유방염은 유선의 염증이므로 진단은 일반적으로 염증의 지표가 되는 것들을 바탕으로 이루어지지만, 효과적인 치료를 위해서는 유방염을 일으킨 원인체에 대해서도 조사할 필요가 있다.

염증의 검출

• 감염에 대한 동물의 반응으로 젖소의 조직과 우유에 여러 가지 중요한 변화가 나타난다. 즉 유선으로 침투하는 백혈구(체세포라 함)의 수가 증가하고 혈관의 투과성이 증가함으로서 식세포로부터 방출되는 가수분해 효소와 산화물질들로 인한 유단백질의 가수분해, 우유의 pH와 이온용질의 변화 및 식세포에 의한 우유성분의 섭식 등으로 인해 우유의 화학성분이 변화된다.

유방염 검출 방법

• 유방상태를 관찰하고 만져보기: 임상형 유방염의 경우 유방이 딱딱해지고 빨갛고 만져보면 열감이 느껴질 수 있으며, 유방을 만지면 소가 통증을 느낄 수도 있다. 이러한 증상들은 염증시 유선의 혈관과 혈류의 변화로 나타난다.
  우유의 관찰: 착유할 때 보면 우유에 조각이나 응괴가 있거나 장액성 우유가 관찰될 수 있는데 이렇게 하는 것이 임상형 유방염을 검출하는 가장 일반적인 방법이다. 착유하기 전에 각 분방에서 처음에 나오는 몇 방울의 우유를 스트립 컵에 짜보는 것이 우유 중의 조각이나 응괴를 검출하기에 좋은 방법이다.
  병원체에 의한 감염에 대한 소의 반응으로서 가장 중요한 것이 감염된 조직의 혈관에서 백혈구가 감염부위 주변의 조직으로 모이는 것이다. 이렇게 백혈구가 혈관으로부터 조직으로 이동하는 것을 백혈구 유출이라 하며 염증반응 시 유선으로 모이는 가장 중요한 백혈구 유형은 다형핵백혈구(polymorphoneuclear neutrophile, PMN)이다. 백혈구의 유출은 주로 세균감염에 의해 발생하지만, 감염을 일으킨 병원체가 없더라도 조직에 어떤 손상이 생기면 염증을 일으켜서 결과적으로 백혈구가 그 조직으로 이동할 수 있다.
  유선포 내의 우유로 들어가는 백혈구는 체세포라고 부르며 우유 중의 체세포 농도는 체세포수라고 한다. 체세포수가 클수록 조직의 염증수준도 더 높다. 따라서, 우유 중의 체세포 수는 유방의 염증상태의 중요한 지표가 된다. 백혈구 유출이 국소적이기 때문에 감염된 분방에만 심하게 체세포수가 증가된다. California Mastitis Test(CMT) 같은 검사방법은 각 분방의 체세포 수를 매우 대략적으로 측정할 수 있어 그 분방을 중점적으로 치료할 수 있도록 해준다. 이상적으로는 감염되지 않은 유선의 체세포 수는 50,000개/ml 이하여야 하지만, 현실적으로는 혼합유(composite milk) 시료의 체세포 수가 200,000개/ml 이하면 감염되지 않았다고 본다. 체세포 수가 증가하면 유방염이 존재할 가능성도 증가한다.
  집합유(Bulk tank에서 채취한 우유)의 체세포 수는 그 목장 우군의 유방염 상태의 지표가 된다. 집합유의 체세포 수는 매 착유 시 마다 착유우군의 전체적인 유방염증 수준을 나타낸다. 체세포 수가 높은 소 한 마리가 집합유의 체세포 수를 크게 증가시키지는 않겠지만 만일 어떤 우군에 만성적으로 감염된 소가 많은 경우(종종 황색포도상구균이나 기타 전염성 세균으로 인한 유방염 문제가 있는 우군과 같은) 집합유의 체세포 수가 크게 증가할 수 있다.
  설령 소가 감염되지 않았을지라도, 소에서 분비된 무균적인 우유가 소에서 bulk tank로 이동되는 과정에서 세균에 의해 오염될 수 있다. 대장균군 등이 포함되는 이러한 오염세균은 결과적으로 우유가 쉽게 변질되게 한다. Bulk tank에는 항상 일정 수준의 오염세균이 존재하는데, 정상적으로는 우유 1 ml당 세균의 수가 1만개 이하여야 하지만, 가능하면 3천개 이하가 되도록 노력해야 한다. 만일 어느 목장의 집합유에 유선에서만 생존할 수 있는 Strep. agalactiae가 존재한다면 그 우군에는 이 세균에 감염된 소가 있음을 의미하며, 집합유에 황색포도상구균의 수가 증가되었다면, 이는 그 우군에 황색포도상구균으로 인한 유방염이 문제가 되고 있다는 표시이다. 그러나 집합유에는 언제나 오염된 대장균군과 기타 환경성 세균이 존재하기 때문에 집합유의 세균 수나 균분리 동정은 환경성 유방염 문제를 진단하는데는 도움이 되지 못한다.

체세포 수의 검사방법

• 우유 중의 체세포 수 검출에 이용되는 유방염 진단방법은 CMT, Wisconsin Mastitis Test (WMT; 목장현장에서의 검사법), 현미경적 체세포 수 측정 및 전자기기를 이용한 체세포 수 측정 등 여러 가지가 있다. CMT와WMT는 체세포의 DNA가 계면활성제과 반응하여 형성한 gel의 상태를 측정하는 것으로서, CMT의 경우 반응판 위에서 나타나는 반응을 주관적으로(음성, 의양성, 1, 2, 3) 등급을 매기며 WMT는 시험관에 mm로 측정한다. CMT와WMT는 대략적인 측정법으로 사용할 수 있다.

유방염 원인체 동정

• 세균 배양을 위해 무균적으로 우유시료를 채취하여 원인균을 동정하는 것이 정확하게 전염성 유방염을 진단하는 유일한 방법이다. 무균적으로 우유시료를 채취하는 적절한 기술이 필수적이다. 유방염 원인균 동정을 위한 우유 시료는 일반적으로 각 분방별로 채취한다. 유방과 유두에 묻어 있는 먼지나 오물을 세척하고 채취하는 사람의 손도 잘 씻어서 말리고, 먼저 우유 서너방울을 짜서 버린 다음 유두 끝을 알코올 및/또는 유두 침지액으로 소독한 후 무균적으로 소독된 시료병의 뚜껑을 열고 유두에 약 45도 각도로 시료병을 기울여서 우유를 짠 후 뚜껑을 닫고 유두를 침지액으로 다시 소독한다. 이때 채취자로부터 가까운 유두의 시료를 먼저 채취한다.

우유시료의 취급 방법

• 채취한 우유시료는 24시간 이내에 냉장보관 하거나 얼음이 들어 있는 아이스박스에 넣어 보관하거나 냉동시킨다.

우유시료의 배양

• 우유시료의 세균배양을 위해서는 특별한 배지와 실험실 조건과 미생물학적인 지식과 기술이 필요하다. 각 분방유 시료를 잘 섞어서 백금니나 피펫으로10 ul를 네 개의 면으로 분할한 혈액배지 한 면에 도말한다. 대장균군(그람음성균)의 배양을 위해서는 100 ul의 우유 시료를 반으로 분할한 혈액배지와 MacConkey 배지의 한 면에 에 각각 도말한다. 우유를 접종한 배지를 37 C에 48시간 배양한 후, 그람염색 소견 및 기타 생화학적 검사 등 일반적인 세균동정방법에 의해 동정하거나, VITEK이나 API 20 과 같은 KIT를 이용하여 동정한다.

유방염 원인균과 오염균의 구별

• 무균적인 시료 채취와 정확한 양의 우유를 배지에 접종했다는 전제 하에서 고체배지 상에 자란 세균이 진정한 유방염 원인체 인지 오염균인지 구별하는 기준은 다음과 같다. 우유 10 ul를 접종했을 때 5개 이상의 동일한 집락이 순수하게 분리되었으면 그 균은 유방염 원인체로 간주한다. 우유 10 ul를 접종했을 때 5개 이상의 동일한 집락들이 혼합되어 자란 경우는 유방염 원인체로 간주되지만 의심의 여지가 있다. 우유 10 ul를 접종했을 때 동일한 집락이 5개 이하인 경우는 오염된 균으로 간주한다. 다만, 주요 전염성 유방염의 원인균인 Streptococcus agalactiae 와 Staphylococcus aureus 의 경우에는 단 한 개의 균주만 자랐어도 유방염 원인체로 간주한다. Bacillus는 얼마나 많은 균이 자랐더라도 항상 오염된 것으로 간주한다.

항생제 감수성 검사

• 항생제 감수성 검사는 유방에서 분리된 세균에 어떤 항생제가 효과적으로 작용할 것인지를 결정하는데 흔히 사용된다. 그러나, 이러한 검사법은 시간이 들고 미생물학적 기술도 필요하다. 디스크 확산법이나 최소억제농도 검사법을 이용하는데, 실험실에서 얻어진 그 세균에 대한 감수성 결과가 생체에서도 똑같이 작용하지 않을 수도 있다.