本文是一篇医学论文，笔者对患SARA奶牛乳汁与健康乳汁主要出现44种差异表达的代谢物和4条代谢物富集通路的代谢组学结果分析，通过实验发现次级胆汁酸脱氧胆酸（DCA）可以调控乳腺炎的发生。
第一章 奶牛乳腺炎的研究进展
1.1 奶牛乳腺炎的概述
奶牛乳腺炎是指由各种病因引起的奶牛乳腺组织发生炎症的统称，是奶牛养殖过程中常见且高发的疾病之一[1]。主要表现为患病乳区红、肿、热、痛、泌乳量下降、泌乳品质降低。奶牛乳腺炎的发生不仅会造成严重的经济损失，阻滞养殖业的发展，还容易在治疗过程中产生抗生素的滥用、抗生素残留等问题，威胁公共卫生安全[2]。
在临床诊断中常根据乳汁中体细胞的数量，将其划分为临床性乳腺炎和隐性乳腺炎两种[3]。临床型乳腺炎主要特征是乳房肿胀、疼痛，乳房周围红肿、发热，乳汁变性同时还会伴有精神烦躁、食欲下降等症状[2]。在临床上兽医根据病程长短、病情严重程度将其分为最急性、急性、亚急性和慢性乳腺炎。隐性乳腺炎的主要特征是乳汁中体细胞数量在50万个/mL 以上，乳房无肉眼可见的异常，但实际上乳汁中的细菌数增多，氯化钠含量增加[[4]。对于隐性乳腺炎除判断乳汁中SCC外，还可以通过检测乳汁中电导率、pH 值、酶等方法诊断。
1.2奶牛乳腺炎的危害
奶牛乳腺炎作为养殖过程中发病频率较高的疾病。据统计，在北美，每年奶牛乳腺炎发病率为50%，在欧洲，每年奶牛乳腺炎发病率在20%-52%之间。中国作为奶牛养殖大国，由于其幅员辽阔，受不同气候、地形、湿度等影响，每年奶牛乳腺炎整体发病率在30%-70%，造成经济损失高达10亿元[5]。奶牛乳腺炎造成经济损失主要包括：
(1) 因患乳腺炎导致奶产量降低而导致的损失，奶牛乳腺炎大多数是由病原菌侵入乳腺组织造成的，会造成大量的白细胞蓄积，进而造成奶牛乳腺组织出现不同程度的损伤，直接导致乳腺泌乳细胞功能减退或丧失，产奶量降低或停止泌乳。另外奶牛乳腺炎也会导致奶牛生殖机能下降，乳腺炎的发生往往伴发流产、受精失败等症状，使得饲养患病奶牛的成本增加[6]。
(2) 因患乳腺炎导致乳品质下降而造成的损失，牛乳中富含蛋白质、矿物质、钙、锌、维生素A等物质，是重要的营养来源。乳腺炎的发生会造成乳汁中乳脂、乳糖、氨基酸、钙、磷的含量等降低，免疫乳蛋白、SCC、酯酶等含量增加。乳汁成分改变会影响乳汁的营养价值和风味，影响奶制品质量和产量，严重时会造成乳汁废弃，造成严重经济损失。
(3) 因管理成本、人工成本增加而造成的损失，患病期间，奶牛的饲养成本、治疗费用增加。同时患病期间，需要对奶牛进行隔离饲养，单独挤奶，使得养殖场管理流程复杂化，导致管理成本增加。
第二章 胆汁酸的研究进展
2.1 胆汁酸的概要 胆汁是肝脏细胞分泌的液体，主要由胆汁酸（胆盐）、胆固醇、胆红素、卵磷脂、钠、多种酶类等物质组成，其中胆汁酸（胆盐）含量最高。胆汁酸是存在于胆汁中胆烷酸类物质的总称，是由肝脏中的胆固醇通过多种酶促反应合成的，是胆固醇衍生的表面活性剂，主要以钠盐或者钾盐的形式活跃循环在肝脏和回肠之间，因此也称胆汁酸盐，即胆酸盐。在不同物种体内胆汁酸的组成成分也存在差异。人体中胆汁酸主要由胆酸（cholic acid，CA）和鹅脱氧胆酸（chenodeoxy cholic acid，CDCA）组成，啮齿动物中主要由CA和鼠间胆酸（MCA）组成，而在猪内主要产生猪胆酸（HCA）、猪去氧胆酸（HDCA）、以及两者的结合型胆酸GHCA、GHDCA、THCA、THDCA组成。
2.2 胆汁酸的分类
2.2.1 按结构分类
胆汁酸按结构分类，分为游离型胆汁酸和结合型胆汁酸。游离型胆酸包括CA、石胆酸（litho chalic acid，LCA）、脱氧胆酸（deoxycholic acid，DCA）、CDCA；结合型胆酸包括：甘氨胆酸、甘氨鹅脱氧胆酸、牛磺胆酸、牛磺脱氧胆酸等[40]。结合型胆汁酸是游离型胆汁酸与甘氨酸或牛磺氨酸结合的产物，因此结合型胆酸盐更稳定，不易沉淀。
2.2.2 按来源分类
胆汁酸按来源分类，分为初级胆汁酸和次级胆汁酸[41]。初级胆汁酸是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的；包括：CA、CDCA、等。次级胆汁酸是初级胆汁酸在肠道细菌作用下生成的；包括：DCA、LCA、等。
有研究表明胆汁酸参与糖脂代谢的调节和能量稳态，当初级胆汁酸从肝脏分泌到胆汁，并进一步进入肠道，从而影响食物的消化和吸收[46]。在肠道中肠道菌群能够通过胆盐水解酶(BSH)的作用将胆汁酸转化为其未结合的形式[47]。通过7α-去羟化或异丙基化反应生成次级胆汁酸，大多数胆汁酸（约95%）会在回肠被再吸收，并通过肠肝循环输送回肝脏。剩下的5%未被再吸收，会以粪便的形式排出[46, 48]。为了维持胆汁酸池的稳态，肝脏中胆汁酸的合成量必须与粪便中胆汁酸的排泄量相等[49]。因此，对胆汁酸重吸收的抑制增加了粪便中胆汁酸的排泄，导致胆固醇产生更多胆汁酸的从头合成，进而可以降低高脂肪饮食引起的肥胖[50]。膜G蛋白偶联受体5（TGR5）和FXR受体是胆汁酸调节糖脂代谢的两个关键受体[51]。
第三章 脱氧胆酸（DCA）对金葡菌性小鼠乳腺炎作用机制研究 .. 36
3.1 材料.......................................... 36
3.1.1 化学药品及生物试剂 ........................... 36
3.1.2 仪器设备 ............................................. 37
结论 ............................................ 46
第三章 脱氧胆酸（DCA）对金葡菌性小鼠乳腺炎作用机制研究
3.1 材料
3.1.1 化学药品及生物试剂
脱氧胆酸（DCA）作为TGR5的优先配体，可以通过结合并激活TGR5受体及下游信号通路，来缓解炎症、调节免疫、改善心肺功能等，在多种疾病中被证实DCA与TGR5受体结合可以通过抑制NLRP3小体的活性抑制炎症的发生[103]，因此在本实验中选择以小鼠乳腺上皮细胞作为研究对象，通过分析荧光定量的方法检测小鼠乳腺上皮细胞炎性因子、TGR5受体的表达情况，通过Western blot检测NF-信号通路、NLRP3炎性小体相关蛋白分泌情况，进一步阐明了DCA对金黄色葡萄球菌刺激小鼠乳腺炎的具体作用机制。
结论
1. 对患SARA奶牛乳汁与健康乳汁主要出现44种差异表达的代谢物和4条代谢物富集通路的代谢组学结果分析，通过实验发现次级胆汁酸脱氧胆酸（DCA）可以调控乳腺炎的发生。
2. 在金黄色葡萄球菌诱导的小鼠乳腺炎模型中，DCA能够缓解小鼠乳腺组织的病理学损伤，抑制乳腺组织内MPO活性和炎性因子表达、通过上调紧密连接蛋白ZO-1、Occludin和Claudin-3的表达量，增强血乳屏障完整性，降低乳腺组织炎症。
3. DCA可以通过激活TGR5受体抑制NF-/NLRP3信号通路的表达，缓解金葡菌性乳腺炎。
参考文献（略）