馬曉宇,武小虎,王勝義,楊 潔,沈文祥,宋朋杰,楊 英,嚴(yán)作廷*
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蘭州畜牧與獸藥研究所,蘭州 730050;2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 獸醫(yī)學(xué)院,呼和浩特 010018)
奶牛子宮內(nèi)膜炎是奶牛產(chǎn)后常見的生殖系統(tǒng)疾病,是奶牛由于生產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)、病原菌感染等因素導(dǎo)致的子宮內(nèi)膜發(fā)生感染,從而引起子宮內(nèi)膜層細(xì)胞發(fā)生炎癥反應(yīng),是造成奶牛不孕癥的主要原因之一,會(huì)對(duì)奶牛養(yǎng)殖行業(yè)造成非常大的損失[1]。為了更好地認(rèn)識(shí)和治療奶牛子宮內(nèi)膜炎,文章從其病因、危害、防治等方面進(jìn)行綜述。
引起奶牛子宮內(nèi)膜炎的原因較為復(fù)雜。研究表明:奶牛子宮內(nèi)膜炎的發(fā)生除了與飼養(yǎng)管理、配種操作等因素有關(guān)外,主要與感染性因素、機(jī)體激素水平、血液狀態(tài)、微量元素、營(yíng)養(yǎng)、季節(jié)和地區(qū)等繼發(fā)性因素有關(guān)[2-3]。細(xì)菌感染是造成奶牛子宮內(nèi)膜炎最主要的因素,從子宮內(nèi)膜炎奶牛子宮內(nèi)分離到的細(xì)菌主要有葡萄球菌(Staphylococcus)、鏈球菌(Streptococcus)、大腸埃希氏桿菌(Escherichia coli)、棒狀桿菌(Corynebacterium)、布氏桿菌(Brucella)、化膿桿菌(Bacillus pyogenes)、假單胞菌(Pseudomonas)、變形桿菌(Proteus)、壞死桿菌(Necrobacterium necrosis)、綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)、嗜血桿菌(Haemophilus)、克雷伯氏桿菌(Klebsiella pneumoniae)、乳酸菌(Lactobacillus)等,其中大腸桿菌和化膿性鏈球菌是引起子宮內(nèi)膜炎最廣泛的病原菌[4-5]。此外,一些病毒、支原體、寄生蟲等也是子宮內(nèi)膜炎的致病因素[6-7]。
奶牛子宮內(nèi)膜炎是一種影響奶牛繁殖性能的主要疾病,在全球范圍內(nèi)都具有很高的發(fā)病率。其對(duì)產(chǎn)后奶牛的健康恢復(fù)危害巨大,直接降低奶牛經(jīng)濟(jì)價(jià)值的穩(wěn)定并嚴(yán)重?fù)p害奶牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展。子宮內(nèi)膜炎會(huì)造成雌性動(dòng)物子宮組織損傷、胚胎死亡、黃體期延長(zhǎng)、胎間距增大等不良后果,是引起雌性哺乳動(dòng)物不孕和胎兒死亡的重要原因之一[8-9]。研究表明,國(guó)內(nèi)外奶牛產(chǎn)后2~3周內(nèi)臨床型子宮內(nèi)膜炎的發(fā)病率為10% ~50%,規(guī)?;?chǎng)的高產(chǎn)奶?;疾÷矢?,在歐洲和北美發(fā)病率可達(dá)67%,部分奶牛還可能因?yàn)槌掷m(xù)感染而患上亞臨床型子宮內(nèi)膜炎(也稱隱性子宮內(nèi)膜炎),造成的危害不亞于臨床型子宮內(nèi)膜炎。亞臨床型子宮內(nèi)膜炎的主要特點(diǎn)是在沒有明顯癥狀表現(xiàn)的情況下導(dǎo)致奶牛繁殖性能下降、淘汰率增高。此外,產(chǎn)后患有亞臨床型子宮內(nèi)膜炎的奶牛由于免疫力低下,更容易遭受其他致病因素感染而增加其他疾病的發(fā)病率,給疾病的治愈增加難度,也增加了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[10-11]。
臨床型子宮內(nèi)膜炎的診斷方法有很多,包括臨床檢查(臨床癥狀診斷、直腸檢查、陰道窺鏡檢查)、血液常規(guī)檢查和生化指標(biāo)檢查、細(xì)菌培養(yǎng)法、子宮內(nèi)膜活檢等,通常需要多種方法結(jié)合運(yùn)用才能確診[12];亞臨床型子宮內(nèi)膜炎主要依靠子宮內(nèi)膜細(xì)胞學(xué)檢查。人們也一直在探索簡(jiǎn)便、特異的新型診斷技術(shù)。
根據(jù)臨床型子宮內(nèi)膜炎發(fā)病時(shí)的臨床癥狀,如陰道排出黏(膿)性分泌物,有惡臭氣味和子宮復(fù)舊延遲等,輔以直腸檢查和陰道檢查來診斷奶牛子宮內(nèi)膜炎。其中陰道窺鏡檢查法是判定奶牛繁育功能是否健全的標(biāo)準(zhǔn)之一,可按陰道中分泌物的顏色和氣味進(jìn)行評(píng)分,以判定子宮內(nèi)膜炎的發(fā)病程度及子宮內(nèi)病原菌的生長(zhǎng)數(shù)量[13]。臨床檢查主要用于臨床型子宮內(nèi)膜炎,對(duì)于亞臨床型子宮內(nèi)膜炎沒有意義。
血液常規(guī)和生化指標(biāo)檢查是診斷疾病常用的輔助方法,麻延峰等[14]研究發(fā)現(xiàn):患子宮內(nèi)膜炎的奶牛血液中紅細(xì)胞(RBC)和血紅蛋白(HGB)值明顯低于正常值;其血液中白細(xì)胞(WBC)比例嚴(yán)重失調(diào):?jiǎn)魏思?xì)胞(monocyte)和中性粒細(xì)胞(neutrophils)比例明顯增加,淋巴細(xì)胞(lymphocyte)比例明顯下降。T.Sattler等[15]研究發(fā)現(xiàn),肌酸激酶(CK)在子宮內(nèi)膜炎患牛血清中的活性顯著升高,且與子宮內(nèi)膜炎嚴(yán)重程度呈正相關(guān),可將其作為篩選子宮內(nèi)膜炎的輔助診斷指標(biāo)之一?,F(xiàn)代分子病理學(xué)研究顯示,子宮內(nèi)膜炎患牛血清中炎癥細(xì)胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8等)水平會(huì)顯著增高,同時(shí)其子宮組織中炎性因子基因表達(dá)也往往顯著升高,這可作為母牛子宮內(nèi)膜炎的診斷標(biāo)志[16-17]。
細(xì)菌感染是奶?;甲訉m內(nèi)膜炎的主要病因,因此,可對(duì)臨床采集到的奶牛子宮分泌物進(jìn)行細(xì)菌分離、培養(yǎng)和鑒定,根據(jù)細(xì)菌種類和數(shù)量來判斷奶牛是否可能患子宮內(nèi)膜炎及嚴(yán)重程度[18]。從患子宮內(nèi)膜炎的奶牛子宮中分離出來的細(xì)菌種類很多,主要有葡萄球菌、鏈球菌、大腸埃希氏桿菌等。E.J.Williams等[13]認(rèn)為,子宮感染壞死梭桿菌會(huì)引起黏膿性分泌物,化膿性鏈球菌和變形桿菌感染則會(huì)導(dǎo)致膿性分泌物,而黏液的惡臭味通常是由于大量大腸桿菌、鏈球菌和溶血性曼氏桿菌入侵子宮腔引起的。
細(xì)胞學(xué)檢查通常用來檢測(cè)亞臨床型子宮內(nèi)膜炎[19-20]。在缺少陰道膿性分泌物的情況下,通過子宮灌洗或者細(xì)胞刷采樣,檢測(cè)樣品中的多核中性粒細(xì)胞(polymorphonuclear neutrophilic granulocytes,PMN)百分比。R.Kasimanicham等[21]認(rèn)為,亞臨床型子宮內(nèi)膜炎的判定標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)后21~23 d PMN>18%或產(chǎn)后34~47 d PMN>10%。C.S.Barlund等[22]認(rèn)為,在奶牛產(chǎn)后28~41 d子宮內(nèi)PMN>8%是奶牛隱性子宮內(nèi)膜炎發(fā)病的標(biāo)志。W.Baranski等[23]認(rèn)為,在奶牛產(chǎn)后第4周PMN>18%是診斷奶牛亞臨床型子宮內(nèi)膜炎的最佳閾值。但到目前為止,對(duì)此還沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的判定標(biāo)準(zhǔn)。
子宮內(nèi)膜上皮層是子宮防御外源病原感染的第一道防線,其炎癥反應(yīng)是機(jī)體對(duì)抗細(xì)菌感染的一種正常生理反應(yīng),是產(chǎn)后促進(jìn)子宮恢復(fù)健康的過渡階段。平衡的炎癥反應(yīng)對(duì)有效清除子宮內(nèi)細(xì)菌、恢復(fù)子宮內(nèi)膜機(jī)能、接受新妊娠的環(huán)境恢復(fù)都是很關(guān)鍵的。但過度的炎癥反應(yīng)會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生傷害,表現(xiàn)為奶牛子宮內(nèi)膜炎[24-25]。因此,奶牛子宮內(nèi)膜炎的分子病理機(jī)制可以概括為動(dòng)物機(jī)體子宮內(nèi)膜損傷修復(fù)的抗炎機(jī)制,主要表現(xiàn)在免疫調(diào)控[26](特異性免疫和非特異性免疫)、Toll樣受體4(TLR4)、NF-κB信號(hào)通路[27-28]和Micro RNA/Mi RNA調(diào)控[29]等方面。
近年來的研究表明,細(xì)胞膜表面和細(xì)胞內(nèi)存在一系列模式識(shí)別受體(pattern recognise receptors,PRRs),包括Toll樣受體、NOD樣受體等。這些受體可以識(shí)別一系列的病原體相關(guān)模式分子(pathogen-associated molecular patterns,PAMPs),包括細(xì)菌的鞭毛、脂多糖(LPS)、DNA等。它們可以同細(xì)胞內(nèi)的銜接蛋白ASC以及效應(yīng)蛋白Caspasae-1、Caspasae-4、Caspasae-5、Caspasae-11組成蛋白復(fù)合物——炎癥小體,可以進(jìn)一步切割細(xì)胞膜打孔蛋白GSDMD,導(dǎo)致細(xì)胞出現(xiàn)一種炎癥依賴性死亡——焦亡。同時(shí),Caspasae-1可以導(dǎo)致白細(xì)胞介素1β(IL-1β)和白細(xì)胞介素18(IL-18[11])成熟并分泌到細(xì)胞外。因此,炎癥小體依賴的細(xì)胞焦亡[12]可能是奶牛子宮內(nèi)膜炎潛在的分子病理機(jī)制。而炎癥小體介導(dǎo)的細(xì)胞焦亡又可分為經(jīng)典與非經(jīng)典通路兩種方式。另有研究表明,補(bǔ)體系統(tǒng)組分表達(dá)變化與子宮內(nèi)膜炎病理過程顯著相關(guān)。故而子宮內(nèi)膜炎的分子病理機(jī)制究竟如何有待于進(jìn)一步研究探討[30-34]。
根據(jù)子宮內(nèi)膜炎的病因分析,子宮內(nèi)病原菌感染是造成奶牛子宮內(nèi)膜炎的主要原因,因此臨床上常用的治療方法多為針對(duì)細(xì)菌感染的方法,概括起來包括抗生素治療、中藥治療、微生物制劑治療和臭氧療法等。
抗生素具有治療簡(jiǎn)單方便、快速、成本低等優(yōu)點(diǎn),長(zhǎng)期以來被臨床獸醫(yī)工作者廣泛應(yīng)用于臨床。但由于實(shí)際生產(chǎn)中引起子宮內(nèi)膜炎的病原具有多樣性,且病原體存在地域間的差異,這給抗生素的選擇和應(yīng)用帶來困難,且濫用廣譜抗生素很容易引起細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性。因此,抗生素的選用需根據(jù)臨床實(shí)踐結(jié)合當(dāng)?shù)亓餍胁W(xué)調(diào)查情況和藥敏試驗(yàn)謹(jǐn)慎選擇。
趙鑫等[35]報(bào)道,對(duì)新疆奎屯地區(qū)子宮內(nèi)膜炎患牛進(jìn)行子宮分泌物病原菌分離及藥敏試驗(yàn),結(jié)果表明:引起該地區(qū)奶牛子宮內(nèi)膜炎的主要病原菌為大腸埃希菌、葡萄球菌、鏈球菌;頭孢噻肟和阿莫西林對(duì)大腸埃希菌抑菌效果明顯,恩諾沙星和卡那霉素對(duì)葡萄球菌抑菌效果明顯,阿莫西林和環(huán)丙沙星對(duì)鏈球菌抑菌效果明顯,幾乎所有分離細(xì)菌都對(duì)四環(huán)素和青霉素耐藥。趙智香等[36]的研究表明,巴彥淖爾地區(qū)奶牛子宮內(nèi)膜炎的主要病原菌為鏈球菌和葡萄球菌,且大多數(shù)患牛為混合感染;藥敏試驗(yàn)結(jié)果顯示,諾氟沙星、環(huán)丙沙星、氟苯尼考三種藥物對(duì)受試致病菌均表現(xiàn)為高度敏感,青霉素和鏈霉素對(duì)致病菌表現(xiàn)為嚴(yán)重的耐藥性。辛萍萍等[37]報(bào)道:濰坊地區(qū)奶牛子宮內(nèi)膜炎的主要病原菌為鏈球菌、葡萄球菌、大腸桿菌等;藥敏試驗(yàn)結(jié)果顯示,該地區(qū)細(xì)菌對(duì)頭孢拉定、環(huán)丙沙星、恩諾沙星等抗生素較為敏感,耐藥性較小。趙清梅等[38]在寧夏地區(qū)的研究表明:該地區(qū)奶牛子宮內(nèi)膜炎主要致病菌為大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌,且以混合感染為主;該類病原對(duì)青霉素類、四環(huán)素類、氨基糖甙類和磺胺類抗生素耐藥性較強(qiáng),對(duì)萬古霉素、頭孢類較敏感。
上述研究表明,奶牛子宮內(nèi)膜炎的關(guān)鍵性致病菌,如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等,已對(duì)常用抗生素如青霉素、鏈霉素、四環(huán)素等產(chǎn)生一定耐藥性,但對(duì)環(huán)丙沙星、恩諾沙星、頭孢等抗生素較為敏感。因此,臨床上應(yīng)選擇耐藥性相對(duì)較小的抗生素,且應(yīng)避免長(zhǎng)期使用單一種類的抗生素,盡量交替使用且制訂嚴(yán)格、合理的休藥期。
中藥治療奶牛子宮內(nèi)膜炎的優(yōu)勢(shì)在于其多成分、多靶點(diǎn)的作用且不易引起耐藥性,而成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。近年來由于抗生素的大量使用,造成細(xì)菌耐藥性越來越嚴(yán)重,越來越多的中藥制劑被用來治療奶牛子宮內(nèi)膜炎,且取得了較好的成果。李清艷等[39]應(yīng)用中藥復(fù)方宮炎散(主要成分為龍膽草、柴胡、澤瀉、車前子、木通、生地黃、當(dāng)歸尾、梔子、黃芩、甘草)治療奶牛子宮內(nèi)膜炎,結(jié)果發(fā)現(xiàn),宮炎散能夠增強(qiáng)患牛的免疫防御機(jī)能,調(diào)節(jié)其血清促炎細(xì)胞因子維持在一定水平,對(duì)奶牛子宮內(nèi)膜炎有一定的防治作用。馮偉等[40]應(yīng)用中藥復(fù)方灌注液(主要成分為連翹、黃連、丹參、紅花等)治療急性奶牛子宮內(nèi)膜炎病牛40頭,結(jié)果表明,該中藥復(fù)方灌注液對(duì)奶牛急性子宮內(nèi)膜炎自然病例具有顯著治療效果。鄧婷等[41]選用14味中藥(黃連、黃芩、苦參、黃柏、連翹、地錦草、丹參、紅花、益母草、桃仁、白術(shù)、黃芪、黨參、當(dāng)歸)進(jìn)行了奶牛子宮內(nèi)膜炎主要病原菌(大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和鏈球菌)的抑菌試驗(yàn),結(jié)果表明,黃連、黃芩、連翹、丹參對(duì)奶牛子宮內(nèi)膜炎3種病原菌均有較強(qiáng)的抑菌活性。
微生物制劑是一類根據(jù)微生態(tài)學(xué)原理制成的對(duì)動(dòng)植物有益的活菌制劑,具有抑菌效果強(qiáng)、藥物殘留低、不易引發(fā)耐藥性等特點(diǎn)。相對(duì)于抗生素來說,應(yīng)用微生物制劑治療子宮內(nèi)膜炎具有較好的應(yīng)用前景[42]。目前研究的微生態(tài)主要有嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、枯草芽孢桿菌等[43-44],孫海英等[45]利用復(fù)合微生態(tài)制劑治療子宮內(nèi)膜炎家兔模型,對(duì)家兔進(jìn)行了臨床表現(xiàn)、剖檢觀察、尿液檢查和子宮切片分析,結(jié)果表明,復(fù)合微生態(tài)制劑對(duì)子宮內(nèi)膜炎家兔模型有明顯的治療效果。張志焱等[46]采用微生態(tài)制劑對(duì)病牛子宮分泌物內(nèi)的病原菌進(jìn)行了體外抑菌試驗(yàn),并進(jìn)行臨床治療,結(jié)果表明,治愈率高達(dá)75%,有效率為95%。
臭氧是一種具有強(qiáng)氧化性的氣體,對(duì)大多數(shù)細(xì)菌、病毒、真菌等都具有一定的滅活作用,且具有作用范圍廣、治療見效快、不產(chǎn)生耐藥性、無不良反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),已作為一種新型手段被廣泛用于治療動(dòng)物疾病[47]。焦京琳等[48]研究發(fā)現(xiàn):臭氧化橄欖油對(duì)于卡他性及黏液性子宮內(nèi)膜炎的治療有效率能夠達(dá)到與抗生素藥物接近,且經(jīng)安全性試驗(yàn)證明,臭氧化橄欖油并未引起小鼠子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞明顯損傷,提示臭氧化橄欖油可在一定程度替代抗生素預(yù)防及治療卡他性及黏液性子宮內(nèi)膜炎。R.Zobel等[49]發(fā)現(xiàn),宮內(nèi)臭氧療法或與抗生素聯(lián)合治療奶牛產(chǎn)后胎衣不下效果好于激素和抗生素治療,且可減少奶牛子宮內(nèi)膜炎的發(fā)病率。
鑒于奶牛子宮內(nèi)膜炎的病因較多,最佳的預(yù)防方法就是想辦法提高奶牛自身的免疫力,降低奶牛生活區(qū)致病性細(xì)菌含量。具體做法:加強(qiáng)飼養(yǎng)管理,合理搭配奶牛日糧營(yíng)養(yǎng)比例,保持奶牛生活區(qū)清潔,定期消毒,指定合理、規(guī)范的配種流程并嚴(yán)格執(zhí)行等;同時(shí)堅(jiān)持早發(fā)現(xiàn)早治療的原則,盡量避免轉(zhuǎn)為亞臨床型子宮內(nèi)膜炎。
奶牛子宮內(nèi)膜炎作為奶牛圍產(chǎn)期主要疾病之一,給奶牛養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展帶來極大的危害。由于致病因素復(fù)雜,奶牛子宮內(nèi)膜炎患牛長(zhǎng)期以來難以獲得有效的治療。因此,對(duì)于該病的防控應(yīng)以預(yù)防為主,結(jié)合當(dāng)?shù)嘏R床實(shí)際情況和實(shí)驗(yàn)室分析,制訂科學(xué)有效的治療方案;同時(shí)加強(qiáng)對(duì)該病分子病理學(xué)的研究,找出其發(fā)病本質(zhì),以期更好地指導(dǎo)臨床實(shí)踐。