鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑對(duì)干乳期奶牛的安全性分析

吳　彤，趙蕾蕾，張道康，徐　飛，張　寧，江善祥，劉義明*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)院，南京 210095；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，北京 100081；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，北京 100193；4.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，南京 210095)

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鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑對(duì)干乳期奶牛的安全性分析

吳彤1，趙蕾蕾2，張道康2，徐飛2，張寧3，江善祥4*，劉義明2*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)院，南京 210095；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，北京 100081；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，北京 100193；4.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，南京 210095)

為研究鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑對(duì)干乳期奶牛臨床使用的安全性，開(kāi)展藥物對(duì)健康奶牛的安全性研究，作者選擇健康泌乳期奶牛12頭(初產(chǎn)和經(jīng)產(chǎn)各6頭)，四個(gè)乳區(qū)分別單次給予鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑一支(規(guī)格10 mL：500 mg)。比較奶牛用藥前后直腸溫度、日產(chǎn)奶量、牛奶體細(xì)胞數(shù)和乳區(qū)病原菌的變化。整個(gè)試驗(yàn)期間對(duì)給藥奶牛進(jìn)行連續(xù)觀察，記錄是否出現(xiàn)紅、腫、熱、痛等臨床癥狀。結(jié)果顯示，與給藥前相比，奶牛的直腸溫度、日產(chǎn)奶量、牛奶體細(xì)胞數(shù)均無(wú)顯著變化(P>0.05)，乳區(qū)病原菌數(shù)量有所減少，同時(shí)，沒(méi)有增加新的病原菌。結(jié)果表明，鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑對(duì)干乳期奶牛正常體溫、產(chǎn)奶量、奶中體細(xì)胞數(shù)和乳區(qū)菌群沒(méi)有不良影響，該制劑用于奶牛是安全的。

鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑；干乳期；安全性

奶牛乳房炎是奶牛養(yǎng)殖業(yè)中一種最常見(jiàn)的疾病，據(jù)報(bào)道，全世界的奶牛中有1/3左右患有不同程度的乳房炎，其中隱性乳房炎的發(fā)病率可達(dá)50%[1]。乳房炎所帶來(lái)的奶牛產(chǎn)奶量下降，牛奶品質(zhì)下降，藥物治療費(fèi)用以及治療期間的牛奶廢棄給奶牛養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。由于干乳期奶牛乳房生理機(jī)能的變化，乳房炎的感染率較泌乳期更高，而且干乳期感染乳房炎會(huì)給妊娠帶來(lái)嚴(yán)重的影響。干乳期防治是控制牛群乳房炎的一種重要手段[2]，由于奶牛處于停乳的特殊時(shí)期，不僅方便用藥，而且能提高治療效果。病原菌感染是引起奶牛乳房炎的最重要原因，常見(jiàn)病原菌有大腸桿菌、鏈球菌和葡萄球菌[3]。奶牛干乳時(shí)向乳房?jī)?nèi)注入藥物，可有效預(yù)防和治療奶牛乳房炎，提高下一生產(chǎn)周期的產(chǎn)奶量。目前國(guó)內(nèi)用于干奶期治療乳房炎的藥物相對(duì)較少，為提高干乳期奶牛乳房炎的防治效果，降低養(yǎng)殖成本，提高養(yǎng)殖效益，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所(國(guó)家飼料藥物基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室)等國(guó)內(nèi)5家單位成功研制了鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑，為干乳期奶牛乳房炎的預(yù)防和治療提供一種新的選擇。

頭孢噻呋是第一個(gè)動(dòng)物專(zhuān)用的第三代頭孢類(lèi)抗生素，最早在1984年由Bernard Labeeuw等首次合成，1988年被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)首次批準(zhǔn)上市。2002年，EMEA批準(zhǔn)鹽酸頭孢噻呋用于治療奶牛的乳房炎。其抗菌譜廣，抗菌活性強(qiáng)[4-6]，藥代動(dòng)力學(xué)特性?xún)?yōu)良[7-8]，現(xiàn)已被國(guó)內(nèi)外廣泛用于牛、羊、豬和禽類(lèi)等動(dòng)物疾病的治療[9-12]。關(guān)于頭孢噻呋的安全性，國(guó)內(nèi)外也有一些報(bào)道。郭桂芳等[13]研究了肌肉注射鹽酸頭孢噻呋混懸注射液對(duì)豬的安全性，在5～25 mg·kg-1(按體重給藥)的劑量范圍內(nèi)對(duì)豬的血常規(guī)和生理生化指標(biāo)無(wú)顯著影響。另?yè)?jù)FDA報(bào)道，肉牛按最高推薦劑量(1 mg·kg-1)的25倍連續(xù)5 d肌肉注射頭孢噻呋，沒(méi)有全身性毒性癥狀。特殊毒性試驗(yàn)表明，頭孢噻呋無(wú)“三致”作用及免疫毒性。羅永江等[14]用國(guó)產(chǎn)頭孢噻呋鈉進(jìn)行了小鼠的急性毒性和雞的亞慢性毒性試驗(yàn)，結(jié)果試驗(yàn)動(dòng)物體征無(wú)顯著變化，血常規(guī)和血生化指標(biāo)也在正常范圍內(nèi)，LD50為1 673.02 mg·kg-1，說(shuō)明該藥毒性較低。鄭歡慶等[15]的試驗(yàn)表明了國(guó)產(chǎn)鹽酸頭孢噻呋原料藥和注射液對(duì)大鼠和小鼠的劑型毒性作用較小，屬于實(shí)際無(wú)毒藥物。

本研究考察了鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑對(duì)干乳期奶牛的安全性，為該制劑的臨床應(yīng)用提供一定的依據(jù)。

1　材料與方法

1.1受試藥物

鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑，規(guī)格10 mL、500 mg,批號(hào)：110915,華秦源(北京)動(dòng)物藥業(yè)有限公司生產(chǎn),推薦用藥方法，干乳期奶牛每頭牛每個(gè)乳區(qū)給藥1支。

1.2試驗(yàn)動(dòng)物

試驗(yàn)動(dòng)物為經(jīng)產(chǎn)和初產(chǎn)健康泌乳期奶牛各6頭(1～6號(hào)牛為初產(chǎn)，7～12號(hào)牛為經(jīng)產(chǎn))，產(chǎn)奶量在20～35 kg·d-1。

1.3給藥

12頭泌乳期奶牛的四個(gè)乳區(qū)分別注入鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑各一支，給藥1次。奶牛擠奶后，先用消毒毛巾清潔各乳區(qū)，再用消毒藥液浸泡乳頭約30 s，然后進(jìn)行乳頭內(nèi)灌注給藥。灌注時(shí)將含藥推注管頭插入乳頭，輕輕推壓活塞，將藥物緩緩注入乳池內(nèi)，隨后輕輕按摩相應(yīng)乳區(qū)，使藥物均勻分布。

1.4直腸溫度檢查

給藥前1天、給藥當(dāng)天和給藥后第12小時(shí)、第3天、第5天、第7天和第10天，分別測(cè)量并記錄試驗(yàn)?zāi)膛５闹蹦c溫度，觀察試驗(yàn)?zāi)膛Ｔ诮o藥前后體溫是否有明顯變化。

1.5日產(chǎn)奶量統(tǒng)計(jì)

給藥前1天、給藥當(dāng)天和給藥后第1、3、5、7、10天統(tǒng)計(jì)奶牛的日產(chǎn)奶量。每天早、中、晚分別對(duì)每頭奶牛擠奶，每頭奶牛每次擠奶匯入專(zhuān)用收集桶中，稱(chēng)重并記錄，統(tǒng)計(jì)每頭奶牛每天3次總產(chǎn)奶量(即日產(chǎn)奶量)，計(jì)算10頭奶牛的平均日產(chǎn)奶量。

1.6乳中體細(xì)胞數(shù)檢測(cè)

給藥前1天、給藥當(dāng)天和給藥后第12小時(shí)、第3天、第5天、第7天和第10天，四個(gè)乳區(qū)分別采集奶樣，每次擠奶前棄掉前3把奶，將奶樣采集50 mL滅菌聚丙烯離心管中，直接使用體細(xì)胞計(jì)數(shù)儀進(jìn)行牛奶中體細(xì)胞數(shù)(somatic cell count，SCC)檢測(cè)。

1.7病原菌分離鑒定

分別在給藥前0 天和給藥后第10天各采集奶樣1次(20 mL)進(jìn)行細(xì)菌學(xué)檢查。采樣時(shí)先用清水沖洗乳房，用0.1%新潔爾滅或者75%乙醇對(duì)乳頭及周?chē)M(jìn)行消毒，待酒精揮發(fā)后，手工擠奶，棄去前三把奶后，用滅菌試管采集奶樣于滅菌試管中，貼好標(biāo)簽，低溫(4 ℃)保存并于6 h內(nèi)送實(shí)驗(yàn)室分離檢測(cè)。

將奶樣接種至選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行病原菌分離。分離菌株經(jīng)純化培養(yǎng)后，依據(jù)菌落形態(tài)、染色特征、生化特點(diǎn)鑒定其種類(lèi)。分離鑒定的細(xì)菌主要有金黃色葡萄球菌、停乳鏈球菌、乳房鏈球菌及大腸桿菌。

1.8臨床癥狀觀察

整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，每天觀察各試驗(yàn)?zāi)膛５呐R床癥狀并進(jìn)行記錄。

2　結(jié)　果

2.1奶牛的直腸溫度

奶牛的直腸溫度統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表1。所有奶牛在給藥前和給藥后不同時(shí)間點(diǎn)的直腸溫度均在奶牛的正常溫度范圍內(nèi)，卡方檢驗(yàn)P>0.05，說(shuō)明按推薦劑量單次給藥對(duì)奶牛的體溫?zé)o顯著影響。

表1奶牛用藥前后直腸溫度

Table 1Rectal temperature before and after treatment

℃

2.2日產(chǎn)奶量

12頭奶牛各時(shí)間點(diǎn)的產(chǎn)奶量見(jiàn)表2。通過(guò)表2數(shù)據(jù)可知，12頭奶牛在給予鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑后，與給藥前相比各時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)奶量無(wú)顯著變化(卡方檢驗(yàn)P>0.05)。

表2奶牛用藥前后日產(chǎn)奶量

Table 2Daily milk production before and after treatment

kg

2.3體細(xì)胞計(jì)數(shù)

體細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果見(jiàn)表3。由表3數(shù)據(jù)可知，12頭奶牛給藥前不同乳區(qū)體細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果與給藥后各時(shí)間點(diǎn)奶樣中體細(xì)胞數(shù)未見(jiàn)明顯變化(卡方檢驗(yàn)P>0.05)。

表312頭奶牛不同乳區(qū)給藥前后奶樣中的體細(xì)胞數(shù)統(tǒng)計(jì)

Table 3SCC of different udder region of 12 cows before and after treatment (10 thousand·mL-1)

萬(wàn)·mL-1

2.4細(xì)菌分離鑒定

在給藥前0天采集的奶樣中，分離的鏈球菌、葡萄球菌和大腸桿菌分別為5株、7株和8株，給藥后第10天，未檢測(cè)到大腸桿菌，僅檢測(cè)到1株葡萄球菌和1株鏈球菌(表4)。由此可見(jiàn)，鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑對(duì)健康奶牛的乳房不會(huì)造成新增病原菌感染，而且對(duì)原有的病原菌有一定的清除能力，起到預(yù)防乳房炎的作用。

表4用藥前后不同乳區(qū)所采奶樣細(xì)菌分離情況

Table 4Pathogen of milk in different udder region before and after treatment

牛號(hào)Cownumber乳區(qū)Udderregion給藥前第0天Day0pre-dosing給藥后第10天Day10postdosing大腸桿菌Escherichiacoli鏈球菌Streptococcus葡萄球菌Staphylococcus大腸桿菌Escherichiacoli鏈球菌Streptococcus葡萄球菌Staphylococcus1左前√√左后√右前√√右后√2左前左后右前右后3左前左后右前右后4左前√左后√右前√右后√5左前左后右前右后6左前左后右前√√右后√7左前左后右前右后

(轉(zhuǎn)下頁(yè) Carried forward)

(續(xù)表4 Continued)

2.5臨床癥狀觀察

12頭奶牛四個(gè)乳區(qū)分別單劑量給藥鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑，在整個(gè)試驗(yàn)期間，給藥乳區(qū)未出現(xiàn)乳房紅、腫、熱、痛等臨床癥狀。

3　討　論

靶動(dòng)物安全性研究是藥物臨床研究的一部分，可以為藥物的批準(zhǔn)和臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有針對(duì)乳房用藥的安全性指導(dǎo)原則，因此作者參考文獻(xiàn)[16]進(jìn)行了試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選擇奶牛直腸溫度、產(chǎn)奶量、乳中體細(xì)胞數(shù)及乳中病原菌數(shù)四個(gè)指標(biāo)來(lái)考察鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑對(duì)干乳期奶牛的安全性，并在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中觀察奶牛的臨床癥狀變化。

干乳期是奶牛乳房炎的高發(fā)期[17]，早在1950年就有學(xué)者提出在奶牛停乳時(shí)向乳房?jī)?nèi)注入長(zhǎng)效抗菌藥物來(lái)預(yù)防和治療奶牛乳房炎的發(fā)生。干奶期奶牛不擠奶，不存在牛奶中的藥物殘留問(wèn)題，注入的藥物也不會(huì)因擠奶而快速消除，藥物能長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)揮作用。

近年來(lái)，由于抗生素的大面積使用和肆意濫用，細(xì)菌對(duì)抗生素的耐藥性問(wèn)題日益嚴(yán)重，抗生素的更新速度落后于病原菌變異的速度。頭孢噻呋的合成和使用在一定程度上解決獸醫(yī)臨床上耐藥菌的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外先后出現(xiàn)了多種頭孢噻呋制劑，用于治療臨床各種動(dòng)物細(xì)菌性疾病。2005年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了輝瑞公司的鹽酸頭孢噻呋乳房注入劑上市。為填補(bǔ)這一空白，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所(國(guó)家飼料藥物基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室)聯(lián)合國(guó)內(nèi)5家單位成功研制了該制劑，經(jīng)前期試驗(yàn)證明其穩(wěn)定性良好。本試驗(yàn)通過(guò)給健康奶牛用藥證明該制劑對(duì)奶牛安全，為后續(xù)臨床試驗(yàn)提供依據(jù)。隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)成功合成并大批量生產(chǎn)，頭孢噻呋在獸藥領(lǐng)域的應(yīng)用前景將更加廣闊。

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(編輯白永平)

The Safety Evaluation of Ceftiofur Hydrochloride Intramammary Infusion (Dry Cow)

WU Tong1，ZHAO Lei-lei2，ZHANG Dao-kang2，XU Fei2，ZHANG Ning3，JIANG Shan-xiang4*，LIU Yi-ming2*

(1.CollegeofLifeSciences，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210095，China；2.FeedResearchInstitute，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Beijing100081，China；3.CollegeofVeterinaryMedicine，ChinaAgriculturalUniversity，Beijing100193，China；4.CollegeofVeterinaryMedicine，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210095，China)

The aim of the study was to evaluate the safety of Ceftiofur Hydrochloride intramammary infusion (Dry Cow) for dairy cows.Twelve healthy lactating cows (include 6 primiparous cows and 6 multiparous cows) were selected for the research.There were 6 primiparous cows and 6 multiparous cows among them.All the cows had not been treated with any antibiotics by systemic or intramammary administration 30 days before.They were fed with food and water without any antibiotics and under normal conditions.All the cow’s udder regions were injected by the drug of Ceftiofur Hydrochloride intramammary infusions (Dry Cow)，and one piece of drug (specification：10 mL/500 mg) was only used for one udder region.The differences of rectal temperature，daily yielding，somatic cells number and the changes of pathogen in milk before and after administration were compared.The changes of clinical symptoms were observed all the time during the experiment.The results showed that there were no significant differences in rectal temperature，daily yielding，somatic cells number before and after administration(P>0.05).The number of pathogen in milk was reduced than before and there was not any new pathogen appeared at the same time.The results indicated that Ceftiofur Hydrochloride intramammary infusion (Dry Cow) have no adverse effects to dairy cows.It was safe to dairy cows when administrated according to the dosing regimen above.

cefquinome sulfate intramammary infusion；dry cow；safety

10.11843/j.issn.0366-6964.2016.08.027

2016-05-26

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新工程(FRI-06)；公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專(zhuān)項(xiàng)"新型動(dòng)物專(zhuān)用藥物的研制與應(yīng)用"(201303038)

吳彤(1995-)，女，漢族，北京市人，主要從事生物工程技術(shù)和獸藥工程研究，E-mail：2715135608@qq.com，Tel:82109803

江善祥，教授，E-mail：jiangshanxiang@163.com；劉義明，助理研究員，E-mail：liuyiming@caas.cn

S859.796

A

0366-6964(2016)08-1733-06