研究绵羊尾部对接后类神经瘤结构的形成特征

《Research in Veterinary Science》：Characterizing neuroma-like formation after tail docking in sheep

羊羔早期（1-2天）使用橡胶环断尾导致尾残端神经瘤样病变，并伴随慢性疼痛风险。研究通过组织学分析发现，断尾羔羊尾残端存在显著神经纤维增生和纤维化，且骨骼周围组织病变更严重。该结果挑战了早断尾可减少神经瘤形成的传统认知，强调需重视新生断尾的长期福利影响。

　　

Sara K. Pantel|Jocelyn M. Woods|Sarah J.J. Adcock|LaTasha K. Crawford

威斯康星大学麦迪逊分校兽医学院病理生物学系，2015 Linden Drive, Madison, WI 53706, 美国

摘要

剪尾是羔羊饲养中的常规操作，但会导致急性疼痛。针对4至8周龄羔羊进行剪尾的研究发现，其尾根处会出现神经瘤，这些神经瘤表现为异常的神经增生和纤维化瘢痕形成，可能是慢性疼痛的来源。然而，目前尚不清楚在出生后第一周使用橡胶环进行剪尾时是否也会出现类似的病变，而这种方法通常建议在出生后第一周实施。本研究比较了出生后1-2天使用橡胶环剪尾的羔羊与未剪尾的对照组的尾根组织学特征。18只Polypay雌性羔羊（8只剪尾，10只未剪尾）在7.5至8个月大时被屠宰，其尾部被收集并脱钙后用于组织学和免疫组化分析。研究人员评估了与神经瘤相关的组织异常，并对关键组织学特征进行了盲法半定量评分。神经瘤样的轴突增生和纤维化程度从轻微到严重不等，在剪尾组中明显更为严重。除了软组织中的神经瘤病变外，剪尾组椎骨的骨膜处轴突增生尤为明显。Masson三色染色显示神经增生伴随着纤维化，免疫组化证实这些病变包括轴突和施万细胞的增生，这是创伤性神经瘤的特征。这些发现表明，即使在早期使用橡胶环剪尾，也会导致类似神经瘤的病变，这可能是羊慢性疼痛的来源。

引言

剪尾是全球绵羊生产系统中的常规操作（Orihuela和Ungerfeld, 2019）。该操作通过刀具、烧灼铁或橡胶环切断部分尾巴。通常认为，较短的尾巴可以减少粪便污染，从而降低蝇蛆病（myiasis）的风险（Kerslake等, 2015；Orihuela和Ungerfeld, 2019），而蝇蛆病会带来严重的福利问题和生产力损失（Wall, 2012）。然而，关于这种预防效果的证据并不一致（Orihuela和Ungerfeld, 2019综述）。研究表明，尾巴长度与粪便积累（Fisher和Gregory, 2007；Soriano等, 2020；Ware等, 2000）以及剪尾与蝇蛆病发病率（Barros等, 2024；French等, 1994；Ware等, 2000）之间的关系并不一致。

然而，有明确证据表明剪尾会导致急性疼痛。无论羔羊的年龄如何，手术后都会出现烦躁不安、跺脚、转头和异常姿势等与疼痛相关的行为反应（Graham等, 1997；Grant, 2004），同时血清皮质醇水平也会升高（Graham等, 1997；Kent等, 1998）。除了这种即时疼痛反应外，还担心其可能对羔羊的长期福利造成影响。特别是在使用橡胶环或烧灼方法剪尾后，羔羊的残余尾根处观察到了神经瘤的形成（French和Morgan, 1992；Fisher和Gregory, 2007；Larrondo等, 2019）。神经瘤是一种在外周神经损伤部位表现为轴突无序增生和纤维化瘢痕形成的病变（Yang等, 2022）。在人类和兽医领域，这类病变被认为是慢性神经性疼痛的潜在来源，包括痛觉过敏和感觉异常（Zimmermann, 2001）。

关于绵羊福利的公共政策通常建议在尽可能年轻的年龄进行剪尾，认为这样可以减轻对福利的影响。这一做法体现在英国（Farm Animal Welfare Council, 2008）、新西兰（National Animal Welfare Advisory Committee, 2018）、加拿大（National Farm Animal Care Council, 2013）和美国（American Association of Small Ruminant Practitioners, 2020）的指南中。具体使用橡胶环方法时，通常建议在出生后第一周进行（例如，National Farm Animal Care Council, 2013），在某些国家（如英国），这一年龄限制是法律规定的（Animal Welfare Council, 2023）。

尽管有这些建议，但关于不同年龄对福利影响的科学依据仍然有限（Animal Welfare Council, 2023），而且很少有研究探讨新生儿剪尾的长期后果（Adcock, 2021综述）。现有证据表明，当在出生后1-2天使用橡胶环剪尾时，尾部远端部分大约在3周后会脱落，剩余的尾根在随后3周内愈合（Woods和Adcock, 2025a）。然而，目前尚不清楚在新生儿早期进行橡胶环剪尾是否能够防止神经瘤的形成，因为现有的研究主要关注的是4-8周龄羔羊的剪尾情况（Fisher和Gregory, 2007；Larrondo等, 2019），或者没有报告剪尾的具体年龄和方法（French和Morgan, 1992）。

鉴于剪尾的广泛使用，了解其对动物福利的潜在长期影响非常重要。因此，本研究的目的是比较出生后1-2天使用橡胶环剪尾的羔羊与同龄未剪尾对照组在屠宰时（7.5-8个月大）的尾根组织学特征。我们预测，剪尾组的尾部分组织会表现出更频繁和更严重的神经瘤组织学特征。

材料与方法

本研究使用的羔羊饲养在威斯康星大学麦迪逊分校的Arlington Sheep Unit。所有实验程序均获得了UW-Madison机构动物护理和使用委员会的批准（协议编号A006423）。

尾根组织的组织学表现

使用H&E染色和Masson三色染色对组织进行的初步盲法观察显示，周围神经组织的外观存在差异（图1）。在对照组组织中，周围神经具有正常、有序的形态：不同直径的神经纤维束聚集在一起，周围有一层薄薄的结缔组织（神经外膜），所有这些结构都被外膜（神经外鞘）包裹。而在其他组织中，神经束……

讨论

本研究表明，在出生后24-36小时使用橡胶环剪尾会导致神经瘤和类似神经瘤的轴突增生，这些病变至少持续到8个月大。与同龄未剪尾的对照组相比，剪尾组的羔羊表现出更严重的轴突增生、纤维化、骨膜增厚和骨膜轴突增生。据我们所知，这是首次对剪尾后神经瘤进行特征描述的研究……

结论

我们的研究结果表明，新生儿期使用橡胶环剪尾会导致尾根出现持久的神经瘤变化，包括轴突生长紊乱、纤维化和含有轴突芽的骨膜增厚。这些结果表明，新生儿剪尾并不能阻止异常的神经重塑，强调了进一步了解这些病变对感觉和行为影响的必要性。未来将结合组织病理学、行为学和福利结果的研究将有助于……

作者贡献声明

Sara K. Pantel：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、实验设计、数据分析。Jocelyn M. Woods：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、实验设计、概念构思。Sarah J.J. Adcock：撰写 – 审稿与编辑、监督、资源获取、资金筹措、概念构思。LaTasha K. Crawford：撰写 – 审稿与编辑、监督、资源获取、方法设计、实验设计、资金筹措、概念构思。

未引用的参考文献

Animal Welfare Committee, 2022 Gross和Carr, 1990

利益冲突声明

作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务关系和个人关系：LaTasha K. Crawford表示获得了美国国立糖尿病、消化系统和肾脏疾病研究所的财务支持；Sarah J. J. Adcock表示获得了美国农业部的财务支持；Sara K. Pantel表示获得了Boehringer Ingelheim国家兽医暑期学者计划的财务支持。

致谢

我们感谢威斯康星大学（UW）Arlington Sheep Unit的工作人员、UW兽医护理组织学服务部门、UW肉类科学与动物生物学发现大楼的成员，以及UW-Madison大学动物与乳品科学系的Adcock实验室和兽医学院Crawford实验室的成员在本研究中的协助。本研究得到了美国农业部国家食品与农业Hatch基金的资助（项目编号1025418）。