豬鼻支原體與豬地方性肺炎＊

豬鼻支原體（Mhr）是小豬上呼吸道存在的正常菌株，被認(rèn)為是豬地方性肺炎（也稱(chēng)豬氣喘病，SEP）的第二致病病原。與Mhp相似，Mhr能夠黏附到豬呼吸道上部和下部有纖毛的上皮細(xì)胞上；并且一些Mhr毒株能夠引起肺炎。但到目前為止，Mhr的致病機(jī)理了解的還很少。只有德國(guó)的兩位學(xué)者在組織病理和呼吸道變化方面初步闡述了Mhr的致病性［1－2］。故很有必要對(duì)Mhr致病機(jī)理進(jìn)行深入研究，這不僅有助于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)Mhr引起豬肺炎的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)歸機(jī)制，還可為SEP的防治提供新的思路，對(duì)開(kāi)發(fā)和研制抗Mhr藥物具有重要意義。

Mhr不僅在豬群中普遍存在，同時(shí)也是人類(lèi)和多種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中常見(jiàn)的污染物，人的一些癌癥的發(fā)生與體內(nèi)的Mhr存在相關(guān)性。通過(guò)體外試驗(yàn)，Ketcham等［3］發(fā)現(xiàn)Mhr的P37蛋白影響腫瘤細(xì)胞的侵襲。有的人感染Mhr后還可導(dǎo)致良性前列腺細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化［4－5］。目前，一些人的癌癥的發(fā)生是否是由Mhr感染直接引起還不能確定，但已經(jīng)明確的是，在一定程度上Mhr是癌癥發(fā)生的誘發(fā)因素［6－8］。因此，Mhr感染對(duì)于人和豬均具有流行病學(xué)意義。

1 豬地方性肺炎的危害性及發(fā)病機(jī)制

SEP是豬的慢性肺炎，呈地方性流行，主要引起豬氣喘、咳嗽、消瘦和飼料轉(zhuǎn)化率降低等［9］。長(zhǎng)期以來(lái)，本病一直被認(rèn)為是最常發(fā)生、流行最廣、最難凈化、對(duì)養(yǎng)豬業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失的重要疫病之一。

豬肺炎支原體（Mhp）是引發(fā)SEP的主要病原體之一，最早由Goodwin等（1965）從患肺炎豬的肺組織中分離到Mhp，并通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)復(fù)制出SEP。Mhp侵入呼吸道后，首先附著在纖毛的上端，然后往深部侵入；使細(xì)胞發(fā)生病變和死亡，并導(dǎo)致纖毛萎縮，使通過(guò)擺動(dòng)清除異物的功能受損；接著支原體還會(huì)進(jìn)一步破壞粘膜層，并出現(xiàn)支氣管附近淋巴組織大量增生，嗜中性粒細(xì)胞聚集。由于Mhp感染引起纖毛變短變少，纖毛正常的擺動(dòng)功能顯著的下降，以致無(wú)法排除肺泡分泌液、空氣源性的微細(xì)粉塵和各種致病原，導(dǎo)致其它病原菌易于侵入而引起繼發(fā)感染。因此，目前幾乎所有自然發(fā)生的病例均為混合感染，包括支原體、細(xì)菌、病毒及寄生蟲(chóng)等。近年來(lái)Mhp與豬繁殖與呼吸綜合征病毒（PRRSV）、豬圓環(huán)病毒2型（PCV2）等其它病原混合感染，引起PRDC的報(bào)道越來(lái)越多。Mhp與其它病原共感染后使豬只免疫功能受損，出現(xiàn)免疫抑制現(xiàn)象，導(dǎo)致豬瘟免疫失敗，鏈球菌、弓形體病等感染率升高，多種因素的互作已對(duì)當(dāng)前的養(yǎng)豬業(yè)提出了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。所以Mhp與其它病原共感染的機(jī)制也成為研究的熱點(diǎn)。

2 豬鼻支原體研究概況

Mhr是第一種從豬體內(nèi)分離到的豬支原體，能引起豬肺炎、多發(fā)性漿膜炎、關(guān)節(jié)炎、耳炎等病癥。Switzer于1955年對(duì)其正式命名為Mhr，其是哺乳豬群的常見(jiàn)病原菌，通常由母豬或大豬傳染給小豬。在實(shí)踐中，常從患萎縮性鼻炎的發(fā)病豬鼻甲骨上分離到Mhr，而其只是繼發(fā)感染者，本身不引起鼻炎或鼻甲骨萎縮，Mhr經(jīng)常出現(xiàn)在多發(fā)性漿膜炎的病灶和關(guān)節(jié)中，是引起炎癥的主要病原。Mhr在培養(yǎng)基中容易生長(zhǎng)，繁殖也較快，實(shí)驗(yàn)室適應(yīng)株在37℃的條件下24h左右就能生長(zhǎng)至對(duì)數(shù)期。Mhr在豬體內(nèi)的存在通常妨礙其他支原體的分離。

Mhr主要是通過(guò)呼吸道途徑傳播，母豬可將鼻腔里的病菌傳給小豬，感染多發(fā)生于仔豬出生后的幾個(gè)星期內(nèi)。在豬場(chǎng)一旦有一頭豬發(fā)生Mhr感染，很快就會(huì)通過(guò)飛沫或接觸傳播給其他豬。Ross等（1993）證實(shí)了能從10%母豬和30%～40%斷奶仔豬的鼻腔分泌物中分離出該支原體，并認(rèn)為該支原體是小豬上呼吸道存在的正常菌株。而且，Caron等在正常肺組織中也檢測(cè)出Mhr［10］。在發(fā)病的組織中，則更容易分離到Mhr。研究表明，在實(shí)驗(yàn)感染豬的鼻腔、耳道、氣管和支氣管中，用免疫熒光和免疫組織化學(xué)方法可以檢測(cè)到上皮細(xì)胞的纖毛部有Mhr［11］。而且一旦感染Mhr，其能在上呼吸道迅速傳播并且能從感染豬的肺臟和鼻咽管［12］中分離到。對(duì)于患有漿膜炎的豬，可以在腎中檢測(cè)到Mhr［13］，也可以在豬的胸膜、心包、關(guān)節(jié)損傷部檢測(cè)到Mhr。對(duì)于患有肺炎的豬，在細(xì)支氣管上皮以及支氣管和肺泡滲出物也可以檢測(cè)到Mhr。

3 豬鼻支原體感染促進(jìn)豬肺炎的發(fā)生

據(jù)報(bào)道，呼吸道內(nèi)一些Mhr毒株能夠引起肺炎。在有其他病原協(xié)同感染的情況下，會(huì)加重肺炎的程度。日本學(xué)者報(bào)道，在PRRSV和Mhr共同感染引發(fā)的豬呼吸道病中，肺病變的程度比單純的Mhr感染引起的肺病變更嚴(yán)重［14］。之后，又有報(bào)道稱(chēng)在患有呼吸道疾病的豬病肺中，Mhr的檢出率為13.3%［10］，雖低于Mhp的檢出率，但間接說(shuō)明Mhr可能也是引起豬肺炎的病原之一。Boye等［15］通過(guò)人工感染試驗(yàn)證實(shí)，用Mhp和Mhr共同感染實(shí)驗(yàn)豬，可以引起豬卡他性或化膿性支氣管肺炎。中國(guó)臺(tái)灣的Lin等［16］進(jìn)一步研究證實(shí)，檢測(cè)2001年和2002年患有SEP的病料，Mhr的感染率增加，從72.3%上升到99.4%；人工感染試驗(yàn)證實(shí)，Mhr也可以單獨(dú)引起豬肺炎，因此認(rèn)為Mhr是引起SEP的主要病原之一，或者說(shuō)是第二致病病原。據(jù)最新的研究顯示，對(duì)從屠宰場(chǎng)收集的有肺炎的豬肺組織樣品進(jìn)行分離檢測(cè)，Mhr總檢測(cè)率要高于Mhp，達(dá)到64.6%［17－18］，更加說(shuō)明Mhr可引發(fā)肺炎或者說(shuō)Mhr協(xié)同Mhp共同引起肺炎中起到了很重要的作用。

4 豬鼻支原體感染的可能機(jī)制

目前對(duì)Mhr的致病機(jī)理了解的還不是很多，也不清楚Mhr經(jīng)呼吸道移行及誘導(dǎo)全身性疾病發(fā)生的機(jī)制，以及其他病原菌的存在或者某些外界因素是否可能會(huì)促使Mhr的全身傳播。有關(guān)資料顯示，Mhr引起豬發(fā)病可能有三方面的原因，包括病原的致病力、宿主特性和環(huán)境因素等。首先，宿主遺傳學(xué)似乎在疾病的發(fā)生和嚴(yán)重性方面有一定作用。Magnusson等［19］針對(duì)不同的免疫反應(yīng)性，用Mhr腹腔內(nèi)接種了兩批豬，發(fā)現(xiàn)免疫反應(yīng)性高的豬，易發(fā)生關(guān)節(jié)炎；免疫反應(yīng)性低的豬，會(huì)出現(xiàn)多漿膜炎的疫病。另一研究發(fā)現(xiàn)，隨著日齡的增加，豬表現(xiàn)為對(duì)Mhr侵襲的抵抗力增加［20］。因此，人工感染Mhr后豬的敏感性不同，提示可能與產(chǎn)生的致炎因子有關(guān)［19，21］。其次，環(huán)境因素可能對(duì)疾病的發(fā)生起重要作用，如與其他病原共同感染、應(yīng)急反應(yīng)等。在接種Mhr后，應(yīng)急因素對(duì)加重肺炎的發(fā)生有影響。有研究報(bào)道，在感染了PRRSV［22－23］、PCV2［24］時(shí)，Mhr分離的比率增加，說(shuō)明其他病原可能會(huì)加重Mhr的感染。最重要的是，Mhr本身的致病性起到了關(guān)鍵性的作用。目前對(duì)Mhr的毒力因子了解的還不清楚，但用人工感染實(shí)驗(yàn)證明不同菌株間的毒力是有差異的［16，20］。Kinne等［1］和Johannsen等［2］在研究熱應(yīng)激對(duì)Mhr感染的影響中，利用組織病理學(xué)方法和電鏡技術(shù)，從組織病理和呼吸道變化方面初步闡明了Mhr的致病性，證明Mhr能夠黏附到豬呼吸道上部和下部有纖毛的上皮細(xì)胞上，引起纖毛的損傷，發(fā)生肺炎。

5 豬鼻支原體體外研究可能的方法

巨噬細(xì)胞來(lái)源于骨髓單核細(xì)胞系列，單核細(xì)胞在血液中僅生存2d左右，進(jìn)入肺部成為巨噬細(xì)胞，肺內(nèi)含有具有不同功能的巨噬細(xì)胞亞群，包括肺泡、間質(zhì)、血管內(nèi)巨噬細(xì)胞及樹(shù)突狀細(xì)胞。豬肺泡巨噬細(xì)胞（PAM）是肺部最早接觸病原微生物的免疫防御細(xì)胞之一，具有多種生物學(xué)功能，是宿主天然免疫和特異性免疫的重要執(zhí)行者。它不僅具有吞噬和抗原提呈功能，而且還能分泌近100種分子物質(zhì)，包括各種生長(zhǎng)因子、前列腺素、白介素、補(bǔ)體、腫瘤壞死因子等來(lái)調(diào)節(jié)和啟動(dòng)免疫炎癥反應(yīng)，對(duì)于肺部的免疫防御具有重要意義。因此，當(dāng)肺部受到創(chuàng)傷或病原微生物感染后，PAM分泌的這些細(xì)胞因子發(fā)揮重要作用，包括免疫保護(hù)、免疫調(diào)節(jié)及免疫病理。

PAM便于獲取，對(duì)其研究也最為廣泛。目前，已經(jīng)利用PAM建立了多種豬呼吸道病原體外單獨(dú)或共同感染模型［25－26］。Mhp體外感染PAM 也有報(bào) 道。Thanawongnuwech 等［27］建 立 了Mhp和PRRSV共感染PAM模型，發(fā)現(xiàn)Mhp協(xié)同PRRSV感染PAM較PRRSV單獨(dú)感染PAM時(shí)，炎性細(xì)胞因子（IL－1beta、IL－8、IL－10和TNF－alpha）的表達(dá)顯著提高，而且IL－10表達(dá)升高可能是豬肺炎加重的重要指標(biāo)。其結(jié)果與Mhp感染豬體后炎性細(xì)胞因子（IL－1alpha、IL－1beta、IL－2、IL－4、IL－8、IL－10、IL－12、TNF－alpha 和 INF－gamma）的變化一致［28－30］。還有，Mhp的感染還可影響PAM的功能（Caruso等，1990）。與Mhp同為豬致病支原體的Mhr，同樣也能有效刺激巨噬細(xì)胞。Mühlradt等［31］報(bào)道Mhr的脂蛋白和脂肽可能是刺激巨噬細(xì)胞而引起炎癥的主要原因。并且一些人支原體也將巨噬細(xì)胞作為體外感染模型來(lái)研究。綜上所述，包括Mhr在內(nèi)的多種支原體可在體外作用巨噬細(xì)胞，因此可以預(yù)測(cè)，Mhr能夠體外感染PAM。

6 展 望

根據(jù)以上文獻(xiàn)報(bào)道，Mhr在肺炎豬的肺組織中有很高的檢出率，甚至超過(guò)Mhp的檢出率；而且Mhr與Mhp相似，均可黏附到上皮細(xì)胞的纖毛上，所以Mhr的存在會(huì)引發(fā)豬肺炎。鑒于此，我們提出一些疑問(wèn)：Mhr與Mhp之間是相互作用，還是Mhr或Mhp起主要作用引起豬肺炎？是否也是通過(guò)損傷呼吸道的纖毛，導(dǎo)致繼發(fā)感染，加重豬肺炎的發(fā)生呢？目前Mhr單獨(dú)以及Mhr和Mhp混合對(duì)宿主的影響及其之間的相互作用則未見(jiàn)報(bào)道。這主要面臨兩個(gè)問(wèn)題：一是Mhr體內(nèi)發(fā)病模型的建立；二是Mhr體外感染模型的建立。針對(duì)第一個(gè)問(wèn)題，Mhr可以單獨(dú)引起豬發(fā)生肺炎，但是肺炎發(fā)生率較低，所以，是否可以考慮借鑒豬圓環(huán)病毒2型（PCV2）的發(fā)病模型，利用免疫刺激物來(lái)誘發(fā)加重Mhr發(fā)??？第二個(gè)問(wèn)題的解決可以參考Mhp體外感染PAM模型，研究Mhr肺炎是否與炎性細(xì)胞因子和PAM功能有著某種特定的關(guān)系？因此，深入研究Mhr促進(jìn)豬肺炎的機(jī)制，將為該病的防治研究提供新思路與新手段，同時(shí)也為Mhr和其它病原共感染的研究提供借鑒。

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