牛奶的体细胞计数

1、Somatic Cell Count in Dairy Cattle奶牛的体细胞计数奶牛的体细胞计数美国谷物协会供稿美国谷物协会供稿马春生马春生 翻译翻译What is Normal Milk?什么是正常牛奶什么是正常牛奶 Defined differently in every country and over time 各国不同时间的定义不同各国不同时间的定义不同。 SCC of normal milk (quarter sample) is almost always 200,000/ml the quarter is likely to be actively infected, or

2、 recovering from an infection 如果每毫升体细胞计数大于如果每毫升体细胞计数大于20万，那么这个乳区可能受到感染或正在万，那么这个乳区可能受到感染或正在从感染恢复。从感染恢复。 SCC between 100,000 to 200,000 questionable 体细胞计数在体细胞计数在10万万-20万之间为可疑。万之间为可疑。 Normal milk has no clots or flakes, and is not discolored 正常牛奶没有凝块和絮片，颜色也没有变化。正常牛奶没有凝块和絮片，颜色也没有变化。SCC analysis - from w

3、hich level?体细胞计数分析体细胞计数分析 - 在哪种水平上？在哪种水平上？ Quarter 乳区乳区 Cow (composite sample of all quarters) 个体母牛（所有乳区的混合样品）个体母牛（所有乳区的混合样品） Herd Bulk Tank Sample (composite of all cows) 群体群体 罐乳样品（所有母牛的混合奶）罐乳样品（所有母牛的混合奶）Quarter samples versus composite cow sample乳区样品与个体母牛混合奶样品比较乳区样品与个体母牛混合奶样品比较 Dont forget that co

4、mposite cow samples have a dilution effect of low SCC in normal quarters 别忘记，个体母牛混合奶样品具有被其正常乳区低体别忘记，个体母牛混合奶样品具有被其正常乳区低体细胞计数稀释了的效应。细胞计数稀释了的效应。 Ex: cow with composite sample SCC of 500,000 and three normal quarters (SCC = 50,000) 例如：母牛混合奶样品的体细胞计数为例如：母牛混合奶样品的体细胞计数为50万，而三个万，而三个正常乳区的体细胞计数为正常乳区的体细胞计数为5万。万

5、。 The mastitis quarter has a SCC of 1,850,000! 患乳房炎乳区的体细胞计数为患乳房炎乳区的体细胞计数为185万。万。SCC and Production Loss体细胞计数和产奶量损失体细胞计数和产奶量损失SCC Range (1,000)SCC范围（单位千）范围（单位千）SCC ScoreSCC 分级分级Milk Loss (kg/day)产奶量损失（千克产奶量损失（千克/头日）头日）0-180019-351036-712072-14130.7142-28341.4284-56552.0566-1,13062.71,131-2,26273.42,2

6、63-4,52384.14,524-9,99994.8Milk Yield Loss due to SCC (Source: NMC)体细胞计数造成的产奶量损失体细胞计数造成的产奶量损失Lactation Average胎次平均胎次平均Loss of Milk Yield (kg)产奶量损失（千克）产奶量损失（千克）SCC (1,000)SCC（单位千）单位千）Linear SCS体细胞线性评分体细胞线性评分Lact 1一胎一胎Lact 2+二胎以上二胎以上25100502001003911822004182364400527354680063647281,6007455910US Paste

7、urized Milk Ordinance (PMO)美国巴氏消毒牛奶法令美国巴氏消毒牛奶法令 Bacteria counts in raw milk not to exceed 100,000/ ml in bulk milk from any single producer 原料鲜奶的细菌计数原料鲜奶的细菌计数 任何单一生产者（奶牛场）的任何单一生产者（奶牛场）的罐乳不得超过每毫升罐乳不得超过每毫升10万。万。 Somatic cell count not to exceed 750,000/ml in milk from any producer 体细胞计数体细胞计数 -任何单一生产者（

8、奶牛场）的牛奶不得超任何单一生产者（奶牛场）的牛奶不得超过每毫升过每毫升75万。万。 Free of residues to specified drugs 无规定药物的残留。无规定药物的残留。Standard Plate Count (1,000) in New York Dairies纽约州奶牛场的标准平板细菌计数（单位：千）纽约州奶牛场的标准平板细菌计数（单位：千）855 samples (Source, JDS 81: Boor)0%0%5%5%10%10%15%15%20%20%25%25%30%30%5 55-9.95-9.910-24.910-24.925-49.925-49.9

9、50-99.950-99.9100-499.9100-499.9500-999.9500-999.91,000-4,9991,000-4,9995,0005,000SPC (1,000)SPC (1,000)Frequency (%)Frequency (%)Coliform Count in New York Dairies纽约州奶牛场的大肠杆菌计数纽约州奶牛场的大肠杆菌计数855 samples (Source, JDS 81: Boor)0%0%5%5%10%10%15%15%20%20%25%25%30%30%5 55-95-910-2410-2425-4925-4950-9950-9

10、9100-499100-499500-999500-9991,000-4,9991,000-4,9995,000-9,9995,000-9,99910,00010,000Coliforms per mlColiforms per mlFrequency (%)Frequency (%)Coliform 700,000 RR = 7.10 Source JDS 83: Ruegg)SCC before and after staph aureus infection金黄色葡萄球菌感染前后的体细胞计数金黄色葡萄球菌感染前后的体细胞计数X = heifersSquares = adult cowsS

11、ource: JDS 85: de Haas, et al.SCC before and after E.coli infection大肠杆菌感染前后的体细胞计数大肠杆菌感染前后的体细胞计数X = heifersSquares = adult cowsSource: JDS 85: de Haas, et al.SCC before and after strep dysgalactiae infection停乳链球菌感染前后的体细胞计数停乳链球菌感染前后的体细胞计数X = heifersSquares = adult cowsSource: JDS 85: de Haas, et al.SC

12、C before and after strep uberis infection乳房链球菌感染前后的体细胞计数乳房链球菌感染前后的体细胞计数X = heifersSquares = adult cowsSource: JDS 85: de Haas, et al.Adult cowsHeifersAverage SCC Lactation Curve Adult Cows平均体细胞计数的泌乳期曲线平均体细胞计数的泌乳期曲线 成年母牛成年母牛 (Source: JDS 85 de Haas)Average SCC Lactation Curve Heifers平均体细胞计数的泌乳期曲线平均体细

13、胞计数的泌乳期曲线 青年母牛青年母牛 (Source: JDS 85 de Haas)CMT Formulation 加利福尼亚乳房炎测定（加利福尼亚乳房炎测定（CMT）试剂的配方试剂的配方 Sodium lauryl sulfate - 30 grams/liter water (3% solution) 十二烷基硫酸钠十二烷基硫酸钠 每升水每升水30克（克（3%溶液）溶液） Bromocresol purple add a small amount as a coloring agent 溴甲酚红紫溴甲酚红紫 添加少量作为色剂添加少量作为色剂SCC and California Masti

14、tis Test (CMT) in Early Lactation泌乳早期的体细胞计数和加利福尼亚乳房炎测定泌乳早期的体细胞计数和加利福尼亚乳房炎测定 Is SCC or CMT a useful tool to identify quarters of cows after calving for bacterial culture? 为鉴别产后母牛做细菌培养的乳区，为鉴别产后母牛做细菌培养的乳区，SCC或或CMT是有是有用的工具吗？用的工具吗？ What is the relationship between SCC and intramammary infection (IMI) in

15、cows immediately after calving? 体细胞计数与母牛产后立即发生乳房内感染之间是什体细胞计数与母牛产后立即发生乳房内感染之间是什么关系？么关系？Source: JDS 84, SargeantSCC and CMT in early Lactation(2)泌乳早期的体细胞计数和加利福尼亚乳房炎测定泌乳早期的体细胞计数和加利福尼亚乳房炎测定 Individual quarters from 131 cows were tested for SCC and CMT at 12 hours after calving and once each day until 10

16、 days after calving. 对对131头母牛的每个乳区在产后头母牛的每个乳区在产后12小时进行体细胞计数和加小时进行体细胞计数和加利福尼亚乳房炎测定每日一次，一直做到产后利福尼亚乳房炎测定每日一次，一直做到产后10第十天。第十天。 Results were compared with bacterial culture results from each quarter taken at days 1 and 3 post-calving 其结果与产后第一天和第三天每个乳区的采样的细菌培养结其结果与产后第一天和第三天每个乳区的采样的细菌培养结果进行对比。果进行对比。SCC and

17、 CMT in early Lactation Results泌乳早期的体细胞计数和加利福尼亚乳房炎测定泌乳早期的体细胞计数和加利福尼亚乳房炎测定 结果结果 36% of all quarters were cultured positive for bacteria 所有乳区细菌培养结果阳性的占所有乳区细菌培养结果阳性的占36% Major pathogens (15%): Environmental strep, Coliforms, Staph aureus 主要的病原体（主要的病原体（15%）：环境性链球菌、大肠杆菌、金黄）：环境性链球菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌色葡萄球菌 Minor

18、 pathogens (21%): Coagulase negative staph, Corynebacterium bovis 次要的病原体（次要的病原体（21%）：凝固酶阴性葡萄球菌、棒状杆菌）：凝固酶阴性葡萄球菌、棒状杆菌SCC in early Lactation Conclusions泌乳早期的体细胞计数泌乳早期的体细胞计数 结论结论 Optimal time for SCC test to diagnose mastitis with all pathogens is 5 days post calving 为诊断所有病原菌造成的乳房炎，进行为诊断所有病原菌造成的乳房炎，进行SC

19、C测定的最佳时间是产测定的最佳时间是产后后5天。天。 Threshold of 100,000 cells/ml 初始水平每毫升初始水平每毫升10万。万。 Sensitivity (% of positives identified) = 57.4% 敏感性（鉴别出的阳性率）敏感性（鉴别出的阳性率）= 57.4%。 Sensitivity for major pathogens was 66.2 主要病原体的敏感性为主要病原体的敏感性为66.2。 Specificity (% of negatives correctly labeled) = 77.4% 敏感性（正确标明的阴性率）敏感性（正确

20、标明的阴性率）= 77.4%。CMT in early Lactation Conclusions泌乳早期的加利福尼亚乳房炎测定泌乳早期的加利福尼亚乳房炎测定 结论结论 Optimal time for CMT test to diagnose mastitis with all pathogens is 3 days post calving 为诊断所有病原菌造成的乳房炎，进行为诊断所有病原菌造成的乳房炎，进行CMT测定的最佳时间是产后测定的最佳时间是产后3天。天。 Threshold of CMT score 0 开始时开始时 CMT分级评分大于分级评分大于0 。 Sensitivity

21、(% of positives identified) = 56.7% 敏感性（鉴别出的阳性率）敏感性（鉴别出的阳性率）= 56.7%。 Sensitivity for major pathogens was 66.7% 主要病原体的敏感性为主要病原体的敏感性为66.7。 Specificity (% of negatives correctly labeled) = 56.2% 敏感性（正确标明的阴性率）敏感性（正确标明的阴性率）= 56.2%。Assessing Test Results Sensitivity判断测定结果判断测定结果 敏感性敏感性 Sensitivity the numb

22、er of true cases of a disease detected by the test divided by the number of all diseased animals 敏感性敏感性 被测定检出的真实病例数量除以所有病牛的被测定检出的真实病例数量除以所有病牛的数量。数量。 Ex: 100 cows with mastitis are tested by a new method of detection. The test is positive for 60 cows, sensitivity = 60/100, or 0.60 例如：采用一项新的测定方法测定例如：采

23、用一项新的测定方法测定100头患乳房炎的母头患乳房炎的母牛。这种试验结果显示为阴性的为牛。这种试验结果显示为阴性的为60头，敏感性等于头，敏感性等于 60/100，或为，或为0.60.Assessing Test Results Specificity判断测定结果判断测定结果 特异性特异性 Specificity the number of true negatives detected by the test divided by the number of actual negative animals 特异性特异性 - 被测定检出的真实阴性数量除以实际阴性牛被测定检出的真实阴性数量除以实

24、际阴性牛的数量。的数量。 Ex: 100 cows without mastitis are tested by a new test. The test in negative for 75 of the cows. Specificity = 75/100, or 0.75 例如：采用一项新的测定方法测定例如：采用一项新的测定方法测定100头无乳房炎的母头无乳房炎的母牛。这种试验结果显示为阴性的为牛。这种试验结果显示为阴性的为75头，敏感性等于头，敏感性等于 75/100，或为，或为0.75.Example: Sensitivity and Specificity敏感性和特异性举例敏感性和

25、特异性举例Presences of Intramammary Infection出现的乳房内感染出现的乳房内感染Test Result测定结果测定结果Bact. Culture +细菌培养阳性细菌培养阳性Bact. Cult 细菌培养阴性细菌培养阴性Test + 阳性阳性2820Test - 阴性阴性745 totals 合计合计3565Sensitivity（敏感性）敏感性） = 28/35 = 0.80Specificity（特异性）特异性） = 45/65 = 0.69False positives and negatives假阳性和假阴性假阳性和假阴性 False positives（

26、假阳性）假阳性） = (1-specificity)特异性特异性 False negatives（假阴性）假阴性） = (1-sensitivity)敏感性敏感性Is SCC of 200,000 an Indicator of Intra-Mammary Infection?体细胞计数体细胞计数20万是乳房内感染的标志吗？万是乳房内感染的标志吗？Cow or Quarter母牛或乳区母牛或乳区Pathogens病原体病原体Sensitivity敏感性敏感性Specificity特异性特异性Cow 母牛母牛All 全部全部82.776.8Cow 母牛母牛All 全部全部89.075.0Cow

27、母牛母牛All 全部全部72.685.5Cow 母牛母牛Major 主要主要83.458.9Quarter 乳区乳区Major主要主要74.589.6Results of five different studies (Source: NMC 2001, Dohoo)5项不同研究的结果项不同研究的结果Positive and Negative Predictive Value阳性和阴性预测值阳性和阴性预测值 Positive Predictive Value: The probability that a cow over the threshold level is infected 阳性预

28、测值：超过初始水平被感染的母牛数量概率。阳性预测值：超过初始水平被感染的母牛数量概率。 Negative Predictive Value: The probability that a cow below the threshold is not infected 阴性预测值：低于初始水平未被感染的母牛数量概率。阴性预测值：低于初始水平未被感染的母牛数量概率。 Predictive Values will change with the herd prevalence of infection (even with the same test sensitivity and specific

29、ity) 预测值将随牛群感染的流行而变化（即使有相同的测预测值将随牛群感染的流行而变化（即使有相同的测定敏感性和特异性）。定敏感性和特异性）。SCC in Early Lactation泌乳早期的体细胞计数泌乳早期的体细胞计数(KSU Dairy Days 1999 Sargeant et al,)Effect of Bacterial Culture on SCC in Early Lactation细菌培养对泌乳早期体细胞计数的影响细菌培养对泌乳早期体细胞计数的影响0 0200200400400600600800800100010001200120014001400160016001 12

30、 23 34 45 56 67 78 89 91010Days in MilkDays in MilkSCC (1,000)SCC (1,000)No GrowthNo GrowthMajorMajorMinorMinorCMTSCCEffect of Bacterial Culture on CMT in Early Lactation细菌培养对泌乳早期加利福尼亚乳房炎测定的影响细菌培养对泌乳早期加利福尼亚乳房炎测定的影响0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%50%50%60%60%70%70%80%80%90%90%1 12 23 34 45 56 67 78 89 91

31、010Days in MilkDays in Milk% CMT = 0% CMT = 0No GrowthNo GrowthMajorMajorMinorMinorOptimal Test DayOptimal Test DayNational SCC by Month 1996-1997 (JDS 83: Norman)1996-1997 全国体细胞计数月报全国体细胞计数月报Average SCC by Herd Size (JDS 83: Norman, et al)不同规模牛群的平均体细胞计数不同规模牛群的平均体细胞计数US SCC by Regions and Herd Size (

32、JDS 84:Oleginni)美国不同地区和不同规模牛群的体细胞计数美国不同地区和不同规模牛群的体细胞计数SCC Pre- and Post Treatment (millions) from Nickerson Nickerson报导的治疗前后的体细胞计数（单位报导的治疗前后的体细胞计数（单位-百万）百万）Teat End Classification 1乳头口分类乳头口分类 1Teat End Classification 2乳头口分类乳头口分类 2Teat End Scoring Smooth乳头口评分乳头口评分 平滑平滑Teat End Scoring Rough乳头口评分乳头口评分

33、 粗糙粗糙Hygiene Scoring牛体卫生评分牛体卫生评分 Score 25% of cows in each group 给每组给每组25%的母牛评分的母牛评分 Score Udders, Legs and Flank separately 分别给乳房，肢蹄和侧分别给乳房，肢蹄和侧腹部评分腹部评分Cow Hygiene Scoring- % with score of 3 or 4母牛卫生评分母牛卫生评分 评分为评分为 3 或或 4 的百分数的百分数Farm Type奶牛场类型奶牛场类型Udder乳房乳房Legs肢蹄肢蹄Flank & Upper Leg胁和腿上部胁和腿上部Fr

34、ee-stall average自由散放围栏平均自由散放围栏平均20%61%19%Free-stall best自由散放围栏最佳自由散放围栏最佳4%38%7%Stanchion average拴系系统平均拴系系统平均20%25%30%Stanchion best拴系系统最佳拴系系统最佳0%13%5%High SCC and Milk Quality (JDS 83: Ma)体细胞计数高和牛奶质量体细胞计数高和牛奶质量US Industry SCC美国乳业的体细胞计数美国乳业的体细胞计数 National penalty level 750,000/ml 国家处罚水平为每毫升国家处罚水平为每毫升

35、75万。万。 EU currently at 400,000 欧洲目前在欧洲目前在40万。万。 Currently about 80% of US milk is 400,000 目前美国约目前美国约80%的牛奶小于的牛奶小于40万。万。New York State LN SCC Seasonal Variation (JDS85: van Schaik)纽约州自然对数体细胞计数的季节变化纽约州自然对数体细胞计数的季节变化New York Antibiotic Residue Violations by SCC (JDS 85: van Schaik)由体细胞计数反映的纽约州抗菌素残留违规由体

36、细胞计数反映的纽约州抗菌素残留违规New York State Plate Loop Count (LN) (JDS 85: van Schaik)纽约州平板纽约州平板环形环形计数（自然对数）计数（自然对数）Return on Equity by SCC (Ruegg, U. of Wisconsin)体细胞计数衡平回归体细胞计数衡平回归Can SCC be used to Predict Mastitis in the Next Lactation?能用体细胞计数预测下一个泌乳期的乳房炎吗？能用体细胞计数预测下一个泌乳期的乳房炎吗？ In low SCC herds (average 2,5

37、00 farm survey Dairy 96 2,500个以上的奶牛场调查结果个以上的奶牛场调查结果 Dairy 96 Thee categories of farms based on BTSCC 以罐乳体细胞计数为基础的三种奶牛场分类。以罐乳体细胞计数为基础的三种奶牛场分类。 Low 低低 200,000 (15.4%)？ Source: JAVMA 218: OttHerd Productivity and BTSCC (2)牛群生产力与罐乳体细胞计数（牛群生产力与罐乳体细胞计数（2） Low BTSCC herd produced 372 kg more milk than Medi

38、um herds ($103/cow) 体细胞计数低的牛群比体细胞计中等的牛群多产体细胞计数低的牛群比体细胞计中等的牛群多产372千克牛奶（千克牛奶（103美元美元 / 每头牛）。每头牛）。 Low BTSCC herd produced 959 kg more milk than High herds ($292/cow) 体细胞计数低的牛群比体细胞计数高的牛群多产体细胞计数低的牛群比体细胞计数高的牛群多产959千克牛奶（千克牛奶（292美元美元 / 每头牛）。每头牛）。 Note: Low BTSCC may not be the only reason for higher produc

39、tion, but it is closely associated with high production 注：罐乳体细胞计数低可能不是高产的唯一原因，但是与高产有紧注：罐乳体细胞计数低可能不是高产的唯一原因，但是与高产有紧密的联系。密的联系。Herd Productivity and BTSCC (3)牛群生产力与罐乳体细胞计数（牛群生产力与罐乳体细胞计数（3） US industry estimates loss of herd productivity per cow due to high BTSCC is between $102-126 (about 950 RMB/year)

40、 美国奶业估计，体细胞计数高造成的每头牛每年的牛美国奶业估计，体细胞计数高造成的每头牛每年的牛群生产力损失在群生产力损失在102-126美元之间（约美元之间（约950人民币人民币/年）。年）。 Or, $1.1 billion per year 或曰每年或曰每年11亿美元。亿美元。 Total cost of clinical and sub-clinical mastitis in US is $1.8 billion 临床和亚临床乳房炎的损失总计是临床和亚临床乳房炎的损失总计是18亿美元。亿美元。Costs of Clinical and Sub-clinical Mastitis 临床和亚临床乳房炎的损失临床和亚临床乳房炎的损失Source: JAVMA 218: OttProduction due to Elevated BTSCC罐乳体细胞计数升高造成的产奶量损失罐乳体细胞计数升高造成的产奶量损失Source: JAVMA 218: OttHow Dirty Feet Make