陳 爽
(黑龍江農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院,哈爾濱 150088)
瘤胃酸中毒是指反芻動(dòng)物采食大量易發(fā)酵碳水化合物飼料后,瘤胃乳酸產(chǎn)生過(guò)多而引起瘤胃微生物區(qū)系失調(diào)和功能紊亂的一種代謝性疾病??蓪⒘鑫杆嶂卸靖鶕?jù)臨床表現(xiàn)分為急性酸中毒和慢性酸中毒。急性酸中毒時(shí),pH值迅速降到5.0以下,瘤胃乳酸大量積累。慢性酸中毒時(shí)瘤胃內(nèi)有少量乳酸積累,瘤胃pH值長(zhǎng)時(shí)間介于5.5~5.8之間。急性瘤胃酸中毒的死亡率高達(dá)90%。慢性瘤胃酸中毒發(fā)生時(shí),采食量不規(guī)則起伏變化并顯著下降,導(dǎo)致飼料轉(zhuǎn)化率降低和生長(zhǎng)速度下降。奶牛飼養(yǎng)中,瘤胃酸中毒還可引起奶牛產(chǎn)奶量、乳脂率及體重下降。瘤胃持續(xù)數(shù)月甚至數(shù)年低pH值和較高乳酸濃度,還可導(dǎo)致瘤胃炎、瘤胃血管血栓、梗塞、蹄葉炎、瘤胃角質(zhì)化、腹瀉和肝膿腫[1]。
大量高精飼料的使用在極大提高了反芻動(dòng)物的生產(chǎn)性能的同時(shí)也誘發(fā)了營(yíng)養(yǎng)代謝病,特別是瘤胃酸中毒的發(fā)生。亞急性酸中毒牛群的年淘汰率常在45%以上[2]。美國(guó)每年肉牛肥育生產(chǎn)因瘤胃酸中毒造成的直接經(jīng)濟(jì)損失可高達(dá)1億美元[3]。國(guó)內(nèi)肉牛后期肥育和高產(chǎn)奶牛的飼養(yǎng)中也經(jīng)常發(fā)生瘤胃酸中毒[4]。
大量飼喂精料而缺乏干草時(shí),產(chǎn)生大量的VFA和乳酸,瘤胃中主要的乳酸產(chǎn)生菌——牛鏈球菌的數(shù)量明顯增加,而乳酸利用菌——反芻獸新月單胞菌和埃氏巨型球菌的增長(zhǎng)速度相對(duì)較慢。
埃氏巨型球菌是瘤胃內(nèi)主要的乳酸利用菌,可發(fā)酵瘤胃中乳酸產(chǎn)量的60%~80%,還能與牛鏈菌競(jìng)爭(zhēng)性爭(zhēng)奪葡萄糖、麥芽糖等底物,抑制牛鏈球菌的生長(zhǎng)。pH小于5.4時(shí),纖維素菌和纖毛蟲(chóng)被殺死,某些利用乳酸的細(xì)菌也被抑制。pH小于5時(shí),成為單一的乳酸發(fā)酵,瘤胃內(nèi)還有大量的氨、組胺、色胺和乙醇等。由于大量吸收乳酸、氨氣和內(nèi)毒素等有毒物質(zhì),中樞神經(jīng)系統(tǒng)特別是大腦功能出現(xiàn)障礙,表現(xiàn)遲鈍、驚厥、昏睡、痙攣和眼球震顫等神經(jīng)癥狀。瘤胃積累的乳酸通過(guò)瘤胃壁大量擴(kuò)散到血液循環(huán)系統(tǒng),肝臟組織無(wú)法及時(shí)代謝,血液中乳酸濃度升高,引起代謝性全身酸中毒[5]。
反芻獸突然過(guò)食富含碳水化合物的精料后,瘤胃微生物區(qū)系發(fā)生改變,pH下降,乳酸大量形成。乳酸導(dǎo)致瘤胃蠕動(dòng)力降低,引起食物積滯,使瘤胃微生物群落遭到破壞。乳酸還能提高瘤胃內(nèi)容物的滲透壓,大量體液反滲進(jìn)入瘤胃,導(dǎo)致機(jī)體脫水,血液濃縮,血壓下降,全身總血量降低30%。由于瘤胃液酸度增高,微生物死亡,產(chǎn)生大量如組胺、色胺等有毒的胺類(lèi)物質(zhì),誘發(fā)末梢微循環(huán)障礙,小動(dòng)脈擴(kuò)張及毛細(xì)血管通透性增高,引起蹄葉炎和中毒性瘤胃炎。
當(dāng)前,在瘤胃酸中毒的發(fā)病機(jī)制方面,國(guó)內(nèi)外學(xué)者觀點(diǎn)不統(tǒng)一[6~8]。多數(shù)學(xué)者較認(rèn)同乳酸中毒機(jī)制,即奶牛突然采食大量含極易發(fā)酵碳水化合物飼料時(shí),快速產(chǎn)生大量揮發(fā)性脂肪酸(VFA),不能及時(shí)被被唾液中和或吸收,導(dǎo)致瘤胃內(nèi)pH值下降,總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)濃度升高;當(dāng)其降到5.5左右或更低時(shí),瘤胃蠕動(dòng)和唾液分泌均受到抑制,瘤胃微生物菌群發(fā)生明顯的變化,乳酸利用菌急劇減少或死亡,乳酸產(chǎn)生菌—牛鏈球菌等快速增殖,發(fā)酵產(chǎn)生大量的乳酸,因不能被及時(shí)吸收利用而積聚瘤胃中,導(dǎo)致瘤胃酸度急劇上升。
但也有部分學(xué)者認(rèn)為內(nèi)毒素[9,10]和組胺[11]與瘤胃酸中毒的發(fā)生有關(guān)。Andersen等(1990、1994)通過(guò)臨床和化學(xué)檢查發(fā)現(xiàn),瘤胃酸中毒時(shí)出現(xiàn)了內(nèi)因性中毒,但外周血液循環(huán)中炎癥調(diào)節(jié)因子前列腺素I2(FGI2)、血栓烷B2(TXB2)和前列腺素E2(PGE2)并沒(méi)有明顯的提高。因此,認(rèn)為內(nèi)毒素的吸收和炎癥調(diào)節(jié)因子的合成可能發(fā)生在肝前區(qū)[9]。進(jìn)一步的研究表明,來(lái)源于肝前區(qū)的內(nèi)毒素和花生四烯酸代謝物很可能參與了瘤胃酸中毒的發(fā)病機(jī)理[10]。汪恩強(qiáng)等(2000)提出乳酸、內(nèi)毒素、組胺均為奶山羊瘤胃酸中毒的致病因素[12]。Aschenbach等(2000)研究提出,瘤胃內(nèi)組胺的吸收不僅使全身組胺含量上升,還可進(jìn)一步加重由乳酸中毒引起的瘤胃上皮細(xì)胞的損傷,是酸中毒病情惡化的主要因素[11]。有關(guān)瘤胃酸中毒的發(fā)病機(jī)理有待進(jìn)一步研究。
對(duì)肉牛來(lái)說(shuō),采食量大幅度變化或下降是慢性酸中毒的一個(gè)最重要和最敏感的指標(biāo)[13]。肉牛育肥期慢性酸中毒的發(fā)生均是由于其采食量突然增加引起的,隨后即是采食量的顯著降低,如此周而復(fù)始地發(fā)作。利用限制采食量的肥育牛進(jìn)行的試驗(yàn)結(jié)果表明,與采食量穩(wěn)定的牛相比,日采食量變化超過(guò)10%的牛易發(fā)生酸中毒,并導(dǎo)致日增重和飼料轉(zhuǎn)化效率下降。目前認(rèn)為動(dòng)物發(fā)生慢性酸中毒時(shí),采食量的下降是由于瘤胃pH值較大的變化或較低的瘤胃pH值造成的。通常在瘤胃pH值高于5.6以后,采食量又會(huì)提高。
急性或亞急性酸中毒期間,糞便的黏稠度通常發(fā)生較大的變化(水分增加),這主要是因?yàn)榘l(fā)生酸中毒的動(dòng)物消化道滲透壓增加,導(dǎo)致血液循環(huán)系統(tǒng)的水分大量向腸內(nèi)擴(kuò)散的緣故。當(dāng)動(dòng)物采食過(guò)量的易發(fā)酵碳水化合物時(shí),瘤胃乳酸和其他有機(jī)酸產(chǎn)量增加,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了瘤胃壁吸收和瘤胃微生物代謝的能力,因此會(huì)有部分有機(jī)酸隨著食糜進(jìn)入后消化道。另外由于采食大量富含淀粉的飼料,其中一部分淀粉在瘤胃和小腸中沒(méi)有被降解而直接進(jìn)入大腸,也可以引起大腸內(nèi)容物的滲透壓升高增加糞便的黏度。雖然日糧粗纖維、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)含量對(duì)糞便的黏度也有一定的影響,但是在日糧變化不大的條件下,糞便黏稠度也是判斷瘤胃酸中毒發(fā)生的重要參考指標(biāo)。
已有大量的研究證明,泌乳奶牛的乳脂率和瘤胃平均pH值之間具有較強(qiáng)的相關(guān)性。根據(jù)析因法分析發(fā)現(xiàn)奶牛乳脂率變化的39%是由于瘤胃pH的變化引起的。
嚴(yán)格控制日糧搭配,注意精飼料與粗飼料的比例[14]。奶牛的精粗比例(以干物質(zhì)計(jì))為:泌乳前期精粗比例50∶50,泌乳中后期35∶65,干乳期15∶85;在泌乳早期,加喂精料,要緩慢增加,一般適應(yīng)期為7~10d;精料內(nèi)添加緩沖劑和制酸劑,如碳酸氫鈉、氫氧化鎂或氧化鎂等,使瘤胃內(nèi)pH保持在5.5以上,也可在精料內(nèi)添加抑制乳酸生成菌的抗生素如拉沙力菌素、莫能菌素、硫肽菌素等;堅(jiān)持合理的飼養(yǎng)制度,不要突然改變飼料或變更飼養(yǎng)管理措施,即使變更也宜逐漸過(guò)渡,以使瘤胃內(nèi)微生物區(qū)系有個(gè)適應(yīng)過(guò)程;對(duì)谷類(lèi)精料加工,壓片或粉碎即可,顆粒不宜太小,大小要?jiǎng)蚍Q,盡量防止成細(xì)粉料;加強(qiáng)飼養(yǎng)管理,嚴(yán)格控制精料飼喂量,防止過(guò)食、偷食[14,15]。
(1)排除瘤胃內(nèi)容物:急性病例可行瘤胃切開(kāi)術(shù),徹底清除瘤胃內(nèi)容物,再接種健康動(dòng)物瘤胃內(nèi)容物1~20L。一般病例采取瘤胃沖洗法,這種方法比瘤胃切開(kāi)術(shù)方便、易行,且療效好,常被臨床所采用。即用胃管排出瘤胃內(nèi)容物,再用石灰水(生石灰1kg,加水5kg充分?jǐn)嚢?,用其上清?反復(fù)沖洗,直至瘤胃液無(wú)酸臭味,pH檢查呈中性或弱堿性為止。也可用1%碳酸氫鈉溶液或1%食鹽水洗胃。當(dāng)瘤胃內(nèi)容物很多,導(dǎo)胃無(wú)效時(shí),也可采用瘤胃切開(kāi)術(shù)[16]。
(2)糾正酸中毒:中和瘤胃內(nèi)酸度可用石灰水、氫氧化鎂或氧化鎂、碳酸氫鈉或碳酸鹽緩沖合劑(碳酸鈉150g,碳酸氫鈉250g,氯化鈉100g,氯化鉀40g)250~750g,加常水5~10L,牛一次灌服。中和血液酸度以緩解機(jī)體酸中毒,可靜脈注射5%碳酸氫鈉溶液,牛1 000ml,羊200ml[17]。
(3)補(bǔ)充體液防止脫水:可補(bǔ)充5%葡萄糖生理鹽水或復(fù)方氯化鈉溶液,牛每次4 000~8 000ml,羊500~1 000ml,靜脈注射,補(bǔ)液中加入強(qiáng)心劑效果更好。
(4)對(duì)癥療法:如伴發(fā)蹄葉炎時(shí),可注射抗組胺藥物;為防止休克,宜選用腎上腺皮質(zhì)激素類(lèi)藥物;恢復(fù)胃腸消化機(jī)能,可給予健胃藥和前胃興奮劑[18]。
瘤胃酸中毒,是因采食了過(guò)多的富含碳水化合物的谷物飼料,而引起以瘤胃內(nèi)容物異常發(fā)酵,產(chǎn)生大量乳酸,使瘤胃內(nèi)正常微生物區(qū)系平衡受到破壞,導(dǎo)致瘤胃生物學(xué)消化功能降低的一種消化不良性疾病。調(diào)控微生物區(qū)系及其代謝是抑制瘤胃酸中毒致病菌生長(zhǎng)、減少乳酸產(chǎn)量和維持pH值穩(wěn)定的最有效途徑。只有通過(guò)綜合防治措施,才能杜絕高精料條件下反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵異常的發(fā)生,有效地維持瘤胃微生物區(qū)系及其代謝的平衡,使反芻動(dòng)物的生產(chǎn)達(dá)到安全和高效。
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黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)2012年2期