細(xì)菌性精子癥對(duì)公豬精子儲(chǔ)存和繁殖性能的影響(續(xù)1)

王晶晶

摘? ?要：本期將介紹細(xì)菌性精子癥對(duì)繁殖性能的影響和預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：細(xì)菌性精子癥;公豬;繁殖性能

中圖分類(lèi)號(hào)：S814 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號(hào)：1001-0769（2018）12-0013-03

3? 對(duì)繁殖性能的影響

一旦發(fā)生細(xì)菌性精子癥，除了在人工授精之前的儲(chǔ)存期間損害公豬精子外，繁殖性能也可以通過(guò)對(duì)母豬的直接影響而改變?？紤]到自然交配期間母豬會(huì)接觸到公豬包皮中存在的正常菌群，因此人們可以在一定程度上接受稀釋精液的細(xì)菌污染。在發(fā)情期母豬子宮對(duì)細(xì)菌感染有一定抵抗力，但在黃體期當(dāng)黃體酮水平升高時(shí)易患子宮內(nèi)膜炎。隨后的討論詳細(xì)闡述了這一基本規(guī)則和已知的例外情況。

Sone報(bào)道，用含有大腸桿菌、葡萄球菌和假單胞菌的新鮮精液給母豬授精，人工授精時(shí)發(fā)情期母豬子宮未見(jiàn)細(xì)菌或子宮內(nèi)膜變化，但黃體期可在母豬子宮分離到大量細(xì)菌并發(fā)展成子宮積膿。盡管在人工授精期間帶入了細(xì)菌，但在發(fā)情期間受精的母豬具有正常范圍內(nèi)的受孕率和分娩胚胎、胎兒或仔豬數(shù)量。授精前細(xì)菌與精子接觸的時(shí)間長(zhǎng)短未見(jiàn)報(bào)道。

5家豬場(chǎng)參與了一項(xiàng)較大的細(xì)菌污染精液病例研究，他們?cè)敢夥窒砩a(chǎn)記錄，報(bào)告定期返情的增加，這一數(shù)據(jù)在不同豬場(chǎng)之間不盡相同（17%～100%），并且與污染精液在授精前儲(chǔ)存的時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。這5家豬場(chǎng)中只有1家經(jīng)歷了完全失敗的懷孕（返情率100%），而該豬場(chǎng)當(dāng)時(shí)使用的精液儲(chǔ)存時(shí)間大于48 h。5家豬場(chǎng)中有2家在授精后17 d～25 d記錄了外陰分泌物;然而，進(jìn)一步的研究表明人工授精時(shí)間不正確，重疊到了發(fā)情后期，污染的精液可能是一個(gè)機(jī)會(huì)成分。

一項(xiàng)為期3年監(jiān)測(cè)稀釋精液儲(chǔ)存1 d～ 4 d后精子濃度和細(xì)菌生長(zhǎng)的研究（7 311次觀察），發(fā)現(xiàn)存在與分娩率或產(chǎn)仔數(shù)無(wú)關(guān)的細(xì)菌，不過(guò)沒(méi)有足夠的數(shù)據(jù)來(lái)根據(jù)特定類(lèi)型的細(xì)菌得出結(jié)論，而且也沒(méi)有報(bào)道生長(zhǎng)水平。

一份病例報(bào)告中，1家160頭規(guī)模的公豬站為9家不同母豬場(chǎng)進(jìn)行配種（母豬總存欄數(shù)為21 000頭），其稀釋精液因水蒸餾系統(tǒng)污染了木糖氧化無(wú)色桿菌，在利用污染精液授精的3 d～19 d內(nèi)所有母豬場(chǎng)均發(fā)現(xiàn)外陰排出分泌物，概率為8%～15%。外陰排出分泌物的母豬超過(guò)一半，隨后通過(guò)實(shí)時(shí)超聲檢查發(fā)現(xiàn)，受孕率降低了6%～12%。人工授精技術(shù)應(yīng)該由主治獸醫(yī)安排合適的人工授精時(shí)間。豬群的地方性豬繁殖與呼吸綜合征病毒感染被認(rèn)為是一種可能的免疫抑制因子，可能是細(xì)菌性子宮內(nèi)膜炎的誘發(fā)因素。外陰排出分泌物的母豬尸檢顯示有子宮內(nèi)膜炎，5頭中有4頭發(fā)現(xiàn)了木糖氧化無(wú)色桿菌。在外陰出現(xiàn)分泌物的其他母豬上使用子宮拭子進(jìn)行宰前檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)檢測(cè)的9頭母豬中有6頭感染了木糖氧化無(wú)色桿菌。

在古巴進(jìn)行的一項(xiàng)研究使用了來(lái)自42頭公豬的精液，每頭公豬的精液人工授精9頭母豬，分為無(wú)細(xì)菌性精子癥的對(duì)照公豬以及僅污染大腸桿菌或混合污染變形桿菌、沙雷氏菌和腸桿菌的“問(wèn)題公豬”。精液中存在大腸桿菌與精子凝集之間呈正相關(guān)（R=0.86），精子凝集與產(chǎn)仔數(shù)之間呈負(fù)相關(guān)（R=-0.87）。相同的研究表明，當(dāng)從精液中分離的大腸桿菌水平超過(guò)3.5×103 CFU/mL的閾值時(shí)，378窩的窩產(chǎn)仔數(shù)每窩減少了2.53～3.35頭。

雖然目前大部分焦點(diǎn)都集中在革蘭氏陰性細(xì)菌上，但一些革蘭氏陽(yáng)性球菌，如糞腸球菌，能夠產(chǎn)生溶細(xì)胞素作為潛在的毒力因子。

4? 預(yù)防措施

了解了細(xì)菌性精子癥的后果后，養(yǎng)豬業(yè)應(yīng)該實(shí)施控制策略并監(jiān)測(cè)其有效性。防腐抗菌劑已經(jīng)可以作為一種標(biāo)準(zhǔn)防御措施，但如上所述其效果并不總是足夠的。有針對(duì)性地添加對(duì)問(wèn)題分離株敏感的抗菌劑，雖然在糾正根本原因所需的時(shí)間內(nèi)有時(shí)達(dá)到短期保證，但不應(yīng)被視為長(zhǎng)期解決方案，并且可能會(huì)出現(xiàn)一系列意想不到的后果。美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局（the United Stated Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）和世界動(dòng)物衛(wèi)生組織（World Organisation for Animal Health，OIE）的部門(mén)也可以規(guī)范在某些管轄區(qū)內(nèi)使用何種抗生素，當(dāng)面臨制造商在稀釋液中添加防腐抗生素產(chǎn)生耐藥性的挑戰(zhàn)時(shí)限制從業(yè)者的選擇。

將保存期限制在48 h內(nèi)可避免214種細(xì)菌性精子癥對(duì)繁殖性能的諸多負(fù)面影響，但會(huì)導(dǎo)致北美、澳大利亞等遼闊地區(qū)目前行業(yè)中使用的加工和運(yùn)輸系統(tǒng)效率低下的問(wèn)題。憩室切除術(shù)是一種減少包皮液引起的高風(fēng)險(xiǎn)的選擇，但對(duì)于遺傳進(jìn)展替代率高的大型商業(yè)公豬站而言，這不是一種特別實(shí)用的替代方法。用無(wú)菌生理鹽水沖洗陰莖已證明可以減少細(xì)菌污染，但實(shí)施起來(lái)較為困難，并且人們已經(jīng)制定了能夠?qū)崿F(xiàn)類(lèi)似目標(biāo)的其他策略。使用密度梯度離心進(jìn)行純化可能是有效的，但是該技術(shù)對(duì)設(shè)備和所需時(shí)間的投入一直是加以實(shí)踐的障礙。

最低污染技術(shù)（Minimum Contamination Techniques，MCT）的開(kāi)發(fā)是為了解決20世紀(jì)90年代后期與慶大霉素耐藥菌相關(guān)的廣泛需求，隨后隨著時(shí)間的推移進(jìn)行了更新（表3）。由于采精人員無(wú)法適應(yīng)雙層手套法，以采集無(wú)菌精液為明確目標(biāo)的3層手套技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)預(yù)期的最小污染，甚至可以限制易感公豬精液中豬流行性腹瀉病毒的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（Polymerase Chain Reaction，PCR）檢出程度。一項(xiàng)巴西研究評(píng)估了公豬精液細(xì)菌污染的風(fēng)險(xiǎn)因素，包括4家支持MCT公豬站的213次射精。參與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的1家公豬站采精人員使用獨(dú)特的雙指抓握法防止包皮液進(jìn)入采精杯，37.7%的原始精液中沒(méi)有細(xì)菌生長(zhǎng)，相比之下，其他3家公豬站使用除小拇指外的所有手指抓握陰莖的閉合抓握法采精，只有1.9%～7.5%的培養(yǎng)結(jié)果呈陰性。

細(xì)菌污染精液的最高風(fēng)險(xiǎn)來(lái)自包皮液進(jìn)入采精杯（風(fēng)險(xiǎn)比=4.3），其次是采精手套的衛(wèi)生情況（風(fēng)險(xiǎn)比=3.4）和包皮部位毛發(fā)的長(zhǎng)度大于1 cm（風(fēng)險(xiǎn)比=2.0）。一次射精中，前部分精液含有的細(xì)菌水平比其他部分高，并且作為MCT的一部分，建議將其從采精杯中移出，在可能的情況下連同精子質(zhì)量差的凝膠部分一起移出。美國(guó)豬獸醫(yī)協(xié)會(huì)（American Association of Swine Veterinarians，AASV）公豬站指南（Boar Stud Guidelines）包括額外的環(huán)境衛(wèi)生指南，以避免將污染的稀釋精液運(yùn)送到母豬場(chǎng)?，F(xiàn)代半自動(dòng)采精系統(tǒng)在射精期間可以保護(hù)公豬的陰莖，在采精技術(shù)人員協(xié)助將陰莖插入系統(tǒng)后，通常將其定向?yàn)橄蛳拢Y(jié)合其他設(shè)計(jì)特征，在前部分精液和/或相關(guān)成分射出后需手動(dòng)移除和處理內(nèi)襯，以減少或防止采精過(guò)程中包皮液進(jìn)入。

進(jìn)一步控制細(xì)菌性精子癥對(duì)繁殖性能的影響以及減少對(duì)防腐抗菌劑的需求的未來(lái)前景包括低溫儲(chǔ)存或用天然產(chǎn)物替代。

5? 結(jié)論

從公豬精液中發(fā)現(xiàn)了大量細(xì)菌，其中大多數(shù)與動(dòng)物本身有關(guān)。生產(chǎn)的精液中已發(fā)現(xiàn)了這些細(xì)菌以及對(duì)稀釋精液中添加的防腐抗菌劑具有抗性的環(huán)境細(xì)菌，突出了公豬精液采集和處理時(shí)的固有污染風(fēng)險(xiǎn)。

盡管細(xì)菌性精子癥可以通過(guò)精子凝集、活力受損、頂體破壞和膜活力喪失而縮短儲(chǔ)存壽命，但并非所有的細(xì)菌分離株對(duì)精子都有相同的影響，多種因素控制著它們的作用。

細(xì)菌性精子癥可通過(guò)降低精子的受精能力，或通過(guò)誘導(dǎo)對(duì)精子和/或胚胎存活不利的子宮環(huán)境而導(dǎo)致繁殖性能不佳。

有效的細(xì)菌控制策略對(duì)于降低細(xì)菌污染稀釋精液的風(fēng)險(xiǎn)非常必要，包括完備的監(jiān)測(cè)計(jì)劃。

（續(xù)完）