BVDV对后备牛生长发育状况及繁殖性能的影响

作者：马翀，黄凯，张俊杰，邵晓磊，马宏磊，刘善超，罗杨，李锡智，郭刚

摘要：牛病毒性腹泻/黏膜病（BVD/MD）是一种严重危害奶牛健康的病毒性传染病，其病原为牛病毒性腹泻病毒（BVDV）。

BVDV感染牛后主要表现两种状态，即一过性感染（TI）和持续性感染（PI）。BVD在牛场的流行，可严重影响奶牛的生产性能、繁殖性能及牛群健康状况，对奶牛的影响可表现为流产、胎儿畸形、腹泻和免疫抑制等。怀孕母牛在特定妊娠阶段感染BVDV后，可娩出PI犊牛，部分PI犊牛能像正常犊牛一样生长发育至成年，但其生长发育状况和繁殖性能较同龄健康牛差异十分明显。

为评价BVDV对后备牛生长发育及繁殖状况的影响，笔者采用ELISA方法检出北京地区28个规模化奶牛场141头BVDV-PI牛，并与同龄健康牛生长发育及繁殖数据相比较，结果表明，BVDV-PI后备牛各月龄段的体高、体重均低于健康后备牛，其首次输精日龄、配准日龄、耗精量明显高于健康后备牛，而一次情期受胎率显著低于健康后备牛。数据显示，BVDV严重影响后备牛的生长发育及繁殖状况。

关键词：BVDV；PI犊牛；生长发育；繁殖性能

牛病毒性腹泻/黏膜病（Bovine viral diarrhea /mucosal disease, BVD/MD）是一种严重危害奶牛健康的病毒性传染病。牛病毒性腹泻/黏膜病病原——牛病毒性腹泻病毒（Bovine viral diarrhea virus，BVDV）在分类学上属于黄病毒科、瘟病毒属（ Flaviviridae Pestivirus ） 。

根据病毒分类学，BVDV与羊边界病病毒（Border Disease Virus，BDV）和典型猪瘟病毒（Classical Swine Fever Virus，CSFV）具有极高的同源性（Murphy，1999）。美国科学家Olafson和Fox于1946年在美国纽约州的一头腹泻病牛体内首次发现该病毒，并于1957年分离到病毒，1953年Ramsey和Chiver发现黏膜病。Gillespie等（1961）研究证明，病毒性腹泻与黏膜病是由同一病毒引起的。

1971年美国兽医协会将两种疾病统一命名为牛病毒性腹泻-黏膜病。BVDV共有两个生物型，分为非细胞病变型（noncytopathic，NCP）和细胞病变型（cytopathic，CP），每种生物型基因型又分为1型和2型，同时又分多个亚型。二十世纪九十年代，北美地区首先分离到2型BVDV。BVDV曾在北美引起多个牛场暴发出血性肠炎，造成了巨大的经济损失。目前BVD已在世界范围内流行，我国至少已有22个省市出现过BVD流行史。

牛感染BVDV后的临床症状差异很大，有的隐性感染，有的出现明显临床症状，但其感染类型主要分为一过性感染（TI）和持续感染（PI）两类。BVDV对奶牛的影响可表现为流产、胎儿畸形、腹泻和免疫抑制等，怀孕母牛在特定妊娠阶段感染BVDV后，可分娩出PI犊牛，部分PI犊牛能像正常犊牛一样生长发育至成年，但其生长发育状况和繁殖性能明显低于同龄健康牛。

显而易见的是，无论BVDV感染造成的影响是直接的还是间接的，均可导致牛场的经济损失。换个角度来看，也导致了社会资源利用效率的下降(Dijkhuizen and Morris, 1997) 。此外，BVDV在牛场内不断传播还可导致发病率和死亡率的升高，引起一系列的连锁反应和不可知的损失。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验动物

北京地区28个规模化牛场的全部奶牛，成母牛头年单产9500kg以上。

1.1.2 诊断试剂

牛病毒性腹泻ELISA抗体检测试剂盒，购自美国IDEXX公司。

1.1.3 主要仪器

酶标仪（Thermo公司，Multiskan MK3型）、洗板机（Thermo公司，Wellwash 4 MK2型）、超纯水仪（北京同泰联科技发展有限公司，TTL-1型）、Eppendorf 单道/8道移液器、电热恒温培养箱（上海精宏试验设备有限公司、DNP-9162型）。

1.2 试验方法

1.2.1 检测方法

对28个规模化奶牛场进行全群牛的BVDV抗原筛查，采用牛病毒性腹泻抗原捕获ELISA试剂盒检测耳组织样品中的BVDV抗原。抗原筛查时，第一次检测为阳性的牛只，3周后再次采集耳组织进行复检，将复检结果仍为阳性的牛确定为BVDV-PI牛，阴性则判为BVDV急性感染牛。采集的耳组织冻存于-20℃冰箱中，检测前取出用缓冲液室温浸泡过夜。检测时，需提前将试剂盒取出放于室温2h以上，待试剂回复室温后检测。试剂盒检测流程按说明书进行。

1.2.2 统计分析

采用SAS9.0统计软件进行t检验，分析不同月龄段后备牛生长发育状况及繁殖状况。

2 结果与分析

2.1 BVDV对后备牛生长发育的影响

比较发现，BVDV-PI牛和健康牛的生长发育有明显差异，主要表现在初生重、体高、体重等方面。将统计数据中所有符合条件的数据代入后备牛生长发育状况评定图中，虽然图中各数据点并未见到明显差异（图1），但整体趋势有明显差异（图2）。将PI牛与健康牛的数据分组比较后，部分结果差异十分明显（表1），统计结果与生产中所观察到的结果相符（图3~6）。

图1 后备牛生长发育状况

注：H-h为健康牛体高，PI-h为PI牛体高；H-w为健康牛体重，PI-w为PI牛体重。

表1 PI犊牛与健康犊牛体重对比

注：**表示差异极显著（P<0.01），*表示差异显著（P<0.05），无*表示差异不显著（P>0.05），下同。

图2 后备牛发育状况评定图

注：H-h为健康牛体高，PI-h为PI牛提高；H-w为健康牛体重，PI-w为PI牛体重。

图3 健康犊牛与PI犊牛初生重对比

图4 健康后备牛与PI牛不同阶段体重对比

将PI牛体重、体高数据汇总，并选择同场临号健康犊牛作为对照，通过t检验分析其结果。从表1和图3~5可以看出，雌性PI牛与健康牛的初生重分别为33.86±5.95kg和36.73±3.87kg，差异极显著；6月龄时的体重分别为196.55±41.17kg和215.67±35.35kg，差异显著；12月龄时的体重分别为326.78±42.33kg和367.73±49.06kg，差异极显著；15月龄时的体重分别为394.75±31.55kg和425.98±54.41kg，差异显著。

PI后备牛与健康后备牛的体高在各月龄也各不相同，6月龄时分别为105.81±3.75cm和107.52±3.36cm，差异显著；12月龄时体高分别为122.04±4.75cm和124.38±3.60cm，差异显著；15月龄时体高分别为127.88±3.10cm和129.25±2.92cm，差异不显著。上述数据明显表明PI后备牛的生长发育较健康后备牛缓慢，虽然15月龄时体高差异不明显，其结果与PI牛存活时间有关（图6）。

这一结果也与文献报道及生产中所观察到的结果（图7~8）相符，PI后备牛因其生长发育较缓慢，故常被称为“僵牛”，多因生长发育缓慢或易发其他疾病而被淘汰。

图5 健康后备牛与PI牛不同阶段体高

图6 PI牛生存率曲线

图7 PI犊牛09501（左）与健康犊牛09502（右）

2.2 BVDV对后备牛繁殖性能的影响

怀孕母牛为PI牛或在妊娠期的特定阶段（30~120天）感染BVDV，可娩出PI犊牛。PI后备牛与健康后备牛除在生长发育方面有明显差异外，在繁殖性能方面也存在明显差异。将PI牛数据与出生日相近的健康牛数据进行对比，结果表明，PI牛平均首次输精天数较健康牛高41.13日，差异极显著；PI牛平均配准天数较健康牛高74.59天，差异极显著；PI牛一次情期受胎率仅为48.49%，较健康牛低10.33%；平均耗精量分别为2.16±2.29和1.64±0.91（表2，图9~10）。虽然两者的耗精量差异在统计学上并不显著，但在实际生产中是存在明显差异的，这一结果可能与数据本身的特性相关。统计数据表明，PI后备牛与健康后备牛的繁殖性能差异十分显著。

图8 PI牛09081（右）与健康牛09082（左）

表2 PI后备牛与健康后备牛繁殖性能比较

图9 PI后备牛与健康后备牛繁殖性能对比

图10 PI后备牛与健康后备耗精量对比

3 讨论

持续性感染是BVD的一种重要的临床类型，也是BVDV在自然界和牛群内能持续存在的重要原因。BVDV-PI牛是由妊娠母牛在怀孕初期（30～120天）感染NCP-BVDV（Non-Cytopathibiotype，NCP）引起的。由于此时胎儿免疫器官尚未发育完全，对于经母体进入其体内的NCP-BVDV不能产生有效的免疫应答，最终形成具有高度特异性的免疫耐受，即对自身感染BVDV毒株不产生抗体且终生伴有病毒血症的特殊情况。

国外研究表明，欧洲牛群BVDV-PI牛的阳性率约为1%～2%，牛群内大约97%的BVDV-PI牛是由健康母牛急性感染NCP-BVDV所生 [11] 。PI牛中绝大部分具有明显的临床症状，例如新生牛畸形、孱弱、多病、发育迟缓、免疫抑制、繁殖和生产性能低下等。PI牛出生后通常有四种可能：第一，出生时正常，成年时繁殖和生产性能基本正常；第二，出生时正常，生长发育较为缓慢，但不明显，繁殖和生产能力低下；第三，出生时外表正常，但一岁前死于疾病；第四，出生时弱小多病，不久死亡。

BVDV持续感染牛虽然临床表现正常，但由于病毒始终存在于牛体内，且不断复制传播，将直接影响PI牛的生长发育状况。该病毒具有免疫抑制的特性，使得PI牛容易发生其他疾病，例如牛呼吸道综合征（BRD），也间接影响PI牛的生长发育。目前，已证实BVDV不仅可感染消化系统和胎儿，还能够感染呼吸系统，其感染后造成的免疫抑制可引起其他呼吸道疾病病原的继发感染。这些因素都直接或间接地影响PI牛的采食、消化、代谢、吸收和利用等，是致使PI牛生长发育状况明显低于健康牛的根本原因。

除能够导致生长发育障碍和其他疾病以外，BVDV还可导致牛的繁殖障碍。母牛在受精时以及在胚胎发育早、中期感染BVDV，可导致不孕、胚胎死亡、木乃伊胎、弱胎、畸形胎或死胎。

Grooms等对急性感染NCP-BVDV初情期母牛的卵巢功能进行检测后发现，随着BVDV的急性感染，优势卵泡和排卵卵泡的最大直径和生长速度显著降低，与之相应的次级卵泡数目也出现减少，这表明BVDV急性感染对母畜卵巢的卵泡发育有一定的影响。

Fray等对持续感染母牛卵巢冰冻切片的直接免疫组化分析表明，母牛卵泡细胞和卵母细胞在卵泡发育的不同阶段，其抗原阳率是一致的，且抗原广泛分布于卵巢基质和卵泡细胞，部分分布于卵母细胞中。青年母牛在同期发情前2d感染BVDV，在输精后6～11d（即发情后4～9d），血浆中雌二醇分泌水平显著下降。

Fray由此推测，BVDV导致奶牛繁殖力下降的机制可能有两条，一是卵母细胞的质量下降，二是性腺类固醇生成机制受到破坏，导致血浆中雌二醇、黄体酮等激素紊乱。持续感染牛同样受到上述影响，BVDV在机体内持续存在可直接影响后备牛的卵巢，使之始配天数、配准天数和耗精量明显高于同龄健康牛，一次情期受胎率明显低于健康牛。PI牛繁殖障碍直接导致其转群天数的增加，饲养成本的上升。

4 结论

北京地区规模化牛场 B V D V - P I 牛阳性率为0~1.02%。PI后备牛的生长发育状况和繁殖性能明显低于同龄健康牛，并在BVDV传播过程中扮演着病毒库的角色，持续向牛群排毒，增加健康牛感染BVDV的风险，所以无论从牛群健康控制角度还是从经济学角度，都应将PI牛清除出群。

责任编辑：小镖

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