趙立香,李榮權(quán)
吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院生物與制藥工程學(xué)院,吉林吉林市 132101
奶牛子宮內(nèi)膜炎是指在子宮內(nèi)膜所發(fā)生的膿性或黏液性的炎癥,亦能誘發(fā)奶牛乳腺炎,造成產(chǎn)奶量下降,還可以誘發(fā)真胃變位等疾病。輕癥的子宮內(nèi)膜炎臨床上很難被發(fā)現(xiàn),該病具有發(fā)病率較高(達(dá)30%~40%)[1]、死亡率低的特點(diǎn),是奶牛圍產(chǎn)期主要疾病之一,給奶牛養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展帶來極大危害。目前,診斷該病的手段很多,可通過外觀檢查、直腸檢查、實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)及智能化手段進(jìn)行診斷[2],已成為導(dǎo)致母牛繁殖障礙的主要原因之一,不僅造成經(jīng)濟(jì)損失,還帶來一定的食品安全問題。本文主要針對該病的發(fā)病機(jī)制及防治措施的進(jìn)展進(jìn)行了綜合論述。
病原微生物入侵已成為該病的主要原因,而病原微生物呈多樣性的特點(diǎn),細(xì)菌、病毒等是引起該病的主要病原,包括真菌、支原體、寄生蟲等,常見細(xì)菌有大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、化膿桿菌、布氏桿菌、克雷伯氏桿菌、乳酸菌等。在一定條件下,由于感染了大腸桿菌后,更易受其他病原微生物入侵,有研究結(jié)果表明,在患子宮內(nèi)膜炎的奶牛中普氏菌屬、隱秘桿菌屬、梭桿菌屬、尿素原體菌屬、纖毛菌屬、擬桿菌屬的比例顯著提高。筆者2013年調(diào)查了吉林市地區(qū)奶牛子宮內(nèi)膜炎(臨床型)的主要致病菌,通過分析發(fā)現(xiàn),致病的優(yōu)勢菌為大腸桿菌(18%)、金黃色葡萄球菌(18%)及綠膿桿菌(4%)。除了細(xì)菌外,還有少量的病毒、寄生蟲、真菌等也會侵襲子宮??禃詵|等[3]對從寧夏部分奶牛場采集到的分泌物樣本進(jìn)行病原菌分離鑒定,還檢測到酵母樣真菌。
隨著養(yǎng)殖業(yè)的現(xiàn)代化程度不斷提高,在奶牛飼養(yǎng)過程中,為了提高繁殖率,養(yǎng)殖場已普及了人工輸精技術(shù),但如果技術(shù)人員技術(shù)不熟練,很容易損傷子宮及子宮內(nèi)膜,進(jìn)而帶來感染的風(fēng)險(xiǎn)。另外,奶牛生產(chǎn)或難產(chǎn)時(shí),由于接產(chǎn)員和助產(chǎn)員操作過力,消毒不規(guī)范,造成產(chǎn)道的撕傷而繼發(fā)感染[4]。
日糧的營養(yǎng)水平會直接影響奶牛的機(jī)體免疫力,維生素等缺乏就會大大降低奶牛子宮的自我凈化能力,導(dǎo)致胎衣不下等病癥而繼發(fā)子宮內(nèi)膜炎癥;長期飼喂過精日糧、運(yùn)動過少,會導(dǎo)致奶牛過胖、胎兒過大而難產(chǎn),也易繼發(fā)子宮炎癥。BRODZKI 等對亞臨床型子宮內(nèi)膜炎的奶牛與健康正常分娩的奶牛進(jìn)行了比較,結(jié)果表明,前者外周血和子宮沖洗液中的巨噬細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞含量顯著下降,且CD4+、CD14+、CD25+的含量也明顯下降,說明細(xì)胞的免疫功能發(fā)生障礙可能是亞臨床子宮內(nèi)膜炎發(fā)生的重要原因。
營養(yǎng)不良、微生物入侵等因素會使陰道、腸道菌群發(fā)生改變,與該病的發(fā)生有一定的關(guān)聯(lián)性,趙靜等[5]利用熒光定量PCR 法對健康及患病牛陰道菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)行了差異分析,結(jié)果表明,健康牛陰道內(nèi)芽孢桿菌屬、乳桿菌屬和魏斯氏菌屬的細(xì)菌數(shù)量明顯高于患病奶牛,而患病牛陰道大腸桿菌明顯高于健康牛。肖杰[6]通過對患病奶牛土霉素治療前后陰道菌群的差異研究表明,土霉素治療后梭桿菌門和擬桿菌門較發(fā)病時(shí)分別下降了5.4%和7.2%,說明子宮內(nèi)膜炎的發(fā)生首先是基于破壞了菌群動態(tài)平衡,其數(shù)量的變化是子宮恢復(fù)健康的關(guān)鍵。
2.1.1 抗微生物藥
目前常用于臨床的抗微生物藥有β-內(nèi)酰胺類、四環(huán)素類、大環(huán)內(nèi)酯類、酰胺醇類以及人工合成的抗菌藥磺胺類、喹諾酮類,以及防腐消毒藥。可以采用子宮灌注抗微生物藥的方式進(jìn)行治療,如金霉素、鏈霉素、青霉素等,也可用消毒防腐藥新潔爾滅、高錳酸鉀、生理鹽水等沖洗子宮,每天或者隔天進(jìn)行1 次,每次要反復(fù)多次沖洗,連續(xù)進(jìn)行3 d,直至沖洗液與排除液體性狀無明顯差異為止[7]。也可肌注抗微生物藥控制及治療繼發(fā)感染。但由于抗生素的使用容易造成有抗奶,因此在使用過程中應(yīng)注意休藥期或棄奶期的規(guī)定,并嚴(yán)格執(zhí)行,已確保無抗奶,保障奶制品的安全。
2.1.2 中藥治療
作為毒性低、殘留少、增加機(jī)體免疫力的中藥已悄然成為治療食品動物疾病的熱點(diǎn)。錢峰等[8]利用柏芩提取液對實(shí)驗(yàn)性大耳白兔子宮內(nèi)膜炎模型進(jìn)行了藥效學(xué)研究,結(jié)果表明,提取液能很好改善實(shí)驗(yàn)兔臨床癥狀及血液學(xué)指標(biāo),有一定的治療效果,且與土霉素的治療效果相似。劉海濤[9]對丹皮酚治療奶牛子宮內(nèi)膜炎的效果也進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)用丹皮酚治療的子宮內(nèi)膜炎組別綜合治愈率達(dá)到70%。朱琪[10]利用魚腥草素鈉對子宮內(nèi)膜炎小鼠進(jìn)行了效果評價(jià),結(jié)果顯示魚腥草素鈉能顯著減弱模型小鼠子宮內(nèi)膜的炎性反應(yīng)程度。
目前,中藥復(fù)方制劑對該病進(jìn)行治療,也同樣獲得了較好的臨床效果。潘秋亮[11]篩選了由雙花、黃芩等8 味中草制成泡騰栓,抑菌效果與原藥十分相似,這在中藥復(fù)方制劑的研發(fā)上有了一定的進(jìn)步。馮偉[12]用連翹、黃連、丹參、紅花等原料藥各100 g 制成1 g/mL 的水煎液,子宮灌注推薦量為100 mL/次,隔天1 次,連用3 次,能明顯改善臨床癥狀,及降低血液白細(xì)胞數(shù)。于省波[13]選用益母草、紅花、當(dāng)歸、金銀花、連翹、甘草等配成0.5 g/mL的制劑,采用子宮灌注法治療子宮內(nèi)膜炎,隔天1 次,連用5 次,能發(fā)揮較好的抗炎作用,對急慢性子宮內(nèi)膜炎均有一定的療效。
2.1.3 微生態(tài)制劑
微生態(tài)制劑也稱活菌劑、生菌劑,是近年來快速發(fā)展起來的一類調(diào)節(jié)劑[14],孫海英[15]等將活菌嗜酸性乳桿菌、鼠李糖乳桿菌和納豆桿菌按一定配比制成活菌制劑,通過子宮灌注用于家兔子宮內(nèi)膜炎模型的治療,結(jié)果顯示有一定的治療效果。程磊[16]選用益母草、紅花、金銀花、紫雛菊、絞股藍(lán)、黃芪等幾味中藥制成0.5 g/mL 中藥液,加入葡萄糖,并無菌接種30 g 乳酸桿菌、紅茶菌和酵母,發(fā)酵制得中藥微生態(tài)制劑,通過7 d 治療,使乳中體細(xì)胞數(shù)、ALT、LDH 和ALB 的含量均下降至正常范圍。有人用10~40萬IU溶菌酶進(jìn)行子宮灌注,7 d一次,連續(xù)3 次,對奶牛子宮內(nèi)膜炎的有效率達(dá)80%以上[17],楊增等[18]用約氏乳桿菌對由LPS 誘導(dǎo)的子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞炎癥反應(yīng)的預(yù)防作用進(jìn)行了研究,結(jié)果表明在104CFU/mL 時(shí),抗炎效果良好。
微生態(tài)制劑能夠產(chǎn)生有益代謝產(chǎn)物及抗菌物質(zhì),可以抑制致病菌的生長,增強(qiáng)腸道內(nèi)蛋白酶活性,對畜禽幼雛的生長發(fā)育有很大幫助,因此,微生態(tài)制劑在治療奶牛子宮內(nèi)膜炎上將會發(fā)揮更大的作用。
2.1.4 中西結(jié)合治療
西藥、中藥單獨(dú)用于治療子宮內(nèi)膜炎各存在著利弊,西藥效果快,但會有一定的殘留、耐藥性,中藥殘留低、副作用小,但起效慢、療程相對長,中藥能抑菌消炎、調(diào)節(jié)增強(qiáng)牛自身免疫力,因此中西結(jié)合治療會取得更理想的效果,能夠減輕西藥毒副作用、增加療效,起到協(xié)同的作用。周玉照[19]采用子宮頸注入復(fù)方益孕液、1%的環(huán)丙沙星注射液治療該病,與土霉素組比較,其有效率和治愈率分別高出10%和15%。
2.1.5 激素療法
基于激素在治療該病中的作用,一定程度上已取代抗生素的治療,催產(chǎn)素和氯前列烯醇是目前常被用于治療該病的激素。一次肌注氯前列烯醇0.5 mg 或前列腺素類0.75 mg,會產(chǎn)生較好的效果。宋俏俏[20]針對孕酮對大腸桿菌引發(fā)的山羊子宮內(nèi)膜炎癥反應(yīng)進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示,應(yīng)用孕酮處理組,在體溫、外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)、子宮出血點(diǎn)、分泌的噬中性多形核變化及炎性因子的分泌上都優(yōu)于對照組。但由于激素類藥物也會帶來一定的不良反應(yīng)及影響牛奶的品質(zhì),所以應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意使用劑量及療程。
2.1.6 基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué),助力藥物研發(fā)
網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是發(fā)展創(chuàng)新藥物的重要途徑,主要從網(wǎng)絡(luò)水平研究藥物對疾病的干擾,揭示多組分藥物間的協(xié)同作用,發(fā)現(xiàn)高效、低毒性的多靶點(diǎn)藥物,隨著網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的誕生和興起,中藥復(fù)方藥物活性成分靶點(diǎn)的篩選、構(gòu)建疾病靶點(diǎn)蛋白的PPI 網(wǎng)絡(luò)、核心靶點(diǎn)的篩選、推測藥物的作用機(jī)制,對設(shè)計(jì)子宮內(nèi)膜炎藥物起到積極的作用。王鉞夫[21]等對丹參、益母草、黃芩、連翹組成的中藥復(fù)方進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析,從中篩出133 種有效成分,292 個(gè)對應(yīng)靶點(diǎn)蛋白,130 個(gè)奶牛子宮內(nèi)膜炎的相關(guān)靶點(diǎn),24 個(gè)治療該病的預(yù)測靶點(diǎn),7 個(gè)核心靶點(diǎn),進(jìn)而推測該復(fù)方中藥的作用機(jī)制。
隨著對子宮內(nèi)膜炎疾病機(jī)制研究的不斷深入,作用機(jī)制的研究也不斷被發(fā)現(xiàn),筆者在前期的研究也發(fā)現(xiàn),大腸桿菌引發(fā)該病過程中受TLR4 調(diào)節(jié),感染階段TLR4 會提高機(jī)體對它的識別而做出反應(yīng)。感染后TLR4 能調(diào)節(jié)信號通路,促使炎性因子分泌,增大炎癥的程度;阿茹娜[22]的研究表明,用激動劑PUN-282987 激動子宮內(nèi)膜煙堿乙酰膽堿受體具有抑制炎癥效應(yīng),可顯著下調(diào)促炎細(xì)胞因子IL-1β 及炎癥趨化因子IL-8mRNA 表達(dá),同時(shí)環(huán)氧合酶-2(cox-2)和微粒體前列腺素E 合成酶-1的表達(dá)水平明顯下降。張保軍[23]把復(fù)方健宮散用于產(chǎn)后患病奶牛進(jìn)行抗氧化能力研究,結(jié)果表明,健宮散能夠降低氧化損傷,提高子宮抗氧化的能力。
隨著飼養(yǎng)集約化的發(fā)展,越來越多的人關(guān)注了動物福利問題,目前我國雖然沒有針對奶牛的專門立法,但2021 年中國農(nóng)業(yè)國際合作促進(jìn)會發(fā)布了關(guān)于奶牛的標(biāo)準(zhǔn)——《農(nóng)場動物福利要求 奶?!罚纳颇膛8@麑⑹悄膛pB(yǎng)殖業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),目前至少應(yīng)對奶牛飼料開展檢驗(yàn)、抽驗(yàn),確保飼料品質(zhì)的安全和衛(wèi)生,保障營養(yǎng)全面,提高機(jī)體免疫力。
為了減少人為因素對奶牛子宮及子宮內(nèi)膜的損傷,飼養(yǎng)場應(yīng)加強(qiáng)對人工輸精技術(shù)人員、接產(chǎn)員、助產(chǎn)員的培訓(xùn),嚴(yán)格遵守配種規(guī)范,避免對其的損傷。
由于奶牛子宮內(nèi)膜炎的發(fā)病因素較復(fù)雜,包括微生物感染、外力損傷、營養(yǎng)水平的變化,甚至機(jī)體菌群的變化均會導(dǎo)致該病的發(fā)生,因此采取適宜的預(yù)防措施,減少損失,就顯得尤為重要。最佳的預(yù)防措施就是提高奶牛機(jī)體免疫力[24],增強(qiáng)抗病能力,因此,養(yǎng)殖過程中要加強(qiáng)飼養(yǎng)管理,合理搭配奶牛日糧營養(yǎng)比例,保持奶牛生活區(qū)的清潔,定期進(jìn)行消毒,制定合理、規(guī)范的配種流程,并嚴(yán)格執(zhí)行等,同時(shí)確保早發(fā)現(xiàn)早治療,避免深度發(fā)展。
在治療該病的過程中,一定要找出其發(fā)病本質(zhì),以期更好地指導(dǎo)臨床實(shí)踐。雖然,目前對于該病的病因、治療等的研究已經(jīng)很深入,但不應(yīng)止于此,對于該病新的理論研究還應(yīng)進(jìn)一步深入,有研究表明健康母豬腸道菌群與子宮內(nèi)膜炎陰道菌群之間具有一定的關(guān)聯(lián)性,也有學(xué)者提出“內(nèi)源性乳腺炎”病理概念,即瘤胃菌群紊亂可導(dǎo)致致病菌及代謝物易位至乳腺,引起乳腺炎,那么奶牛腸道、胃內(nèi)菌群的改變是否與該病發(fā)生也存在一定關(guān)聯(lián)性,仍需進(jìn)一步探討。