Строение вымени коровы

Вымя коровы состоит из двух пар сгруппированных вместе молочных желез, функционирующих одновременно и независимо друг от друга. Животные с третьей парой желез (полимастией) встречаются весьма редко, зато с добавочными рудиментарными сосками (полителия) -довольно часто. Каждая железа состоит из тела, цистерны и соска (рис. 1).

Рис. 1. Схема строения вымени:1 - кровеносные сосуды; 2 - нервы; 3 - альвеолы; 4 - соединительная ткань; 5 - выводные каналы; 6 - молочная цистерна; 7 - сосковый канал; 8-кольцевой мускул (сфинктер); 9 - медиальная связка; 10 - кожа вымени

Продольная подвешивающая связка делит вымя на левую и правую половины. Каждая половина состоит из передней и задней четверти, или доли. Между ними нет ясно выраженных перегородок. Только заполнение долей через сосок краской позволяет наблюдать их разграничение. Передние четверти по объему несколько меньше, и молока получают из них в среднем 40-45% общего надоя. У некоторых коров доли развиты равномерно, изредка встречаются животные с более развитыми передними четвертями. Каждая железа состоит из секреторной и соединительной тканей, молочных протоков, цистерны и соска, обильно пронизана лимфатическими и кровеносными сосудами и нервами.

Вымя покрыто тонкой эластичной кожей с нежным волосом. На задней его части кожа образует много складок, которые исчезают при наполнении вымени молоком и вновь появляются после выдаивания. Складки характеризуют спадаемость, или запас, вымени. В коже вымени имеются в обилии потовые и сальные железы, но они отсутствуют в безволосой коже соска.

Вымя прикреплено к брюшной стенке и удерживается медиальной подвешивающей связкой, поверхностной и глубокой фасциями и кожей. Между дойками в период накопления молока они растягиваются, что позволяет увеличиваться объему цистерн без значительного отвисания вымени. При этом соски направлены несколько вбок и вперед. У высокопродуктивных коров, особенно при недостаточном моционе, подвешивающие связки постепенно ослабляются и теряют эластичность, отчего вымя отвисает, чаще загрязняется и ранится.

Рис. 2. Схема строения альвеолы молочной железы: 1 - выводной канал; 2 - жировые шарики в полости альвеолы; 3 - железистые клетки; 4 - сеть звездчатых клеток миоэпителия; 5 - молочный канал

Рис. 3. Сужения выводных каналов в местах разветвления (А, 1) и расширение их после стимуляции молокоотдачи (Б, 3, 4)

В соединительнотканном остове проходят кровеносные, лимфатические сосуды и нервы, которые вместе с альвеолярной тканью образуют единый орган - вымя. В нем имеется и жировая ткань, которая более обильна по его краям и у основания. Соотношение железистой, соединительной и жировой тканей сильно варьирует в зависимости от породы и возраста, стадии лактации, уровня кормления и раздоя коровы. Вымя, богатое соединительной и жировой тканью в ущерб железистой, называют жировым или мясистым. Однако и при недостатке соединительной ткани у чрезмерно железистого вымени снижены защитные свойства, оно чаще подвергается переохлаждениям и воспалениям. Такое вымя называется переразвитым.

Молочная железа характеризуется сложным альвеолярно-трубчатым строением. Она состоит из альвеол, объединенных в дольки. Группы долек, имеющих общий канал, соединены в доли. Альвеолы - мешочкообразные окончания мелких разветвленных трубок, выстланы слоем секреторного эпителия.

Сверху альвеолу окружают звездчатые клетки миоэпителия, способные сокращаться (рис. 2) и выжимать молоко в протоки. Альвеолы опутаны густой сетью кровеносных сосудов и нервов. Величина и форма альвеол непрерывно меняются в зависимости от функционального состояния (наполненные молоком или опорожненные), стадии лактации, возраста и состояния здоровья коров.

Многочисленными исследованиями установлена тесная зависимость между степенью развития железистого эпителия и молочной продуктивностью коров. Удои пропорциональны общей поверхности альвеол, которая определяется их числом и размерами. Поэтому о количестве секреторной ткани вымени и каждой четверти можно судить по удою.

Молоковыводящая система железы состоит из протоков, цистерны и соскового канала.

Заканчивающиеся альвеолами выводные протоки выстланы железистым эпителием. Стенки более крупных протоков и выводных каналов снабжены гладкой мускулатурой и имеют структурные особенности, которые нужно учитывать при машинной дойке. Мелкие протоки, сливаясь, образуют молочные каналы и ходы, открывающиеся в цистерну железы. В местах разветвления протоков имеются сужения, а у самих протоков - ампуловидные расширения (рис. 3). Поэтому вытекающее из альвеол молоко несколько задерживается в каждом сужении при развилке каналов, и его переход в цистерну замедляется. Под тяжестью накопившегося молока ветки наружной части доли могут перегибаться, задерживая переход молока в крупные каналы и протоки и затрудняя опорожнение альвеолярной части железы.

Молочная цистерна образуется внизу каждой четверти слиянием 6-12 крупных молочных ходов и протоков и заканчивается полостью соска. Слизистая молочных протоков и ходов может иметь железистый эпителий. Иногда полость цистерны у основания соска на уровне коронарной вены делится круговой складкой на верхнюю цистерну железы и нижнюю - сосковую цистерну. При сужении круговой складки процесс опорожнения железы может затрудняться. "Емкость цистерны колеблется от 140 до 500 мл. Длина полости соска составляет 4-8 см, диаметр верхней ее части - 1,5-2 см, диаметр нижней - 0,9-1,4 см; объем полости достигает 20-40 мл и больше. Величина молочных цистерн, объем и число молочных ходов могут быть различными в разных долях вымени одной и той же коровы. Полости альвеол, молочных ходов, протоков и цистерн составляют емкость вымени.

Сосок играет важную роль в молоковыведении и защите железы от инфекции. Стенка соска состоит из многослойной кожи, продольных, косых и кольцевых гладкомышечных волокон и эластичных волокон соединительной ткани. Они обильно снабжены кровеносными сосудами и нервами. Соски обладают высокой раздражимостью и сократительной способностью.

Сосковый отдел цистерны переходит в узкий и короткий выводной канал; его длина около 5-14 мм, диаметр 3-5 мм. По рентгенографическим наблюдениям, во время доения выводной канал, укорачиваясь, расширяется, что облегчает молоковыведение. Слизистая оболочку канала имеет 5-8 складок и внутри соска образует розетку Фюрстенберга, препятствующую свободному истечению молока. Слизистая канала обладает бактериостатическим свойством (подавляет развитие микробов). Вокруг канала расположены соединительная ткань и кольцевой запирающий мускул - сфинктер соска, удерживающий молоко в цистерне и предохраняющий от попадания микробов и грязи в сосок. Тонус сфинктера, обилие и эластичность соединительной ткани определяют степень растяжимости соскового канала, а следовательно, и скорость молокоотдачи.

Форма и величина сосков не находятся в определенной связи с формой и величиной вымени. Однако расположение и расстояние между ними связаны с формой и развитием вымени и коррелируют с удоем коров. Указанные свойства сосков варьируют в зависимости от породы, возраста животного, стадии лактации, уровня раздоя и способа доения.

Кожа соска лишена волос и не имеет потовых и сальных желез. Поэтому при плохом уходе (особенно летом) на нем могут образоваться трещины, причиняющие животному боль, вследствие которой тормозится молокоотдача. Иногда при нарушениях обмена веществ на коже соска образуются бородавки различной величины, которые также затрудняют доение. Нередко канал соска и полости его цистерны имеют врожденные или приобретенные сужения (стенозы), обусловливающие тугодойность.

Рис. 4. Схема иннервации вымени коров (по Г. И. Азимову): 1 - передний паховой нерв; 2 - задний паховой нерв; 3 - подвздошный паховой нерв; 4 - наружный семенной нерв; 5 - первый поясничный позвонок; 6 - крестцовые позвонки

Кровеносные сосуды и нервы. Кровь к вымени поступает по наружной срамной и частично по промежуточной артериям. Задние доли вымени снабжаются более обильно, чем передние. Симметричные половины имеют примерно одинаковую васкулинизацию. Кроме того, артерии обеих половин вымени и иx долей имеют многочисленные анастомозы, что весьма важно для их кровоснабжения. Из вымени кровь оттекает в основном по наружным срамным и подкожным брюшным венам. Последние мргут извиваться и разветвляться, в начале лактации сильно выступая под кожей. На уровне восьмого ребра она проникает в грудную полость через круглое отверстие - молочный колодец диаметром 1-Зсм.

Степень развитии подкожной брюшной вейы и величина колодцев дают представление об интенсивности кровоснабжения вымени и косвенно свидетельствуют о продуктивной способности коровы (с учетом других признаков молочности).

Иннервация вымени осуществляется от стволов пояснично-крестцового сплетения: подвздошно-подчеревным, к подвздошно-паховым и особенно сильно наружным семенным и промежностными парными нервами (рис. 4). По; А. П. Елисееву, различные нервные волокна образуют сплетения в коже и на сосках, между дольками и выводными каналами, в слизистой цистерны. Нервные волокна заканчиваются в альвеолах, на кровеносных сосудах и выводных протоках. Одни из них воспринимают химические раздражения, другие - давление и боль, третьи - разницу температуры. Благодаря им вырабатываются ответные реакции на эти раздражения. Особенно богаты нервами и чувствительны основания сосков.

Развитие и инволюция вымени. Филогенетически молочные железы - производные кожных желез. Они сформировались в результате сильного видоизменения потовых желез, имеющих трубчатое строение. Процесс развития железы протекает под контролем нервной и эндокринной систем.

У зародыша закладка молочной железы представлена эпителиальными утолщениями по бокам брюшной стенки позади пупка - млечными -линиями. Затем из них обособляются 4-6 млечных бугорков, развивающихся в молочные железы после образования в них кровеносных сосудов и нервов. Млечная почка постепенно углубляется, формируется сосок с цистерной и появляется жировая ткань. У 6-месячного плода вымя имеет слаборазвитые молочные ходы и увеличивается благодаря отложению жировой ткани.

У телок после рождения до половой зрелости несколько увеличивается жировая подушка и придает вымени его будущую форму. С наступлением половой зрелости гормоны, вырабатываемые в периоды половых циклов, вызывают развитие вымени - увеличивают размеры жировой подушки, количество и размеры каналов, объем цистерны. Вымя постепенно приобретает форму, характерную для взрослых животных.

У нетелей железа бурно развивается к пяти месяцам стельности заканчивается рост каналов и протоков,а к 6-7-месячному сроку альвеолярная ткань полностью формируется и начинает функционировать (рис. 5). В дальнейшем происходит наполнение емкостной системы и значительное увеличение размеров вымени перед родами. После отела наступление лактации обусловлено изменением гормонального равновесия. Новейшие исследования показали, что развитие железистой ткани продолжается и в период лактации под влиянием массажа, доения и соответствующего кормления при раздое коров.

Рис. 5. Схема развития молочной железы у телок (по Г. И. Азимову): 1 - рост протоков после наступления половой зрелости; 2 - развитие протоков и альвеол в начале стельности; 3 - сформированные железы перед отелом

В. Суэтт с сотр. изучал возможность предсказания I будущей молочной продуктивности путем измерения величины железы у телок 3—5-месячного возраста. На основании полученных результатов он разработал соответствующий метод. Корреляция с удоем за первую лактацию достигала по голштинской породе 0,33, по джерсейской 0,18.

Япп, Диллон и Смит пальпацией и измерением молочной железы у телок получили разноречивые показатели корреляции ее величины с последующими удоями у разных пород: у айрширских 0,32, у бурых альпийских (швицкой) 0,56, у гернзейских 0,08, у голштино-фризских 0,05, у джерсейских 0,28.

Я. Нилсен повторил подобные опыты и определил коэффициенты корреляции оценки вымени 4—6-месячных телок с их удоем за первую лактацию: по датской красной породе он равен 0,2, по черно-пестрой 0,34. При этом были выявлены достоверные различия между группами дочерей быков. Однако этот метод раннего предсказания молочной продуктивности не получил распространения из-за малой надежности, так как последующие условия выращивания, кормления, содержания и доения оказывают большее влияние, чем условия выращивания в раннем возрасте. К тому же в вымени телок содержание жировой ткани сильно колеблется (от 18 до 43%).

Интенсивность и тип кормления выращиваемых телок значительно влияют на развитие молочной железы и всех систем организма, а следовательно, и на молочную продуктивность первотелок.

Е. А. Арзуманян установил влияние типа кормления на микроструктуру железы. При кормлении объемистыми кормами доля железистой ткани составляла 51,7%, а при обильно-концентратном типе кормления — 38,1%. Положительное влияние на удои первотелок умеренного кормления объемистыми кормами подтвердили работы Б. Суханека, Е. Свансона и А. Ханссона.

Массаж вымени нетелей во второй половине стельности стимулирует его развитие и продуктивность первотелок. Об этом убедительно говорят опыты А. Е. Мокеева по раздою телок, а также исследования М. В. Сабанцева и Д. И. Старцева, добившихся повышения удоя первотелок на 11% по сравнению с контролем. В. А. Иванов установил, что массаж вымени телок на фоне хорошего кормления способствует увеличению объема вымени на 11,6—13%, его ёмкости на 11,8—14,9% и повышению удоя на 6,2—7,7% за первую лактацию по сравнению с контролем.

Развитие молочной железы у коров продолжается до 4—6-го отела. Микроструктура железы изменяется в соответствии с половыми циклами, стадиями лактации и функциональной нагрузкой, возрастом коров, а также в процессе инволюции и регенерации в сухостойный период. Е.А. Арзуманян нашел, что у коров тагильской породы по стадиям лактации изменялась доля железистой ткани: до пяти месяцев она занимала 76,3% площади среза на микропрепаратах, на 6—9-м месяце—68,7%, у сухостойных — 44,1 %.

Инволюция железы протекает под влиянием нейрогормональных факторов с наступлением 5—6-месячной стельности и в период сухостоя, или прекращения доения коров. Во время запуска коров снижается секреторная деятельность железы, уменьшается число активных альвеол, изменяются их размер и форма. В сухостойный период полости альвеол уменьшаются или исчезают, часть альвеол и молочных протоков перерождается. Железистая ткань частично замещается жировой, сохраняются лишь молочные ходы и разветвившиеся протоки. Затем наступает интенсивная регенерация альвеол и железистого эпителия.

Для полной регенерации и развития молочной железы необходимы быстрый запуск и достаточная продолжи тельность сухостойного периода (40—60 дней). Недоста точная продолжительность сухостойного периода и недокорм приводят к неполной регенерации железистой ткани, снижению удоев и ухудшению молокоотдачи. Подобные последствия наблюдаются и при абортах у глубокостельных коров.

Старение организма после 7—8-го отела сопровождается постепенным угасанием всех функций животного и молочной железы. Вымя старых коров заметно уменьшается в объеме за счет альвеолярной ткани и мелких выводных протоков, а доля соединительной и жировой ткани относительно возрастает. Однако при хорошем кормлении, уходе и доении эти регрессивные процессы можно замедлить и продлить продуктивную жизнь коров до 13—16 лактации и дольше.