張震++趙玉璽++閆躍飛++皇超英++趙新芳++薛永康++閆磊
摘要:闡述了犢牛腹瀉的病因、致病機(jī)理、樣品的采集、實(shí)驗(yàn)室診斷方法與防控措施,以期對(duì)犢牛腹瀉的防控以及犢牛生產(chǎn)有指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:犢牛腹瀉;病因;機(jī)理;診斷;防控措施
中圖分類號(hào):S858.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1007-273X(2017)08-0029-04
在阿爾及利亞開展的流行病學(xué)研究表明,犢牛腹瀉是在每次產(chǎn)犢期后發(fā)生的,發(fā)病率、死亡率和治療以及臨床疾病造成的不良生長問題可直接導(dǎo)致重大的經(jīng)濟(jì)損失[1]。據(jù)美國有關(guān)報(bào)道,在1991~2007年間,未斷奶犢牛因腹瀉死亡總數(shù)占犢牛死亡總數(shù)的50%[2]。據(jù)國內(nèi)有關(guān)報(bào)道,15日齡內(nèi)犢牛腹瀉總數(shù)占牛群腹瀉總數(shù)的80%,月平均發(fā)病率達(dá)14.10%,死亡率為8.03%[3]。
1 病因及致病機(jī)理
1.1 細(xì)菌性腹瀉
引起犢牛腹瀉的細(xì)菌主要有大腸桿菌、沙門氏菌、彎曲桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌及芽孢桿菌等。大腸桿菌和沙門氏菌是引起犢牛腹瀉的主要病原菌。
1.1.1 大腸桿菌 可引起新生犢牛腹瀉最常見的是大腸桿菌K99+(E.coli,K99+)和熱穩(wěn)定腸毒素的腸毒素性大腸桿菌(ETEC)[4]。犢牛出生前4 d對(duì)ETEC 是極其敏感的,此時(shí)感染犢牛糞便呈水樣。
ETEC感染小腸上皮細(xì)胞并且在腸絨毛膜腸細(xì)胞中增殖,這是由于在小腸的末端部分提供了細(xì)菌生長良好的環(huán)境和適宜的pH(小于6.5)。感染導(dǎo)致小腸腸絨毛萎縮和小腸固有層的損傷。大腸桿菌表達(dá)的抗原K99與細(xì)菌的吸附有關(guān)[5]。在消化道上皮細(xì)胞定繁后ETEC產(chǎn)生的熱穩(wěn)定毒素上調(diào),氯化物向腸道中分泌,由于滲透壓的作用水分進(jìn)入腸道,導(dǎo)致水樣腹瀉的發(fā)生。
1.1.2 沙門氏菌 腸炎沙門氏菌的鼠傷寒血清型和都柏林血清型是引起牛腹瀉的主要病原菌。沙門氏菌感染可以呈現(xiàn)一系列臨床癥狀,從無癥狀到嚴(yán)重感染。鼠傷寒沙門氏菌與嚴(yán)重的腹瀉有關(guān)而都柏林沙門氏菌與全身癥狀有關(guān)。10日齡至3周齡的犢牛易感染沙門氏菌,糞便以纖維蛋白和水樣、黏液樣帶有血液為特點(diǎn)。
沙門氏菌入侵小腸上皮細(xì)胞在巨噬細(xì)胞存活,引起腸道致病。沙門氏菌定殖于M細(xì)胞、腸細(xì)胞和扁桃體組織,淋巴組織被感染后沙門氏菌通過單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分散至全身。沙門氏菌毒力島1(SPI-1)和SPI-5影響Ⅲ型分泌系統(tǒng),在沙門氏菌引起的犢牛腹瀉中起重要作用[6]。SPI-2與第2種Ⅲ型分泌系統(tǒng)有關(guān),并對(duì)微生物在細(xì)胞間的生存起主要作用。
1.2 病毒性腹瀉
引起犢牛病毒性腹瀉常見的病原體有輪狀病毒、冠狀病毒、黏膜病毒和類冠狀病毒,但主要由輪狀病毒和冠狀病毒引起。
1.2.1 牛輪狀病毒(BRV) BRV是引起1~2周齡犢牛腹瀉的一個(gè)重要病原。BRV屬于呼腸孤病毒科輪狀病毒屬,無囊膜,擁有11個(gè)雙鏈RNA片段(16~21 kb)。根據(jù)中等蛋白質(zhì)衣殼(VP6)的抗原和基因的相似性可以將其分為7個(gè)血清群(A~G)[7]。A群輪狀病毒是引起家養(yǎng)動(dòng)物感染的主要病原。A群輪狀病毒,基于VP4(蛋白酶敏感蛋白)的遺傳和抗原相似性類型和VP7(糖蛋白)構(gòu)成病毒粒子的外殼誘導(dǎo)抗病毒中和抗體生產(chǎn),可進(jìn)一步分為P型或G型。BRV多為G1型、G6型、G8型或G10型。據(jù)報(bào)道,G6和G10型在牛中普遍存在。
BRV的VP4、VP6和VP7蛋白在維持病毒結(jié)構(gòu)、吸附、抗原性起重要作用。非結(jié)構(gòu)蛋白4(NSP4)起病毒腸毒素作用,NPS4通過提高Ca2+進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的濃度來干擾細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)[8]。加快了營養(yǎng)物質(zhì)和水通過小腸上皮細(xì)胞的速度。BRV在小腸絨毛上皮細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中復(fù)制導(dǎo)致絨毛成熟腸細(xì)胞的破壞,受損細(xì)胞的血管活性成分激活腸神經(jīng)系統(tǒng),分泌病毒性腸毒素(NSP4)。NSP4會(huì)加劇輪狀病毒感染引起的消化不良、吸收不良腹瀉。病毒感染通常會(huì)影響到小腸的基底部,并引起腸絨毛的萎縮。
1.2.2 牛冠狀病毒(BCoV) BCoV是有囊膜的單股正鏈RNA病毒(大小為27~32 kb),病原體屬于乙型冠狀病毒屬(乙型冠狀病毒1型),以前被歸為冠狀病毒屬2a群。BCoV感染牛只后呈現(xiàn)3種明顯的臨床癥狀(a,b,c),a引起1~2周齡犢牛腹瀉;b成年牛冬季出血性痢疾;c引起犢牛和成年牛呼吸道疾病[9]。
病毒的纖突蛋白(S)除了有中和抗體作用,在病毒的入侵和致病機(jī)理中起著重要的作用[10]。S蛋白包含S1和S2兩個(gè)亞基,在病毒—宿主相互作用過程中起重要作用,S1可以與病毒宿主細(xì)胞受體結(jié)合,S2可以使病毒的囊膜與宿主細(xì)胞的細(xì)胞膜相互融合[11]。病毒感染始于小腸,通過整個(gè)小腸和結(jié)腸傳播。通過顯微鏡可以觀察到,受影響的小腸絨毛和結(jié)腸隱窩變得萎縮,固有層壞死。最初,S蛋白和病毒附著血凝素—酯酶(HE)蛋白融合到腸上皮細(xì)胞。病毒在腸細(xì)胞中復(fù)制,子代病毒通過正常的分泌機(jī)制和細(xì)胞裂解作用釋放出來,成熟的腸道絨毛上皮細(xì)胞是病毒的目標(biāo),但是隱窩腸道細(xì)胞也受到破壞,所以動(dòng)物的臨床癥狀會(huì)持續(xù)較長一段時(shí)間。
1.3 原蟲
微小隱孢子蟲是一種原生動(dòng)物寄生蟲,與人和動(dòng)物胃腸道疾病有關(guān)。犢牛感染隱孢子蟲有的沒有臨床癥狀,有的則為嚴(yán)重的腹瀉并伴有脫水癥狀。隱孢子蟲大約有24種,犢牛易感染微小隱孢子蟲、牛隱孢子蟲、賴氏隱孢子蟲和安德森隱孢子蟲。微小隱孢子蟲被認(rèn)為是犢牛腹瀉的重要病原,并且是潛在人獸共患病的病原體[12]。
微小隱孢子蟲經(jīng)口傳染犢牛后,卵囊通過脫囊作用釋放孢子體滲透腸細(xì)胞。脫囊的微小隱孢子蟲通過無性生殖產(chǎn)生大配子體并通過有性生殖來產(chǎn)生小配子體。小配子體使大配子體受精后產(chǎn)生可以自體感染的薄壁卵囊,隨后被宿主排出體外。薄壁卵囊在不良的環(huán)境條件下(如高溫、低水分、紫外線輻射)能存活一個(gè)月。對(duì)大多數(shù)的消毒液有抵抗力[13]。
微小隱孢子蟲入侵腸細(xì)胞誘導(dǎo)腸細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)的變化,造成腸道微絨毛萎縮和柱狀上皮細(xì)胞的縮短[14]。對(duì)腸道的損傷會(huì)導(dǎo)致犢牛營養(yǎng)吸收不良,會(huì)引起長期的營養(yǎng)不良,導(dǎo)致感染的牛只生長率下降,給奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)造成巨大的損失。endprint