刘燕霏,杨建德,赵瑞利
(天津农学院 动物科学系,天津 300384)
粪肠球菌(Enterococcusfaecalis),又称粪链球菌,革兰氏染色为阳性。菌体呈圆形或椭圆形,直径0.5~1.0 μm,大多数成对或短链状排列,通常不运动。在营养丰富的培养基上菌落大而光滑,直径1~2 mm,边缘整齐,对营养要求不高,在普通营养琼脂上也可生长。粪肠球菌能在不同环境中生长存活,在水、植物、土壤、食品、动物、鸟类、昆虫及人体等均有该菌存在,对外界环境抵抗力较一般细菌强,有些是动物口腔和肠道的正常菌群,有的是动物的致病菌, 还有些可引起人类感染[1]。
粪肠球菌能够频繁地引起人类的广泛感染,引起医院内病人感染和死亡的病例数逐步增加。这些机体感染大多数发生在泌尿道、血液循环、心内膜、腹腔、胆管、烧伤处及类似组织等。肠球菌还能感染中枢神经系统、肺、软组织、鼻旁窦、眼和牙周组织,但这些组织感染频率较低。近年来,动物感染粪肠球菌发病和死亡的报道也越来越多,常引起鸡败血症、牛乳腺炎、犊牛或羔羊心内膜炎及犬尿道感染等疾病[2-3]。因此,了解家畜粪肠球菌感染及在环境中分布,对于监测条件致病性动物源人畜共患病的发生及防止向人类传播有重要的理论及实际意义。
在国内外,有关动物感染粪肠球菌的报道很多[4-6]。据文献报道[4-7],粪链球菌还可以感染多种动物包括猪、牛、羊、禽、犬等,可在人与动物之间发生水平传播。
Donabedian等[7]发现,在美国密西根猪场的饲料和粪污中广泛流行一种肠球菌,这种肠球菌对万古霉素耐药。王亚宾等[4]报道了由发病肥育仔猪分离出致病性粪肠球菌。病猪主要特征是高热、皮下及各实质脏器肿大出血。整个仔猪群发病率90%,病死率35.6%,耐过猪生长不良,发病猪精神沉郁,呼吸困难,全身抽搐,站立不稳,体温高达40.5~41.5 ℃,个别仔猪出现转圈等神经症状。剖检可见肝、肾、脾及淋巴结肿大、出血,肺尖叶、心叶肉变,肺脏上出现大小不等、多少不一的出血点。分离株HE1和HE2均具有溶解明胶的能力, 且能裂解兔红细胞, 其中HE1呈现β型溶血, HE2 呈现α型溶血。动物试验表明, 分离菌株对小鼠具有致死作用, 其中HE1 毒力更强。家兔对上述分离株具有一定耐受性, 仅表现出临床症状但不死亡。药敏结果显示,分离菌对万古霉素、替考拉宁、利富平和氨苄西林敏感, 对诺氟沙星、红霉素、卡那霉素和四环素耐药。
林荣高[8]对湖南猪场粪肠球菌进行分析发现,湖南分离株(42株)分离于肺部的比率最高(69.04%),秋冬两季引发该菌感染的可能性更大,湖南大部分地区都存在猪群感染粪肠球菌。湖南分离株携带毒力基因的数目和类型差异很大,不同的毒力基因检出率不一,根据分离株携带毒力基因数目和种类的差异可获得14种毒力基因型。大多数分离株具有多重耐药性,普遍对四环素有耐药性,菌株的耐药性表现较大差异。
从牛分离出的粪肠球菌逐步得到国内外的关注。有研究证实,牛亚临床乳房炎的病原中粪肠球菌分离率很高,送检的乳样中28%分离出肠球菌[5]。于泓洋等[9]从牛蓄脓子宫中分离一株粪肠球菌,实验感染小鼠在感染后20 h至7 d内死亡,期间出现呼吸减弱、腹泻和四肢抽搐等神经症状。剖检可见小鼠皮下出血,肝脏肿大,胆囊充盈,肾脏、脾脏肿大,肺、脑未见明显变化。黄晓晶等[10]采用拔出牛恒切牙,经过处理后,牙根管内接种粪肠球菌进行厌氧培养,通过扫描电镜检测细菌侵入牙本质小管的数量和定植模式。结果证实,粪肠球菌可在牙本质小管和管间牙本质定植,厌氧培养4周后成功感染牛牙根管。
粪肠球菌引起羔羊发生以败血症和神经症状为主的疾病,羔羊的病死率达到20%,用粪肠球菌人工感染绵羊羔羊,复制粪肠球菌病病理模型。病理组织学观察可见病羊大、小脑有微血栓形成;大脑有噬神经和卫星化现象;肝细胞、肾小管上皮细胞变性、坏死、肾间质出血;脾脏的动脉周围淋巴鞘出现由许多上皮样细胞组成的上皮样细胞结节。结果表明,粪肠球菌引起羔羊出现的神经症状是非化脓性脑炎引起的,同时还伴随败血症变化[6]。
近年来,由于抗菌素的广泛使用及不规范应用,使得禽类粪肠球菌的感染逐渐增多。粪肠球菌能引起禽类不同程度的呼吸困难、腹泻、羽毛粗乱无光泽、食欲不振、体温升高及全身抽搐,蛋鸡产蛋减少,严重的可使禽胚及幼禽发生死亡、败血症、肺部及胸腔化脓、脑炎。病理组织学可见心、肝、脾、肾、胆囊肿大、充血和出血,肠系膜和脑组织充血和出血[11]。
随着宠物逐渐进入寻常百姓的日常生活,宠物的疾病也逐步得到人们的重视。通过调查96株分离自宠物犬的粪肠球菌对6种抗菌药物的耐药性,结果显示:分离菌对土霉素和红霉素有较高的耐药率,分别达到86.5%和72.9%;对环丙沙星和氯霉素的耐药率分别为22.9%和27.1%;分离菌对万古霉素和氨苄西林较为敏感,但对尚未用于动物疾病治疗的万古霉素尚存在2.1%的耐药率。试验结果初步揭示了部分地区宠物犬粪肠球菌的耐药情况,提示临床不合理用药与耐药率之间存在一定的联系[12]。
粪肠球菌以其独特的角色存在于各种动物和环境当中,部分属于动物肠道中的正常菌群,起着益生菌的作用;还有部分粪肠球菌在长期的进化中出现了毒力基因,对免疫力低下或幼小动物引起疾病。黎满香发现,在42株粪肠球菌分离株的8种毒力基因esp、cylA、asa1、ace、efaA、EF0591、EF3314和gelE中,EF3314是普遍存在的(检出率100%),efaA也有相当高的检出率(92.86%),这与Creti报道的意大利医院分离株很相似。但ace基因差异很大,在意大利分离株检出率是100%,湖南分离株仅61.90%。湖南省猪源分离株的esp检出率(35.71%)和Creti及Shankar(丹麦)报道的人源分离株相似,Shankar的猪源分离株仅8%(6/75)检出携带esp基因[13]。
恰恰由于粪肠球菌普遍存在于猪群、羊群、牛群、禽饲养场、医院及动物诊所中,长期的抗菌素使用不当,致使粪肠球菌的获得性耐药性不断上升[1,3,8-9,12,14],加之固有的耐药性使得治疗粪肠球菌感染越来越困难。因此,动物粪肠球菌感染的治疗不仅要阐明其主要的致病机理,还要强调生产及临床上加强抗菌素的合理及规范使用。
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