奶牛脂肪肝的診斷及監(jiān)測(cè)

郝 寧， 鄒蘇萍， 陶煥青， 明鵬飛， 徐怡鐘， 聶星燦， 馮士彬， 王希春， 吳金節(jié)， 李 玉

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院， 合肥 230036)

脂肪在肝臟中因各種因素影響其代謝導(dǎo)致蓄積在肝臟中超過(guò)濕重的5%，即稱為脂肪肝[1]。奶牛脂肪肝是奶牛產(chǎn)業(yè)中發(fā)生在泌乳初期高產(chǎn)奶牛的一個(gè)重要的營(yíng)養(yǎng)代謝病，危害奶牛自身健康成長(zhǎng)，降低奶牛的生產(chǎn)性能[2-3]。在中國(guó)奶牛業(yè)中圍產(chǎn)期奶牛發(fā)生脂肪肝的概率高達(dá)30%，國(guó)外的奶牛脂肪肝發(fā)病率甚至是國(guó)內(nèi)的一倍之多[4]。累積在細(xì)胞質(zhì)中的脂肪不但影響細(xì)胞器的形態(tài)，而且會(huì)破壞線粒體的結(jié)構(gòu)功能，細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的數(shù)量下降以及竇隙體積的減少，從而導(dǎo)致脂肪肝奶牛肝臟功能的下降[5]。從病因?qū)W的角度來(lái)看過(guò)渡期的奶牛疾病的發(fā)生是相互關(guān)聯(lián)的，如干奶期奶牛過(guò)肥更易發(fā)生脂肪肝和酮病，這兩種病可直接降低免疫力或造成一個(gè)嚴(yán)重的能量負(fù)平衡狀況[6]。免疫抑制又被認(rèn)為是胎衣不下的最主要原因[7]。而能量負(fù)平衡又可加劇脂肪肝的病情，引起其他疾病。

1 奶牛脂肪肝的病因

飲食攝入不足或不均、肥胖以及雌性激素分泌增加都可引起脂肪肝的發(fā)生[8]，幾乎所有高產(chǎn)奶牛在泌乳早期都會(huì)因能量需求大于攝入而造成能量負(fù)平衡[9]。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，因圍產(chǎn)期內(nèi)分泌的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致成年奶牛干物質(zhì)的攝入量降低40%左右，乳腺組織得不到適量的營(yíng)養(yǎng)需求就會(huì)動(dòng)用體內(nèi)儲(chǔ)存的脂肪供給所需能量，在動(dòng)員脂肪組織滿足自身需求的同時(shí)也產(chǎn)生大量的非酯化脂肪酸(NEFA)使得血漿中NEFA濃度急劇上升。但是在被動(dòng)員的脂肪中，乳腺組織利用的不足五分之一，剩余大部分則是被肝臟組織所吸收[2]。大量的NEFA在脂酰輔酶 A合成酶(ACS)的活化作用下形成脂酰輔酶A被代謝，一方面徹底氧化成CO2供給肝臟充足的能量，另一方面則是氧化成酮體，除此以外還會(huì)被酯化成磷脂、膽固醇以及甘油三酯等用于肝外組織合成脂蛋白[10]。反芻動(dòng)物肝臟內(nèi)積累的油脂主要是甘油三酯(TG)[9]，血液中的NEFA主要用于甘油三酯的合成。因此，甘油三酯的合成跟NEFA的濃度息息相關(guān)[11]。溶酶體酯酶可以水解以脂肪微粒儲(chǔ)存的甘油三酯然后可以繼續(xù)被氧化或者酯化[2]。肝臟以極低密度脂蛋白(VLDL)形式轉(zhuǎn)運(yùn)肝臟的甘油三酯，但是肝臟攝取的脂肪和形成甘油三酯的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出肝臟分泌的正常水平，致使甘油三酯在肝臟中蓄積。

2 奶牛脂肪肝的診斷與監(jiān)測(cè)

2.1 奶牛的臨床癥狀

脂肪肝奶牛的群體診斷是根據(jù)母牛在干乳期體質(zhì)肥胖，新生的犢牛體質(zhì)消瘦而且在圍產(chǎn)期疾病的發(fā)病率異常增加。個(gè)體診斷主要依據(jù)是：母牛產(chǎn)犢后體重顯著減少，泌乳量下降；突然食欲不振，舔舐被毛，出現(xiàn)空嚼現(xiàn)象，瘤胃蠕動(dòng)逐漸減弱，減少排糞，對(duì)癥治療效果不佳；尿色發(fā)黃，酮尿。中后期，奶牛食欲廢絕，可視黏膜黃染、嗜睡、呻吟。個(gè)別牛精神興奮、哞叫、啃咬圍欄。有的在最后肋骨的后方可觸摸到肝臟的后緣[12]。根據(jù)這些癥狀，可初步懷疑奶牛脂肪肝。

2.2 肝細(xì)胞活檢

肝細(xì)胞活檢是通過(guò)肝臟外科手術(shù)采取肝組織，測(cè)定單位濕重肝組織中甘油三酯的含量，根據(jù)甘油三酯占肝臟濕重的百分比做出診斷的：低于5%為輕度脂肪肝，介于5%跟10%之間為中度脂肪肝，高于10%為重度脂肪肝。肝活檢是確診脂肪肝最直接、最準(zhǔn)確的手段，但因其屬介入性診斷方法，不僅影響奶牛生產(chǎn)性能，且操作繁瑣，費(fèi)用較高，不便于獸醫(yī)臨床應(yīng)用。

2.3 血液生化指標(biāo)檢測(cè)

血液生化指標(biāo)及肝功能檢驗(yàn)診斷方法是通過(guò)檢測(cè)病牛血糖、血液NEFA、血液β-羥丁酸(BHBA)濃度及肝損傷特異性酶活性等指標(biāo)變化來(lái)預(yù)測(cè)脂肪肝病的發(fā)生。生化試驗(yàn)檢測(cè)脂肪肝的奶牛NEFA的含量顯著性的異常升高，膽紅素和甘油三酯含量也明顯高于正常水平，血清中鎂、錳含量極顯著降低[13]。夏成等研究表明，脂肪肝奶牛具有低血糖高血酮的特征性變化，并且檢測(cè)發(fā)現(xiàn)天東門(mén)氨酸酶活性增強(qiáng)，血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性顯著增加，血清γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶、膽堿酯酶含量顯著升高、胰島素濃度明顯升高，肝磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶和脂肪HSLmRNA表達(dá)水平顯著降低[14]。Kalaitzakis等研究指出鳥(niǎo)氨酸氨甲酰基轉(zhuǎn)移酶的增加與脂肪肝的程度相關(guān)。臨床上容易誤診的是脂肪肝血液生化指標(biāo)沒(méi)有特異性，各項(xiàng)指標(biāo)和脂肪肝的相關(guān)性較低，而且脂肪肝的發(fā)生跟單項(xiàng)血液生化指標(biāo)沒(méi)有必然的聯(lián)系。盡管天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)等可指示肝損傷的程度，但其與肝脂沉積程度并非一致，且一旦肝損傷特異性酶活性升高，脂肪肝病一般已進(jìn)入不可逆的重癥階段[15]。

2.4 應(yīng)用超聲圖像數(shù)字分析檢測(cè)

在人類(lèi)醫(yī)學(xué)方面，超聲學(xué)診斷已經(jīng)是診斷脂肪肝最普遍的方法[16]。研究表明，超聲波診斷是一個(gè)可靠性相對(duì)比較高的方法。普遍用于臨床的超聲圖像數(shù)字分析檢測(cè)脂肪肝不僅沒(méi)有創(chuàng)傷性和放射性的損傷，同時(shí)這種檢測(cè)可以重復(fù)而且成本低廉[17]。超聲診斷脂肪肝時(shí)肝實(shí)質(zhì)散布細(xì)密的回聲斑點(diǎn)是其特征性的病變。肝靜脈和門(mén)靜脈隨著脂肪肝的加重其分支處的血管超聲診斷時(shí)變細(xì)且不清晰而且肝實(shí)質(zhì)的回聲斑點(diǎn)驟然減弱[18]。超聲診斷的脂肪肝可分為輕度、中度和重度的脂肪肝，輕度時(shí)超聲診斷光點(diǎn)細(xì)密血管結(jié)構(gòu)清晰可見(jiàn)，中度是血管結(jié)構(gòu)不清晰而且超聲的遠(yuǎn)場(chǎng)回聲相對(duì)減弱，達(dá)到重度時(shí)已經(jīng)無(wú)法辨別血管結(jié)構(gòu)而且遠(yuǎn)場(chǎng)的回聲顯著性的衰減[19]。不過(guò)該方法易受外界和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)等因素干擾診斷[18, 20]。

2.5 計(jì)算機(jī)斷層掃描

計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)是一個(gè)廣泛使用的能夠快速容積成像的技術(shù)，它能夠客觀地呈現(xiàn)由于肝臟脂肪含量造成的肝細(xì)胞X射線的衰減[21]。然而由于鐵、銅、糖原、纖維變性以及水腫都能與脂肪造成的X射線衰減，從而導(dǎo)致脂肪定量錯(cuò)誤[22]以及對(duì)中度脂肪肝的敏感性降低。而且一些藥物的使用可被認(rèn)為增加肝臟的衰減，降低計(jì)算機(jī)斷層掃描定量脂肪含量的能力，而且CT造成電離輻射[23]。

2.6 磁共振成像(MRI)

磁共振波譜學(xué)(MRS)是一種利用水和脂肪的震動(dòng)頻率的信號(hào)密度來(lái)確定肝臟脂含量的一種非侵襲性檢測(cè)方法。當(dāng)操作恰當(dāng)時(shí)，可以精確敏感地檢測(cè)肝臟脂肪含量。但其空間覆蓋范圍限制了其在臨床和研究中的廣泛應(yīng)用?？v向檢查時(shí)又不可避免地存在樣本誤差的問(wèn)題。而且操作耗時(shí)，分析需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)，而且磁共振儀器一般只在學(xué)術(shù)中心有。而以成像為基礎(chǔ)的磁共振成像方法在評(píng)價(jià)整個(gè)肝臟以及操作和分析上更勝一籌。常規(guī)正反相(IOP)成像是通過(guò)獲取正相和反相的水脂回波時(shí)間的圖像，根據(jù)反相信號(hào)衰減計(jì)算肝臟脂肪體積進(jìn)行診斷。而且IOP成像被認(rèn)為是肝臟脂肪定性診斷和描述的非侵襲成像方法的金標(biāo)準(zhǔn)，但此方法只適用于脂肪信號(hào)分?jǐn)?shù)的動(dòng)態(tài)范圍在0%～50%的情況[23]。幸運(yùn)的是，脂肪信號(hào)分?jǐn)?shù)超過(guò)50%的較少見(jiàn)[1]。但是，當(dāng)脂肪分?jǐn)?shù)過(guò)小時(shí)，干擾因素帶來(lái)的影響將會(huì)變大而影響IOP的效果[23]。解決這個(gè)問(wèn)題需要額外的信息，例如使用化學(xué)轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)的水脂分離方法獲得的復(fù)相信息[24]，或者通過(guò)探索水脂之間T1的不同獲取信息[25]。

隨著臨床科學(xué)研究的進(jìn)步，對(duì)奶牛脂肪肝的診斷及監(jiān)測(cè)的技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新發(fā)展。由于各種原因，目前對(duì)于奶牛脂肪肝的診斷與監(jiān)測(cè)多使用血液生化指標(biāo)，但由于其特異性較差，經(jīng)常造成誤診或者診斷明確后已經(jīng)到重癥階段。對(duì)于奶牛脂肪肝的診斷與監(jiān)測(cè)技術(shù)還有待進(jìn)一步的研究，以建立一種非損傷的、特異性、靈敏性、可操作性的奶牛脂肪肝早期診斷方法。

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