肉牛热应激的诊断

2.2.3 内分泌检测

内分泌变化在热应激的代谢反应中起着关键作用。当肉牛发生热应激时，神经内分泌调节网络分别通过下丘脑-垂体-肾上腺轴：热应激源诱发下丘脑释放促肾上腺皮质激素释放激素，垂体释放促肾上腺皮质激素，进而作用与肾上腺皮质，调控应激时的情绪反应，内啡肽释放，糖可的松释放等。另一方面通过交感肾上腺髓质轴：热应激源诱发脑干去甲肾上腺素能神经元进而作用于交感神经、肾上腺，促进肾上腺素、去甲肾上腺素、儿茶酚胺浓度上升，使机体处于唤醒状态应对热应激。因此，神经内分泌激素负责热应激相关的激素皮质醇、胆酸、甲状腺激素、生长激素、胰岛素、催乳素、醛固酮、抗利尿激素、瘦素和生殖激素可以作为热应激诊断的依据。例如，在急性热应激牛中，抗利尿激素、催乳素、糖皮质激素和儿茶酚胺显著增加，醛固酮减少。但是，内分泌检测缺点与血液检测类似，采样时要求对牛施加限制，有时对牛会产生新的应激。

2.2.4 组学分析

组学一种以先进的测序和芯片等高通量分析技术为动力的生命科学研究方法，包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等。组学技术可用于整体和宏观评估分子水平上的生物体、组织或细胞，而且可实现时空动态与三维观测。

将组学方法应用于畜牧业具有巨大潜力。随着组学技术的进步，越来越多的研究者利用组学技术去分析动物热应激标志物以及相关候选基因，以期在实践生产中获得更加精确的检测。例如，采用转录组分析牛血液发现85 个差异蛋白，特别是补体系统中C1、C3、C5、C6、C7、C8因子等。代谢组学分析热应激与非热应激牛的血浆，发现13 种代谢产物（三甲胺、葡萄糖、乳酸、甜菜碱、肌酸、丙酮酸、乙酰乙酸盐、丙酮、β-羟基丁酸酯等）具有诊断HS 状态的高灵敏度和特异性，并且可能是热应激牛的潜在生物标志物。肉牛微生物组学则进一步揭示热应激下瘤胃微生物的变化和对个体的影响[8]。因此，在肉牛热应激诊断上，组学分析虽然在采集样品、检测费用等方面存在缺点，但是，建立多组学数据库，通过对不同时空动态下的多种组学数据进行整合分析，可以对肉牛热应激发生形成的生物学过程进行深入解析，找到新的因果位点和效应基因，在精确性、热应激机制研究以及抗热应激品种选育中具有重大价值和巨大前景。

2.3 非侵入检查法

2.3.1 排泄物与毛发检测法

采用测量排泄物（粪便、尿液）和毛发与热应激相关的成分是一种非侵入方法。在许多动物检测中得到应用，采样过程无需对动物施加限制，而且可以多次采样，受外界条件干扰很小，不影响动物福利。但是，粪便、尿液与毛发检测具有滞后性，特别是粪便需要考虑出现热应激到排出粪便的滞后时间，滞后时间大约10～12h，并受季节、喂饲、草料消化性等影响[7,8]。皮质醇是由肾上腺皮质束状带合成分泌的一种糖皮质激素激素，也存在于肉牛的粪便和毛发中。在机体应激过程中，皮质醇促进相关激素合成分泌、升高血压、增强代谢是反映应激的黄金生化标准。据报道，当牛暴露于炎热的环境条件时，呼吸速率增加即热应激时，粪便皮质醇代谢物浓度增加，而且，毛发皮质醇代谢物从6.3pg 增加到24.2pg/mg。所以，研究者认为测量粪便、毛发样本中的皮质醇是一种简单无侵入性的热应激评估。但是，相对于急性热应激，由于毛发长度和生长速度，可能需要数周至数月，毛发皮质醇检测最适用于慢性热应激诊断，而粪便皮质醇则适用于急性热应激诊断。上述粪便和毛发皮质醇检测相对较为灵敏，但多用于奶牛，以期未来应用到肉牛热应激检测与诊断。

2.3.2 温热指数法

温热指数法是目前应用最广泛的非侵入方法。牛舍中应悬挂干湿球温度计或温度湿度计，获得干球摄氏温度、湿球摄氏温度、相对湿度后依据温湿度指数的计算公式就可反映牛的热应激程度。一般来说，当温湿度指数大于72 时，开始出现热应激反应。当温湿度指数达到90 以上时，表明肉牛发生重度热应激，严重时甚至发生死亡[10]。但是，该方法所采用的温湿度指数计算公式因经纬度、地区和物种的不同需要进行修改，带来一定不便。而且，温热指数法只考虑到温度和湿度等环境因素，具有局限性。研究者逐步发现其他的指数方法：黑球湿度指数、温湿风指数、热荷指数等。环境综合评价指数涉及复杂的环境因素，需要依据大量数据进行建模、校正等，以克服其局限性。

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