含牛白血病病毒抗体的初乳替代品对犊牛感染及抗体水平的影响研究

《Journal of Dairy Science》:Effect of colostrum replacer containing bovine leukemia virus antibodies on infection and antibody level in young calves

【字体: 时间:2025年10月26日 来源:Journal of Dairy Science 4.4

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  本研究针对如何预防新生犊牛早期牛白血病病毒(BLV)感染的问题,开展了含BLV抗体的喷雾干燥初乳替代品对被动免疫效果及感染风险影响的研究。结果表明,初乳替代品可有效提高犊牛血清BLV抗体水平并维持至56日龄,且在暴露环境下显著降低BLV感染风险,为BLV防控提供了新策略。

  
在奶牛养殖业中,牛白血病病毒(Bovine Leukemia Virus, BLV)引起的地方性牛白血病(Enzootic Bovine Leukosis, EBL)一直是个令人头疼的问题。这种病毒会悄悄潜入淋巴细胞,像特洛伊木马一样整合进基因组成为原病毒(provirus),让感染牛终身带毒。虽然约70%的感染牛看起来健康无恙,但约30%会出现持续性淋巴细胞增多,少数最终会发展为致命的淋巴瘤。更麻烦的是,目前尚无特效治疗方法,而预防疫苗也尚未在全球普及。
BLV的传播途径复杂多样,既可通过子宫内感染垂直传播给犊牛,也可通过含有感染淋巴细胞的乳汁传播。新生犊牛免疫系统尚未成熟,特别容易在生命早期感染BLV,这些早期感染的犊牛随后可能成为牧场上重要的传染源。传统的防控方法包括严格隔离和卫生措施,但在实际操作中往往难以完全阻断传播。
面对这一挑战,日本宫城县农业共济协会的研究团队独辟蹊径,将目光投向了初乳替代品。他们想知道:如果给新生犊牛喂食含有BLV抗体的商业初乳替代品,能否像"借来的盔甲"一样,为这些脆弱的小生命提供临时保护,降低早期感染风险?于是,Kei-ich Matsuda、Takenori Arai、Mayumi Shiobara、Atsushi Kimura、Toshihiro Ichijho和Kenji Murakami这六位研究人员携手开展了一项系统研究,成果发表在《Journal of Dairy Science》上。
研究团队主要采用了三种关键技术方法:通过酶联免疫吸附测定(ELISA)检测样本阳性比值(S/P值)来量化抗体水平;利用实时定量PCR(qPCR)技术精准测量BLV原病毒DNA载量;同时监测血清γ-谷氨酰转移酶(GGT)和总蛋白(TP)浓度评估被动免疫转移效果。研究在严格控制的BLV阴性牛群中进行,设置了对照组和实验组进行对比观察。
研究1. 初乳替代品中抗BLV抗体S/P值与BLV原病毒载量
研究人员首先对10批不同生产日期的喷雾干燥初乳替代品进行了质量检测。结果显示,所有批次的抗BLV抗体S/P值均高达2.48±0.33,远高于阳性判定标准(≥0.3),表明产品中含有丰富的BLV抗体。同时,BLV原病毒DNA水平极低,仅为0.079拷贝/10 ng DNA,提示虽然存在病毒遗传物质,但含量微不足道。
研究2. 犊牛摄入初乳后抗BLV抗体S/P值的变化
这项研究纳括28头日本黑犊牛,分为两组进行对比。对照组犊牛与母牛同处并吮吸母乳,而实验组犊牛在出生后立即隔离,并在6小时内喂食450克初乳替代品。
在被动免疫评估方面,两组犊牛出生第一天血清GGT浓度均超过200 IU/L,表明均获得了足够的初乳摄入。然而,血清TP浓度显示对照组(6.42 mg/dL)显著高于实验组(5.24 mg/dL),这种差异持续至28日龄,反映了母乳喂养在总免疫球蛋白传递量上的优势。
最关键的是BLV抗体动态变化:实验组犊牛在出生第一天就表现出高水平的BLV抗体(S/P值2.36±0.54),这些抗体虽随时间推移逐渐下降,但所有犊牛直至56日龄仍保持阳性状态,甚至有3头犊牛到84日龄时仍可检测到抗体。相比之下,对照组犊牛在整个研究期间抗体水平始终接近零。更重要的是,6月龄时的qPCR检测显示,两组所有犊牛均为BLV阴性,证明初乳替代品本身不会引起BLV感染。
研究3. 从初乳制剂吸收的抗BLV抗体与BLV感染的关系
这项暴露实验更加直观地展示了初乳替代品的保护效果。10头犊牛中,5头喂食初乳替代品,5头母乳喂养,所有犊牛与一头已知BLV阳性的犊牛共同饲养2个月。
结果令人印象深刻:在共同饲养结束后,对照组中有2头犊牛检测出BLV感染(原病毒载量分别为293.33拷贝/10 ng DNA和126.62拷贝/10 ng DNA),而初乳替代品组的所有犊牛均未感染。抗体监测显示,实验组犊牛在出生第一天和2月龄时均保持高水平的BLV抗体,而对照组始终为阴性。
综合讨论表明,喷雾干燥初乳替代品中的BLV抗体能够有效被犊牛吸收并提供持久的被动免疫保护。虽然产品中检测到微量BLV原病毒DNA,但喷雾干燥工艺可能已使病毒失活,同时保留了抗体活性。这种保护效果在真实的暴露环境中得到了验证,即使在高风险条件下(夏季昆虫活跃期),获得被动免疫的犊牛也能有效抵抗BLV感染。
这项研究的现实意义在于为BLV防控提供了新的思路。对于BLV阴性牧场,使用含BLV抗体的初乳替代品不仅可以避免因使用阳性母牛初乳带来的感染风险,还能为新生犊牛提供关键的早期保护窗口。特别是在群体饲养环境下,这种策略可能有效阻断BLV在犊牛间的早期传播链,为最终实现牧场级别的BLV净化奠定基础。
当然,研究人员也指出,由于样本量有限,这一结论仍需更大规模研究的验证。未来需要探索最佳投喂剂量、保护持续时间以及抗体功能的长期稳定性等问题。但无论如何,这项研究为BLV防控开辟了一条值得期待的新途径,让人们在对抗这种顽固病毒时多了一份信心和希望。
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