猪梭菌性肠炎的致病机制与防治措施

李勇/驻马店市西平县农村农业局农业综合执法大队 463900

刘萌/驻马店市兽药饲料（动物产品）质量检验监测中心 463000

1 NE 的临床表现

NE 常影响3 周龄以内的新生仔猪，并可在猪群中迅速传播，在未接种疫苗的猪群中感染C 型产气荚膜梭菌的仔猪死亡率可高达100%。NE 的临床表现可分为最急性、急性、亚急性和慢性的疾病表现形式。最急性和急性NE 主要出现在3 日龄的仔猪。最急性NE 仔猪可不表现任何临床表现就迅速死亡。急性NE 在仔猪死亡前不久会出现出血性腹泻。亚急性和慢性NE 病程较长的仔猪会出现非出血性腹泻、生长减慢和消瘦。感染的动物常在产后的二周内死亡。

2 肠道病理变化

临床剖检时，NE 的标志性病变是小肠阶段性黏膜坏死。在最急性和急性病例中，肉眼可见的病变是特征性的小肠阶段性黏膜坏死和出血。在大多数情况下，病变局限于空肠，但病变可延伸至回肠，有研究报道呈病变部位最长可延伸至结肠，但该种情况极为罕见。死于最急性和急性NE 的猪，小肠绒毛坏死，肠固有层、粘膜下层和肌层有广泛的出血，并经常延伸至浆膜层。可在显微镜下观察到大量革兰氏阳性杆菌覆盖在坏死绒毛的轮廓。此外，固有层和粘膜下层中的小血管有血栓形成和坏死存在。在NE 的这个阶段死亡的动物中没有或仅有很少的炎性细胞浸润。这种自溶会破坏组织结构和其中存在的抗原，因此会影响免疫组织化学检测，因此该方法不是常规检测的首选方法。在NE 的这个阶段，病变肠段出血较少。革兰氏阳性菌和阴性菌的混合感染在亚急性和慢性病例中较为常见。

3 实验室检测方法

虽然肉眼观察和组织学病变是NE的特征，但建议以细菌培养鉴定作为C型产气荚膜梭菌所致坏死性肠炎的最终检测方法。可以从肠内容物或粪便中取样进行培养，并根据患病动物的临床表现进行确诊NE 的方式，因为单独分离出C 型产气荚膜梭菌并不能代表是由该菌引起的疾病。样品运输到实验室中，建议使用厌氧菌运输的缓冲试剂和方法。产气荚膜梭菌是一种革兰氏阳性、厌氧、产芽孢的杆菌，但该菌比其他梭菌更耐氧气，但适宜的培养环境需要厌氧，并且最好在选择性培养基上培养，避免其他兼性厌氧的肠道正常菌群过度生长影响产气荚膜梭菌的生长。在血琼脂上产气荚膜梭菌通常会形成特征性的双溶血环，其中完全溶血的内环是由PFO 蛋白引起的，不完全的外层溶血环与CPA 蛋白有关。有多种选择性培养基可用于产气荚膜梭菌的分离，如ESC-EYA 培养基、mCP 培养基。此外，还可以通过生化鉴定等试验鉴定该菌。PCR 检测是鉴定产气荚膜梭菌的常用方法之一，该方法可以鉴定致病性产气荚膜梭菌，也可用于检测健康动物肠道中A 型产气荚膜梭菌，因此确定毒素类型是鉴定C 型产气荚膜梭菌中有重要作用。在传统的方法中，毒素的存在是通过动物接种确定的，但现在可用ELISA 检测样品中的毒素，样品可包括粪便样品或培养物的上清液。PCR 方法现在通常用于检测编码毒素的基因，已识别产气荚膜梭菌的血清型。已有多种用于产气荚膜梭菌分型的毒素基因多重PCR 检测方法。毒素基因的PCR 扩增不仅可以从培养物分离物进行，还可直接对肠内容物、肠组织甚至石蜡包裹的组织块中提取DNA 进行。PCR 检测方法在亚急性和慢性病例以及动物死亡后无法立即进行剖检的诊断中十分重要。

4 致病机制

见于CPB 与猪和人类疾病相关的流行病学数据显示，最初假设CPB 是C 型产气荚膜梭菌的主要毒力决定因素，而使用遗传学和动物模型的研究也证明CPB 是C 型产气荚膜梭菌的基本毒力基因。由于胰蛋白酶对CPB 的快速降解，母猪初乳中高水平的胰蛋白酶抑制剂导致NE 的出现。经典假设CPB直接作用于小肠上皮细胞，导致广泛的上皮坏死，随后出血，并且在这些影响存活下的动物会出现明显的炎症反应。然而，最近的研究描述了C 型产气荚膜梭菌更为复杂的发病机制。与其他梭菌所致的肠道疾病一样，NE 的初始步骤是肠道中致病菌株的过度生长。新生仔猪由于肠道菌群发育不完全，极易受到梭菌过度生长的影响。C 型产气荚膜梭菌被产后早期仔猪摄入，会迅速超过发育中其他肠道菌，并且在1～3日龄发生最急性和急性NE 的仔猪体内分离到C 型产气荚膜梭菌十分容易。接下的致病步骤，尚未完全阐明，现有猜想为上皮屏障的初始改变，在正常情况下，这会抑制毒素和酶扩散到下面的粘膜层。研究表明，CPB 本身对培养的猪小肠上皮细胞无毒，并且在该物种中，在体外或体内均不与小肠上皮细胞结合。使用兔肠 模型的研究表明CPB 可引起上皮损伤，尚未研究该实验模型中CPB 与上皮细胞的结合。在猪中，其他因素，例如毒素、酶或由于大量菌群失调所致的代谢物积累，在上皮屏障的初始损伤中可能有重要作用，然而，这尚未得到证实。

鉴于肠道屏障的大规模平破坏，可以想象毒血症会导致急性感染动物的死亡。假设CPB 毒血症对疾病进展有显著影响，然而肠腔中存在的任何毒素都很容易通过受损的粘膜吸收，从而可以作用于全身。更为重要的是，除肺充血和水肿等非特异性病变外，感染的仔猪通常不会观察到小肠以外器官出现由产气荚膜梭菌引起的特定病变。部分动物在急性NE 存活下来，并发展出现一显著中性粒细胞浸润为特征的肠道病变。造成这种情况的原因是最初低感染剂量的C 型产气荚膜梭菌被仔猪通过口腔摄入或当动物在出生几天后接触病原体时母猪初乳或部分发育的肠道菌群中康梭菌的抗体可能会产生部分保护能力从而防止产气荚膜梭菌过度生长。

5 防治措施

产气荚膜梭菌可以在环境中长期存在，这与其形成芽孢的能力密切相关。此外，C 型产气荚膜梭菌也可以在母猪的肠道中持续存在。在猪群中首次暴发NE 几年后，仍可以检测到C 型产气荚膜梭菌，但可通过适合的防治计划防止NE 在猪群中的再次暴发。众所周知的是，通过免疫接种疫苗可有效的预防NE。仔猪通过从接种过的母猪初乳中摄取抗体而受到被动保护。产气荚膜梭菌疫苗通常是基于灭活的产气荚膜梭菌培养物上清液作为免疫原，因此，此类疫苗含有抗原混合物，包括有疫苗菌株分泌的所有毒素。基本上所有的C 型产气荚膜梭菌疫苗都含有大量灭活的CPB。迄今为止，母猪，尤其是仔猪的抗CPB 抗体是保护效果的判定指标。然而，尚不清楚疫苗诱导的抗体究竟是如何感染产气荚膜梭菌所致NE 的致病机制。C 型产期荚膜梭菌具有非常高的增值能力，并且在其指数生长期可分泌大量的毒素。初乳中的抗体除了可以中和梭菌毒素外，还可阻止产气荚膜梭菌在小肠的增殖。C 型产气荚膜梭菌的生物学特性和通过疫苗接种预防疾病要求应对预防策略有几个因素进行思考。首先，产气荚膜梭菌很容被临床上甚至细菌学上不明显的带菌动物传播，尤其是在出售后备母猪等在不同猪场进行动物流通。必须谨慎解释DNA 提取物阴性细菌培养物甚至是阴性PCR 结果，因为可能存在假阴性的可能。产气荚膜梭菌在健康的成年带菌动物中排出的细菌数量可能非常小或间歇性脱落。因此，在防控工作中让病原体远离养殖场尤为重要。在实际的考虑中，应实时监测养猪场内疾病的发生及病原携带情况，这些措施需要对许多动物进行重复检测，这种措施属于劳动密集型和成本密集型。在未接种疫苗的畜群中，将C 型产气荚膜梭菌引入畜群通常只会表现为NE 的急性暴发。在这种情况下，必须进行严格的卫生消毒已减少环境污染，从而减少新生仔猪的感染压力，较少第一批NE病例后新出生仔猪的直接损失。

6 结语

有C 型产气荚膜梭菌引起的仔猪NE 是一种常见的猪病，具有典型的临床症状和病理变化。NE 可通过完善的病理学和细菌学检测方法组合起来从而诊断。这种疾病可通过严格和持续的疫苗接种计划来预防，并将疫苗接种和良好的卫生管理习惯的结合在NE 的防控总十分重要。为了实施养猪业的NE 防控策略，区分养猪场的无病症和无病原体的状态十分重要，因为产气荚膜梭菌可以少量存在于环境和健康成年猪的肠道中，由于临床和细菌学上的检测不明显造成带菌动物在猪群中传播C 型产气荚膜梭菌。