奶牛皺胃變位病因及發(fā)病機(jī)制研究進(jìn)展

邵春艷,趙 佳,徐 瑞,李建基

(揚(yáng)州大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院外科實(shí)驗(yàn)室,江蘇揚(yáng)州225009)

奶牛皺胃變位(displaced abomasum,DA)是指皺胃正常解剖位置發(fā)生改變,引起消化道梗阻,導(dǎo)致消化機(jī)能障礙的內(nèi)科疾病。皺胃變位(DA)可分為左方變位(LDA)和右方變位(RDA)[1]。自1950年由Begg H[2]首次對(duì)本病做了較為詳細(xì)的報(bào)道以來(lái),近60年內(nèi),國(guó)內(nèi)外通過(guò)大量的流行病學(xué)調(diào)查和試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)眾多與皺胃變位有關(guān)的發(fā)病因素,但該病的主要原因尚不十分明確。大多數(shù)的研究者認(rèn)為,皺胃的運(yùn)動(dòng)力受損和氣體蓄積是皺胃變位的兩個(gè)必要條件[3]。

關(guān)于發(fā)病因素的報(bào)道有很多,包括高精料飼喂、品種、遺傳繁育、年齡、體型大小、內(nèi)毒素血癥、雙胎生產(chǎn)、低鈣血癥、酮病、胎衣不下、乳房炎等。最近有研究發(fā)現(xiàn)DA奶牛的神經(jīng)型一氧化氮合酶(nNOS)活力較強(qiáng),而對(duì)乙酰膽堿的敏感性則較正常奶牛降低,Sickinger等[25]研究發(fā)現(xiàn)2個(gè)不同品種奶牛皺胃壁上的神經(jīng)遞質(zhì)P物質(zhì)(SP)和血管活性腸肽(VIP)的表達(dá)水平差異顯著,而這2種奶牛DA的發(fā)病率也差別較大[3]。本文就目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)皺胃變位的發(fā)病因素及發(fā)病機(jī)制的研究做一綜述。

1 發(fā)病因素

1.1 飼料因素 流行病學(xué)調(diào)查表明,該病的發(fā)生與高精料有密切關(guān)系。奶牛經(jīng)營(yíng)者為了獲得較高的奶產(chǎn)量,在奶牛圍產(chǎn)期給予其過(guò)量的精料。大多數(shù)的研究數(shù)據(jù)顯示,正是這種高精料飼喂增加了DA的發(fā)病率。足夠的粗飼料和合適的粗飼料長(zhǎng)度對(duì)于維持瘤胃的正常功能和預(yù)防DA是十分必要的。Van Winden和Kuiper等[4]建議含至少16%～25%粗纖維的飼料可以最大程度降低DA的發(fā)生。

Lester和Bolton[5]給綿羊飼喂高精料后發(fā)現(xiàn)其皺胃運(yùn)動(dòng)力下降。Svendsen[6]通過(guò)向皺胃注入短鏈脂肪酸(SCFAs)觀察皺胃的運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)高濃度的SCFAs可以抑制皺胃的運(yùn)動(dòng)。Martens[7]認(rèn)為皺胃弛緩是因?yàn)榘櫸阜e聚了較多的液體和電解質(zhì)。泌乳后的第一周,前胃還不能完全適應(yīng)高能量飼料,結(jié)果使胃內(nèi)pH值降低并產(chǎn)生大量的揮發(fā)性脂肪酸(VFA),從而導(dǎo)致滲透壓增大,液體進(jìn)入瘤胃。但液體和電解質(zhì)不能被瘤胃吸收而涌向瓣胃和皺胃,SCFAs在皺胃內(nèi)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鹽,與H+結(jié)合后釋放出CO2,同時(shí)通過(guò)微生物酵解產(chǎn)生甲烷,從而使皺胃充滿大量的甲烷和CO2。而Krey[8]采用RDA奶牛的皺胃和瘤胃內(nèi)液體進(jìn)行發(fā)酵,比較后發(fā)現(xiàn)甲烷主要是由瘤胃內(nèi)的微生物產(chǎn)生。

1.2 分娩 奶牛在懷孕后期,妊娠子宮使瘤胃從腹底被抬高,皺胃可移入瘤胃下部甚至左側(cè),分娩后胎兒產(chǎn)出,子宮壓力突然釋去,瘤胃由于重力下沉,使皺胃被壓到瘤胃左方,置于左腹壁與瘤胃之間。另外分娩后代謝失調(diào),皺胃運(yùn)動(dòng)減弱,不能及時(shí)收縮復(fù)位,導(dǎo)致該病發(fā)生[9]。

1.3 胎次 頭胎牛較易發(fā)生本病,徐占云[10]通過(guò)對(duì)213例臨床確診為奶牛皺胃變位病例的調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),奶牛皺胃變位的發(fā)生以頭胎的奶牛發(fā)生率最高,為82.6%,以后隨著胎次的逐漸增加,發(fā)病率逐漸降低。這與國(guó)外的相關(guān)報(bào)道較一致,Pehrson B和Steng?rde[11]調(diào)查Wisconsin的71個(gè)奶牛場(chǎng)發(fā)現(xiàn)54%的皺胃變位發(fā)生于頭胎牛。Poike和Furll[12]發(fā)現(xiàn)在德國(guó)東部的牛場(chǎng),這個(gè)比率在31%～58%。

1.4 遺傳因素 為獲得更高的奶產(chǎn)量,現(xiàn)代奶牛育種一直選育后軀寬闊發(fā)達(dá)的品種,腹腔容積擴(kuò)大,增大了皺胃的活動(dòng)空間,致使有些品種的牛或高產(chǎn)奶牛皺胃變位的發(fā)病率較高[13]。胚胎移植技術(shù)的普及增大了高產(chǎn)牛的比例,也增加了皺胃變位的發(fā)生機(jī)會(huì)。據(jù)估計(jì),皺胃變位的遺傳率(h2)約為0.11～0.41[14]。Wolf等[15]認(rèn)為,LDA和RDA具有高度的遺傳相關(guān)性,并由同種基因所控制。

1.5 內(nèi)毒素 有研究表明,皺胃弛緩與內(nèi)毒素的增加有關(guān),內(nèi)毒素直接或間接的通過(guò)低鈣血癥來(lái)抑制皺胃的運(yùn)動(dòng)。Vlaminck等[16]試驗(yàn)表明,大腸桿菌內(nèi)毒素可降低皺胃的運(yùn)動(dòng)并呈濃度依賴性。將牛的皺胃肌條置于體外的內(nèi)毒素溶液中發(fā)現(xiàn)其收縮力明顯下降[17]。內(nèi)毒素主要產(chǎn)生于胃腸移位、肝清除率下降或子宮內(nèi)膜炎和乳腺炎的細(xì)菌感染時(shí)。

1.6 季節(jié)因素 流行病學(xué)調(diào)查表明,DA多發(fā)于冬春季節(jié)。Cannas等[18]研究了372頭DA的奶牛指出,皺胃變位更易發(fā)生于天氣轉(zhuǎn)換為濕冷季節(jié)時(shí)。一方面因?yàn)檫@段時(shí)期產(chǎn)犢較多,另一方面可能是因?yàn)樵摃r(shí)期粗飼料質(zhì)量下降和采食的減少而引起瘤胃體積的減小最終導(dǎo)致皺胃變位。據(jù)報(bào)道,奶牛體內(nèi)的酸堿平衡有季節(jié)性變化,從夏季開(kāi)始向偏堿方向發(fā)展,冬季堿性最強(qiáng),春季又向偏酸方向發(fā)展,所以DA在這段時(shí)間的高發(fā)可能與奶牛的酸堿失衡有關(guān)系[19]。

1.7 疾病因素 一些營(yíng)養(yǎng)代謝性疾病或感染性疾病,如低鈣血癥、酮病、子宮內(nèi)膜炎、乳腺炎、胎衣不下、難產(chǎn)和消化不良等,會(huì)引起胃腸弛緩,增加DA的發(fā)生率。Massey等[20]指出在圍產(chǎn)期時(shí),低血鈣的奶牛發(fā)生DA的概率是血鈣正常奶牛的4.8倍。有研究顯示,圍產(chǎn)期奶牛能量負(fù)平衡者更易發(fā)生DA。有資料稱有些發(fā)生DA奶牛的血糖和胰島素水平較高。Holtenius研究發(fā)現(xiàn)皺胃排空延遲與血漿胰島素水平升高有關(guān),而與血糖含量無(wú)關(guān)。但這種血糖和胰島素含量的變化是由能量負(fù)平衡所引起的,所以Van S L等[21]得出結(jié)論,高血糖和高胰島素是DA的結(jié)果而不是導(dǎo)致其發(fā)生的原因?？傊?上述各種疾病的發(fā)生,使病畜采食量下降,導(dǎo)致瘤胃不能充滿,促進(jìn)了DA的發(fā)生。

1.8 神經(jīng)功能紊亂 各種動(dòng)物的胃收縮活動(dòng)都是由交感、副交感神經(jīng)特別是腸道神經(jīng)系統(tǒng)共同調(diào)節(jié)的。所以有些研究的焦點(diǎn)集中在皺胃的腸道神經(jīng)系統(tǒng)上。同其他動(dòng)物一樣,奶牛皺胃的收縮主要是由膽堿能神經(jīng)遞質(zhì)控制的。Stoffel[22]對(duì)M受體及其亞基和間質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行了研究。Meylan等[23]對(duì)5-HT受體及其亞基與皺胃運(yùn)動(dòng)性做了研究。Geishauser[24]等檢查了皺胃組織后指出,發(fā)生DA奶牛的腸神經(jīng)元可能已出現(xiàn)功能紊亂。這些神經(jīng)元表現(xiàn)出nNOS活力增強(qiáng),而對(duì)乙酰膽堿的敏感性降低。這樣就會(huì)導(dǎo)致皺胃運(yùn)動(dòng)力下降和排空延遲。但是,還不清楚這是引起DA的原因還是皺胃膨大后引起的結(jié)果。Sickinger[25]等研究發(fā)現(xiàn),2個(gè)不同品種奶牛皺胃壁上的神經(jīng)遞質(zhì)P物質(zhì)(SP)和血管活性腸肽(VIP)的表達(dá)水平差異顯著,而這2個(gè)品種奶牛DA的發(fā)病率也差別較大,其中的機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。

1.9 其他因素 Maskusfeid報(bào)道,在一個(gè)有65頭牛的牛群中,因飼料缺乏維生素A,14頭患了DA,經(jīng)補(bǔ)飼維生素A后全部痊愈。齊長(zhǎng)明等[26]發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期、大量飼喂玉米淀粉渣的牛群DA發(fā)病率高,他認(rèn)為這可能與淀粉渣中所含的亞硫酸引起奶牛慢性中毒、使皺胃神經(jīng)末梢受損,造成皺胃弛緩,而導(dǎo)致皺胃變位。此外,還有人報(bào)道,胃內(nèi)異物引起胃黏膜損傷,缺乏適度的運(yùn)動(dòng),長(zhǎng)途運(yùn)輸或突然的運(yùn)動(dòng)也可誘發(fā)該病的發(fā)生。

2 發(fā)病機(jī)制

2.1 皺胃弛緩 正常奶牛的皺胃位于腹底部下方的瘤胃和網(wǎng)胃的右側(cè),通過(guò)皺胃收縮作用維持其形態(tài)、完成其功能。正常情況下,瘤胃液上部產(chǎn)生的VFA通常在瘤胃吸收,只有少量進(jìn)入皺胃,當(dāng)瘤胃中粗飼料不足,精料顆粒少到一定程度就會(huì)離開(kāi)瘤胃進(jìn)入皺胃,并在此發(fā)酵或轉(zhuǎn)移,使皺胃和十二指腸內(nèi)的VFA和不飽和脂肪酸增多,進(jìn)一步產(chǎn)生甲烷和CO2,導(dǎo)致皺胃大量積氣積液而膨大,促使皺胃向左腹腔上方移動(dòng),胃大彎部分沿著左腹壁上移并擴(kuò)張,最后擠在瘤胃背囊和左腹壁之間,而發(fā)生皺胃左方變位。變位的皺胃被瘤胃和左腹壁包圍,部分地受到壓迫,形成不完全阻塞,蠕動(dòng)能力逐漸減弱,如未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并治療,最終會(huì)導(dǎo)致消化障礙和慢性營(yíng)養(yǎng)不良,容易因體質(zhì)衰弱而死亡,這也是臨床上強(qiáng)調(diào)手術(shù)治療要抓住時(shí)機(jī)的原因所在[9]。

2.2 分娩誘導(dǎo) 多數(shù)學(xué)者認(rèn)為分娩是促進(jìn)因素,妊娠期間,龐大的子宮將瘤胃從腹底推向上方,為皺胃留有一定的活動(dòng)空間,皺胃被子宮推擠而移動(dòng),特別是分娩時(shí),劇烈陣痛,呈現(xiàn)應(yīng)激狀態(tài),造成胃腸運(yùn)動(dòng)機(jī)能紊亂乃至弛緩。分娩后,子宮立即回縮,瘤胃下沉,而被移置的皺胃,由于弛緩不能迅速?gòu)?fù)原,仍受到瘤胃的壓擠,置于左腹壁與瘤胃之間[10]。此時(shí),高精料日糧發(fā)酵使皺胃充滿氣體,導(dǎo)致其向左腹壁上方移位,使已經(jīng)移位的皺胃很難自行復(fù)位。

3 小結(jié)

綜上所述,奶牛發(fā)生DA的主要原因是各種原因引起的皺胃弛緩,這可能也與皺胃的腸神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙有關(guān),目前的資料不足,還需要進(jìn)一步的探討。任何一種疾病的發(fā)生都有其特定的發(fā)病原因和客觀規(guī)律,只有找出病因,探索出病理發(fā)生規(guī)律,采取相應(yīng)的措施,才能有效預(yù)防和控制該疾病的發(fā)生。預(yù)防該疾病,要科學(xué)合理配制日糧,圍產(chǎn)期時(shí)給與足夠的粗纖維飼料,充分滿足其生理需求,同時(shí)要注意其他疾病的防治工作。

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