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断奶应激会影响犊牛内分泌及免疫系统功能,降低采食量和日增重,并增加患病概率。犊牛免疫系统是面对病原体的第一道防线,断奶应激会影响犊牛免疫系统功能。各类疾病发生的概率断奶犊牛与哺乳牛和青年牛相比存在显著差异。断奶时免疫力的变化及其对病原的免疫应答反应研究有助于阐明断奶犊牛患病机制并提高断奶犊牛福利。方法:1.于江苏省某奶牛场分别采取7、30、60(断奶)日龄犊牛和100、365日龄青年牛全血10 mL,用全自动血细胞分析仪测定血常规,用ELISA法测定血浆中与应激、炎症、生长相关细胞因子,用流式细胞仪测定中性粒细胞氧化爆发产生的活性氧(ROS)。2.挑选健康的断奶犊牛16头,随机分为两组,实验组颈静脉注射LPS(O111:B4)400 ng/kg(N=8),对照组注射等体积生理盐水(N=8),观察LPS刺激后犊牛的生理变化,并于注射前和注射后2,4,6小时采血样10 mL,进行血常规及血浆中免疫、炎症相关指标测定。结果:1.断奶犊牛与其他日龄奶牛免疫力相关指标的比较60日龄断奶犊牛其白细胞计数为9.85±3.06×109/L,单核细胞绝对值为1.07±0.40×109/L,淋巴细胞计数为4.50±1.48×109/L,中性粒细胞计数为4.27±1.34×109/L,单核细胞百分数为11.07±1.53,淋巴细胞百分数为45.67±6.81,中性粒细胞百分数为43.25±6.39,红细胞计数为10.81±0.87×1012/L,血红蛋白含量为113.13±11.80 g/L,平均红细胞体积为31.15±2.49,平均红细胞血红蛋白含量为10.40±0.76,平均血红蛋白浓度为336.13±3.98 g/L,红细胞宽度为 18.89±1.17fL,血小板计数为456.20±201.67×109/L,血小板压积为0.26±0.05%,血小板平均体积为4.90±0.19fL,血小板分布宽度为15.13±0.18 fL。白细胞计数受日龄影响显著(P<0.05),365日龄青年牛白细胞计数显著高于其他日龄牛(P<0.05)。淋巴细胞计数受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛淋巴细胞计数显著高于7日龄犊牛(P<0.05)较其他日龄奶牛无显著差异。淋巴细胞百分数受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛淋巴细胞百分数显著高于7日龄犊牛(P<0.05)较其它日龄奶牛无显著差异。中性粒细胞百分数受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛中性粒细胞百分数显著低于7日龄犊牛(P<0.05)较其他日龄奶牛差异不显著。日龄对单核细胞计数、单核细胞百分数、中性粒细胞计数受无显著影响。日龄对红细胞计数有显著影响(P<0.05),60日龄犊牛红细胞计数显著高于7、365日龄牛(P<0.05),较其他日龄差异不显著。血红蛋白含量受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛血红蛋白含量显著低于30、100日龄奶牛(P<0.05),与其他日龄奶牛差异不显著。红细胞比容受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛红细胞比容显著低于30日龄犊牛(P<0.05),较其他日龄差异不显著。平均红细胞体积受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛平均红细胞体积显著低于其他日龄奶牛(P<0.05)。平均红细胞血红蛋白量受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛平均红细胞血红蛋白量显著低于其他日龄奶牛(P<0.05)。平均红细胞血红蛋白浓度受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛平均红细胞血红蛋白浓度显著低于365日龄奶牛(P<0.05),显著高于7、30日龄犊牛(P<0.05)。血小板计数受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛血小板计数显著高于100、365日龄奶牛(P<0.05),较其他日龄差异不显著。平均血小板体积受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛平均血小板体积显著低于100、365日龄青年牛(P<0.05),较其他日龄差异不显著。血小板分布宽度受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛血小板分布宽度显著低于365日龄奶牛(P<0.05),较其他日龄无显著差异。血小板压积受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛血小板压积显著高于100、365日龄青年牛(P<0.05),较其他日龄差异不显著。60 日龄犊牛血清 TNF-α、IgG、cortisol浓度分别为 233.15±18.39ng/L、18.47±1.51μg/mL、0.66±0.01μg/mL。血清Cortisol浓度受日龄影响显著(P<0.05),60日龄犊牛血浆皮质醇浓度显著低于365日龄牛(P<0.05)。60日龄犊牛中性粒细胞在氧化爆发时,每两万个细胞产生活性氧(ROS)的荧光值为22915.8±4232.85。不同日龄奶牛中性粒氧化爆发时产生活性氧(ROS)的量受日龄影响显著(P<0.05)。60日龄犊牛中性粒细胞氧化爆发产生活性氧的量显著高于30、60日龄奶牛(P<0.05)。2.断奶犊牛LPS刺激下免疫应答反应LPS刺激后犊牛出现严重的临床症状,犊牛平均体温于4 h下降到37.77℃,出现低体温症和呼吸困难,部分犊牛出现粘膜发绀、咳嗽出血,其中3头死亡的现象,死亡率为37.5%。剖检显示肺和肝脏出现弥散性出血点。LPS刺激两小时后白细胞计数从15.12±2.71×109/L 下降到 5.312±0.47×109/L,淋巴细胞计数从 6.64±2.55×109/L 下降到3.05±0.22×109/L,单核细胞计数从 1.45±0.14×109/L 下降到 0.42±0.03×109/L,中性粒细胞计数从7.03±0.82× 19/L下降到1.83±0.32×109/L。血液中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞等免疫细胞在刺激后2小时内出现显著下降(P<0.05),分别下降了 74%、54%、70%并持续下降到4小时;红细胞计数、血红蛋白含量、红细胞比容在刺激后2h显著升高(P<0.05);血小板计数极显著下降(P<0.01),血小板压积极显著下降(P<0.01),血小板平均体积显著增大(P<0.01)。血液中IL-4、IL-8、IL-12、IL-17、TNF-α、皮质醇等细胞因子含量随LPS刺激时间无显著变化。LPS刺激6小时后血清IL-6实验组为13.68±0.81 ng/L,极显著高于对照组(P<0.01),IgG实验组血清含量为26.96±1.27 μg/mL,显著高于对照组(P<0.05)。LPS刺激后IFN-γ血清中含量为1307.06±69.88 ng/L,显著高于对照组(P<0.05)。结论:断奶应激主要影响犊牛红细胞功能及血小板计数和中性粒细胞氧化爆发功能,造成断奶犊牛整体免疫力下降。同时,断奶犊牛在LPS(O111:B4)刺激下免疫应答反应激烈,出现严重呼吸道症状、低体温症和休克。血液免疫细胞短时间内大量迁移进入组织,并伴发凝血。上述症状表明60日龄断奶犊牛对LPS(O11:B4)的抗性低于其它日龄奶牛,生产实践中应该加强断奶犊牛的防护,防止大肠杆菌感染,并进一步研究断奶犊牛大肠杆菌感染机制,以期为抗病育种提供了参考。