我的养牛经验
疾病防治
如何利用乳房炎提升产奶量和经济效益
2019-05-12 荷斯坦奶农俱乐部网  访问量:8   Linda L.Tikofsky 勃林格殷格翰奶牛业务高级技术总监  [ 字号: ]

Linda L.Tikofsky 勃林格殷格翰奶牛业务高级技术总监

 
Linda
1984年获得美国伊利诺伊大学兽医学博士。2003-2010年,任职于康奈尔大学,担任教学工作并为规模化牧场提供乳房炎控制和牛群健康管理咨询服务,为有机奶行业提供服务和咨询,在有机奶市场领域内成为乳制品加工企业和制药行业的联络人和咨询顾问。维护和分析过去15年中所有QMPS实验室的抗菌药物敏感情况数据。2010-2017年,担任勃林格殷格翰奶牛健康专业技术服务。2017年至今,担任勃林格殷格翰奶牛业务高级技术总监。
 
乳房炎是奶牛最常见的疾病之一,也是造成牧场经济损失的一个重要的疾病。乳房炎对牧场经济造成的影响不仅仅在治疗费用和产奶量方面,对奶牛的受胎率和牧场淘汰率也有一定的影响。近5~10年,人们越来越认识到疼痛是降低动物福利的重要原因,大家也很想知道奶牛使用了哪些抗生素以及牛奶中是否会有残留等问题。那牧场如何操作和控制乳房炎,避免对牧场造成损失呢?
 
过去30年,乳房炎病原比例也有了一些变化。我们可以看到有的研究来源于牧场的数据,有的来自于科研研究以及动保企业。从图1中可以看出,自1967年到1998年,早期更多的是一些传染性的致病菌,而近年环境性的致病菌占据主要因素,欧美和中国也都有类似的趋势。
 
图1 英国临床乳房炎病原情况(乳区病例/100头牛/每年)
 
图2 中国800个不同牧场大罐奶病原情况
 
我们需要注意的是无乳链球菌和金黄色葡萄球菌的比例依然很高,无乳链球菌的阳性比例占了92.2%。图2中这些数据来源于一些规模牧场,也有一些小型牧场,但中国的大型牧场,病原菌还是以环境性的为主。
 
和乳房炎相关的经济损失
 
图3 泌乳天数30天内临床乳房炎损失
每例乳房炎对牧场造成的损失平均值可能在250美元左右。我们已经知道,如果奶牛的产奶高峰来的比较晚,或者没有达到预期的产奶高峰,则奶牛整个胎次产奶量就会比较低。当我们咨询奶农乳房炎对牧场主要的影响是什么的时候,他们一般都认为是弃奶以及抗生素的使用。这对牧场确实很重要,也是最直观的影响。但是他们都忽略了淘汰(41%)和产量(28%)的损失,这些是造成乳房炎损失的主要部分(图3)
 
图4 亚临床乳房炎相关经济损失
亚临床乳房炎,虽然眼观正常,但是依然存在相关的经济损失:产奶量损失、优质奶损失、传播成本和淘汰损失。亚临床乳房炎也会造成大罐奶体细胞数升高,进而造成奶价溢价损失。有的奶牛亚临床乳房炎可能是由传染性病原菌造成,除了发病牛已经存在的损失之外,还会感染其他牛,导致那些牛的淘汰风险增高。
表1 体细胞数、线性评分和产量损失的关系
体细胞数中值
线性评分
头胎产量损失
2胎产量损失
25000(18000-34000)
1
0
0
50000(35000-68000)
2
0
0
100000(69000-136000)
3
200 lb
400 lb
200000(137000-273000)
4
400 lb
800 lb
400000(274000-546000)
5
600 lb
1200 lb
800000(547000-1092000)
6
800 lb
1600 lb
1600000(1093000-2185000)
7
1000 lb
2000 lb
从10万体细胞数开始,体细胞数每上升1倍,则头胎牛产奶量损失接近1.5倍(体细胞数从10万到20万,产奶量损失从200磅增加到400磅),经产牛的产奶量损失更大。
 
图5 泌乳天数53天以内特定病原菌造成的损失
不同病原菌对胎次产奶量的影响不同。停乳链球菌对产奶量造成的损失6.4%,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌分别为7.1%和10.6%。
 
乳房炎的控制和影响
我们每对牧场投入1元控制乳房炎,其实都会得到很好的回报。20世纪70年代,英国某牛场大罐奶体细胞数已经达到阈值,继续升高则可能无法交奶。于是,Booth博士做了两个大型田间试验,希望能通过更好的管理措施降低体细胞数。
那么我们可以通过管理措施降低体细胞数吗?可以!Booth通过对试验结果的分析,提出了5点计划,用来降低牛奶中的体细胞数:
1检测挤奶设备;
2使用后药浴;
3泌乳期临床乳房炎治疗;
4非选择性干奶期抗生素治疗(盲治);
5淘汰慢性感染牛只。
 
图6 英格兰和威尔士引入5点计划后全国体细胞数据
 
从图6中可以看出,1971年英国和威尔士大罐奶的体细胞数在60万左右,1998年体细胞数就控制在20万以内。
 
图7 动物健康研究所的临床病例显示采用5点计划的效果
 
从图7中可以看出,体细胞数量有了明显的下降。但是,5点计划不是操作一次就足够了,每年、每天、每次挤奶都保证这样操作。
在5点计划的操作上,乳房炎致病菌逐渐从传染性转变为环境性。后来,大家在肯定并保留5点计划的基础上提出了10点计划。
1设立乳房炎健康目标;
2保持干净、干燥、舒适的环境:乳房炎的致病菌已经开始转为环境性的,所以保证乳房环境的干燥卫生非常重要;
3合适的挤奶流程;
4正确的保养和使用挤奶设备;
5良好的记录:可以根据记录进行追溯,制定淘牛计划等;
6合适的泌乳期临床乳房炎管理;
7有效的干奶管理;
8良好的、针对传染性病原的生物安全以及慢性感染牛的销售:有的牧场牛可能有70%存在传染性致病菌,例如金葡、无乳和支原体,这些牛在市场中流通的时候就会进入其他牛群。所以通过买新牛的方式扩群的时候,一定要做好生物安全检测;
9定期检测乳房健康状况;
10定期检查乳房炎控制流程;
 
乳房炎防治:预防措施的影响
表2预防措施排名
方法
100%环境性
100%传染性
干奶抗生素盲治
1
1
后药浴
2
2
预防过度拥挤
3
14
改善营养
4
8
牛舍卫生
5
12
最后挤亚临床乳房炎牛
15
3
反冲集乳器(亚临床)
12
4
最后挤临床乳房炎牛
16
5
那么哪些预防措施更关键呢?图8是2011年的大型研究,将不同的文献进行汇总总结,试图寻找治疗乳房炎最有效的措施。图8中罗列了对乳房炎防治最重要的一些因素,并分别对环境性和传染性进行了排序。挤奶杯在挤奶的时候是重复使用的,所以很容易造成交叉感染,我们可以考虑使用反冲集乳器,避免这种现象的发生。另外,后药浴也要及时,能尽快杀死致病菌。
表3不同干预减少临床乳房炎的效果(%)
方法
环境性
传染性
后药浴
36.51
37.15
改善营养
17.00
16.48
合适的干奶矿物质
14.98
14.27
预防过度拥挤
12.06
8.75
干奶抗生素盲治
11.75
14.02
圈舍干净
11.57
5.55
最后挤亚临床乳房炎牛
2.63
12.08
无论是环境性因素干预还是传染性致病菌干预,排在首位的都是后药浴,两者对临床乳房炎的降低都在37%左右,然后是改善配方和干奶矿物质的补充。针对环境性排在第四和第五的是预防过渡拥挤和干奶盲浴;针对传染性致病菌排在第四和第五的分别是干奶盲浴和最后挤亚临床乳房炎牛。
表4 不同干预对大罐奶体细胞降低的效果(%)
方法
环境性
传染性
后药浴
33.84
36.16
最后挤亚临床乳房炎
20.91
25.98
合适的干奶矿物质
20.89
20.18
干奶盲治
18.69
21.10
最后挤临床乳房炎牛
14.37
17.46
验奶
13.62
14.09
改善营养
13.45
14.44
从表4中可以看出,环境性和传染性两个干预对大罐奶体细胞降低的效果基本一致,排在前五的分别是后药浴、最后挤亚临床乳房炎、合适的干奶矿物质、干奶抗生素盲治和最后挤临床乳房炎。
这些所有的控制措施都很重要,但是我们忽略了另一个重要的因素:奶厅的流程。奶厅的操作主要有2点需要注意(图8):
◆验奶(左上角):可以揭发乳房炎,另外验奶时可以对乳头进行刺激。如果不验奶直接上杯,则挤奶过程可能如右边的曲线所示,中间有1分钟的低流速或无流速期。然而针对出现挤奶双峰的牛,附杯后的低流速或无流速时期的真空环境可能会对乳头造成损伤。
◆员工一定要带乳胶手套,并及时进行后药浴。
 
图8 奶厅操作流程
 
改善饲料配方和营养,不仅对改善代谢性疾病有影响,对乳房炎也有一定的作用。如果牛的营养状态较差,患了酮病之后则大肠杆菌性乳房炎的严重程度也会上升。另外,低血钙与乳房炎也有直接相关。如果牛得了低血钙,则发生临床乳房炎的风险是其他牛的5.4倍。也有研究证实乳头管直径和亚临床低血钙相关,补钙可降低乳房炎发病风险。所以从营养角度给奶牛补充钙、硒等,在一定程度对乳房炎产生影响。
 
乳房炎控制:治疗干预的影响
乳房炎治疗的时候会产生一些费用,其中就包括药物的费用、弃奶(治疗时和休药期两方面),还有一些人力成本及诊断成本。
在抗生素治疗乳房炎方面,少有研究者针对发病前后奶产量的变化展开研究。1995年,有人比较了催产素和两种乳注抗生素之间的效果,结果发现,大部分链球菌感染的乳房炎使用抗生素治疗之后复发的几率更低。2011年有偏向环境性的研究,发现抗生素对大肠杆菌乳房炎的作用效果并不理想,但是针对克雷伯菌感染使用抗生素治疗奶产量明显提高,这可能是因为牛对大肠杆菌自愈率比较高。
目前美国使用5支头孢类抗生素的治疗比较多,现在也在进行一些无对比试验对比短疗程和长疗程的效果。美国认为,短疗程是指2~3天的治疗,长疗程是指5~8天的治疗。我们进行了2支头孢匹林和5支头孢头孢噻呋对比,3支氨苄西林和5支头孢噻呋的对比,分别观察了细菌学治愈率效果、临床治愈率、复发效果以及对生产的影响。结果显示,短疗程和长疗程之间无明显差异。
这里边需要区别感染和炎症之间的问题。炎症是机体对外来的免疫反应,包括疼痛、肿胀以及体细胞数的上升,有炎症反应不一定感染。炎症需要时间可以慢慢恢复。我们需要注意,乳注的抗生素对炎症没有任何作用,炎症需要4~6天慢慢消除。
我们曾经将致病菌进行人工造模进攻毒试验行行,发现乳房中细菌60h之后就完全消失。但是,60h之后体细胞数依然很高,可能需要更长的时间恢复。所以针对长疗程的疗法,传统上大家认为是抗生素是抗生素持续使用的结果,但其实致病菌很早就已经被杀死了。
 
图9 乳注大肠杆菌对牛奶的影响
 
图9是密西根大学的研究,通过给牛人工注入大肠杆菌,观察牛奶的情况。发现前三天牛奶异常且存在细菌。第三天结束的时候乳房中已经没有细菌,但是牛奶依然异常。所以如果牧场使用的是长疗程疗法,治疗期可能5~6天,但是实际短疗程2~3就已经完全将细菌杀死。
表5药物对比试验:治愈率、产奶量、SCC无差异(美金
项目
头孢匹林
乳畅
海他西林
优孢欣
乳注抗生素成本+人力成本
12.40
35.60
20.25
14.88
弃奶(在治时间+治疗后)/h
在治时间
12
96
48
24
治疗后
96
72
72
120
非上市奶总时间
108
168
120
144
弃奶量(60磅/天×天数)
270
420
300
360
总弃奶损失
47.25
73.50
52.50
63.00
总计
59.65
109.10
72.75
77.88
表5是不同抗生素效果的对比试验:2支头孢匹林(短疗程),5支乳畅(长疗程),3支海他西林(短疗程),2支优孢欣(短疗程)。从表5中可以看出,按照每天弃奶60磅计算,从抗生素成本、人力成本和弃奶成本(在治+恢复)计算,使用短疗程疗法可大幅度减少牧场损失。而且在后期,短疗程在产奶量、治愈率和复发率等方面都与长疗程无差异。
按照细菌培养结果进行治疗,我们的目标是要确认致病菌的类型以及是否有感染的存在,以便帮助我们做出合适的决定,不治疗或者应该如何治疗。
 
图10 明尼苏达快速培养二分板解读
如果牛是轻度或中度(一级/二级)乳房炎,可以采集奶样并在培养箱中培养根据结果治疗。如图10,培养皿中分为2部分,左侧(Factor)生长的是革兰氏阳性菌,右侧(MacConkey)是革兰氏阴性菌。我们的结果就分为4种:左侧生长、右侧生长、无菌、左右均生长(样品污染)。
 
图11 不同牧场培养结果
不同牧场检测结果类似,1/3无菌生长,1/3生长阳性菌,1/3生长阴性菌。无细菌生长说明奶牛已经自愈,不需要针对细菌进行治疗,这时可能使用抗炎药会比较有用。大多数革兰氏阴性菌会自愈,一小部分会发展成亚临床乳房炎,但是也没有必要一定使用抗生素。牛对革兰氏阳性菌的自愈能力低,使用抗生素的效果最好,此时也可配合抗炎药的使用。另外可能有一小部分病例,无法用有效乳注抗生素治疗,比如沙雷氏菌、酵母等,这时只能将相应乳区进行干奶或者直接淘牛。
 
临床乳房炎的因菌治疗
美国某牛场会每天将临床乳房炎奶样送往QMPS(美国专业检测机构之一)进行化验,并尽快反馈结果,已经坚持10年。该牛场将乳房炎牛分为2组,其中一组发现乳房炎后就直接治疗,每天1支乳畅连续用药5天;另一组选择因菌治疗,间隔12h连续使用2支头孢匹林钠。治疗结果针对牛奶恢复正常的时间、牛奶不进大罐的时间、治疗后8~45天的细菌线性评分和检测日奶量、临床乳房炎发病后30天和60天的离群风险分析。
表6 489个临床乳房炎事件
项目
非选择性治疗
因菌治疗
P值
奶牛数量
247
242
 
治疗%
100%
34%
 
临床治愈时间
5.1
5.2
0.42
次日奶量(磅)
74.7
77.0
0.31
次日线性评分
4.2
4.3
0.36
30天内淘汰风险(OR)
0.8
0.8
0.54
60天内淘汰风险(OR)
0.99
0.99
0.96
牛奶不进大罐时间
8.9
6.9
<0.001
针对革兰氏阳性菌的治疗,奶量,淘汰风险和临床治愈时间上均无差异。最大的区别是因菌治疗的抗生素的使用量下降,而且可以将牛奶进入大罐的时间提前2天。
表7 部分预算结果(美元)
项目
非选择性治疗
因菌治疗
乳注
无乳注
材料/劳力/细菌培养
25.25
15.95
7.25
弃奶
106.80
84.00
60.00
花费/流程
132.05
99.95
67.25
总花费/Tmt组
132.05
78.24
经济影响/1000头牛
79.280
46.943
从表7中可以看出,非选择性治疗总花费132.05美元,因菌治疗78.24美元。如果牧场可以选择因菌治疗,则基本能剩下一大笔费用;如果不能选择因菌治疗,那么可以考虑使用短疗程疗法,在经济上也比较划算。
乳房炎的管控措施有很多,也有很多方面可以提高牧场的盈利水平。我们可以考虑尝试做出改变,降低乳房炎发病率,提高牧场收益。
(本文根据专家在“第五届勃林格国际奶牛健康论坛”上的讲课进行整理,由谢心美担任翻译并审核)
 
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