奶牛子宫内膜炎继发性病因研究进展

王鸿盛，袁 勇，马 金，魏玉兵

（1.甘州区畜牧兽医工作站，甘肃 张掖 734000；2.甘肃省畜牧技术推广总站，甘肃 兰州 730030；3.甘肃前进牧业科技有限责任公司，甘肃 张掖 734000；4.平山湖乡畜牧兽医站，甘肃 张掖 734000）

奶牛子宫内膜炎是阻碍奶牛养殖业健康发展的常见疾病之一，可导致奶牛卵巢功能恢复延迟、配种次数增加、受孕率下降以及淘汰率增加等，给养殖户造成了严重的经济损失。引发奶牛子宫内膜炎的病因多且复杂。奶牛机体自身免疫力、传染性因素、饲养管理、环境卫生、继发因素、繁育技术等都与子宫内膜炎的发生密切关联[1]。一般认为，细菌是导致该病发生的主要因素。除此之外，营养状况、产犊季节、胎衣不下、难产、胎次、产犊胎数、低钙血症、卵巢周期和乳腺炎等继发性因素也可直接或间接引发奶牛子宫内膜炎。继发性因素又分为外在因素和内在因素。因此，在养殖过程中要注意区别内在继发病因和外在继发病因，从而对患病奶牛进行针对性治疗。

1 外在因素

1.1 营养状况

铁、锰、钴、锌、硒、铜、镁等微量元素以及维生素A、B、C、E等缺乏，或钙磷比例失调，蛋白质、脂肪、碳水化合物等过度摄入，均可引发奶牛不同程度的繁殖障碍疾病。饲料中所含蛋白质的数量和质量对免疫系统的功能起着关键作用。蛋白质缺乏会显著降低细胞吞噬功能，蛋白质摄入过量会导致高血氨，从而减少淋巴细胞生成，增加临床子宫内膜炎的发病率[2]。许多维生素影响免疫系统功能。如维生素A对奶牛产后早期上皮组织发育和细胞分化具有重要作用，通过增加伤口部位巨噬细胞的数量来增强早期炎症介导效应，从而在子宫感染的情况下调节免疫反应刺激。同时，多种矿物质与宿主防御机制相互作用，对奶牛生殖性能影响显著。钙作为补体激活剂，缺钙可延缓子宫复旧，导致子宫感染时间过长；过量摄入磷可引起钙损耗；硒与中性粒细胞的功能有关，缺硒会破坏奶牛的生殖性能[3]；铜、锌和铁参与细胞溶酶体的产生，如果缺失可显著降低细胞吞噬功能，有利于细菌的生长进而引起临床和亚临床子宫内膜炎。

1.2 产犊季节

不同国家或地区的气候差异对奶牛子宫内膜炎的发病率有不同程度的影响。研究显示[4]，奶牛产后30 d内子宫临床感染与分娩季节有显著相关性，11月至次年4月，产后奶牛子宫临床感染的风险较高，这可能是欧洲地区雨季持续时间较长引起奶牛机体免疫力下降，使奶牛子宫更容易受到细菌感染。Ghavi等[5]研究奶牛冬季产犊与临床子宫炎关联性的试验表明，冬季产犊是引起子宫炎的主要风险因素，而子宫炎又是引起临床和亚临床子宫内膜炎的主要风险因素，因此产犊季节可间接影响子宫内膜炎。肖杰[6]对河南省5个地区1 326头奶牛进行子宫内膜炎流行病学调查，发现子宫内膜炎发病率在7月份和8月份最高，1月、11月和12月次之，其他月份相对较低，季节对奶牛子宫内膜炎的发病率有显著影响，可能是河南地区夏季温度较高，奶牛机体免疫力下降，病原菌易侵入子宫。但是，也有研究认为临床子宫内膜炎和亚临床子宫内膜炎不受产犊季节影响[7-8]。产犊季节对奶牛子宫内膜炎影响差异化的原因可能是气候条件、研究对象或所采用的诊断标准不同所致，特别是不同国家或地区的环境温度、湿度差别很大。

2 内在因素

2.1 胎衣不下

胎衣不下是引起奶牛子宫内膜炎的主要危险因素。残留的胎盘组织可能导致子宫颈处于张开状态，是子宫内细菌生长的有利介质，为子宫内膜细菌感染创造了机会，并且坏死的胎盘组织可延缓子宫复旧和子宫内膜的修复[7,9]。患子宫内膜炎的奶牛体内有高浓度的细菌脂多糖（LPS）和免疫抑制剂，它们阻碍白细胞进入子宫清除细菌[10-11]。胎衣不下与亚临床子宫内膜炎之间的正相关似乎是中性粒细胞功能受损所致[12]。妊娠期长短、助产、双胎和死胎等增加了胎衣不下的发病率，进而间接增加了临床和亚临床子宫内膜炎的发生率。一项对2 017头产犊奶牛的研究表明[13]，妊娠期延长（＞270 d）的初产奶牛患子宫炎和临床子宫内膜炎的风险高于正常妊娠期母牛。此外，妊娠期短的经产奶牛比妊娠期延长的奶牛更容易患临床和亚临床子宫内膜炎，其中胎衣不下是最重要的危险因素[9,14]。Ghavi等[5]研究发现，妊娠期短（＜270 d）的奶牛胎衣不下的可能性是正常妊娠期（270～280 d）奶牛的4倍。发生死产的奶牛通常会引起胎衣不下和子宫炎，间接增加患临床和亚临床子宫内膜炎的概率[5,9]；同时胎盘不成熟也可能是导致胎衣不下、子宫炎和子宫内膜炎的原因之一[15]。

2.2 难产

在奶牛分娩时，难产与多个产后并发症有关，会增加子宫炎、代谢紊乱、胎衣不下、子宫延迟复旧和死胎等风险，可引起子宫内膜损伤，有利于细菌侵入子宫，增加临床和亚临床子宫内膜炎的发病率[4,16-17]。Bruun等[4]对奶牛进行回顾性分析，结果显示难产是妊娠早期子宫炎和临床子宫内膜炎发病率显著增加的危险因素。Giuliodori等[18]提出，异常产犊引起临床子宫内膜炎的发病率是正常产犊的2.2倍。出生牛犊的大小与难产有很大的关联性。雄性牛犊可能会增加难产风险，从而增加子宫内膜炎发生率。Potter等[9]对293头奶牛进行研究，发现雄性牛犊引起临床子宫内膜炎的相对危险度是雌性牛犊的1.5倍，这与雄性牛犊的体型有关，雄性牛犊增加了难产风险。Ghavi等[5]研究发现出生牛犊的性别与临床子宫内膜炎的发病率有相关性，雄性牛犊引起子宫内膜炎的发病率是雌性牛犊的2.4倍。

2.3 产犊胎次

目前，奶牛子宫内膜炎与胎次之间的关系仍存在争议。子宫内膜炎的持续时间与最初子宫病变的严重程度有关。一些研究者认为，初产奶牛和产犊5胎以上的奶牛与临床子宫内膜炎的发生有关，其他胎次对奶牛子宫内膜炎的发生没有明显影响。Potter等[9]研究发现奶牛初产是诱发临床子宫内膜炎的风险因素。这可能与初产牛难产或分娩时子宫内膜受损有关。一般认为，年老奶牛子宫弹性低，子宫复旧比年轻奶牛慢，增加了年老奶牛发生持续性子宫感染和子宫内膜炎的风险。另一项研究认为，经产母牛在分娩时，有可能对子宫感染产生某种抵抗力，在细菌侵袭的情况下可以有效而迅速地将细菌从子宫内清除，而初产奶牛接触的细菌可能有限，会延迟免疫反应，导致更严重的临床和亚临床子宫内膜炎。然而，Kim等[7]研究认为，由于初产奶牛子宫复旧速度较快，其持续性子宫感染和临床子宫内膜炎的发病率低于经产奶牛；Giuliodori等[18]认为奶牛年龄和胎次对临床子宫内膜炎的发生率没有影响；Carneiro等[8]也认为胎次不影响亚临床子宫内膜炎的发生。

2.4 产犊胎数

双胎通常被认为是子宫感染的一个危险因素，可以间接增加临床和亚临床子宫内膜炎的发病率以及其他子宫疾病，是引发子宫内膜炎的潜在危险因素。双胎奶牛（35.7%）发生胎衣不下的概率高于单胎奶牛（7.7%）[19]。Ghavi等[5]研究显示，怀双胎的奶牛患子宫炎的发病率是单胎奶牛的6倍，胎衣不下引起的发病率是单胎奶牛的3倍。Potter等[9]利用单变量logistic回归模型也证实了双胎与胎衣不下有很大相关性，双胎引起奶牛发生临床子宫内膜炎的几率是单胎奶牛的5倍。双胎、难产以及与之相关的创伤会增加子宫细菌感染的概率，并增加胎衣不下、子宫炎和临床子宫内膜炎的风险[20-21]。但是，Prunner等[22]认为双胎与临床子宫内膜炎的发病率没有显著相关性。

2.5 子宫炎

子宫炎和子宫内膜炎是2种不同临床症状的繁殖疾病[4]。几乎所有的奶牛在分娩后都会发生子宫炎，但没有任何全身性症状。大部分奶牛会通过自身免疫恢复正常，少部分奶牛会出现全身症状的子宫炎，在产后3周后子宫受到细菌持续性感染，会继发临床或亚临床子宫内膜炎。子宫炎和子宫内膜炎之间的关系比较紧密，呈正相关。一旦产犊后，任何导致子宫炎发展的危险因素都可能间接引发子宫内膜炎，如难产、死胎、胎衣不下、双胎、初产、冬季产犊和雄性犊牛等都可引发奶牛子宫炎，继而诱发子宫内膜炎[5]。研究显示[18,20]，产后早期患子宫炎的奶牛发生临床和亚临床子宫内膜炎的概率更大。

2.6 能量负平衡

能量负平衡（NEB）通常与持续性子宫炎症和子宫复旧延迟有关，这与吞噬细胞对细菌的杀灭能力降低有关[23]。NEB可引起许多代谢紊乱疾病，尤其是酮症，可使引起子宫内膜炎的概率增加6.1～9.5倍[24]。亚临床酮症被认为是众多代谢性疾病的先兆，可引起临床酮症、皱胃移位以及子宫炎和乳腺炎等感染性疾病。泌乳初期，能量不足可导致脂质动员和酮积累，达到毒性浓度并降低免疫功能，增加子宫内膜炎发生的可能性[11]。Cheong等[25]对779头奶牛的研究表明，酮症是亚临床子宫内膜炎的诱因。脂质动员诱导非酯化脂肪酸（NEFA）积聚可能会增加子宫内膜炎的发生率[18]。由于产后阶段的特点是食物摄取量低、NEB和脂质动员，代谢紊乱和脂肪肝都会降低免疫系统功效。此外，生殖道组织学和细胞学特性的改变使奶牛在免疫系统紊乱的情况下感染大量细菌，从而导致子宫内膜炎的发生。高产奶牛更容易受到NEB的影响，更容易患子宫内膜炎[13,25]。Giuliodori等[18]发现，患临床子宫内膜炎的奶牛产奶量（27.8 kg/d）明显高于没有患子宫内膜炎的奶牛（25.7 kg/d）。Cheong等[25]研究认为，产奶量增加时，初产奶牛患亚临床子宫内膜炎的风险较高，而经产奶牛患亚临床子宫内膜炎的风险较低。然而，Adnane等[26]研究显示，临床和亚临床子宫内膜炎的发病率不受奶牛产奶量的影响，这是因为子宫内膜炎和产奶量是许多内在和外在因素相互作用的结果，例如年龄、品种、日粮、健康状况和体况评分等。体况（BCS）过高或过低的奶牛可能会出现妊娠期延长、难产、胎衣不下、持续性子宫感染和子宫内膜炎。Kadivar等[27]研究表明，患有临床子宫内膜炎的奶牛在产犊前后BCS明显低于正常奶牛，产犊前30 d至产犊后30 d BCS下降1～1.5分，通常与临床子宫内膜炎的患病率有关。产后30 d BCS较低的奶牛患亚临床子宫内膜炎的发病率明显较高[8]。产犊时不可避免地会出现能量负平衡，为了防止BCS减少，奶牛需增加精料摄入量。

2.7 低钙血症

产犊期间，缺钙会导致低钙血症。钙是奶牛子宫复旧过程中的一个重要元素，任何类型的缺钙都会延迟这一过程，缺钙也被认为是胎衣不下的一个危险因素，可能会引发子宫炎和子宫内膜炎[5,28]。包括低钙血症在内的代谢紊乱可显著影响临床子宫内膜炎的发生率[7]。研究认为，低钙血症导致子宫收缩乏力、难产，延长妊娠期，增加了胎衣不下和患子宫内膜炎的风险[29]。此外，亚临床低钙血症影响瘤胃运动，导致采食量减少，从而增加酮症风险，间接增加皱胃移位的概率[29-30]。然而，皱胃移位对子宫内膜炎的影响尚不清楚。一项未明确区分临床子宫内膜炎和子宫炎的研究表明，皱胃移位和临床子宫内膜炎的发生有显著相关性[31]。Kim等[7]认为，代谢紊乱（皱胃移位、低钙血症、酮症）显著增加了奶牛临床子宫内膜炎的发病率。Cheong等[25]研究认为，代谢问题可能会影响奶牛胎衣不下，进而引起子宫内膜炎，但这种相关性并不总是显著的。

2.8 卵巢周期性

临床和亚临床子宫内膜炎是奶牛分娩后卵巢功能延迟恢复的常见原因，卵巢功能恢复时间直接影响子宫复旧进程，进而影响子宫内膜炎发生的可能性[32]。卵巢功能恢复较早的奶牛在产后30 d发生子宫内膜炎的可能性比卵巢功能恢复较晚的奶牛小。如大肠杆菌等革兰氏阴性菌引起的子宫内膜炎中，脂多糖（LPS）抑制黄体生成激素（LH）和促性腺激素释放激素（GnRH）分泌，不影响促卵泡激素（FSH）分泌，但会抑制垂体对GnRH的敏感性[10]。当卵泡波发育但优势卵泡不排卵或出现排卵时，由于子宫前列腺素（PGF2α）合成不足，可导致黄体持续性存在。孕激素的持续分泌会延迟吞噬细胞募集，进而降低免疫系统功效。排卵期奶牛发生子宫炎的概率低于30%，而非排卵期奶牛发生子宫炎的概率低于50%。卵巢功能延迟恢复是子宫感染自发恢复的一个危险因素，可能是由于免疫功能、吞噬细胞募集和雌激素诱导作用得以改善所致。此外，雌激素会导致宫颈黏液分泌，这被认为是阻止细菌进入子宫的物理屏障[33]。然而，Sheldon等[21]认为，卵巢周期对子宫内膜炎的发生没有显著影响。这可能是研究的牛群中伴有NEB并发症所致[23,34]。

2.9 乳腺炎

乳腺炎主要是由于细菌感染引起，可能会引发子宫内膜炎发生。当子宫被感染后，分离出的细菌通常是非特异性的，这些环境细菌在分娩时会感染子宫[35]。引起乳腺炎的危险因素有时被认为是间接引起子宫内膜炎的因素，这些因素包括胎衣不下、产乳热、多胎和冬季产犊[5]。亚临床乳腺炎可影响产后30 d和产后60 d亚临床子宫内膜炎的发生[36]。但有学者认为，即使乳腺炎是引起临床子宫内膜炎发生的诱因，有时这种关系在统计学上也没有显著性[9]。

3 小结

引起奶牛子宫内膜炎的继发性病因多且复杂。这些病因多与饲养管理水平、技术人员专业素质、奶牛自身免疫力、诊疗操作等因素密切相关。继发性病因若不及时诊疗或干预可为病原菌入侵子宫继而引发子宫内膜炎创造便利条件。因此，在实际生产中，应当规范牧场饲养管理，做好产后奶牛保健，科学诊疗，特别要加强技术人员专业技能水平培训，尽可能避免继发病因，降低奶牛子宫内膜炎的发病率。