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猪肠道螺旋体病的流行与诊治

猪肠道螺旋体病的流行与诊治

赛尔畜牧 2017-12-15 16:36:01 |

[导读] 翁善钢 外高桥出入境检验检疫局

  20世纪80年代,有学者在一项研究过程中给猪口服了弱β-溶血性的小肠螺旋体菌株P43/6/78T。这项人工感染试验的结果是猪出现了含有血斑的黏液性腹泻,同时还出现了结肠炎的病变。这一分离菌株目前被认为是毛肠短状螺旋体(Brachyspira pilosicoli)的典型菌株。毛肠短状螺旋体被认为是猪肠道(或结肠)螺旋体病[Porcine In-testinal(or Colonic)Spirochetosis,PIS/PCS]的病因。

  1、病原学

  使用多电位酶切电泳(MLEE)研究表明,毛肠短状螺旋体是一个独特的菌种,菌株表现出广泛的多样性,菌群是重组的。重组和基因重排可能一部分由 GTA活性引起。

  毛肠短状螺旋体6μm~10μm长,0.25μm~0.30μm宽,特征是每个细胞两端和尖端附着4根~7根周质鞭毛。毛肠短状螺旋体菌株95/1000有1个2.59Mbp大小的环状染色体、GTA的基因、1个完整的噬菌体,但没有质粒。毛肠短状螺旋体的外膜含有脂寡糖(LOS),不同菌株具有血清异质性。

  毛肠短状螺旋体能在厌氧条件下培养。在胰酶大豆血琼脂培养3d~5d后,毛肠短状螺旋体能形成薄薄的雾状扩散表面,围绕着弱β-溶血区。接种前切割琼脂能提高毛肠短状螺旋体的回收率,但通常看不到增强的溶血区。一旦分离,螺旋体在各种厌氧液体培养基中很快生长。

  2、流行病学

  大多数养猪国家都有PIS/PCS报道。这一情况的增加源于诊断方法的改进,常用的抗生素类生长促进剂的禁用以及其它主要的肠道疾病在许多国家目前已得到较好的控制。经常出现腹泻的猪场感染毛肠短状螺旋体的概率较高,而没有腹泻的猪场很少或者没有感染的发生。

  多种动物可能会自然感染毛肠短状螺旋体。典型病变和症状在各种宿主动物中都有记载。源自猪、狗和人的分离菌株遗传学上较近。

  毛肠短状螺旋体通过粪便-口腔途径进行传播,感染可能由带菌猪传入未感染猪群。如果猪场做不到充分的清洁和消毒,疾病能在不同批次间再发生。野生动物和鸟类可能是传染源。在一个猪场,毛肠短状螺旋体曾从鸡和污水池中的水检测到,而污水池中有野鸭。从污水池中获得的分离株与从猪体内获得的分

  离株属于同一个基因型,这一结果与以往的研究观察一致,表明野生水禽可能污染供水,因此,这表明了猪感染毛肠短状螺旋体的一个潜在渠道。啮齿动物不能

  成为毛肠短状螺旋体重要、长期的储存宿主。

  一项芬兰的研究称,大部分猪场有独特的毛肠短状螺旋体基因型,不同的猪场很难找到相同的基因型。猪场内的基因型似乎相当稳定,因为在3年后重新进行检测的3个猪场仍找到了相同的基因型。毛肠短状螺旋体通过粪便排出,排毒可以是间歇性的,某些猪可能持续很多星期。它对环境有相对的抵抗力,在4℃的湖水中能存活66d,在10℃土壤中存活119d,在含10%猪粪的土壤以及粪便中可存活210 d。毛肠短状螺旋体对许多常用的消毒剂敏感,尽管某些消毒剂的效力因粪便这样的有机物而降低。

  3、发病机制

  毛肠短状螺旋体的细胞是活动的,不同菌株吸引黏蛋白的能力不同。一旦进入大肠,螺旋体能穿透覆盖在结肠黏膜上的黏液。在感染的初级阶段,毛肠短状螺旋体细胞能大量附着在盲肠和结肠上皮细胞的肠腔表面。附着发生在隐窝单位之间的成熟的顶端肠上皮细胞,但不会发生在隐窝较深处的未成熟细胞。

  毛肠短状螺旋体的定植和/或疾病表达会受到饲粮影响。对猪场风险因素的分析显示,使用自家混合的和/或非颗粒饲粮能降低患病率。猪的试验性饲粮中

  添加羧甲基纤维素能增加肠道内容物的黏度,加强毛肠短状螺旋体的定植。含高水平可溶性非淀粉多糖(可溶性纤维)的谷物,如大麦和黑麦,也可以增加黏

  度,因此能增强毛肠短状螺旋体的定植。与此相一致的是,饲喂猪的饲粮以煮熟的米饭为主,与饲喂常规饲粮相比,能减少毛肠短状螺旋体的定植。饲喂颗粒饲料而非玉米粉会增加定植的风险,但发酵的液体饲料或乳酸对定植没有影响。

  4、临床症状

  PIS/PCS最常发生于断奶后不久或刚混养在一起的生长猪饲喂新的饲粮,但也可能发生于肥育猪,偶尔发生于妊娠母猪和近期刚引进的种猪。PIS/PCS可能感染同一猪舍内的猪或出现在不同日龄的猪中。同一猪场的断奶猪、生长猪和肥育猪能表现出各种症状,并非所有感染的猪都出现腹泻。不过,亚临床感染仍会抑制生长速度。

  最初的临床症状是肋腹空鼓,有松软、黏稠的粪便通过,这可能是肥育猪唯一的症状,但断奶猪和生长猪通常形成绿色或褐色水样或黏液样腹泻,偶尔包含厚稠黏液,有时有血斑。腹泻通常是自限性的,持续2d~14d,不过有些猪可能会复发。感染猪出现发育不良,会阴沾有粪便,有时发烧,但通常会继续采食。粪便稀松的猪出现显著的体况损失,饲料转化率降低,延迟达到上市体重。接种试验中,毛肠短状螺旋体通过粪便排毒可达2d~7d,不过潜伏期可能会延长至20d。试验感染条件下,17%~100%的猪只会感染,17%~67%的猪只会发生腹泻,8%~100%的猪只有结肠炎。患有PIS/PCS的猪只会有并发的疾病加重疾病的发生,特别是肠道疾病。

  5、病变

  大体病变局限于盲肠和结肠,可能是微小的,尤其是在早期阶段。临床症状出现后不久,盲肠和结肠变得松弛,水肿的浆膜表面充满液体,肠系膜和结肠淋巴结肿大。大肠内容物通常呈大量的水样绿色或黄色的泡沫状,黏膜表面可能出现轻度充血,病灶出现糜烂和坏死。炎症后期可导致多病灶糜烂、溃疡或黏膜出血性结肠炎。黏膜增厚,表面可见局部瘀血或点状出血。在慢性病例或消退性病变中,出血可能会被附着的小块纤维蛋白所覆盖,坏死性物质和呈锥形鳞状物附着在黏膜上的食糜。

  病变一般局限于黏膜和黏膜下层,也可延伸到肌层。黏膜通常增厚、水肿,偶见充血,以膨胀伸长的隐窝充满黏液、细胞碎片和退化的炎症细胞为特征。

  毛肠短状螺旋体存在于隐窝和固有层可能与嗜中性粒细胞的胞吐作用(隐窝脓肿)和固有层中性粒细胞和淋巴细胞的混合浸润有关。慢性感染中,固有层通常受到大量单核细胞、淋巴细胞和浆细胞浸润。隐窝细胞有丝分裂的速度加快,隐窝单位之间的黏膜表层可能出现不成熟的立方形或鳞状上皮细胞。结肠表面的柱状上皮细胞由螺旋体的暗纹覆盖,细胞的一端附着在螺旋体上,形成特征性的“假刷状缘”。这种附着对于PIS/PCS具有诊断性,但不是每个病例都能观察到这种现象。毛肠短状螺旋体细胞可在膨胀的结肠隐窝内观察到,穿过结肠上皮细胞之间的紧密连接,在杯状细胞和固有层内发生浸润。毛肠短状螺旋体可从有严

  重临床疾病或免疫受损的人体血流中分离到。目前还没有猪有全身扩散或螺旋体血症的记录,但不能排除其发生。上皮细胞损伤后,随后发生局部浸润和结肠炎,能引起盲肠和结肠内容物中水含量增加,同时产生过多的黏液。上皮细胞糜烂导致被未成熟细胞替代,结肠表面对水、电解质和挥发性脂肪酸的吸收减少,进而导致饲料转化率降低,增重减少。

  6、诊断

  受感染的猪应进行尸检。同一个生产批次猪的体重可能并不均匀。通常可观察到局部区域发生轻度或偶发严重的结肠炎。使用特异性抗体进行免疫组化染色,或使用特异性寡核苷酸探针的荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ hybridization,FISH)能用于确认毛肠短状螺旋体以黏附在结肠肠细胞表面的形式存在于膨胀的肠道隐窝,偶尔出现在固有层。

  PIS/PCS的确诊需要出现毛肠短状螺旋体,但能从粪便中分离获得并不总是与腹泻或者附着在上皮有关,其重要性需在完整的诊断调查背景下给予解释。从结肠壁获得的拭子用于准备相差显微镜的湿涂片,或将它们固定后使用革兰氏染色观察。CVS培养基用于分离毛肠短状螺旋体较好,而BJ培养基可能抑制毛肠短状螺旋体的生长。

  诊断通常使用特异性PCR检测进行,靶基因是16SrRNA、23SrRNA或nox基因。双重和多重PCR有时还能同时检测其它肠道病原体。将螺旋体定量化的实时PCR试验检测螺旋体也已有报道。限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymor-Phism,RFLP)分析可用于鉴定毛肠短状螺旋体分离株。使用针对毛肠短状螺旋体特定外膜蛋白产生的单抗进行的间接荧光抗体检测,具有用于粪便诊断的潜力,但基于单抗从粪便中对毛肠短状螺旋体进行免疫磁珠分离,与培养后使用 PCR 检测相比,并不能够提高检测的敏感性。迄今为止,还没有常规的商业检测可用来检测毛肠短状螺旋体菌种特异性血清抗体。

  7、防控

  抗生素治疗可用于减少毛肠短状螺旋体感染,维持猪的生产性能,同时提高猪的福利。此外,近期引进未受感染的猪、改变饲粮或出现其它应激因素,可能需要预防患病率的突然上升。受感染的猪应通过饮水给药或饲料投药进行治疗。尽管有关毛肠短状螺旋体体外抗菌素药敏性的信息有限,很多对猪痢疾短螺旋体有效的抗菌素在进行对毛肠短状螺旋体分离株有效性的检测时,已表现出低水平的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC),包括泰妙菌素、伐奈莫林、卡巴氧、地美硝唑,其次是林可霉素。几乎没有菌株被发现对泰乐菌素易感,对某些抗生素具有抗性已有记录,包括泰妙菌素。奥喹多斯可能是一种有效的预防药物,其对毛肠短状螺旋体的MIC值,从饲料中添加100mg/kg<1.0μg/mL奥喹多斯的猪群中分离不到毛肠短状螺旋体。

  限制猪接触污染环境的管理策略能降低PIS/PCS的影响。更换连续流动系统,并使用全进全出系统能降低感染风险。因为有储存宿主(如野鸟)的存在,所以避免毛肠短状螺旋体进入猪群是困难的。目前,尚无有效的疫苗用于预防毛肠短状螺旋体病。有一种自体疫苗能诱导全身性的抗体滴度,但攻毒后猪仍会被毛肠短状螺旋体定值并发生腹泻。

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