性酸在奶牛发生酸中毒时

2.2添加无机盐

瘤胃酸中毒本质特征就是益生亚急用有机酸积累过多造成，给反刍动物饲喂一定量的菌对无机盐可在一定程度上中和有机酸，提高pH，缓解降低SARA程度。反刍其中最常用于生产中的动物的作是碳酸氢钠和氧化镁。有研究发现，性酸在奶牛发生酸中毒时，中毒更喜欢采食含碳酸氢盐的益生亚急用饲料。虽然缓冲剂能够在一定程度上缓解酸中毒，菌对但也应对剂量和使用时间注意把控。缓解长期使用将会影响到机体内酸碱和阴阳离子平衡。反刍因此，动物的作推荐碳酸氢钠占日粮的性酸干物质总量0.6%～1.0%或精料干物质总量的1.2%～2.0%，氧化镁占日粮干物质总量的中毒0.3%，或精料干物质总量的益生亚急用0.6%。碳酸氢钠和氧化镁两者混合应以2.1～3.1比例，且添加量占日粮的干物质总量的0.6%～0.8%，或精料干物质总量的0.8%～1.2%。

2.3添加有机酸

饲粮中添加有机酸可通过促进瘤胃微生物的生长及代谢能力，减少瘤胃酸中毒的发生，还可作为中间代谢产物，被其他微生物或者生化反应作为底物所利用。苹果酸、延胡索酸和琥珀酸是瘤胃内重要的电子受体，是瘤胃内微生物生成丙酸的重要中间产物。丙酸生成途径主要是反刍兽新月形单胞菌参与的苹果酸-琥珀酸途径和埃氏巨型球菌参与的乳酸-丙烯酸途径。也有研究报道添加苹果酸也可提高反刍兽新月形单胞菌利用乳酸的能力。研究发现，添加苹果酸和延胡索酸能够促使反刍兽新月形单胞菌利用乳酸，转移细胞间的氢，降低乳酸和VFA。可见，有机酸能够对瘤胃内反刍兽新月形单胞菌的降解乳酸能力起到促进作用。毛胜勇等研究发现给山羊添加延胡索酸二钠能够显著升高瘤胃内的pH、降低乳酸浓度。但也有研究报道，给肉牛补充苹果酸盐对瘤胃发酵和预防SARA没有效果。

2.4添加抗生素和应用疫苗

饲粮中添加抗生素能够有效控制乳酸的产生，其中以莫能菌素为主。对莫能菌素的研究成果表明，添加莫能菌素能够降低乙酸/丙酸比，减少甲烷的排放；同时还可影响乳酸和VFA浓度、改变pH，以及缩短瘤胃低于SARA的pH持续时间。体外研究表明，莫能菌素可抑制大量乳酸产生菌，其中最主要是牛链球菌和乳酸杆菌。通过抑制产乳酸菌的生长，刺激耗乳酸菌的生长，致乳酸产生减少，增加乳酸代谢，提高pH，防止酸中毒。但是随着国际上对抗生素的抵制以及纷纷颁布禁令，人们对抗生素残留问题的持续关注，寻找抗生素的代替品成为一个热点话题。

乳酸产生菌和乳酸利用菌菌群不平衡是造成瘤胃酸中毒的根本原因。接种乳酸产生菌疫苗刺激机体产生相应的抗体，以降低酸中毒的发生。给牛接种牛链球菌和乳酸杆菌疫苗后，唾液中两种菌的免疫球蛋白水平显著增加，瘤胃液中乳酸含量、牛链球菌和乳酸杆菌均有所降低。Gill等给羊注射牛链球菌疫苗，出现瘤胃pH值显著提高，L-乳酸浓度显著降低，羊的唾液、瘤胃液和血浆样本中牛链球菌特异性抗体浓度显著增高。给反刍动物接种疫苗是预防瘤胃酸中毒的有效途径。

2.5硫胺素及酶抑制剂

瘤胃酸中毒时低pH扰乱微生物平衡关系，导致硫胺素产生菌和硫胺素的减少。硫胺素是机体内碳水化合物代谢过程必需的辅酶因子，可促进乳酸利用菌和硫胺素合成菌的生长，抑制乳酸合成菌和淀粉分解菌的生长，促使恢复瘤胃生态平衡，同时还可以降低瘤胃和血液中的内毒素水平。当机体内硫胺素缺乏时，碳水化合物产生的丙酮酸无法进入三羧酸循环，只能通过乳酸脱氢酶产生乳酸，造成丙酮酸和乳酸的积累。因此，在高精料饲粮条件下的动物体内合成的硫胺素量不足以满足实际需要量，额外添加硫胺素能够预防瘤胃酸中毒。研究发现经高精料诱导SARA，反刍动物血浆中与硫胺素相关代谢酶丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶活性显著降低，增加硫胺素后，活性有显著升高，降低了乳酸、乙酸和组胺浓度，提高了瘤胃液中硫胺素浓度。潘晓花等研究表明，添加硫胺素可通过调节瘤胃发酵、瘤胃内微生物菌群结构和提高pH来缓解亚急性瘤胃酸中毒。Wang等给人工诱导发生SARA的奶牛饲喂硫胺素显著降低了牛链球菌和乳酸杆菌数目，显著增加了埃氏巨型球菌的数目。

饲粮中添加酶抑制剂，通过抑制竞争性抑制水解糖类有关的酶，延缓糖类的吸收。Mclaughlin等发现，在奶牛的急性酸中毒试验中，添加阿卡波糖与碳酸钠和莫能菌素相比，显著提高了瘤胃pH，有效缓解了瘤胃乳酸的积累。Blanch等发现，在高产泌乳奶牛日粮中添加0.75g/d的阿卡波糖能有效减少pH<5.6的持续时间，且能降低牛链球菌的数量，对瘤胃发酵和血液生化指标等没有产生负面影响。魏德泳用体外法研究了阿克波糖对模拟瘤胃酸中毒的影响发现，阿卡波糖可显著提高24h的pH值、乙酸丙酸比值、异丁酸和戊酸的产量，降低乳酸、乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸的产量，有预防瘤胃酸中毒的潜力。

3益生菌对缓解瘤胃酸中毒的作用

3.1乳酸利用菌对缓解瘤胃酸中毒的作用

反刍动物瘤胃酸中毒是采食的碳水化合物发酵之后影响到了瘤胃内的乳酸产生菌和乳酸利用菌之间的动态平衡，使乳酸的产生和分解不平衡，造成乳酸堆积。埃氏巨型球菌作为主要的乳酸利用菌，在瘤胃中利用超过70%的乳酸，且可与牛链球菌竞争生长底物，竞争性抑制牛链球菌的生长，减缓SARA。Arik等分别用小麦和玉米诱导牛发生SARA，发现小麦诱导的酸中毒中埃氏巨型球菌的数量大于玉米基，埃氏巨型球菌在玉米基中提高了VFA，而在小麦基中降低了VFA，增加了原虫的数量而降低了牛链球菌的数量。Henning等在瘤胃中接种埃氏巨型球菌后，发现瘤胃内的乳酸含量下降，VFA含量下降，随之pH上升，SARA减轻。Mazon等给酸中毒状态下的牛饲喂埃氏巨型球菌，发现可明显降低pH小于5.6和5.8的时间，且能够改善因酸中毒引起的干物质采食量、乳产量、乳成分的变化；Kung等也证明了使用高度可发酵的底物时，接种埃氏巨型球菌可阻止体外发酵时乳酸的积累。Goto等也发现了相似的结果。有报道称埃氏巨型球菌改善瘤胃酸中毒的原因可能是由于添加埃氏巨型球菌可增加反刍时间，促进唾液的分泌，同时还可以改善吸收表面积以及较大的乳突表面积和吸收表面积之比，促进乳突的生长，导致挥发性脂肪酸吸收增强，延缓酸中毒。

也有研究发现添加酵母菌或其发酵产物也可以对瘤胃内的pH起到降低的作用。Vyas等发现添加酿酒酵母可提高瘤胃液中的最低pH值。Tun等给泌乳奶牛饲喂酵母菌发酵产物发现，可增加黄色瘤胃球菌、产琥珀酸丝状杆菌、普雷沃氏菌属和双歧杆菌属的丰度，可有效降低SARA带给动物机体的消极影响。Jiao等给肉牛饲喂活性干燥酵母，结果表明活性干燥酵母可提高瘤胃内的最低pH，降低pH小于5.8的时间，增加黄色瘤胃球菌的数量。Peng等给肉牛饲喂酵母菌，发现瘤胃内的产琥珀酸丝状杆菌、黄色瘤胃球菌和白色瘤胃球菌的拷贝数量显著提升，而牛链球菌的拷贝数下降。Amanzougarene等在给大麦基础添加酵母菌的体外试验中表明，活性酵母菌能够明显提高发酵液的pH，同时降低发酵液中的乳酸浓度，可以预防瘤胃酸中毒的发生。

3.2应用乳酸菌预防瘤胃酸中毒的前景

众所周知，乳酸菌是一类能够利用碳水化合物产生乳酸的益生菌的统称。且造成瘤胃酸中毒就是因为乳酸菌（主要是牛链球菌）相对增多导致的。对调控瘤胃酸中毒应用的也都是变相的相对增加乳酸利用菌的数目。到目前为止，对反刍动物应用乳酸菌及相关研究主要是处理青贮饲料，提高青贮料的营养价值；直接饲喂乳酸菌，对瘤胃饲料消化率、免疫方面，产奶量及乳成分的探究，未有关于应用乳酸菌进行预防瘤胃酸中毒的研究。Nocek等曾报道，给奶牛饲喂益生菌105CFU/mL瘤胃液可提高每日平均pH值、每日最低和最高pH值，减少每日pH<6.0和pH<5.5的时间，益生菌中含有酿酒酵母菌，酿酒酵母可以提高瘤胃内的pH值；并且，饲喂的益生菌内各菌种的比例并不明晰，这也可能是造成pH升高的原因。郭春燕等给瘤胃投喂外源乳酸菌后发现，添加植物乳杆菌和乳酸菌复合菌系菌能够降低瘤胃液中VFA的含量。Direkvandi等给育肥羊饲喂乳酸菌发现能够提高瘤胃内的最低pH和平均pH。Leve等用乳酸菌饲喂奶牛65d后发现，处理组瘤胃液的pH均大于对照组，L-乳酸含量均小于对照组。

因此，根据以上研究，提出一个设想，可以给奶牛饲喂一定量的乳酸菌，使其在瘤胃内生长繁殖。一方面，与牛链球菌形成对发酵底物的竞争，抑制牛链球菌的代谢；另一方面，形成一个pH值高于SARA的弱酸性环境，对乳酸利用菌种进行优胜劣汰式的筛选，使适应该弱酸性环境的乳酸利用菌种更能够抵抗饲喂高精料形成的酸性环境，避免造成乳酸利用菌在短时间内大量死亡，减少因瘤胃内细菌的死亡导致较高的组胺和脂多糖含量，延缓酸中毒，减轻酸中毒程度。且乳酸菌作为反刍动物瘤胃内的土著菌种，能够对饲料消化、免疫性能及生产性能做出积极影响。

4小结

迄今为止，关于SARA的有机酸假说、乳酸假说以及内毒素和组胺学说等虽然已得到国内外众多研究学者的肯定，并且提出了一些相应的预防措施，但是三种学说只是说明SARA的发生与有机酸、乳酸以及组胺和内毒素有关，并没有对SARA发生的具体机制阐释清楚，以及三个假说与SARA的发生之间是否存在交叉影响也没有相关的报道。虽然尿液中酸碱净排泄值可以作为诊断酸中毒的一个参考，但目前多数养殖场依然缺乏对SARA的诊断方法，这势必增加了防控SARA的难度。所以，深层次研究SARA发生的机理，能够更好认识奶牛营养与健康的关系；确定SARA发生的临床表现以及探索可应用于大规模实际生产的诊断方法将为奶牛养殖解决一大难题。探索乳酸菌新的应用，将为乳酸菌研究增添新的研究思维，同时也是对养殖业提供一条绿色、环保、无污染的疾病防控方式。

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