通過飼喂特異性卵黃抗體控制豬腸道疾?。ㄍ辏?/h1>
2015-10-21 17:40:57張江
國(guó)外畜牧學(xué)·豬與禽 2015年11期
張江
中圖分類號(hào)：S816.79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C 文章編號(hào)：1001-0769（2015）11-0086-02
4 新生仔豬中雞卵黃免疫球蛋白對(duì)ETEC的被動(dòng)保護(hù)作用
Yokoyama 等使用雞卵黃抗體控制大腸桿菌引起的腹瀉進(jìn)行了一項(xiàng)卓越的研究。選擇大腸桿菌產(chǎn)毒菌株（K88、K99和987P），在實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵罐中擴(kuò)繁、分離和純化含有粘附素的棒狀纖毛。將纖毛注射給蛋雞，在抗體滴度較高時(shí)分離卵黃中的抗體（IgY）并噴霧干燥。將仔豬感染不同菌株的大腸桿菌，并使用適當(dāng)?shù)目贵w。
所有仔豬接受不同大腸桿菌菌株感染后12 h內(nèi)均發(fā)生輕度至重度的腹瀉。用156和625滴度的抗體處理，對(duì)攻毒后1 d內(nèi)的腹瀉沒有影響（P>0.05）。然而，對(duì)照仔豬與高滴度抗體（2 500，P<0.01）抗體治療的仔豬之間糞便一致性評(píng)分存在顯著的差異。通常到第5天存活仔豬痊愈，第3天處理的效果在第1天和第5天之間。對(duì)照組超過 80 %的仔豬死亡，而以滴度為625或2 500的抗體治療的仔豬無(wú)一死亡（表2）。
在所有仔豬的直腸拭子培養(yǎng)物中分離出大腸桿菌菌株K88、K99和987P（表3）。結(jié)果表明，接受抗體的較少試驗(yàn)組仔豬排出大腸桿菌，排出的大腸桿菌隨著抗體滴度增加和試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)而下降。
這些研究結(jié)果表明，以大腸桿菌纖毛抗原免疫的母雞制備卵黃抗體可保護(hù)仔豬免受同源ETEC菌株的感染。在所有研究中，它們均減輕了腹瀉的嚴(yán)重程度和死亡率。
5 曼尼托巴大學(xué)對(duì)大腸桿菌K88+的研究
一項(xiàng)針對(duì)21日齡仔豬進(jìn)行的研究評(píng)估了以當(dāng)?shù)豄88+菌株纖毛ETEC（Manitoba，Canada）作為抗原免疫母雞獲得卵黃抗體的保護(hù)效果（Kim等，1996；Marquardt等，1999）。在該試驗(yàn)中生成兩種類型的抗體，一種來(lái)源于以減毒完整細(xì)菌接種母雞，另外一種使用ETEC纖毛。從表4可以看出，在使用纖毛而非完整細(xì)胞時(shí)，抗體滴度要高得多。抗體純化也會(huì)顯著提高滴度。不過抗體純化并非必需，因?yàn)槁腰S中的抗體與純化抗體同樣有效。此外，蛋黃是高營(yíng)養(yǎng)的。
在動(dòng)物飼養(yǎng)研究中，對(duì)21日齡仔豬用高劑量ETEC[1012菌落形成單位（CFU）]攻毒。一半仔豬（10頭）接受安慰劑處理（脫脂奶+來(lái)源于未免疫母雞的卵黃抗體），另一半接受脫脂奶+來(lái)源于免疫母雞的抗體（IgY）。每天3次給仔豬奶中喂養(yǎng)抗體，為期2 d。以安慰劑處理的對(duì)照仔豬在12 h內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重腹瀉并在48 h內(nèi)發(fā)生脫水、失重，30 %的仔豬死亡。與此相反，以免疫母雞抗體處理的仔豬在處理后24 h或48 h內(nèi)未表現(xiàn)出腹瀉癥狀，體重增加，無(wú)仔豬發(fā)生死亡（表5）。結(jié)果表明，使用免疫ETEC母雞卵黃抗體的21日齡仔豬獲得100 %的保護(hù)。
另一項(xiàng)研究清楚地表明，抗大腸桿菌K88+纖毛的純化卵黃抗體能夠阻斷大腸桿菌K88+與黏膜受體的結(jié)合?？贵w與這種大腸桿菌菌株的相互作用相當(dāng)迅速，在至少15 min內(nèi)提供最大的保護(hù)。卵黃抗體抑制ETEC粘附的有效性受兩個(gè)因素影響：抗體劑量和ETEC濃度。當(dāng)卵黃抗體稀釋50～100倍時(shí)對(duì)濃度為109 CFU/mL的大腸桿菌K88具有強(qiáng)烈抑制能力（粘附力<6 %）。但當(dāng)大腸桿菌K88濃度為1010 CFU/mL時(shí)，100倍稀釋的卵黃抗體不能抑制大腸桿菌粘附到腸道黏膜。
該項(xiàng)研究還表明，一旦大腸桿菌K88+與受體結(jié)合，抗體將不能替換大腸桿菌K88+。這表明，抗體與受體的親和力低于K88+纖毛。然而，這可能是因?yàn)槌掷m(xù)暴露的黏膜對(duì)抗體和大腸桿菌K88的抗粘附力和體外孵育的病原體和卵黃抗體的抗粘附力不一樣。由于卵黃抗體不會(huì)清除預(yù)先與黏膜結(jié)合的大腸桿菌K88+，建議預(yù)防性使用卵黃抗體。然而，如前文所述，卵黃抗體在控制大腸桿菌K88引起的仔豬腹瀉中的治療效果也得到了很好的證明。Jin等的研究表明，卵黃抗體抑制大腸桿菌粘附到仔豬黏膜中。但延長(zhǎng)孵育卵黃抗體的時(shí)間未能進(jìn)一步降低大腸桿菌粘附程度，一旦大腸桿菌附著于小腸黏膜，卵黃抗體將不能替代大腸桿菌。
6 總結(jié)與結(jié)論
ETEC菌株K88、K99和987P是仔豬腹瀉的主要誘因之一。
ETEC能夠定植于仔豬的腸道上皮，因?yàn)槠浜姓掣叫裕ㄕ掣接谀c道表面）的棒狀延伸（纖毛）會(huì)識(shí)別并與豬腸道壁上的特定受體結(jié)合。這是感染的先決條件。
由于可使用的抗生素品種減少、ETEC產(chǎn)生耐藥性導(dǎo)致抗生素有效性下降以及早期斷奶的趨勢(shì)，腹瀉問題在未來(lái)將變得更為嚴(yán)重。
早期斷奶仔豬的特點(diǎn)是生長(zhǎng)性能較差（遲滯期），可能是由于腸道感染所致。
在日糧中添加噴霧干燥血漿可顯著減輕早期斷奶（如15～21日齡）引起的仔豬生產(chǎn)性能下降。這可能是由于部分血漿蛋白中天然存在抗體。
用于仔豬被動(dòng)免疫的抗體可從多個(gè)來(lái)源獲得，卵黃抗體較之其他來(lái)源具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。
在日本做的卵黃抗體抗三種常見大腸桿菌菌株的研究表明，卵黃抗體可提供對(duì)新生仔豬致命性大腸桿菌病的被動(dòng)保護(hù)。
曼尼托巴大學(xué)的類似研究也表明，純化抗K88抗體對(duì)保護(hù)21日齡仔豬受大腸桿菌感染非常有效。
在其他動(dòng)物的相同疾病或豬和其他動(dòng)物的其他腸道疾病中很可能獲得類似的結(jié)果。
這些結(jié)果表明，通過使用卵黃同源抗體，仔豬可獲得產(chǎn)腸毒素性大腸桿菌（一種導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉和死亡的微生物）的被動(dòng)保護(hù)?？贵w處理可以是治療性的（口服給感染仔豬）或預(yù)防性的（長(zhǎng)期在飼料中添加）。需要進(jìn)行更多的研究來(lái)評(píng)估這種控制動(dòng)物腸道疾病策略的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
未來(lái)的研究應(yīng)考慮日益嚴(yán)重的耐藥性問題。由于重要的抗生素可能會(huì)禁用、早期斷奶時(shí)間前移、使用抗體帶來(lái)的動(dòng)物性能和健康的顯著改善以及其可持續(xù)性和環(huán)境友好性，我們應(yīng)該考慮使用卵黃抗體?！酢?/p>
原題名：Control of Intestinal Diseases in Pigs by Feeding Specific Chicken Egg Antibodies （英文）
原作者：R. R. Marquardt （加拿大曼尼托巴大學(xué)動(dòng)物科學(xué)系）
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所有仔豬接受不同大腸桿菌菌株感染后12 h內(nèi)均發(fā)生輕度至重度的腹瀉。用156和625滴度的抗體處理，對(duì)攻毒后1 d內(nèi)的腹瀉沒有影響（P>0.05）。然而，對(duì)照仔豬與高滴度抗體（2 500，P<0.01）抗體治療的仔豬之間糞便一致性評(píng)分存在顯著的差異。通常到第5天存活仔豬痊愈，第3天處理的效果在第1天和第5天之間。對(duì)照組超過 80 %的仔豬死亡，而以滴度為625或2 500的抗體治療的仔豬無(wú)一死亡（表2）。
在所有仔豬的直腸拭子培養(yǎng)物中分離出大腸桿菌菌株K88、K99和987P（表3）。結(jié)果表明，接受抗體的較少試驗(yàn)組仔豬排出大腸桿菌，排出的大腸桿菌隨著抗體滴度增加和試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)而下降。
這些研究結(jié)果表明，以大腸桿菌纖毛抗原免疫的母雞制備卵黃抗體可保護(hù)仔豬免受同源ETEC菌株的感染。在所有研究中，它們均減輕了腹瀉的嚴(yán)重程度和死亡率。
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在動(dòng)物飼養(yǎng)研究中，對(duì)21日齡仔豬用高劑量ETEC[1012菌落形成單位（CFU）]攻毒。一半仔豬（10頭）接受安慰劑處理（脫脂奶+來(lái)源于未免疫母雞的卵黃抗體），另一半接受脫脂奶+來(lái)源于免疫母雞的抗體（IgY）。每天3次給仔豬奶中喂養(yǎng)抗體，為期2 d。以安慰劑處理的對(duì)照仔豬在12 h內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重腹瀉并在48 h內(nèi)發(fā)生脫水、失重，30 %的仔豬死亡。與此相反，以免疫母雞抗體處理的仔豬在處理后24 h或48 h內(nèi)未表現(xiàn)出腹瀉癥狀，體重增加，無(wú)仔豬發(fā)生死亡（表5）。結(jié)果表明，使用免疫ETEC母雞卵黃抗體的21日齡仔豬獲得100 %的保護(hù)。
另一項(xiàng)研究清楚地表明，抗大腸桿菌K88+纖毛的純化卵黃抗體能夠阻斷大腸桿菌K88+與黏膜受體的結(jié)合?？贵w與這種大腸桿菌菌株的相互作用相當(dāng)迅速，在至少15 min內(nèi)提供最大的保護(hù)。卵黃抗體抑制ETEC粘附的有效性受兩個(gè)因素影響：抗體劑量和ETEC濃度。當(dāng)卵黃抗體稀釋50～100倍時(shí)對(duì)濃度為109 CFU/mL的大腸桿菌K88具有強(qiáng)烈抑制能力（粘附力<6 %）。但當(dāng)大腸桿菌K88濃度為1010 CFU/mL時(shí)，100倍稀釋的卵黃抗體不能抑制大腸桿菌粘附到腸道黏膜。
該項(xiàng)研究還表明，一旦大腸桿菌K88+與受體結(jié)合，抗體將不能替換大腸桿菌K88+。這表明，抗體與受體的親和力低于K88+纖毛。然而，這可能是因?yàn)槌掷m(xù)暴露的黏膜對(duì)抗體和大腸桿菌K88的抗粘附力和體外孵育的病原體和卵黃抗體的抗粘附力不一樣。由于卵黃抗體不會(huì)清除預(yù)先與黏膜結(jié)合的大腸桿菌K88+，建議預(yù)防性使用卵黃抗體。然而，如前文所述，卵黃抗體在控制大腸桿菌K88引起的仔豬腹瀉中的治療效果也得到了很好的證明。Jin等的研究表明，卵黃抗體抑制大腸桿菌粘附到仔豬黏膜中。但延長(zhǎng)孵育卵黃抗體的時(shí)間未能進(jìn)一步降低大腸桿菌粘附程度，一旦大腸桿菌附著于小腸黏膜，卵黃抗體將不能替代大腸桿菌。
6 總結(jié)與結(jié)論
ETEC菌株K88、K99和987P是仔豬腹瀉的主要誘因之一。
ETEC能夠定植于仔豬的腸道上皮，因?yàn)槠浜姓掣叫裕ㄕ掣接谀c道表面）的棒狀延伸（纖毛）會(huì)識(shí)別并與豬腸道壁上的特定受體結(jié)合。這是感染的先決條件。
由于可使用的抗生素品種減少、ETEC產(chǎn)生耐藥性導(dǎo)致抗生素有效性下降以及早期斷奶的趨勢(shì)，腹瀉問題在未來(lái)將變得更為嚴(yán)重。
早期斷奶仔豬的特點(diǎn)是生長(zhǎng)性能較差（遲滯期），可能是由于腸道感染所致。
在日糧中添加噴霧干燥血漿可顯著減輕早期斷奶（如15～21日齡）引起的仔豬生產(chǎn)性能下降。這可能是由于部分血漿蛋白中天然存在抗體。
用于仔豬被動(dòng)免疫的抗體可從多個(gè)來(lái)源獲得，卵黃抗體較之其他來(lái)源具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。
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曼尼托巴大學(xué)的類似研究也表明，純化抗K88抗體對(duì)保護(hù)21日齡仔豬受大腸桿菌感染非常有效。
在其他動(dòng)物的相同疾病或豬和其他動(dòng)物的其他腸道疾病中很可能獲得類似的結(jié)果。
這些結(jié)果表明，通過使用卵黃同源抗體，仔豬可獲得產(chǎn)腸毒素性大腸桿菌（一種導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉和死亡的微生物）的被動(dòng)保護(hù)?？贵w處理可以是治療性的（口服給感染仔豬）或預(yù)防性的（長(zhǎng)期在飼料中添加）。需要進(jìn)行更多的研究來(lái)評(píng)估這種控制動(dòng)物腸道疾病策略的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
未來(lái)的研究應(yīng)考慮日益嚴(yán)重的耐藥性問題。由于重要的抗生素可能會(huì)禁用、早期斷奶時(shí)間前移、使用抗體帶來(lái)的動(dòng)物性能和健康的顯著改善以及其可持續(xù)性和環(huán)境友好性，我們應(yīng)該考慮使用卵黃抗體?！酢?/p>
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