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    美国养牛前沿:尽量减少应激对牛群健康和生产力的负面影响

    (上传时间:2019/4/12 18:13:57 文章来源:奶牛舒适度交流  浏览次数  打印收藏

  •    应激,免疫力和生殖道健康,在奶牛的一生中是关联在一起的,但这些因素是如何作为一个整体而影响牛群健康的?按照研究,在牛群中按某些或一定流行率而存在的疾病,对该群母牛的总体生殖健康是极其有害的。

    此外,应激在动物产生抵抗生殖道疾病的免疫应答能力中,可以有重要的影响。因此,提高免疫功能,改善牛群整体健康水平,对于减少奶牛场的生产损失至关重要。

    铬的补充,通过在牛和其他动物的应激期间持续降低血清皮质醇浓度,进而减少了应激反应的负面影响。

    铬主要作用于提高胰岛素的敏感性并减少应激激素的释放,这两者均能增强生殖健康,即子宫免疫细胞功能和产犊后卵巢性周期的恢复。

    生殖疾病或病况的成本

    奶牛场的生殖健康,对于成功的奶牛生产也十分重要。按照美国农业部国家动物健康报告系统的资料,母牛不孕,流产,死胎,难产,胎衣不下和子宫炎,每年使奶牛业损失近5亿美元。仅乳腺炎一项也使奶牛业每年花费约20亿美元。

    疾病可能按许多直接和间接的方式给生产者带来成本或损失,这些包括:

    ·兽医费用

    ·药物

    ·由于药物残留废弃牛奶

    ·因饲料采食减少而奶产量减少

    ·受孕延迟

    ·妊娠损失(流产)

    ·淘汰更新成本增加

    ·降低了屠宰价值

    ·死亡损失

    从疾病状况到原先健康母牛的追溯研究,可以帮助我们找到解决问题的方案,降低或减少与影响繁殖牛群健康相关的成本。通常,是牛群内病毒或细菌造成了生殖道的疾病,但它是什么原因?最有可能的是,免疫系统已经受到损害,而且不足以抵御这些病原体。如果我们继续追溯并查阅免疫系统是如何损害的,我们就会发现,是应激抑制了免疫系统,削弱了保持动物生殖道健康的能力。

    应激反应与免疫力

    应激,例如母牛在围产期间所经历的,是在奶牛群内常见和经常发生的。繁殖管理艰苦而繁琐,因而有必要考虑如何最大限度地减少应激对免疫系统的负面影响,最终提高繁殖牛群的健康状况,并减少利润的损失。

    应激一般可以定义为动物为了应对应激源(Stressor)和保持体内平衡或稳定而进行的一种生理或行为上的调节。在应激反应的过程中,糖皮质激素(主要是皮质醇)和儿茶酚胺(主要是肾上腺素和去甲肾上腺素),起到改变和影响碳水化合物和蛋白质代谢,生长,繁殖和免疫功能的作用。

    在应激反应开始时,可能促进或刺激了有营养需求的免疫应答,而持续的应激反应,导致了母牛皮质醇的连续释放。

    在奶牛中,皮质醇与以下相关联:

    ·降低繁殖率

    ·低于最优的生长

    ·抑制奶产量

    ·抑制免疫系统,导致更大的生殖疾病易感性。

    此外由于免疫系统消耗了营养物质,而且由这些常见的应激源激活的免疫系统也导致饲料利用效率的降低。

    随之,繁殖效率受到损害。尽管免疫系统所需要的营养物质有所增加,但免疫系统的激活也导致饲料采食量的减少,这进一步加剧了这些问题。

    奶牛常见或典型的应激源

    平均泌乳的荷斯坦母牛,每天产奶约为75磅(34kg),并采食50磅(22.7kg)的干物质。当母牛在经历繁殖周期时,这种高水平的产量就给母牛施加了压力。对母牛来说,妊娠后期和泌乳早期之间的时期尤为重要,其中可能存在着多个应激源或应激因素,这些潜在应激源包括:

    ·产犊

    ·高遗传产奶量

    ·胎衣滞留

    ·感染(乳腺炎/子宫炎)

    ·热应激

    ·泌乳早期

    ·能量负平衡/酮病

    ·社交应激

    高产母牛需要大量的葡萄糖用于乳糖的合成。然而应激诱导的免疫反应却消耗了产奶需要的葡萄糖。

    免疫系统的葡萄糖需求

    每当母牛经受免疫的损害或损伤时,葡萄糖的平衡或体内稳定就会扰乱或破坏。有些研究已经证实,在攻毒期间免疫细胞的葡萄糖消耗量有显著增加。

    一项验证荷斯坦阉牛激活免疫系统的葡萄糖需要的研究,已证实在内素毒素攻击或攻毒期间需要每小时43克的葡萄糖,才能维持正常的血糖浓度。

    在奶牛中,应激和免疫挑战的首要征兆之一,就是饲料采食量的减少,使其需要的额外葡萄糖甚至更难获得。而在同时,皮质醇在应激反应期间不断地释放,告诉肝脏要求生产更多的葡萄糖。

    然后胰腺释放出更多的胰岛素,因为试图跟上代谢的这些变化,保持体内的稳定。胰岛素通过作为锁定允许葡萄糖进入细胞门户的钥匙,在最佳的细胞功能中起着关键的作用。

    然而由应激造成的这一恶性循环,导致了对胰岛素的抵抗,减少了肌肉和脂肪组织的葡萄糖摄取,进而引起血液葡萄糖浓度升高。因此,繁殖效率和高水平的奶产量都要求母牛对胰岛素有最佳反应。

    铬的补充提高胰岛素的敏感性

    铬是一种必需的微量元素,具有与胰岛素受体相结合并使用葡萄糖进入细胞的独特能力。最多四个的铬分子可以结合一个胰岛素受体,可能产生八倍的胰岛素受体激活差异,并增加其对胰岛素的敏感性。

    当动物变得对胰岛素有抵抗时,它动用更多的脂肪,导致由肝脏中非酯化脂肪酸氧化所造成的饲料采食量减少。补充铬有助于缓解围产期母牛的胰岛素抵抗,并减少饲料采食量的下降。

    减少应激,提高免疫力和提高繁殖效率

    在牛和其他动物的应激时期内,铬的补充通过持续减少血清的皮质醇,进而减少了应激反应的负面影响。还记得皮质醇对生殖道健康和奶产量的负面影响吗?用铬的帮助而降低血液皮质醇的浓度,对于防止这些负面影响是有利和可取的。

    免疫的各个方面也受到铬补充的影响。研究已表明某些免疫细胞,如淋巴细胞能更有效地发挥功能和作用,血液中循环的中性粒细胞有所增加,对疾病挑战的初级和次级抗体应答得到改善,对破伤风的疫苗应答也有提高,而且在补充铬的母牛中也发生了胎衣滞留的减少。

    许多免疫功能的这种改善,很可能归因于在铬的存在下,与应激反应的力度减弱与抑制免疫系统的程度减小有关。多项的研究也证实,在产犊前和产犊后补充铬的泌乳早期母牛,其饲料采食量和其后的奶产量有显著增加,这也可能是由于铬对胰岛素作用的增强所致(表2)。

     比较于对照母牛,铬在提高奶产量和干物质采食量上的作用

       

    奶量增加(公斤/日)

    干物质采食量增加(公斤/日)

    Al-Saiady  et al.

    3.60

    1.68

    An-Qiang  et al.

    1.18

    0.54

    An-Qiang  et al.

    1.27

    0.54

    An-Qiang  et al.

    0.95

    0.31

    Soltan

    5.40

    2.77

    soltan

    1.91

    1.31

    Mirzaei  et al.

    1.59

    2.40

    Ferguson  et al.

    2.58

    2.22

    不言而喻,如果母牛的应激减少,免疫力增强,那么繁殖牛群的健康也会随之改善。最佳的胰岛素的敏感性,是与产犊后卵巢周期的尽早恢复以及子宫免疫细胞功能的提高相关的。

    还有,在生殖健康的情况下,奶产量具有达到最佳状态的更好机会。

    结语和实际应用

    了解在应激,免疫力和繁殖牛群健康之间的相互关系,对于在奶牛群发现营养管理的最佳实践极为重要。铬的补充主要用于提高胰岛素的敏感性和减少应激激素的释放,这两者都可以提高生殖健康,即子宫免疫细胞功能和产犊后卵巢周期的恢复。

    最终,这种整体牛群生殖健康的提高或改善,应该归结到兽医/医药费用的减少,淘汰母牛屠宰折率的降低,母牛受孕率的提高和更多的最佳奶产量。

    译自Progressive Dairyman 2018年第15期第37-39页。

     

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