為8:00、14:00和21:00,奶牛自由采食和飲水。奶牛每天擠奶3次,擠奶時間分別為9:00、15:00和22:00。
1.2 測定指標(biāo)與方法
1.2.1 奶牛左后乳區(qū)和右后乳區(qū)紅外熱圖像的采集 奶牛乳區(qū)紅外熱圖像的采集在奶牛舍進(jìn)行。采集乳區(qū)紅外熱圖像之前,奶牛保持站立姿勢大約20 min,使乳區(qū)皮膚溫度與牛舍環(huán)境達(dá)到平衡。儀器型號及參數(shù):VarioCAM?hr紅外熱像儀,測溫精度為±1.0 ℃,熱靈敏度0.05 ℃,由德國英福泰克公司生產(chǎn)。拍攝時間:上午9:00-9:30;拍攝部位:奶牛左后乳區(qū)和右后乳區(qū);拍攝要求:①保證奶牛左后和右后乳區(qū)清潔。如果乳區(qū)表面黏有糞便或稻殼,用濕毛巾或刷子除去,確保乳區(qū)清潔。②保證乳區(qū)充分暴露。采集奶牛乳區(qū)紅外熱圖像時,將奶牛尾巴卷起,使左后和右后兩個乳區(qū)充分暴露,尤其注意要讓奶牛乳頭充分暴露。③拍攝角度:紅外熱像儀鏡頭與后左右兩個乳區(qū)保持垂直,并且使整個乳區(qū)充滿紅外熱像儀鏡頭視野,確保采集到完整的乳區(qū)紅外熱圖像。④拍攝距離:采集乳區(qū)紅外熱圖像過程中,紅外熱像儀鏡頭與乳區(qū)始終保持0.5 m的距離。
1.2.2 牛舍環(huán)境溫度和濕度的測定 在靠近牛舍大門兩側(cè)和中間位置,距離地面0.7 m處(奶牛乳房與地面的垂直距離)安裝自動溫濕度記錄儀。在采集乳區(qū)紅外熱圖像的同時,記錄牛舍環(huán)境溫度和濕度。采集奶牛乳區(qū)紅外熱圖像的時間段內(nèi)(9:00-9:30),牛舍環(huán)境溫度變化為16~23 ℃,平均溫度為(19.1±0.1) ℃;環(huán)境濕度變化為64.2%~91.5%,平均濕度為76.1%±0.4%。
1.2.3 奶牛乳區(qū)皮膚溫度的計算 用IRBIS 3 Standard紅外熱圖像軟件對奶牛乳區(qū)紅外熱圖像進(jìn)行分析。將奶牛乳腺紅外熱圖像在軟件中打開,輸入環(huán)境溫濕度和奶牛皮膚發(fā)射率,前人研究結(jié)果表明[10,16],奶牛皮膚發(fā)射率一般為0.98。參考文獻(xiàn)[6],對于健康奶牛,以乳頭基部上方5 cm處的位置為圓心,以5 cm為半徑劃圓(圖1),劃定的圓形區(qū)域內(nèi)乳區(qū)溫度的變異范圍最小,故本研究使用軟件的圓形測量功能選取這一區(qū)域,并分析該區(qū)的最大溫度、最小溫度、平均溫度。由于圓形區(qū)域內(nèi)的最大溫度與奶牛直腸溫度的相關(guān)性最高,并且反映了奶牛乳房的健康狀況,因此選擇區(qū)域內(nèi)的最大溫度作為乳區(qū)皮膚溫度指標(biāo)[10]。
圖1 乳區(qū)皮膚溫度分析區(qū)域Fig.1 Temperature analysis area of udder skin surface
1.2.4 產(chǎn)奶量的記錄、奶樣的采集和體細(xì)胞數(shù)的測定 在牛舍采集奶牛乳腺紅外熱圖像之后,在擠奶廳采集奶樣。上午擠奶時,采集每頭奶牛40 mL的混合奶樣,放入4 ℃冰箱保存。第2天將牛奶樣品送往北京市奶牛中心進(jìn)行分析,測定體細(xì)胞數(shù)。試驗測定當(dāng)天的奶牛產(chǎn)奶量數(shù)據(jù)從產(chǎn)奶量自動記錄系統(tǒng)中導(dǎo)出獲得。
1.3 統(tǒng)計分析
數(shù)據(jù)分析均采用SAS 9.2分析軟件。Proc Univariate過程用于正態(tài)分布檢驗,Two sample pairedt-test for means過程用于t檢驗,顯著水平為P<0.05,結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
2.1 試驗?zāi)膛EH轶w細(xì)胞數(shù)的測定
牛乳體細(xì)胞數(shù)變化為(4~1 200) ×103mL-1,平均體細(xì)胞數(shù)為(250 ± 27) × 103mL-1。
2.2 奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度的變化規(guī)律
奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度分布符合正態(tài)分布,其正態(tài)分布擬合曲線見圖2和圖3。奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度的描述性統(tǒng)計結(jié)果見表1。由表1可以看出,奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度之間差異不顯著,左右乳區(qū)皮膚溫度呈對稱分布特征。奶牛左后乳區(qū)皮膚溫度比右后乳區(qū)皮膚溫度變化范圍大,變化分別為31.86~38.63 ℃和32.24~38.46 ℃。
2.3 奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚表面溫度溫差的分布規(guī)律
將奶牛乳區(qū)皮膚溫度按照左右乳區(qū)溫度溫差進(jìn)行分組,分組:0~0.5 ℃、0.5~1.0 ℃、1.0~1.5 ℃、1.5~2.0 ℃、-0.5~0 ℃、-1.0~-0.5 ℃、-1.5~-1.0 ℃、-2.0~-1.5 ℃,試驗結(jié)果見表2和圖4。由表2和圖4可以看出,隨著奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差范圍的增加,牛乳體細(xì)胞數(shù)有上升的趨勢。左后和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差為1.5~2.0 ℃時,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)接近3×105mL-1,左后和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差為-2.0~-1.5 ℃時,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)接近4×105mL-1。由圖4可以看出,相同的左后和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差范圍下,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)近似相同,乳區(qū)溫度溫差與牛乳體細(xì)胞數(shù)均呈對稱分布。奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度絕對差值范圍下的牛乳平均體細(xì)胞數(shù)如表3所示。表3表明,隨著左右乳區(qū)皮膚溫度絕對溫差范圍的增加,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)也隨之增加;當(dāng)絕對溫差為1.5~2.0 ℃時,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)接近3×105mL-1。由表2可以看出,左后和右后乳區(qū)皮膚溫度絕對差值為0~1.5 ℃時,左后和右后乳區(qū)皮膚溫度呈對稱分布;左后和右后乳區(qū)皮膚溫度絕對差值為1.5~2.0 ℃時,左后和右后乳區(qū)皮膚溫度差異顯著,不表現(xiàn)對稱分布。
圖2 奶牛左后乳區(qū)皮膚溫度正態(tài)分布曲線Fig.2 Normal distribution curve of rear left quarter skin temperature of dairy cows
圖3 奶牛右后乳區(qū)皮膚溫度正態(tài)分布曲線 Fig.3 Normal distribution curve of rear right quarter skin temperature of dairy cows
表1 奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚表面溫度描述性統(tǒng)計
Table 1 Description of rear left and rear right quarter skin surface temperature in dairy cows
乳區(qū)皮膚溫度/℃Quarterskintemperature樣本數(shù)Observationnumber溫度平均值/℃Mean標(biāo)準(zhǔn)差SD標(biāo)準(zhǔn)誤差SE最小值/℃Minimum最大值/℃Maximum左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST58735.57a1.310.0531.8638.63右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST58735.51a1.340.0632.2438.46
RLQST.左后乳區(qū)皮膚溫度;RRQST.右后乳區(qū)皮膚溫度。同列數(shù)據(jù)后所標(biāo)字母相異表示差異顯著(P<0.05),所標(biāo)字母相同表示差異不顯著(P>0.05)。下同
RLQST.Rear left quarter skin temperature;RRQST.Rear right quarter skin temperature.Different letters in the same column means significantly different between the groups(P<0.05),same letter in the same column means not significantly different between the groups(P>0.05).The same as below
圖4 左后和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差范圍及對應(yīng)牛乳體細(xì)胞數(shù)分布Fig.4 SCC distribution in variable difference range of rear left and rear right quarter skin temperature
表2 奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差范圍統(tǒng)計表
Table 2 Description of temperature difference between rear left and right quarter skin temperature in dairy cows
溫差/℃Temperaturedifferencerange樣本數(shù)Samplenumber項目Item溫度平均值/℃Mean標(biāo)準(zhǔn)誤差SE最小值Minimum最大值Maximum0.0~0.5176左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST35.74a0.1032.4638.57右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST35.49a0.1032.3638.44體細(xì)胞數(shù)SCC×1031052411184左右乳區(qū)溫度差值Temperaturedifference0.240.010.000.500.5~1.0100左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST35.84a0.1333.0238.63右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST35.11a0.1332.2437.89體細(xì)胞數(shù)SCC×1032097214680左右乳區(qū)溫度差值Temperaturedifference0.740.010.511.01.0~1.535左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST35.81a0.1734.1137.93右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST34.61a0.1733.0136.82體細(xì)胞數(shù)SCC×103218404665左右乳區(qū)溫度差值Temperaturedifference1.200.021.011.451.5~2.07左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST36.05a0.2135.1136.92右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST34.34b0.2033.6135.29體細(xì)胞數(shù)SCC×10328289111200左右乳區(qū)溫度差值1.700.051.501.88-0.5~0152左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST35.43a0.1132.2238.08右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST35.66a0.1132.2938.22體細(xì)胞數(shù)SCC×1031224024283左右乳區(qū)溫度差值Temperaturedifference-0.240.01-0.50-0.01-1.0~-0.580左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST35.24a0.1531.8637.95右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST35.94a0.1532.5238.46體細(xì)胞數(shù)SCC×103221459620左右乳區(qū)溫度差值Temperaturedifference-0.700.02-1-0.51-1.5~-1.030左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST35.01a0.1832.8436.81右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST36.19b0.1833.9137.88體細(xì)胞數(shù)SCC×1032255711700左右乳區(qū)溫度差值Temperaturedifference-1.180.02-1.42-1.02-2.0~-1.57左后乳區(qū)皮膚溫度RLQST34.65a0.4132.9035.84右后乳區(qū)皮膚溫度RRQST36.44b0.4834.5537.85體細(xì)胞數(shù)SCC×10339021281100左右乳區(qū)溫度差值Temperaturedifference-1.790.09-2.15-1.57
表3 奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度絕對溫差及對應(yīng)牛乳體細(xì)胞數(shù)
Table 3 Absolute temperature difference of rear left and rear right quarter skin temperature and corresponding milk SCC in dairy cows 103 L-1
3.1 奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚表面溫度的變化規(guī)律
體溫是一個重要的生理學(xué)指標(biāo),在人體醫(yī)學(xué)和動物醫(yī)學(xué)中具有重要意義,它不僅能夠反映機(jī)體局部和整體的生理功能狀況,還可以間接反映機(jī)體的能量代謝水平和局部血液循環(huán)狀態(tài)。E.M.Samara等[17]研究發(fā)現(xiàn)駱駝的乳區(qū)皮膚溫度符合正態(tài)分布,乳區(qū)皮膚平均溫度為(36.06±0.07) ℃,乳區(qū)皮膚溫度的變化為33.90~37.70 ℃。本研究結(jié)果表明奶牛左后乳區(qū)和右后乳區(qū)皮膚溫度均符合正態(tài)分布,與E.M.Samara[17]結(jié)果相同。奶牛左后乳區(qū)皮膚平均溫度為(35.57±0.05)℃,皮膚溫度變化為31.86~38.63 ℃;奶牛右后乳區(qū)皮膚平均溫度為(35.51±0.06)℃,皮膚溫度的變化為32.24~38.46 ℃;奶牛左后乳區(qū)和右后乳區(qū)皮膚溫度的波動幅度分別為6.77和6.22 ℃。奶牛個體之間乳區(qū)皮膚溫度變異較大,這可能與奶牛自身的生理狀態(tài),如胎次、泌乳期、產(chǎn)奶量等相關(guān)。由于奶牛乳區(qū)皮膚溫度反映了血液循環(huán)和組織代謝狀況,因此凡能影響組織血液循環(huán)和代謝狀況的因素都可能造成奶牛個體之間乳區(qū)皮膚溫度的差異。已有的研究表明乳房炎癥反應(yīng)引起的乳區(qū)溫度升高為1.00~2.35 ℃[6-10],而其他因素,如擠奶過程[12-13]、環(huán)境溫度及風(fēng)速[14]、運(yùn)動活動等也引起乳區(qū)皮膚溫度升高1.0 ℃以上[18]。因此,研究利用左右乳區(qū)溫度溫差的變化來檢測隱性乳房炎,可以避免其他因素對乳區(qū)絕對溫度升高值的影響。
3.2 奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚表面溫度溫差的變化規(guī)律
紅外熱成像技術(shù)在人體醫(yī)學(xué)的研究主要集中在乳腺疾病診斷方面。R.Lawson[19]開拓性地應(yīng)用紅外熱成像技術(shù)進(jìn)行人體乳腺疾病檢查,發(fā)現(xiàn)乳腺腫瘤區(qū)域表面溫度比周圍其它正常區(qū)域溫度高,熱分布特征明顯表現(xiàn)異常。目前對人體左右對稱部位健側(cè)與患側(cè)的溫差進(jìn)行分析比較,是診斷乳腺疾病的常見方法。美國醫(yī)學(xué)會(American medical association,AMA)指出,兩側(cè)體熱不對稱分布是紅外熱成像診斷判讀的關(guān)鍵因素。人體醫(yī)學(xué)上關(guān)于各種疾病引起的溫差變化,許多學(xué)者進(jìn)行了大量研究。楊紅欽等[20]研究健康和患乳腺疾病女性的乳腺紅外熱圖像,發(fā)現(xiàn)健康青年女性左右乳腺組織的平均溫度基本呈對稱分布,乳腺 4個象限左右兩側(cè)的溫差約為 0.5 ℃,患有疾病的左右乳腺溫度分布明顯不對稱,他們認(rèn)為,若左右乳腺的平均溫差超過 0.5 ℃,可以認(rèn)定乳腺組織具有潛在的疾病危險。然而,林清源[21]研究得出兩側(cè)乳腺的平均溫度差異約為0.3 ℃。A.Colak等[7]研究發(fā)現(xiàn),奶牛右前、左前、右后和左后乳區(qū)皮膚溫度分別為33.99、33.97、34.13和 34.05 ℃,左右乳區(qū)溫度之間差異不顯著。R.F.Martins等[22]研究得出綿羊左右乳區(qū)皮膚溫度之間差異不顯著(37.01vs37.08 ℃) 。M.Metzner等[23]發(fā)現(xiàn)奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度之間差異不顯著。本試驗結(jié)果表明,奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度差異不顯著((35.57±0.05)℃vs(35.51±0.06)℃),奶牛左后和右后乳區(qū)皮膚溫度分布具有對稱性。
乳房炎發(fā)生早期可以導(dǎo)致乳腺炎癥反應(yīng),進(jìn)而引起感染區(qū)域局部溫度升高。S.L.Scott等[9]將大腸桿菌內(nèi)毒素注入奶牛乳腺引起與乳房炎類似的炎癥反應(yīng),發(fā)現(xiàn)注入6 h后感染乳區(qū)溫度升高了2.3 ℃。M.Hovinen等[10]向奶牛乳區(qū)注入大腸桿菌內(nèi)毒素,使用IRT檢測到感染乳區(qū)溫度升高了1.0~1.5 ℃。B.Polat等[8]研究得出,隱性乳房炎奶牛(SCC>4×105mL-1) 乳區(qū)溫度比健康奶牛(SCC<4×105mL-1) 乳區(qū)溫度高2.35 ℃。依據(jù)以上研究結(jié)果,將奶牛左后乳區(qū)和右后乳區(qū)皮膚表面溫度溫差劃分:0~0.5 ℃、0.5~1.0 ℃、1.0~1.5 ℃、1.5~2.0 ℃、-0.5~0 ℃、-1.0~-0.5 ℃、-1.5~-1.0 ℃、-2.0~-1.5 ℃。結(jié)果表明,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)隨著左后乳區(qū)和右后乳區(qū)皮膚溫度溫差的增加而增加。表2和圖4表明,在奶牛左后乳區(qū)和右后乳區(qū)皮膚溫度相同溫差下,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)和溫差近似具有對稱性。Y.H.Schukken等[24]研究表明以體細(xì)胞數(shù)大于3×105mL-1作為隱性乳房炎的判斷標(biāo)準(zhǔn),與細(xì)菌學(xué)檢測結(jié)果具有最大相關(guān)性。本研究中左后和右后乳區(qū)皮膚溫度絕對溫差為1.5~2.0 ℃時,牛乳平均體細(xì)胞數(shù)接近3×105mL-1,而且左右乳區(qū)皮膚溫度溫差小于1.5 ℃時,左右乳區(qū)皮膚溫度呈對稱分布;而乳區(qū)皮膚溫度溫差大于1.5 ℃時,左右乳區(qū)皮膚溫度呈不對稱分布,表明左右乳區(qū)皮膚溫度溫差大于1.5 ℃時,乳區(qū)皮膚溫度高的乳腺具有發(fā)生隱性乳房炎的可能性。
R.J.Berry等[18]研究發(fā)現(xiàn),太陽輻射熱和運(yùn)動的增加都會引起奶牛乳房皮膚表面溫度的升高,奶牛在運(yùn)動場運(yùn)動2 h之后,乳區(qū)溫度大約增加1 ℃。Z.Gil等[25]研究發(fā)現(xiàn),環(huán)境溫度和濕度對奶牛皮膚表面溫度具有顯著影響,尤其是乳房,溫度變化可達(dá)1.1 ℃。比較左右乳區(qū)皮膚溫度溫差可以減少環(huán)境和生理因素對乳區(qū)皮膚溫度的影響,突出炎癥反應(yīng)引起的溫度差異,因此左右乳區(qū)皮膚溫度溫差可以作為檢測奶牛隱性乳房炎的指標(biāo)。雖然本研究表明左右乳區(qū)溫差超過1.5 ℃具有作為判斷乳腺感染閾值的可行性,但是當(dāng)左右乳腺均發(fā)生感染時,乳區(qū)溫差可能會小于1.5 ℃,導(dǎo)致無法檢測出兩側(cè)乳房均發(fā)生炎癥反應(yīng)的情況。因此左右乳區(qū)溫差需要進(jìn)一步聯(lián)合左右乳區(qū)溫差每天的波動來實現(xiàn)對乳腺感染的檢測,乳區(qū)溫度差值檢測奶牛隱性乳房炎的可靠性和敏感性還需要進(jìn)一步研究。
紅外熱成像技術(shù)可以檢測到由隱性乳房炎感染引起的乳區(qū)皮膚表面溫度的變化,利用左右乳區(qū)皮膚溫差可以檢測出溫度升高一側(cè)的乳區(qū),對奶牛隱性乳房炎的早期診斷有極大幫助??蓪⒆笥胰閰^(qū)溫度差值超過1.5 ℃,作為初步判斷溫度升高一側(cè)乳腺發(fā)生隱性乳房炎的重要依據(jù)。
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(編輯 程金華)
Study on Possibility of Left and Right Quarter Skin Temperature Difference as a Detecting Indicator for Subclinical Mastitis in Dairy Cows
YANG Chun-he1,GU Xian-hong1*,CAO Zheng-hui2,ZHANG Xiao-jun2,HAO Yue1, LIU Yun-xiang3,SHEN Lei3,ZHANG Yu-tao3
(1.StateKeyLaboratoryofAnimalNutrition,InstituteofAnimalScience,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100193,China;2.HenanUniversityofScienceandTechnology,Luoyang471000,China;3.BeijingZhongdiLivestockTechnologyCo.,Ltd,Beijing100193,China)
This study was conducted to determine variation of left and right quarter skin temperature and their temperature difference in order to evaluate the possibility of temperature difference of left and right quarter as indicator of subclinical mastitis detection by determination of left and right quarter skin temperature difference range.Thermal images of rear left and rear right quarters of 587 Chinese Holstein dairy cows were collected by infrared thermograph technology(IRT).The cows were chosen randomly.The udder skin temperature was calculated using image analysis software.The result demonstrated that rear left and rear right quarter skin temperature were characteristic of normal distribution.The variation of rear left and rear right quarter skin temperature were (35.57±1.31)℃ and (35.51±1.34)℃ respectively.Their difference was not significant(P>0.05) and was distributed symmetrically.Mean somatic cell count(SCC) in milk had the rising trend as left and right quarter temperature difference increasing.Mean milk SCC was(298 ± 110)×103mL-1when rear left and rear right quarter skin surface temperature difference was above 1.5 ℃ and left and right quarter skin temperature was significantly different(P<0.05).This study showed that subclinical mastitis could be detected initially when skin temperature difference between left and right quarters was over 1.5 ℃ and SCC was above 3×105mL-1for the detection of subclinical mastitis.
mastitis;udder skin temperature;IRT image;temperature difference;SCC
10.11843/j.issn.0366-6964.2015.09.024
2014-12-15
奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京市創(chuàng)新團(tuán)隊(bjcystx-ny-3)
楊春合(1989-),男,山東臨邑人,碩士,主要從事畜禽健康養(yǎng)殖與動物福利研究,E-mail:yangchunhe1989@163.com
*通信作者:顧憲紅,研究員,博士生導(dǎo)師,E-mail:guxianhong@vip.sina.com,Tel:010-62815895
S857.2+6
A
0366-6964(2015)09-1663-08