斑點叉尾鮰細菌性敗血癥的組織病理研究

戴振炎,王榮華,李權生,劉曉燕

(1.湖南農業(yè)大學動物科學技術學院,中國 長沙 410128；2.安化縣移民局,中國 安化 413500)

斑點叉尾鮰(Ictacluruspunctatus)亦稱河鯰,是一種大型經濟魚類,1984年從美國引進中國,在湖南柘溪水庫、五強溪水庫、鳳灘水庫等地均有養(yǎng)殖,主要以網(wǎng)箱養(yǎng)殖為主[1-2]．斑點叉尾鮰具有肉質細嫩、營養(yǎng)豐富、經濟價值高等特點[3]．近年來,隨著網(wǎng)箱養(yǎng)殖的規(guī)模和養(yǎng)殖密度加大,一些地區(qū)養(yǎng)殖環(huán)境惡化,斑點叉尾鮰病害日趨嚴重,暴發(fā)性死亡時有發(fā)生,給養(yǎng)殖戶造成了重大的經濟損失[4]．斑點叉尾鮰細菌性敗血癥是近年來在柘溪水庫、五強溪水庫、鳳灘水庫等地暴發(fā)的一種急性傳染病[5],該病具有發(fā)病突然、來勢兇猛、傳染快、發(fā)病率和死亡率均高的特點[6-7]．作者通過對病原菌的分離與鑒定,確定該病是由嗜水氣單胞菌引起的[2]．本文通過對具有典型癥狀的斑點叉尾鮰進行病理學研究,了解其致病機理,為該病的預防及治療提供一定的理論依據(jù)．

1 材料和方法

1.1 材料

2010年3月～2010年5月,癥狀典型的斑點叉尾鮰病魚(平均體長25±2 cm,平均體重450±10 g)取自柘溪水庫安化庫區(qū)周家灣、安林村和寶塔山村的網(wǎng)箱養(yǎng)殖基地．健康斑點叉尾鮰取自湖南農業(yè)大學水產養(yǎng)殖基地(體長24.5±2 cm,體重450±10 g)．

1.2 實驗方法

1.2.1 組織病理學研究方法 參照有關組織病理學研究方法[8-9]進行．

1.2.2 血液生化指標測定方法 分別取相同大小的健康斑點叉尾鮰和患病斑點叉尾鮰10尾,用5 cm3針筒尾靜脈取血,將取得的血液分為兩部分, 一部分血液用肝素抗凝直接涂片,自然干燥后進行Wright-Gienmsa染色,在BA30O麥克奧迪(MOTIC)生物顯微鏡觀察,記錄各類細胞數(shù)量．另一部分經常規(guī)方法分離血清后,送往桃江縣人民醫(yī)院測定谷丙轉氨酶、總蛋白、白蛋白、球蛋白、肌配、尿酸、尿素氨、微球蛋白等生化指標．

所獲取的患病試驗組和健康試驗組數(shù)據(jù)以平均值±標準差(Mean±S.D.) 表示,使用Excel 2010軟件進行方差分析后,進行多重比較(duncan法),并使用origin 6.0作圖．

2 實驗結果

2.1 臨床癥狀和病理解剖

病魚鰭條基部、腹部和下頜充血、出血,以下頜充血尤為明顯(圖版Ⅰ:2)；病癥嚴重時病魚體表會顯現(xiàn)出褪色斑,大小不等、色素減退、呈圓形或橢圓形,可發(fā)展成潰瘍病灶(圖版Ⅰ:1)；病魚肛門紅腫擴張,腹部膨大,腹腔積水(圖版Ⅰ:3) ；胃與腸道內均無食物,胃底部和幽門部粘膜充血、出血；腸道充血發(fā)紅,腫脹發(fā)炎,壁薄,腸腔內有較多黃色或黃紅色黏液 (圖版Ⅰ:3)；肝臟腫大,顏色泛白或呈土黃色,部分病魚肝可見出血斑；膽囊、脾、腎腫大,淤血(圖版Ⅰ:4)．

1.腹部膨大,體表出現(xiàn)褪色斑；2.在褪色斑的基礎上發(fā)生潰瘍； 3.胃和腸道內沒有食物,明顯充血；4.肝、脾、腎腫大,膽囊擴張圖版Ⅰ

2.2 組織病理變化

腸:腸上皮杯狀細胞增多,并且與結締組織剝離,進而上皮破裂并脫落,腸腔內出血,其中充滿變性、脫落、壞死的上皮細胞及大量中性白細胞和紅細胞,并且紅細胞發(fā)生核碎裂(圖版Ⅱ:2)．固有膜毛細血管擴張淤血,同時有大量中性白細胞、巨噬細胞浸潤,粘膜下層水腫,組織結構疏松,變厚(圖版Ⅱ:3)．部分病魚的腸組織肌層中肌纖維紊亂、扭曲成空泡狀(圖版Ⅱ:4)．

1.健康斑點叉尾鮰的腸(H.E×100)；2.腸腔內充滿變性、壞死的上皮細胞(H.E×100)；3.黏膜下層水腫,加粗(H.E×400)；4.腸肌纖維紊亂(H.E×400)圖版Ⅱ

鰓:鰓小片因病理變化而變得軟弱,失去張力,呈現(xiàn)出萎縮不整的彎曲、水腫,因此,在病魚鰓絲排列很不整齊,呈波狀扭曲,雜亂無章狀態(tài)(圖版Ⅲ:2)．上皮細胞嚴重腫脹變性,呼吸上皮與毛細血管相分離,形成腔隙,上皮細胞增生．由于上皮細胞增生,病變部位的鰓小片之間的隙縫逐漸被上皮細胞所填滿,融合成板狀(圖版Ⅲ:3)．

1.健康斑點叉尾鮰的鰓(H.E×400)；2.鰓小片彎曲、脫落(H.E×400)；3.鰓小片上皮細胞增生(H.E×400)；4.健康斑點叉尾鮰的肌肉(H.E×400); 5.肌纖維斷裂、壞死(H.E×400)；6.細胞組織溶解消失(H.E×400)；7.健康斑點叉尾鮰的肝胰腺(H.E×400)；8.肝血竇有淤血,靜脈溢血(H.E×400)圖版Ⅲ

肌肉:肌纖維明顯腫脹斷裂,出現(xiàn)團塊狀均質化變性,嚴重者甚至出現(xiàn)斷裂、溶解、壞死,肌原纖維和橫紋消失,真皮的結締組織和肌纖維顏色變深,呈渾濁腫脹(圖版Ⅲ:5)．部分細胞完全溶解消失,僅剩下組織輪廓(圖版Ⅲ:6)．

肝胰腺:肝細胞腫脹,空泡變性,甚至發(fā)生壞死．中央靜脈擴張,胞漿顆?；?染色不均,肝索結構排列紊亂,肝血竇有淤血,靜脈出現(xiàn)溢血現(xiàn)象(圖版Ⅲ:8)．胰腺腺泡上皮變性,細胞解體,甚至發(fā)生凝固性壞死(圖版Ⅳ:1)．

胃:胃上皮細胞排列紊亂,變性壞死并脫落,伴有急性炎性滲出物覆蓋,部分固有膜裸露(圖版Ⅳ:3)．上皮細胞發(fā)生細胞核碎裂,固有層毛細血管擴張充血,同時有大量中性白細胞、巨噬細胞浸潤．肌肉層疏松,肌纖維排列不整齊,局灶性壞死(圖版Ⅳ:4)．

腎臟:腎小管上皮細胞腫脹、變性,甚至壞死,嚴重的病例腎小管結構崩解(圖版Ⅳ:6)；腎小球萎縮,甚至發(fā)生壞死、崩解,腎小囊內有多少不等的紅染炎性滲出液和炎癥細胞(圖版Ⅳ:7)；腎間質出現(xiàn)水腫、出血現(xiàn)象,淋巴組織減少,其中有大量中性白細胞和巨噬細胞浸潤(圖版Ⅳ:8)．

1.胰腺腺泡上皮變性,細胞解體(H.E×400)；2.健康斑點叉尾鮰的胃(H.E×400)；3.上皮細胞排列紊亂,變性、壞死(H.E×400)；4.局灶性壞死(H.E×400);5.健康斑點叉尾鮰的腎(H.E×400)；6.腎小管上皮細胞腫脹、變性(H.E×400)；7.腎小球壞死、崩解(H.E×400)；8 腎間質水腫、出血(H.E×400)圖版Ⅳ

2.3 血液生化結果

從圖1和圖2可以看出,與健康斑點叉尾鮰相比,患病斑點叉尾鮰白細胞和淋巴細胞的數(shù)量極顯著降低；血小板數(shù)量顯著增加,紅細胞和血紅蛋白減少．患病斑點叉尾鮰與健康斑點叉尾鮰的大部分指標均有顯著差異．其中患病斑點叉尾鮰血清中的谷丙轉氨酶活性顯著增加,增加了300%～500%；總蛋白、白蛋白、球蛋白含量都上升80%～200%；尿素氨含量增至200%～300%；肌酐、總膽汁酸含量有所下降,尿酸下降明顯至基本沒有．

a,b字母不同表示健康叉尾鮰組和患病叉尾鮰組間存在顯著性差異(P<0.05);字母相同表示健康叉尾鮰組和患病叉尾鮰組間無顯著差異(P>0.05).圖1 血液細胞數(shù)量

a,b字母不同表示健康叉尾鮰組和患病叉尾鮰組間存在顯著性差異(P<0.05);字母相同表示健康叉尾鮰組和患病叉尾鮰組間無顯著差異(P>0.05).圖2 血液生化指標

3 分析和討論

本研究中,斑點叉尾鮰敗血癥的病理變化主要表現(xiàn)為鰓絲淤血,呈暗紅色,鰓絲表面覆蓋大量粘液；體表出現(xiàn)褪色斑、潰瘍；肌肉、腹部和下頜充血、出血；腹部腫脹,腹腔內充有淡黃色或黃紅色的腹水；胃和腸道粘膜充血、出血,腸道內充滿黃色帶血的粘液,這些病理變化與黃顙魚[10]和西伯利亞鱘[11]等的細菌性敗血癥報道基本相同．該病表現(xiàn)出的皮膚肌肉潰瘍、形成腹水和組織器官病變等病理變化與目前報道的嗜水氣單胞菌引起敗血癥的情況基本相似[3,12]．嗜水氣單胞菌屬于條件致病菌,當環(huán)境條件改變時,尤其是在魚種運輸或者操作不當使魚體受到機械損傷時,魚體可能感染嗜水氣單胞菌,從而引起組織器官的病變、壞死,引發(fā)疾?。?/p>

作者通過對器官的組織病理切片顯微觀察,發(fā)現(xiàn)斑點叉尾鮰敗血癥的主要病理變化表現(xiàn)為：全身性充血、出血,肝、腎、胃、腸、鰓、肌肉等組織器官均發(fā)生不同程度病變,細胞腫脹、變性、壞死和炎癥細胞浸潤,對各器官的功能實現(xiàn)均造成一定影響．

從切片中可看到,肝細胞腫脹、變性,嚴重時出現(xiàn)壞死；肝血竇中有淤血,靜脈出現(xiàn)溢血現(xiàn)象；可能是由于肝臟出現(xiàn)病變,引起魚體內水、鈉等的代謝紊亂,所以自然發(fā)病的魚出現(xiàn)腹部膨大,腹水嚴重的典型癥狀．

腎小球血管萎縮,變窄,嚴重區(qū)域腎小球壞死,血流受阻,致使有效循環(huán)血量降低,分布到腎的血流量就相應減少,使腎小球血流量進一步減少,從而導致腎小球過濾率下降,引起腎排鈉水量減少,致使鈉水潴留,形成腹水．

腸道是食物消化的主要場所,也是營養(yǎng)物質吸收的主要場所．在實驗的切片檢查中,可以清楚地看到由于感染了嗜水氣單胞菌,斑點叉尾鮰的腸、胃組織發(fā)生病變:腸壁上皮細胞變性、壞死,脫落,細胞核破裂、溶解,固有膜和粘膜下層毛細血管擴張淤血；腸組織肌層中,肌纖維排列紊亂、成空泡狀,有的甚至溶解壞死；胃腺上皮細胞腫脹,并出現(xiàn)局灶性壞死．這些變化嚴重影響了腸道和胃的消化和吸收功能[12],使病魚攝食能力降低,嚴重的甚至喪失．

鰓的呼吸上皮與毛細血管相分離,形成腔隙,上皮細胞增生,并逐漸填滿病變部位的鰓小片之間的隙縫,使病變部位相互連接在一起,結合成板狀,血管運送氧的能力下降,從而使病魚的呼吸作用和鰓的滲透調節(jié)作用都受到影響．病魚呼吸困難,水鈉代謝異常,形成腹水,從而加速了病魚的死亡．

肌肉上皮細胞變性壞死、脫落,真皮的結締組織和肌原纖維顏色變深,呈渾濁腫脹,肌原纖維明顯腫脹斷裂,出現(xiàn)團塊狀均質化變性,可能是病魚體表出現(xiàn)的褪色斑的病理學基礎．

患病叉尾鮰血液中白細胞數(shù)量顯著低于健康叉尾鮰,這與陳福華[13]等在赤點白斑魚增生性腎臟病的血液病理觀察中的研究結果相同,可能是由于患病魚體能變弱或者器官損傷程度嚴重,導致血細胞受到破壞,引起白細胞數(shù)量減少；患病叉尾鮰的血紅蛋白含量顯著下降,說明患病斑點叉尾鮰的造血機能受到一定抑制；谷丙轉氨酶活性與肝功能有密切關系,患病叉尾鮰谷丙轉氨酶活性明顯比健康叉尾鮰高4～5倍,這可能與肝臟出現(xiàn)病變、壞死嚴重有關；而作為蛋白質代謝終端產物的肌酐、尿酸、尿素氨均應由腎臟清除[14]．腎小球過濾功能一旦發(fā)生障礙,就會使這3種物質儲留在血液中．患病斑點叉尾鮰尿素氨的指標急劇升高顯示其腎可能有嚴重的炎癥和功能障礙．

本文對患有敗血癥的斑點叉尾鮰的肌肉、鰓、腎、腸、肝的組織病理變化的研究結果與汪開毓等對嗜水氣單胞菌引起的鯉魚細菌性敗血癥的組織病理變化的研究結果基本相似[15]．目前,國內已對斑點叉尾鮰敗血癥的病原及免疫預防方面進行了一些研究[16],而病理方面的研究還未見報道．本次實驗通過對患病斑點叉尾鮰細菌性敗血癥的臨床癥狀觀察、病理解剖及病理學觀察,能夠為該病的預防、治療提供理論依據(jù)．

致謝:取樣過程中得到湖南省安化縣移民局、安化縣畜牧水產局的大力支持,衷心感謝！

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