Mark Humphris 澳大利亚乳业管理局Countdown 2020项目负责人

　　从小在奶牛场长大，从10岁起开始接触牛养殖业。通过在默多克大学兽医学院的学习、科伦巴拉和南吉普斯兰的混科诊所、苏格兰和英格兰的奶牛诊所的工作以及在马佛华兽医中心9年的工作中，Mark始终保持着对奶牛养殖业的兴趣。Mark在进行牛兽医的正常工作的同时，还在兽医科学家学院进行了深造，并为农场主开展了许多关于乳房炎、繁殖、肢蹄病、牛保健和牧场管理的短期培训课程。现在，Mark是澳大利亚乳业管理局Countdown 2020项目负责人。Mark 专长于疾病预防并且热衷于推进牧场综合管理相关的培训。

　　澳大利亚目前大约有160万头奶牛，奶牛场的规模平均是270头，因为那里以放牧为主，但同时现在也有越来越集约化的发展趋势。在牛奶质量上，澳大利亚和新西兰可能小有盛名，但是也还有很多可以提升的空间。不管是在澳洲还是中国，在奶牛场工作，其实不仅仅是完成挤奶的工作，而是在生产高质量的牛奶。原奶质量决定了我们能生产出来什么样的终端乳制品。今天我主要和大家分享原奶质量中体细胞的管理环节。

　　体细胞的重要作用

　　体细胞数可评估牛奶质量，提示牛群中乳房炎的情况以及未揭发的可能性，甚至影响奶制品的保质期、风味及奶酪和酸奶的生产，进而影响奶价。

　　牧场要根据情况设定切合实际的大罐奶体细胞数和个体牛体细胞数目标。如果牧场没有数据就无法管理。

　　为什么大罐奶体细胞数很重要?

　　因为大罐奶体细胞数反映牧场的管理水平和对社会食品安全的承诺，而且可以和其他牧场进行比较，我们会为生产优质的乳品而自豪。

　　大罐奶体细胞数低与哪些相关

　　大罐奶体细胞数低说明乳腺感染少，另外平板菌落计数比较少，也意味着抗生素残留的风险低。随着体细胞数的升高，产奶量会不同程度地下降。乳房炎致病菌和其产生的毒素可引起泌乳组织的损伤。

图1

　　图1是一头牛随着体细胞的变化能够收益的价值阶梯式曲线图。澳大利亚随着体细胞的变化，每头牛产量会损失，收益降低。比如体细胞数从35万降到30万，每头牛可以多收益44澳元。

　　大罐奶体细胞数每天都要测量，采取行动的阈值是超过25万/ml或者体细胞升高10%。有的牧场会设15万，但是要根据牧场的情况，比如牛群的结构、牛场目前的管理水平及当前体细胞的水平等综合来制订切合自己牧场情况的目标。

　　大罐奶体细胞数<15万的牛群有哪些特点(Barkema 1998)：

　　●牛群奶牛更干净;

　　●卧床更干净，牛舍通道等清理频率更高，使用的垫料更多;

　　●产房环境更干净;

　　●奶厅更干净;

　　●新产牛的奶不进入大罐的时间更长;

　　●始终坚持挤奶后药浴;

　　●始终坚持干奶期用药。

　　以上这些在体细胞低于15万的牧场都要坚持做到。不管是管控体细胞，还是防控乳房炎都没有什么捷径可走。

　　大罐奶体细胞数低的牛群是怎么管理的?(Barkema,1999)

　　●对记录的数据进行分析：随着牛群规模的增大，牧场大罐奶体细胞数会相应的下降。我们一般分析针对规模化的牧场，因为管理会相对好些。

　　●细菌分离鉴定;

　　●挤奶次数更多;

　　●对卫生的要求更高，例如做好双手、靴子的清洁等;

　　●在澳大利亚，一般随着牛群规模增大，大罐奶体细胞数会下降。

　　要对月度、季度、年度以及过往的BMCC数据进行分析

图2

　　图2是同一个牧场，两年时间里大罐奶体细胞数的曲线图。其中浅蓝色是2010到2011年的数据，深蓝色是2011年到2012年的数据。引用的目的是数据不仅要做记录，还要分析。因为澳大利亚是放牧体系，所以会有一个产奶高峰。国内可能全年都有产奶高峰，不容易找到一些规律，但是对数据进行分析总能有所发现。

图3

　　图3是大罐奶体细胞每一天的数据动态变化，这些数据我们会和挤奶员、兽医等进行分享。管理层和员工的意识及要达成目标的决心非常重要，所以大罐奶体细胞数是我们牧场自己做出来的选择。

　　个体牛体细胞数

　　个体牛体细胞数主要从数据的测量、分析、应该设计什么样的目标、采取什么行动来讨论。

表1. 大罐奶体细胞数和牛群感染乳房炎的比例的对应关系

　　从表1可以看出，当大罐奶体细胞数20万时，反映牛群里有30%的奶牛已经受到了主要致病菌的感染。当大罐奶体细胞40万时，可能有40%的牛已经感染。

　　在澳大利亚也会有一些奶牛，他们仅仅用一次的数据进行分析，其实意义并不大。对于个体牛体细胞数，意义来自于从动态的变化中找到规律，所以建议至少每个月或者至少每两个月进行分析。

　　个体牛体细胞数的分析

　　对个体牛体细胞数进行分析，主要谈到新发感染率以及慢性感染和新产牛三个方面，其中新发感染率是非常好的指标，可以反映牛群中感染的传播情况，这对我们进行临床乳房炎的感染或牛群中致病菌的传染是一个很好的提示和预警。

　　我们对数据进行分析之后，很重要的一步是进行细菌的培养鉴定，然后才能有助于我们采取实际行动，包括对牛进行干奶、泌乳期治疗以及淘汰、隔离等。另外，我们要知道问题的大小，问题是否严重，问题存在有多长时间了，以及我们要知道是哪些牛群受到了感染。

　　为什么体细胞数对个体牛来说很重要?

　　除了奶样的细菌学培养外，个体牛的体细胞测量被认为是检测奶牛是否有亚临床乳房炎感染的最佳方式 (Holdaway, 1996)。

　　正常的体细胞范围是 2–15万个/ml，体细胞数20万/ml可以作为奶牛是否感染乳房炎的临界值，体细胞数超过20万/ml的牛很有可能感染了不止一个乳区。但是澳大利亚目前采用25万/ml的数据。

表2.将个体牛体细胞数20万/ml作为临界值检测乳区感染的敏感性和特异性

　　利用个体牛体细胞数的好处

　　●判断新发感染率和牛群中感染的传播情况;

　　●决定牛群的挤奶顺序;

　　●发现慢性和持续感染的牛，并且制订淘汰策略淘汰持续感染的牛;

　　●考虑不同的干奶治疗方式 ;

　　●评估个体牛的体细胞数对大罐奶体细胞数的贡献率;

　　●评估购入牛只的乳房炎情况 ;

　　●调查牛群中乳房炎的爆发。

　　个体牛体细胞数分析

　　●新发感染率(新感染头数/总测试头数);

　　●慢性感染牛头数(干奶治疗对感染的效果);

　　●感染牛头数;

　　●头胎牛感染率。

　　分析个体牛体细胞数

　　如果我们有DHI数据，通常进行两个层面的数据分析。首先是一次DHI检测结果中100%头胎体细胞小于10万;或85% 经产牛小于20万;超过95% 经产牛小于50万。 其次是从连续的DHI检测结果间小于5% 新发感染率 ;慢性感染不能超过10%，慢性感染是三次检测中体细胞都高于20万; 新产牛第一次检测体细胞超过20万的要小于15%。

　　DHI月度监测会受到以下因素的影响：

　　●天气的变化或季节性因素;

　　●挤奶设备(卫生和流程);

　　●员工的变化，包括新员工培训;

　　●牛群变化(产犊、新购入牛只等);

　　●环境因素(牛舍、卧床等的特定影响)。

　　新发感染率

　　新发感染率=此次检测中新感染的牛头数/本泌乳期内截止到上次测试未感染牛的总头数

图4

　　图4数字来自于澳大利亚牛场，标红的几次检测就是在计算新发感染率的数据，因为他们是一个季节性产能模式，黄色是上一个泌乳期数据，红色部分是本次泌乳周期的数据。在红色靠右这几类的数据里面体细胞数都是低于20万，在第四次检测时就会把高出20万的新感染的牛头数除以整个泌乳周期这次检测之前所有未感染的牛总头数，定义为新发感染率。

　　体细胞数月度分析图

图5

　　图5是个体牛体细胞月度分析图。除了20万、30万，我们还有另外一种计算方法，就是取线性对数。比如横坐标反映是今年4月份的个体牛体细胞数情况，纵坐标是今年5月份体细胞数的情况，我们可以看到这里面有很多的散点，同时把这个图划分成了四个象限。比如，我们在左上角随便挑取一个点，它在今年四月份的时候体细胞数比较低，可是这个点对应的纵坐标绝对数值已经达到6，所以在四月到五月之间，体细胞有一个很明显的上升。其实，取线性对数已经将体细胞的变化差异缩小了。图中四个象限的划分可以自己定义，图5中取的大概是4.5水平，根据计算规律约在25万左右。其中左下角是属于健康的水平，因为不论是在这个月还是下个月都是属于较低的体细胞的水平;左上角是新发感染;右上角是慢性感染，因为呈现一个持续的、高体细胞数的水平;右下角是治愈的，也就是以前体细胞数较高，但是在当前月份体细胞数恢复到了比较正常合理的范围之内。

　　揭发慢性感染牛

　　所谓慢性感染就是一个泌乳期内三次检测体细胞都超过20万以上，或者两个连续的泌乳期内体细胞大于20万。如果慢性感染牛在全群超过10%会有一个比较大的问题。

　　对于慢性感染奶牛，我们第一步首先进行细菌培养，然后根据培养结果和体细胞数据采取不同的措施，包括对奶牛进行合理治疗。治疗又分为泌乳期和干奶期，大家都认为干奶期是治愈亚临床感染的最佳时机。另外可以制订我们淘汰的策略。如果经过治疗，奶牛体细胞数还是高于我们制订的目标，我们可以定义为慢性感染牛，选择上面的相应策略。

　　用体细胞数对干奶治疗进行分析

图6

　　体细胞数分析图也可以用来评估我们对干奶治疗的效果或者产犊管理是不是达到我们要达到的目标。其中，横坐标是个体牛在上一个泌乳期，也就是干奶之前体细胞数的水平。纵坐标是产犊后泌乳期体细胞的水平。同样，左上上限是新发感染，左下是健康的奶牛，右上是慢性感染，右下是治愈的。

　　如果新产牛第一次检测发现大于20万体细胞数的牛在牛群中的比例超过了15%，我们需要对新产牛感染的情况特别关注，要把新产牛的数据跟经产牛区分开来，单独看新产牛的表现。

　　另外，我认为新产牛的产后乳房炎主要是产后两周之内。我们可以结合产后两周之内新产牛乳房炎的数值来评估干奶治疗是不是有效，包括干奶环境、头胎牛的环境以及产犊高峰，看看我们这几方面是不是真正做到我们想达成的目标。

　　对于新产牛管理，国内刚刚上市一个乳头封闭剂产品。关于这个产品，我们在澳大利亚有很长的使用经验。我建议牧场在考虑增加成本之前，或者考虑引入一个新的使用方式时，如果能够从数据中找到引起新产牛乳房炎的问题，并从提示的几个方面去寻找原因，可能会帮助我们做一些决策，是做改变或是不去改变。

　　个体牛体细胞数的模式

图7

　　图7是大肠杆菌引起临床乳房炎的体细胞数据，其中横坐标是产犊天数，纵坐标是体细胞数(单位是1000个/ml)。白色的线是引起乳房炎的乳区，黑色的点是正常的对比，可以看到感染大肠杆菌乳区的体细胞非常高，而且迅速地上升，后面逐渐下降。不同的细菌引起体细胞数的变化会有一些规律，但是一定要通过细菌培养才能做判断。

图8

　　图8是关于金葡萄球菌引起亚临床乳房炎的感染，横纵坐标还是泌乳天数和体细胞数。其中黑线是正常的乳区的数值，几个白色高峰是金葡菌感染的亚临床乳区体细胞数据变化。但是感染随不同的个体而变化，还是要使用细菌培养确定结论。

图9

　　图9是几种不同类型乳房链球菌感染后体细胞变化。横纵坐标还是产犊天数和体细胞数。

表3.乳房健康的建议目标：个体牛体细胞数(亚临床感染) 

　　表4. 乳房健康的建议目标：临床乳房炎 

　　此外，要把细菌培养的结果和体细胞数结合在一起进行分析，通过细菌学知识分析亚临床感染和临床乳房炎的传播途径。是哪种致病菌引起的?奶牛相关的或者可在挤奶过程中传播的病菌，例如金葡菌、链球菌属、支原体等。其次是环境性病原菌，存在于污泥、牛粪和水中等，例如乳房链球菌、大肠杆菌和假单胞杆菌等。

图10

　　定义引起牛奶质量问题的方式，有助于分析研究，也可以管理优先顺序。这张图片是我自己去牧场做咨询工作时会查看的方面。图10可以分为几个板块，一是何时感染?比如感染或者发病是在什么阶段引起的，泌乳阶段还是新产阶段;二是哪个牛群受到了感染?是头胎牛、经产牛，还是从外面进口的牛受到了感染?三是这个问题存在多长时间了，是几周、还是几个月，甚至是几个泌乳周期;最后是细菌的类型，分析是传染型的还是环境型的。总之，我们务必要看到这几个方面才能做一个综合权衡和决定。

　　为什么界定乳房健康的情况很重要?

　　首先我们设定目标之后对它有个期望，看看我们是不是能达到。另外我们可以决定管理上的优先顺序，当然还可以对决策做一些推进，掌握这个问题的主动权和决策权。

　　总结

　　牧场应设立自己的牛奶质量目标，制订从数据库中采集数据的源头和方式。另外我们还要设定一旦超过制订的阈值后采取纠正行动的机制。大罐奶体细胞数包括月度、季度、年度和历史数据。个体牛体细胞数方面，降低大罐奶体细胞数的前提是要找出感染牛并采取适当的行动，评估干奶、产犊和泌乳阶段的表现，保持监测频率才能早期及时干预，对分群和淘牛有实际指导意义。

　　(本文根据Mark Humphris在勃林格“牛奶品质与体细胞管理研讨会”中的讲课内容整理)

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