隱性乳房炎病牛乳清中IL-8及TNF-α含量的變化

尹柏雙， 王秋竹， 付連軍， 郝景鋒， 沙萬里， 王 奔， 鄭洪娟， 苗玉輝

(1.吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院動物科技學(xué)院，吉林吉林 132101；2.吉林正業(yè)生物股份有限公司，吉林吉林 132101；3.吉林省汪清縣動物疫病預(yù)防控制中心，吉林汪清 133200)

隱性乳房炎病牛乳清中IL-8及TNF-α含量的變化

尹柏雙1， 王秋竹1， 付連軍1， 郝景鋒1， 沙萬里1， 王 奔1， 鄭洪娟2， 苗玉輝3

(1.吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院動物科技學(xué)院，吉林吉林 132101；2.吉林正業(yè)生物股份有限公司，吉林吉林 132101；3.吉林省汪清縣動物疫病預(yù)防控制中心，吉林汪清 133200)

旨在探討奶牛隱性乳房炎發(fā)病與乳清中IL-8和TNF-α含量變化的關(guān)系。選取24頭患有不同程度隱性乳房炎的奶牛和8頭健康奶牛作為試驗動物，采集64份乳樣并分離乳清，利用ELISA法檢測乳清中IL-8和TNF-α含量。結(jié)果表明，患有輕、中、重度隱性乳房炎的奶牛乳清中，IL-8和TNF-α含量與健康對照組相比均極顯著或顯著升高(P<0.01或P<0.05)，且乳清中IL-8和TNF-α含量隨著隱性乳房炎病情的加重呈升高趨勢。乳清中 IL-8 和TNF-α含量與奶牛隱性乳房炎的發(fā)病程度呈正相關(guān)性，IL-8和TNF-α含量隨著乳腺炎癥的加劇而升高。

奶牛；隱性乳房炎；乳清；白細(xì)胞介素-8(IL-8)；腫瘤壞死因子-α(TNF-α)

奶牛乳房炎是危害奶牛養(yǎng)殖業(yè)最嚴(yán)重的疾病之一，其中隱性乳房炎發(fā)生率最高。隱性乳房炎可引起泌乳奶牛產(chǎn)奶量下降、牛奶品質(zhì)降低、養(yǎng)殖成本增加、產(chǎn)后發(fā)情延長、妊娠時間推遲，為奶牛養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失[1-2]。白細(xì)胞介素-8(IL-8)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)是全身性炎癥反應(yīng)急性期非特異性標(biāo)志物之一[3]。IL-8主要由單核吞噬細(xì)胞產(chǎn)生，在某些細(xì)胞因子誘導(dǎo)下，單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等也能合成并釋放IL-8，IL-8具有趨化中心粒細(xì)胞、促進(jìn)黏附能力、增強(qiáng)中心粒細(xì)胞溶酶體酶活性及吞噬功能的作用[4]。TNF-α由活化的單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，具有誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞趨化和局部浸潤、啟動炎癥反應(yīng)的作用，同時可激活中性粒細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞表面黏附受體，引起組織細(xì)胞損傷[5]。本研究探討奶牛隱性乳房炎發(fā)生與乳清中IL-8和TNF-α含量變化的關(guān)系，以期為奶牛隱性乳房炎的臨床診斷提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

通過乳汁體細(xì)胞計數(shù)監(jiān)測后，選取年齡、胎次、產(chǎn)奶量、泌乳期等指標(biāo)相近的8頭健康奶牛和24頭患有不同程度隱性乳房炎的奶牛。奶牛由吉林省吉林市某奶牛場提供。

1.2 主要試劑與儀器

IL-8和TNF-α檢測試劑盒購自南京建成生物試劑研究所。Fossmatic 5000型體細(xì)胞計數(shù)儀(丹麥FOSS公司)，Varioskan型酶標(biāo)儀(美國Thermo公司)，離心機(jī)(美國Sigma公司)。

1.3 試驗動物分組

通過乳汁體細(xì)胞數(shù)(SCC)監(jiān)測，將試驗?zāi)膛７譃榻】祵φ战M(8頭，SCC﹤10×104個/mL)、輕度隱性乳房炎組(8頭，50×104個/mL﹤SCC﹤150×104個/mL)、中度隱性乳房炎組(8頭，150×104個/mL﹤SCC﹤500×104個/mL)、重度隱性乳房炎組(8頭，SCC>500×104個/mL)。

1.4 乳樣采集

采集試驗?zāi)膛Ｈ橹皩θ閰^(qū)進(jìn)行清洗，并采用75%乙醇消毒乳區(qū)。棄掉頭3把乳汁，分別采乳10 mL裝入無菌試管中，每頭奶牛采集2個乳區(qū)，共采集64個乳樣。將采集的乳樣放到冰盒中，帶回實驗室進(jìn)行檢測。

1.5 乳清制備

將采集的乳樣以3 000 r/min離心5 min，去除上層乳脂；再于16 000 r/min高速離心機(jī)中離心10 min，去除沉淀，保留上清，于4 ℃下保存待測。

1.6 檢測方法

采用體細(xì)胞計數(shù)儀進(jìn)行乳汁體細(xì)胞計數(shù)。采用IL-8試劑盒測定乳清中白細(xì)胞介素-8(IL-8)含量，采用TNF試劑盒測定腫瘤壞死因子(TNF)含量，按照各試劑盒說明書進(jìn)行操作并計算含量。

采用SPSS 17.0數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。P<0.01為差異極顯著，P<0.05為差異顯著，P>0.05為差異不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 奶牛乳清中IL-8含量變化

由表1可知，患輕度隱性乳房炎的奶牛乳清中IL-8含量為(163.23±5.48) ng/L，與對照組相比升高顯著(P<0.05)；患中度隱性乳房炎的奶牛乳清中IL-8含量為(196.79±7.58) ng/L，與對照組相比升高極顯著(P<0.01)；患重度隱性乳房炎的奶牛乳清中IL-8含量為(223.27±6.73) ng/L，極顯著高于對照組(P<0.01)；隨著隱性乳房炎病情的加重，乳清中IL-8含量呈升高趨勢。

表1 奶牛乳清中IL-8含量變化結(jié)果

注：“*”“**”分別表示在0.05、0.01水平下與對照組相比差異顯著。下表同。

2.2 奶牛乳清中TNF-α含量變化

由表2可知，患輕度隱性乳房炎的奶牛乳清中TNF-α含量為(129.45±8.57) ng/L，與對照組相比升高顯著(P<0.05)；患中度隱性乳房炎的奶牛乳清中TNF-α含量為(146.72±10.37) ng/L，與對照組相比升高極顯著(P<0.01)；患重度隱性乳房炎的奶牛乳清中TNF-α含量為(206.79±23.43) ng/L，極顯著高于對照組(P<0.01)；隨著奶牛隱性乳房炎病情的加重，乳清中TNF含量呈升高趨勢。

表2 奶牛乳清中TNF-α含量變化結(jié)果

3 結(jié)論與討論

3.1 奶牛隱性乳房炎與乳清中IL-8含量的相關(guān)性

IL-8能趨化和激活中性粒細(xì)胞，促使中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶釋放，生成活性氧化代謝物，引發(fā)組織浸潤反應(yīng)，同時可有效調(diào)節(jié)黏附分子表達(dá)，增強(qiáng)白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞黏附，加劇炎癥的發(fā)展[6]。本試驗發(fā)現(xiàn)，隨著奶牛隱性乳房炎發(fā)病程度的加重，乳汁中IL-8含量逐漸升高，極顯著高于對照組(P<0.01)。其主要原因可能是隱性乳房炎發(fā)生時，病原微生物代謝產(chǎn)生的內(nèi)毒素和代謝產(chǎn)物刺激機(jī)體炎性細(xì)胞產(chǎn)生IL-1、PHA、LPS等，誘導(dǎo)單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞合成并釋放IL-8，從而引起乳汁中IL-8含量升高，導(dǎo)致乳腺局部炎癥反應(yīng)加劇，起到殺菌作用并引起嚴(yán)重的乳腺細(xì)胞損傷[7]。

3.2 奶牛隱性乳房炎與乳清中TNF-α含量的相關(guān)性

腫瘤壞死因子-α(TNF-α)是主要由單核巨噬細(xì)胞炎癥激活后分泌的一種細(xì)胞因子，通過增加血管通透性來增加黏附分子和趨化因子的表達(dá)，從而損害內(nèi)壁細(xì)胞功能[8]。TNF-α作為細(xì)胞外刺激因子，可激活NF-κB并進(jìn)一步放大炎癥反應(yīng)[9]。本研究發(fā)現(xiàn)，隨著奶牛隱性乳房炎發(fā)病程度的加重，乳汁中TNF-α含量逐漸升高，與對照組相比差異極顯著或顯著(P<0.01或P<0.05)。其主要原因可能是病原微生物進(jìn)入乳腺組織后，刺激機(jī)體單核巨噬細(xì)胞活化，由活化的單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生大量TNF-α，TNF-α誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞趨化和局部浸潤，啟動并加劇了炎癥反應(yīng)，增加微血管壁通透性，激活中性粒細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞表面黏附受體，引起乳腺組織細(xì)胞損傷[5]。

3.3 結(jié)論

患有隱性乳房炎的奶牛乳清中，IL-8和TNF-α含量變化與隱性乳房炎的發(fā)病程度呈正相關(guān)性，乳清中IL-8和TNF-α含量隨著乳腺炎癥的加劇而升高。奶牛乳清中IL-8和TNF-α含量的變化可作為奶牛隱性乳房炎的診斷指標(biāo)。

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10.15889/j.issn.1002-1302.2017.02.042

2015-12-03

吉林省科技廳重點科技攻關(guān)項目(編號：20130206040NY)；吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)項目(編號：吉教科合字2013339)；吉林市科技局杰出青年培育專項(編號：2013625019)。

尹柏雙(1978—)，男，黑龍江哈爾濱人，博士，副教授，主要從事奶牛乳腺疾病研究。E-mail：ybs3421@126.com。

S858.237.2+6

A

1002-1302(2017)02-0143-02

尹柏雙，王秋竹，付連軍，等. 隱性乳房炎病牛乳清中IL-8及TNF-α含量的變化[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45(2)：143-144.