《Journal of Dairy Science》：Association of β-hydroxybutyrate concentrations in blood with body condition score and milk yield of Holstein cows
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摘要：本研究旨在探讨荷斯坦牛产后5(±1)天(DIM, days in milk)血液中β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate, BHB)浓度与BCS动态变化(1–150 DIM)及产奶量(1–305 DIM)的关联。次要目标是分析干奶期体况评分(bo
摘要：本研究旨在探讨荷斯坦牛产后5(±1)天(DIM, days in milk)血液中β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate, BHB)浓度与BCS动态变化(1–150 DIM)及产奶量(1–305 DIM)的关联。次要目标是分析干奶期体况评分(body condition score, BCS)及其变化与后续血液BHB浓度及高酮血症(hyperketonemia, HYK；定义为BHB ≥ 1.2 mmol/L)发生概率的关系。这项回顾性观察研究纳入美国科罗拉多州某商业化奶牛场2022年1月至2025年2月分娩的8,408头荷斯坦牛共9,763个泌乳期（初产牛1,814个，经产牛7,949个）。BHB于晨挤奶出口处用便携式检测仪在5(±1) DIM测定；BCS由挤奶厅出口自动摄像系统逐日记录。研究人员将BHB按四分位数分组，并以4个阈值（0.8、1.0、1.2和1.4 mmol/L）进行HYK二分类，初产与经产牛分别进行ANOVA及Logistic回归分析，采用重复测量模型计算各BHB分组的BCS及产奶量最小二乘均值(least squares means, LSM)并绘制曲线。ANOVA显示BHB四分位数×DIM的交互作用仅经产牛对BCS有影响，表明经产牛BCS随时间变化取决于BHB水平。除分娩时外，初产牛最高BHB四分位(Q4)组BCS低于Q1和Q2；经产牛BHB Q4组干奶期和分娩时BCS较高，但60和90 DIM时BCS低于Q1和Q2。按二分类HYK划分，初产牛BCS关联在BHB阈值0.8和1.0 mmol/L时较明显，经产牛各阈值均一致。BHB与产奶量关联因胎次和DIM而异；BHB四分位数×DIM交互作用仅经产牛显著，最高BHB四分位组自约30 DIM起产奶量最高。按HYK阳性划分，仅经产牛HYK阳性组全期产奶量更高。干奶期分析表明：干奶时BCS更高及干奶期BCS损失越大，与下一泌乳期早期BHB浓度升高正相关；分娩时仅最低两个BCS四分位(Q1、Q2)与最高BCS四分位(Q4，BCS最高)间BHB差异显著，Q4 BHB最高。综上，产后5 DIM更高BHB浓度与经产牛较低BCS及较高产奶量相关联；干奶期BCS及其变化与后续泌乳BHB浓度相关。
论文解读：《Association of β-hydroxybutyrate concentrations in blood with body condition score and milk yield of Holstein cows》（发表于 Journal of Dairy Science）
一、研究背景与目的
奶牛围产期能量负平衡(negative energy balance, NEB)促使脂肪组织动员游离脂肪酸(free fatty acids, NFA)，肝脏生酮作用产生β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate, BHB)作为替代能源。适度升高属生理适应，但过度脂肪动员可致高酮血症(hyperketonemia, HYK)，与左移真胃(left displaced abomasum, LDA)、子宫内膜炎(metritis)、胎衣不下(retained fetal membrane, RFM)及繁殖力下降等相关。既往研究显示高BHB与高产奶量存在正向关联，但也报道HYK降低产奶量，结论不一致；且不同BHB诊断阈值（0.8～1.4 mmol/L）对体况评分(body condition score, BCS)动态及产奶量影响尚未系统阐明。干奶期过高BCS及干奶期BCS损失亦被报道增加产后HYK风险，但缺乏大样本自动BCS监测下BHB—BCS—产奶量全程关联分析，且初产与经产牛差异不明。因此，研究人员拟明确产后5(±1) DIM血BHB浓度与泌乳期BCS动态(1–150 DIM)、产奶量(1–305 DIM)的关联，并分析干奶期BCS及其变化对后续BHB及HYK的影响，按胎次分层分析。
二、主要技术方法概述
研究人员收集美国科罗拉多州单场5,000头规模荷斯坦牛群2022–2025年生产记录，纳入9,763个泌乳期（初产1,814，经产7,949）。BHB于5(±1) DIM用Precision Xtra便携式血酮仪检测全血；BCS由DeLaval自动摄像系统每日三次取均值生成，分娩时BCS取1–3 DIM均值；日产奶量取自DelPro软件。BHB按本群体四分位数分组（初产：Q1<0.5、Q2 0.5–0.6、Q3 0.7、Q4>0.7 mmol/L；经产：Q1<0.6、Q2 0.6–0.8、Q3 0.9–1.1、Q4>1.1 mmol/L），并分别以≥0.8、≥1.0、≥1.2、≥1.4 mmol/L定义HYK二分类。初产与经产分别用SAS PROC MIXED进行重复测量ANOVA（BHB类别×DIM交互，复合对称协方差），校正产犊季节、疾病事件数，经产另校干奶期长度(dry period length, DPL)；计算BCS及日产奶量最小二乘均值(least squares means, LSM)并绘图。干奶期BCS与HYK(BHB≥1.2 mmol/L)关系用PROC LOGISTIC行Logistic回归，校正季节与DPL，计算调整优势比(odds ratio, OR)。
三、研究结果
BCS by BHB quartile categorization（按BHB四分位数分组的BCS动态）
BHB四分位数×DIM交互对BCS仅经产牛显著（P<0.001）。初产牛BHB Q4组除分娩时外，30/60/90 DIM及BCS最低点(nadir BCS)均低于Q1、Q2组（nadir BCS：Q4=2.95 vs Q2=3.00，P=0.01），从分娩到nadir BCS损失Q4(?0.46)大于Q1(?0.39，P=0.04)。经产牛BHB Q4组干奶期及分娩BCS最高（P<0.001、P=0.002 vs Q1），但60、90 DIM BCS低于Q1/Q2；nadir BCS Q3最低(2.72)，Q1最高(2.74，P=0.01)；Q4组BCS损失最大(?0.63 vs Q1 ?0.59，P=0.03)。经产牛nadir BCS出现时间随BHB升高提前（Q1=79.8 DIM vs Q4=89.4 DIM差异显著）。
BCS by arbitrary binary BHB thresholds（按不同BHB阈值二分类HYK的BCS动态）
初产牛HYK阳性组BCS整体偏低，0.8和1.0 mmol/L阈值分组BCS曲线分离最明显，1.4 mmol/L阈值无清晰区分。经产牛HYK状态×DIM交互四个阈值均显著（P<0.001），HYK阳性组BCS全程更低。
Milk yield by BHB quartile categorization（按BHB四分位数分组的产奶量动态）
初产牛BHB四分位数×DIM交互不显著（P=0.47），各曲线基本重叠；Q3组30/60/90 DIM产奶量略最高，Q4最低。经产牛交互显著（P<0.001），BHB Q4组自约30 DIM起产奶量曲线高于其余组，90 DIM时Q4产奶量最高(46.8 kg/d)；BHB Q2组30及60 DIM产奶量略最高。
Milk yield by arbitrary binary BHB thresholds（按不同BHB阈值二分类HYK的产奶量动态）
初产牛HYK阴性与阳性产奶量曲线无差异。经产牛HYK阳性组全泌乳期产奶量更高（交互P<0.001），以≥1.2及≥1.4 mmol/L阈值分离较明显，约30 DIM起分开。
BCS during the dry period and subsequent blood BHB concentrations（干奶期BCS与后续BHB浓度关联）
干奶时BCS四分位越高，后续5 DIM BHB越高（干奶BCS Q4 >3.5组BHB最高，P<0.0001）。分娩时仅BCS Q4(>3.4)与Q1、Q2差异显著（Q4 BHB更高）。干奶期BCS损失组BHB高于维持组(P<0.0001)及增重组(P=0.03)。Logistic回归显示：以干奶期BCS不变为参照，干奶期BCS损失增加HYK1.2风险（干奶BCS Q4 OR=1.88；Q2 OR=1.72）；同BCS损失组内，干奶BCS越高HYK风险越高（Q4为参照，Q1 OR=0.41）。干奶期长度(extended DPL ≥61 d)组BHB最高。
四、讨论与结论总结
讨论指出高BHB组伴更明显BCS损失符合高产牛更强体脂动员—生酮生理；经产牛干奶过肥及干奶期BCS损失均预示产后高BHB，机制为过肥致干物质采食量(dry matter intake, DMI)受限加重NEB。初产牛低HYK流行率致高阈值分组区分力差。BHB—产奶量正关联仅见于经产且后期明显，反映高产牛伴随更强动员，而真正病理性HYK可抑制产奶——本研究单次5 DIM采样无法区分持续高BHB与短暂生理性升高。局限性含单场外部效度受限、单次BHB测定、自动化BCS极端值偏差、多泌乳记录非完全独立。
结论（翻译CONCLUSIONS）：
产后5 DIM较高血BHB浓度与产后2周至150 DIM较低BCS相关联；仅经产牛BCS随时间变化模式取决于BHB四分位。按BHB二分类，初产牛BCS关联在0.8和1.0 mmol/L阈值较明显，经产牛各阈值均一致。BHB与产奶量关系因胎次和泌乳阶段而异，仅经产牛BHB四分位及HYK状态与产奶量显著关联。干奶时较高BCS及干奶期BCS损失越大，与下一泌乳期5 DIM更高BHB浓度相关。本研究强调BHB与BCS关联的复杂性，强化泌乳期及干奶期持续监测此二指标的重要性。
