蹄叶炎是发生在奶牛蹄部的弥漫性、无菌性、浆液性、非化脓性炎症。多年来一直困扰着奶牛养殖业,给乳制品产业带来了巨大的经济损失,同时也引起了一系列的奶牛福利问题。该病虽然引起了广大关注,但是蹄叶炎的发病原因和发病机制尚未明确。有研究表明在蹄叶炎发病过程中,常伴随蹄部微循环障碍、悬吊器损坏和蹄部表皮细胞分化异常等病理变化。奶牛瘤胃可以看作一个供微生物繁殖的连续接种的天然发酵罐。在瘤胃微生物中,细菌的种类繁多。在细菌的相互作用下,对食入的饲料进行发酵,转化成营养物质为机体供能。当瘤胃菌群紊乱时,瘤胃内产生大量的内毒素和血管活性物质,透过瘤胃壁进入血液循环,导致代谢性疾病的发生。研究发现,蹄叶炎是全身代谢性疾病的局部表现。因此,建立瘤胃菌群紊乱与蹄叶炎的关系,可为研究蹄叶炎发病原因和发病机制提供依据。本课题通过对山东省潍坊市临朐县奶牛蹄叶炎流行病学调查和蹄叶炎发病过程奶牛瘤胃菌群及血液指标两个方面展开研究。首先,对山东省潍坊市临朐县五家奶牛养殖场蹄叶炎的发病情况进行流行病学调查。结果显示该地区蹄叶炎的发病率为5.81%,占蹄病总数的14.98%。并且,在不同饲养条件下,奶牛蹄叶炎的发病率也不同。在牧场饲养模式健全、日粮营养均衡和严格药浴修蹄的条件下可有效降低蹄叶炎的发生;调查还发现初产奶牛的发病率最高为28.57%,且随着胎次增加蹄叶炎发病率降低;产奶量越高的奶牛患蹄叶炎的发病率越高,其中泌乳量在20-30 kg/天的发病率最高为35.71%;奶牛蹄叶炎的发病率与其他疾病有关,尤其有代谢性疾病病史的奶牛蹄叶炎发病率高。其次,对健康和患蹄叶炎奶牛血液中血管活性物质和内毒素的含量进行检测。结果显示,与健康奶牛相比,蹄叶炎病牛血液中内毒素和乳酸含量明显升高,组胺无明显差异。以上结果证明,内毒素和乳酸可能是导致奶牛蹄叶炎的致病因素。最后,通过16S rDNA扩增子测序方法对奶牛瘤胃菌群检测分析。结果表明,健康奶牛与蹄叶炎奶牛瘤胃液Alpha多样性无显著差异,但多样品比较分析（Beta Diversity）有显著性差异;在门水平上,与健康奶牛相比,蹄叶炎奶牛瘤胃液中软壁菌门、Saccharibacteria和SR1_{Absconditabacteria}的相对丰度显著升高。在属水平上,Candidatus Saccharimonas,Saccharofermentans和Erysipelotrichaceae UCG-009的丰度在蹄叶炎奶牛瘤胃液中显著增加。在种水平上,Clostridium papyrosolvens和瘤胃球菌科AE2021在患蹄叶炎奶牛瘤胃液中的丰度显著高于健康奶牛瘤胃液中该菌的丰度,而反刍普氏菌（Prevotella ruminicola）、普氏菌（Prevotella sp.CA17）和嗜糖密螺旋体（Treponema saccharophilum）的相对丰度显著低于健康奶牛瘤胃液中该菌的丰度。综上所述,流行病学调查表明,乳产量多和胎次少的奶牛蹄叶炎发病率高。菌群测序和血液指标检测表明,蹄叶炎的发病原因可能是奶牛瘤胃菌群紊乱,代谢功能失调,导致瘤胃内产酸菌大量繁殖,乳酸沉积。以及瘤胃内大量革兰氏阴性菌死亡释放出内毒素,导致乳酸和内毒素可通过血液循环作用于蹄部,进而引起蹄部组织损伤。