绵羊支原体肺炎研究进展

王 岩 ， 贺 英 ， 王 炜

(1.内蒙古大学 省部共建草原家畜生殖调控与繁育国家重点实验室 ， 内蒙古 呼和浩特 010020 ； 2.乌兰察布市集宁区农牧水利局 ， 内蒙古 集宁 012001)

绵羊支原体肺炎(Mycoplasmal pneumonia of sheep，MPS)也称为绵羊传染性胸膜肺炎(Contagious ovine pleuropneumonia)，是由绵羊肺炎支原体(Mycoplasmaovipneumoniae，MO)引起的绵羊高度接触性传染病。1963年，Mackay等[1]首次在患病绵羊体内分离到MO；1972年，Carmichael等[2]正式将此支原体命名为绵羊肺炎支原体；1979年，Livingston等[3]从患病山羊体内同样分离到了MO。国内最早由胡景韶等[4]于1982年在四川发病绵羊肺脏中分离到MO，该病给我国绵羊和山羊养殖业造成了严重的经济损失。

1 流行病学

MO主要感染绵羊，也可感染山羊，但绵羊比山羊的易感性更高。不同品种的羊易感性也有所区别。此外，绵羊肺炎支原体也存在于野生动物中，例如麝香牛、驯鹿和白尾鹿。MO感染可导致不同日龄羊发生肺炎，主要影响1～3月龄羔羊发生不定时性和持久性高发病率肺炎，春冬季节是该病的高发季节。

1.1 绵羊MO流行病学研究 国内流行病学调查显示，我国许多省市自治区均有MO的流行，江苏、黑龙江、辽宁、内蒙古、海南、吉林、福建、安徽、河北、山东、新疆、宁夏、青海、山西、四川等地均有MO的报道，其发病率从5%～80%不等，病死率为30%～100%[5-6]。郭晗等[7]对青海省965份绵羊血清进行检测，不同地区绵羊阳性率范围为19.7%～40.2%，绵羊血清平均阳性率为30.4%。李宝钧等[8]对山西省雁北地区的12个县随机抽取96份血清样本进行检测，MO平均阳性率为38.54%。韩林梅等[9]从广西壮族自治区6个市中采集到2 400份羊血清，经检测MO的个体阳性率为40.66%。吴锦艳等[5]对从我国12个省采集到3 402份血清样本进行检测，MO抗体平均阳性率为31.92%，其中内蒙古自治区为高发病率地区，阳性率高达76.8%，其次是河北50%。利用绵羊肺炎支原体ELISA检测试剂盒对新疆伊犁和巴州2个地区4个绵羊品种共计1 628份绵羊血清进行检测，结果显示，伊犁地区MO抗原阳性率为20.29%，抗体阳性率为16.62%；巴州地区MO抗原阳性率为14.42%，抗体阳性率为14.65%[10]。本实验室从内蒙古某绵羊养殖场发生绵羊肺炎的病羊肺脏中分离到1株羊肺炎支原体，命名为WM01株，经生化鉴定和PCR鉴定，证实该病原体为绵羊肺炎支原体。

国际上，对伊朗一家屠宰场中肺炎携带羊进行检测，绵羊支原体肺炎占比20%[11]。从日本北海道、岩手县和青森县采集246份绵羊血清，ELISA结果显示，MO血清阳性率为26%[12]。在土耳其东部采集到216份患病绵羊和羔羊的肺样品，其中57份样本MO呈阳性，阳性率为26.4%[13]。对尼日利亚贝努埃州采集的172份绵羊鼻拭子进行检测，共鉴定出28株MO，检出率为16.3%[14]。针对埃及新河谷省4个私人羊群的病死羊进行检测发现，病死羊肺部MO的检出率为22.2%，MO被认为是与其他致病菌导致羊死亡率上升的罪魁祸首[15]。瑞典某家屠宰场在常规屠宰后选取44只肺部出现病变迹象的羔羊肺组织进行检测，有31份样品检测出MO，同时溶血性曼氏杆菌的检出率为57%[16]。2011年，美国农业部国家动物健康监测中心从美国22个州中选取453只家养绵羊进行检测，MO的检出率为88%。MO的存在可能使美国羊肉年产量减少4.3%[17]。

1.2 山羊MO流行病学研究 山羊对MO也极为易感，国内学者采用间接血凝方法、ELISA方法检测山羊血清中绵羊肺炎支原体抗体，阳性率为6.6%～88.3%；用PCR方法检测，抗原阳性率为26.7%～73.77%。利用绵羊肺炎支原体抗体检测正向间接血凝试剂盒对青海省208份山羊血清进行检测，山羊血清MO阳性率范围为6.6%～22.2%，平均阳性率为19.7%[7]。对四川省7个地区135份山羊临床样本进行PCR检测，共鉴定出36株MO，MO阳性率为26.7%[18]。从海南省16个羊群中采取到1 210份血清样本、329份鼻拭子和280份肺炎肺样本，经血清学检测和PCR鉴定有383份血清样本、24份 鼻拭子和73例肺炎肺组织样本检测出MO，检出率分别为31.7%、7.3%和26.1%[19]。对福建省6个 市61份山羊疑似肺炎病料进行流行病学研究，MO阳性率为73.77%[20]。从湖南省各行政区的10家 羊场中采集到750份山羊血清，检测结果显示，有234份血清样本中检测出了MO，检出率为31.2%，湖南省不同地区的MO阳性率范围为22%～50%[21]。郭慧瑜等[22]从福清市采集到350份福清山羊血清，经MO抗体酶联免疫分析试剂盒检测，MO的阳性率为88.3%。

山羊也普遍存在绵羊肺炎支原体感染。土耳其东部的44个羊群中采集的692份山羊鼻拭子，经检测，有56份鼻拭子检测到MO，检出率为8.1%[23]。从尼日利亚贝努埃州东北部、西北部和南部共采集了336份山羊鼻拭子，经鉴定MO的阳性率为29.5%[14]。除此之外，澳大利亚、新西兰、意大利、西班牙、苏丹、加拿大、葡萄牙、英国、冰岛等多个国家均有绵羊支原体肺炎的相关报道。MO现有的流行病学调查虽具有一定的局限性，但不可否认的是，MO给全球羊养殖业都带来了巨大的经济损失。

2 致病机理

MO通过空气传播，经鼻、咽喉和气管进入呼吸道，然后利用细胞表面结构附着在呼吸道纤毛上皮细胞或肺泡细胞膜表面，释放有毒代谢产物，造成纤毛脱落，致使部分肺小叶发生病变，随后肺组织发生一系列病理变化，导致肺功能失调，引起浆液性纤维素性胸膜肺炎。

MO致病的分子机制还不十分清楚。根据现有研究结果推测，MO的致病性和体内毒素、荚膜多糖、代谢产物和膜蛋白有很大的关系[24]。荚膜多糖(CPS)参与Toll样受体(TLRs)的活化过程，在诱导炎症反应中起重要作用，当MO被天然免疫受体TLRs识别后，激活MyD88依赖信号通路，细胞核因子κB mRNA表达水平显著提高，促进肿瘤坏死因子TNF-α、IFN、IRF3等促炎介质和IL-6、IL-8、IL-10等促炎因子的表达，从而引起炎症[25]。甘油3-磷酸氧化还原酶(Glycerol 3-phosphate oxidase，Glpo)是MO致病毒力因子之一，通过参与甘油代谢途径，生成DHAP和H2O2，而代谢产物H2O2则是该病的主要致病因素，CPS可能被用来加速绵羊肺炎支原体诱导的氧化应激则是通过活性氧(ROS)过表达，激活半胱天冬蛋白酶(Caspase)，Caspase-3剪切多聚ADP核糖聚合酶(PARP)，启动DNA的降解，诱导细胞凋亡，从而破坏体内平衡[26]。

感染MO后，可抑制免疫细胞的产生，使总T淋巴细胞数量和B淋巴细胞亚群数量下降，免疫细胞比例失衡，最终导致机体免疫系统受损[27]。由于MO对免疫系统的破坏性作用，绵羊肺炎支原体携带者更容易受到其他疾病的二次感染，例如溶血性曼氏杆菌、巴氏杆菌和副流感3型病毒，从而可能导致死亡。

3 疫苗

国内许多学者开展了支原体疫苗的研究工作，但截至到目前为止，国内仅有1种绵羊肺炎支原体获得新兽药注册证书，其他均处于实验室研究阶段。邓光明等[28]利用地方分离株在37 ℃条件下用0.2%甲醛灭活8 h成功研制了绵羊支原体肺炎氢氧化铝灭活苗，在免疫持续期试验中，免疫羊群最低保护率为92.8%，免疫有限期为18个月以上。何存利等[29]利用MO标准株Y-98在37 ℃条件下用0.3%甲醛灭活48 h制备氢氧化铝灭活苗，免疫羊群最低保护率为80%，免疫有限期9个月。李新萍等[30]利用灭活组织液和MO纯培养物制成的绵羊支原体肺炎灭活疫苗免疫效果可达95%。韩笑等[31]利用灭活培养物与油佐剂1∶1混合制成灭活苗，具有良好的保护作用。胡政香[32]以MO塔城分离株S3为菌种，收菌时生长滴度为1×109CCU/mL，利用甲醛灭活48 h，20倍浓缩抗原后再将浓度稀释为0.5 mg/mL和0.25 mg/mL，分别与油佐剂1∶1 混合乳化制备灭活苗，免疫效果良好。冯广余[33]选用不同的油佐剂与抗原菌悬液54∶46制成灭活苗，经验证该疫苗安全可靠。高媛[34]利用氢氧化铝佐剂和左旋咪唑佐剂分别制备了灭活苗，且通过对比免疫效价证明,氢氧化铝佐剂灭活苗的效果更佳，为绵羊肺炎支原体灭活苗的制备提供了理论基础。此外，在现有灭活苗研究基础上，采用加大抗原量、新型油佐剂，更有效的灭活疫苗处理方式及根据实际情况采取不同的免疫途径是提高疫苗保护作用切实可行的办法。

由于绵羊肺炎支原体对培养条件要求高，生长周期长，使传统疫苗制作成本高，发展缓慢，因此许多研究者将目光放在了基因工程疫苗的研究。天然免疫疫苗是羊用支原体疫苗研究方向之一。短腭、肺及鼻咽上皮克隆基因1(Short palate，lung and nasal epithelium clone 1，SPLUNC1)、肺表面活性物质相关蛋白A(Pulmonary surfactant-associated protein A，SP-A)、甘露糖结合凝集素(Mannose-binding lectin，MBL)、杀菌/通透性增加蛋白(Bactericidal/permeability- increasing protein，BPI)和干扰素刺激基因15(Interferon stimulated gene 15，ISG15)均是机体的天然免疫分子，对MO的感染具有抗性或抑制MO的增殖。在MO的免疫蛋白研究中，Hsp70蛋白的C-末端部分、延伸因子Tu蛋白；磷酸化蛋白质丙酮酸脱氢酶 E1-α亚单位(Pyruvate dehydrogenase E1-α subunit，PDHA)和P128蛋白都具有良好的免疫原性。除此之外，对30S RPS11、P130、P208、P108、P109和P113等免疫原性的研究也为基因工程疫苗的研发提供了初步的理论基础。为增强基因工程疫苗的免疫原性，研究者尝试融合蛋白疫苗的研发。张亚宁[35]选择P30外膜蛋白和细胞因子INFγ串联融合表达，试验制备了P30基因工程疫苗，INFγ佐剂疫苗和P30-INFγ融合蛋白疫苗，动物保护试验、间接ELISA和Western Blot等试验显示，P30-INFγ融合蛋白疫苗的免疫效果要高于P30基因工程疫苗和INFγ佐剂疫苗的免疫效果。刘文青等[36-37]制备了P26、P40、P26-P40和P26-Hsp70C蛋白的基因工程疫苗，其血清效价分别为1∶8 000、1∶32 000、 1∶128 000和1∶32 000，接下来的羔羊免疫试验进一步证实了融合蛋白疫苗的免疫效果要高于单蛋白疫苗的免疫效果，另一项试验结果表明，P30-Hsp70C融合蛋白的免疫保护效果要高于P30蛋白的免疫保护效果。

4 防治

4.1 做好饲养管理 坚持“预防为主，防重于治”的原则。合理选择厂址和科学建设羊场是预防疫病的重要措施，羊舍环境条件的好坏直接影响到动物的健康与否。在饲养过程中，根据不同生长阶段的羊群分别提供不同饲料，科学饲养、营养全价，提高机体免疫力；放牧羊尽量减少放牧密度，采用轮牧，以便减少MO的发生，并在冬季进行适当补饲，以便营养充足。圈舍要定时消毒，定期驱虫，及时清理粪便，减少病原微生物滋生和传播的机会；强化疫病监测，做到早发现、早治疗，对于患病羊要及时隔离治疗；加强动物检疫，防止引进病羊，对新引进羔羊要进行隔离观察和检测。

4.2 疫苗免疫 疫苗是预防绵羊支原体肺炎的重要措施，目前已取得新兽药证书的是由中国农业科学院兰州兽医研究所研制成功的可以预防山羊支原体山羊亚种和绵羊肺炎支原体感染的二联苗，对绵羊支原体的预防具有一定的作用。注射该疫苗时，成年羊每只接种4 mL，小于6月龄的羊每只接种1～2 mL，免疫期半年。

4.3 药物治疗 药物是治疗MO的手段之一。庆大霉素、链霉素、硫酸新霉素和硫酸阿米卡星等氨基糖苷类抗生素及青霉素等β-内酰胺类抗生素对于支原体肺炎治疗效果欠佳。盐酸环丙沙星、乳酸环丙沙星、盐酸左旋氧氟沙星和恩诺沙星等喹诺酮类药物及氟苯尼考、替米考星、酒石酸泰乐菌素、延胡索酸泰妙菌素、盐酸林可霉素和盐酸多西环素等药物可以治疗绵羊支原体肺炎。由于广泛的使用抗生素，因此菌株对部分抗生素存在耐药性，在一项研究中发现，使用延胡索酸泰妙菌素时MO分离株的最小杀菌浓度是标准株Y-98的4倍，使用盐酸林可霉素时MO分离株的最小杀菌浓度是标准株Y-98的8～10倍，使用氟苯尼考时发现仅对标准株Y-98起作用，对分离株不起作用。因此在治疗疾病时，要多种抗生素同时使用，避免MO对单一抗生素存在耐药性，但用药时要根据说明书合理用药。中西药结合治疗支原体肺炎的效果也颇为显著，最常用的中药是自制“麻石杏甘汤”，具有清肺定喘的作用。

5 展望

近年来，随着社会经济发展和生活质量的提高，对高品质羊肉的需求越来越高，但由于人们对其重视程度不够，以及检测控制手段不完善，使绵羊支原体肺炎的发病率一直在上升。因此，一方面要提高对绵羊支原体肺炎的认识，从管理中杜绝该病的发生和蔓延；另一方面，要利用现代生物技术的迅速发展，加快对病原体基因功能研究的步伐，揭示其致病机理，为检测手段的改进及药物和新型疫苗的研制提供理论基础。