李 莎,顧真慶,楊天寧,劉宜存,費(fèi)文濤,熊喜華,何逸民
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抗生素自20 世紀(jì)20 年代問世以來(lái),便一直在人類和動(dòng)物對(duì)抗感染性疾病的過程中發(fā)揮著重要作用,為人類和動(dòng)物的健康成長(zhǎng)保駕護(hù)航。隨著畜牧業(yè)發(fā)展日趨集約化和規(guī)?;?,抗生素一方面作為飼料添加劑常態(tài)化使用以促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)、降低料重比;另一方面則在獸醫(yī)臨床上大量長(zhǎng)期使用,以預(yù)防和治療傳染性疾病,降低畜禽患病率和死亡率。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計(jì),全球生產(chǎn)的抗菌藥有50%用于養(yǎng)殖業(yè)[1]。耐藥菌的產(chǎn)生是一種自然現(xiàn)象,抗生素的廣泛使用甚至濫用則加劇了這種現(xiàn)象的發(fā)展和傳播,耐藥菌株不斷增多,耐藥譜日益擴(kuò)大,最終導(dǎo)致“超級(jí)細(xì)菌”出現(xiàn)(圖1)。
第一,人類60%以上的病原菌來(lái)源于動(dòng)物,動(dòng)物源耐藥菌可通過食物鏈傳播給人,或?qū)⑵淠退庍z傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移給人體病原菌[2];第二,動(dòng)物體內(nèi)的殘留獸藥也可通過肉蛋奶進(jìn)入人體,直接危害人類健康;第三,未被動(dòng)物體吸收的抗生素由排泄物進(jìn)入周圍環(huán)境中,污染土壤和水源,導(dǎo)致環(huán)境中的耐藥菌大量出現(xiàn),耐藥性進(jìn)一步擴(kuò)散[2]??股啬退幮砸褔?yán)重威脅到畜牧業(yè)生產(chǎn)和公共衛(wèi)生安全,給人類和動(dòng)物健康帶來(lái)安全隱患。
圖1 耐藥菌的產(chǎn)生
早在20 世紀(jì)80 年代,歐美等國(guó)家就意識(shí)到了動(dòng)物源細(xì)菌耐藥性問題,陸續(xù)采取了禁用抗菌藥作為飼料添加劑的措施。WHO 于2015 年發(fā)布了《控制細(xì)菌耐藥性全球行動(dòng)計(jì)劃》。我國(guó)于2016 年開始啟動(dòng)了《遏制細(xì)菌耐藥國(guó)家行動(dòng)計(jì)劃(2016-2020 年)》和《遏制細(xì)菌耐藥國(guó)家行動(dòng)計(jì)劃(2017-2020 年)》;2019 年7 月農(nóng)業(yè)農(nóng)村部頒布了第194 號(hào)公告,宣布從2020 年1 月1 日起,停止生產(chǎn)、進(jìn)口所有促生長(zhǎng)類藥物飼料添加劑,從2020 年7 月1 日起,停止生產(chǎn)含有促生長(zhǎng)類藥物飼料添加劑的商品飼料。中國(guó)開始全面禁止促生長(zhǎng)類藥物在飼料中的添加使用,限抗行動(dòng)正式拉開帷幕。
副豬嗜血桿菌(Haomophilus parasuis,HPS)屬于巴氏桿菌科,嗜血桿菌屬,革蘭氏陰性菌,鏡下可見菌體呈現(xiàn)多種形態(tài),從單個(gè)的短桿狀到細(xì)長(zhǎng)或絲狀,通常具有莢膜。HPS 為兼性厭氧菌,生長(zhǎng)需要NAD,可在巧克力平板上生長(zhǎng),1~3 d 后長(zhǎng)出大小不等的棕色到灰色菌落;或者在金黃色葡萄球菌存在的條件下在血瓊脂平板上生長(zhǎng),呈“衛(wèi)星現(xiàn)象”(圖2)。需要液體培養(yǎng)時(shí),可在補(bǔ)充了NAD 和血清的TSB 中生長(zhǎng)。
圖2 “衛(wèi)星現(xiàn)象”
HPS 是條件致病菌,是上呼吸道的早期定植菌群之一,仔豬出生2 d 后即可在鼻腔內(nèi)檢測(cè)到該菌[3]。HPS 遍布全球豬場(chǎng),在正常情況下不引起豬發(fā)病,但在應(yīng)激條件(例如轉(zhuǎn)群、降溫、更換飼料、斷奶等)或者免疫抑制性病原感染條件下,該菌可趁機(jī)侵入機(jī)體內(nèi)部,引起全身性病變,包括多發(fā)性漿膜炎、胸膜肺炎、腦膜炎、心包炎、關(guān)節(jié)炎、敗血癥等。
HPS 對(duì)任何年齡段的豬都致病,但主要影響2 周齡~4 月齡的豬,保育豬受影響最大。急性暴發(fā)時(shí),小豬死亡率高達(dá)5%~10%。我國(guó)大部分豬場(chǎng)都有HPS 發(fā)病記錄,多為HPS 和其他病原的混合感染,特別是豬藍(lán)耳?。≒RRS)、豬圓環(huán)病毒病2 型(PCV2)、豬瘟等可以引起免疫抑制的病原。原發(fā)病原造成機(jī)體抵抗力下降,HPS 伺機(jī)暴發(fā)加重感染,使疾病更加復(fù)雜難以治愈,死亡率增高。
HPS 可分為15 個(gè)血清型,另外還有20%以上的臨床菌株不能分型。其中血清型1、5、10、12、13和14 為強(qiáng)毒力菌株,血清型2、4、8 和15 為中等毒力菌株,血清型3、6、7、9 和11 為無(wú)毒力菌株[4]。不同國(guó)家和地區(qū)流行的血清型存在差異,國(guó)內(nèi)外大量調(diào)查數(shù)據(jù)顯示血清型4、5 和13 是臨床病例中最為常見的血清型(表1)[5-12]。我國(guó)以血清型4 和5 最為常見,其次是13、14 和12 型。
HPS 病的臨床癥狀是非特異性的,包括發(fā)熱、咳嗽、呼吸困難、關(guān)節(jié)腫脹、跛行以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷癥狀,如震顫和劃水樣癥狀等(圖3)[13]。急性病例可見體表皮膚發(fā)紅或蒼白,四肢末端和耳梢發(fā)紫。慢性感染豬生長(zhǎng)不良,被毛粗亂。
剖檢可見特征性病變——纖維素性多發(fā)性漿膜炎(圖4)[13]。心包、胸腔、腹腔和肺有明顯纖維素性滲出物;心包膜與心臟粘連,伴有心包炎,嚴(yán)重時(shí)呈“絨毛心”;肺部腫脹,有不同程度出血,表面覆蓋大量纖維素性滲出物,與胸腔粘連;關(guān)節(jié)腔內(nèi)有大量黃色膠凍樣黏液。
HPS 的臨床診斷必須與實(shí)驗(yàn)室方法(病原分離、PCR、免疫組化等)相配合,以排除其他能引起相似癥狀和病變的病原,如豬鏈球菌、豬鼻支原體、豬多殺性巴氏桿菌、豬胸膜肺炎放線桿菌和豬流感等。
PCR 技術(shù)是目前HPS 分子診斷最常用的技術(shù),可直接用于病料檢測(cè),但在需要對(duì)菌株特性(抗藥性、毒力鑒定和細(xì)菌分型等)進(jìn)行補(bǔ)充時(shí),建議進(jìn)行菌株分離。HPS 分離成功率不高,通常是采樣和樣品運(yùn)輸保存方式不合格、被其他病原菌生長(zhǎng)掩蓋等原因造成的[14]。用于HPS 分離的樣品應(yīng)來(lái)自出現(xiàn)明顯全身性病變且未經(jīng)抗生素治療的豬只,要從不同器官(大腦、關(guān)節(jié)、漿膜表面等)和體腔(滲出液)采集以增加成功率[13]。應(yīng)注意HPS 是上呼吸道的常在菌,豬只的鼻腔、扁桃體、氣管和肺部并不適合采樣進(jìn)行診斷。采樣需無(wú)菌操作,避免污染,并在低溫條件(4~8℃)下盡快(<48 h)送到實(shí)驗(yàn)室。
表1 各國(guó)副豬嗜血桿菌流行血清型
圖3 副豬嗜血桿菌病臨床癥狀
圖4 副豬嗜血桿菌病臨床剖檢病變
副豬嗜血桿菌病是一種條件致病性疾病,它的防控必須從源頭——生產(chǎn)管理做起,改善環(huán)境衛(wèi)生條件、加強(qiáng)畜群飼養(yǎng)管理,提高豬群免疫力,減少應(yīng)激,同時(shí)結(jié)合抗生素治療和疫苗免疫才能獲得理想效果。
確保豬舍清潔、地面干凈,每天清理糞便、污水和剩料;每周對(duì)豬舍內(nèi)外和豬場(chǎng)道路消毒,舍內(nèi)帶豬消毒時(shí)選擇對(duì)人畜無(wú)害的消毒劑(如0.5%過氧乙酸、0.2%次氯酸鈉等)并注意定期更換,豬舍外和道路則使用2%火堿或生石灰,消毒前需要徹底打掃和沖洗[15];嚴(yán)格執(zhí)行人員、車輛、物料和飼料的消毒;加強(qiáng)舍內(nèi)通風(fēng)換氣,保持空氣新鮮和豬舍干燥,控制好豬舍內(nèi)溫度和濕度,減少冷熱應(yīng)激;做好滅鼠、滅蚊蠅和吸血昆蟲工作。
豬只分群管理,分段飼養(yǎng),避免飼養(yǎng)密度過大;控制引種次數(shù),引種前做好隔離檢測(cè)再混群;不使用霉變飼料,對(duì)不同階段的豬群選用不同配方飼料,注意營(yíng)養(yǎng)均衡,發(fā)病時(shí)將病豬轉(zhuǎn)出豬群集中護(hù)理,飼料以青飼料為主,有利于病豬康復(fù)[15];仔豬可以從母乳中獲得抗體抵御HPS 侵襲,應(yīng)避免過早斷奶。臨床上PRRS、PCV2 和HPS 共感染的現(xiàn)象非常普遍,這兩種病毒均可導(dǎo)致機(jī)體免疫抑制,使機(jī)體對(duì)其他病原的敏感性增強(qiáng),導(dǎo)致繼發(fā)感染,產(chǎn)生疾病疊加效應(yīng)[16-17]。因此,豬場(chǎng)應(yīng)對(duì)上述兩種常見的免疫抑制疾病進(jìn)行免疫接種,可以幫助防控HPS 病。
現(xiàn)階段人們多選擇抗生素來(lái)防治HPS 病,臨床上常用氨芐西林、氟喹諾酮類、頭孢菌素、四環(huán)素、慶大霉素、磺胺類藥物等。在使用抗生素治療HPS 病時(shí)需注意,在臨床癥狀出現(xiàn)的早期,就必須對(duì)整個(gè)豬群大劑量注射抗生素進(jìn)行治療,保證全群用藥而非僅針對(duì)出現(xiàn)臨床癥狀的豬只[13]。HPS 進(jìn)入漿膜、腦組織及關(guān)節(jié)后,由于這些部位血管分布少,抗生素難以到達(dá)發(fā)揮作用,因此對(duì)已經(jīng)嚴(yán)重暴發(fā)HPS 病的豬場(chǎng),抗生素治療的效果往往并不顯著[18]。此時(shí)抗生素應(yīng)選用穿透性強(qiáng)、組織濃度分布高的藥物。此外,HPS 作為革蘭氏陰性菌,死亡時(shí)會(huì)釋放內(nèi)毒素,導(dǎo)致機(jī)體發(fā)熱,甚至休克死亡,基于此在藥物療效相近時(shí),應(yīng)盡量選擇誘導(dǎo)細(xì)菌釋放內(nèi)毒素較少的藥物,或者搭配解熱鎮(zhèn)痛的消炎藥使用,以達(dá)到更好治療的目的[19]。
隨著豬群對(duì)抗生素的依賴性不斷增加,HPS 耐藥菌株也隨之產(chǎn)生,并且耐藥性強(qiáng),變異速度快,多重耐藥現(xiàn)象頻現(xiàn)[20]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞HPS 耐藥性流行病學(xué)展開了調(diào)查(表2)。
表2 各國(guó)副豬嗜血桿菌耐藥性調(diào)查
不同地區(qū)的HPS 耐藥情況有很大的不同,對(duì)同種藥物也表現(xiàn)出不同的敏感性,這主要與當(dāng)?shù)貍?cè)重使用的抗菌藥有關(guān)。因此,選擇抗生素時(shí)不僅要參考文獻(xiàn)資料報(bào)道的耐藥性調(diào)查結(jié)果,最好能對(duì)本場(chǎng)的分離菌株進(jìn)行藥敏試驗(yàn),根據(jù)藥敏結(jié)果選擇多種藥物聯(lián)合交替用藥。
在HPS 定植上呼吸道時(shí)使用抗生素會(huì)影響HPS 的定植,進(jìn)而干擾仔豬建立主動(dòng)免疫,在致病性HPS侵入機(jī)體時(shí)喪失保護(hù)作用[26]。抗生素的這種干擾作用不限于HPS,同樣也作用于體內(nèi)其他微生物菌群[27]。研究表明,仔豬生命前期的微生物菌群定植對(duì)免疫系統(tǒng)的發(fā)育成熟是必需的,與仔豬的健康狀態(tài)息息相關(guān)[27-30]。抗生素對(duì)體內(nèi)有益菌群同樣具有抑制作用,在生命前期對(duì)仔豬用藥會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)微生物菌群多樣性下降,進(jìn)而免疫系統(tǒng)功能下降[27-28]。圍產(chǎn)期間不使用抗生素,可提高仔豬斷奶時(shí)鼻腔微生物菌群的總體多樣性,其中Prevotella 和Lactobacillus 的菌群相對(duì)豐度增加,Moraxella 和Bergeyella 的相對(duì)豐度下降,仔豬保育期的生產(chǎn)性能和健康水平提高[27]。因此,減少抗生素的使用,應(yīng)是仔豬生產(chǎn)中優(yōu)先考慮的事項(xiàng)。提高畜群管理水平和飼料質(zhì)量,疫苗接種預(yù)防都是取代生豬生產(chǎn)過程中抗生素使用的有效方式。
綜上所述,僅在特定情況下,一般是在疾病發(fā)生時(shí),才建議采取策略性的抗生素治療方法。日常應(yīng)采取替代性控制措施,最大程度預(yù)防HPS 病發(fā)生。
5.4.1 母源抗體和母豬免疫接種
HPS 病多發(fā)于2 周齡到4 月齡的中小豬,特別是斷奶前后和保育期,因此需要對(duì)斷奶仔豬重點(diǎn)管理,包括進(jìn)行疫苗接種。HPS 是仔豬出生后即入侵的早期定植菌群之一。仔豬出生后通過與哺乳母豬接觸接受母豬體內(nèi)攜帶的微生物菌群,同時(shí)也從初乳中獲得母源抗體從而建立一個(gè)定植菌群與免疫力之間的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)[31]。母豬免疫可以有效降低仔豬發(fā)病率。Cerdà-Cuéllar 等人發(fā)現(xiàn)接種商業(yè)化疫苗母豬的后代仔豬生命早期體內(nèi)IgG 抗體水平顯著高于未免疫母豬的后代,在感染HPS 的時(shí)間上也比后者延遲,感染程度更低,仔豬體內(nèi)的HPS 病原載量下降,定植HPS 的血清型減少[3]。免疫母豬所產(chǎn)仔豬在攻毒后產(chǎn)生肺部損傷和關(guān)節(jié)炎的比例顯著下降,日增重顯著高于未免疫母豬后代[32]。分娩前免疫母豬可有效幫助仔豬抵御HPS 病,在哺乳期保護(hù)仔豬,而母源抗體水平通常在仔豬3~4 周齡時(shí)開始下降,在斷奶前對(duì)仔豬接種可使仔豬斷奶后也對(duì)HPS 保持抵抗力[3]。研究也表明,母源抗體的存在并不干擾仔豬斷奶前的免疫接種[33]。
5.4.2 主動(dòng)免疫
目前報(bào)道的HPS 疫苗種類有滅活疫苗、菌影疫苗、亞單位疫苗、DNA 疫苗和減毒疫苗,在市面上流通的商業(yè)化疫苗則基本都是HPS 滅活疫苗。HPS 血清型分型眾多,血清型分型抗原(多糖)和保護(hù)性抗原(外膜蛋白)成分不同,兩者不能一一對(duì)應(yīng),各血清型之間甚至同種血清型之間的交叉保護(hù)力大小不一或者無(wú)交叉保護(hù)力。生產(chǎn)廠家通常選擇對(duì)豬場(chǎng)所有菌株保護(hù)作用最廣泛的菌株,將一種或幾種血清型的HPS 滅活后制成單價(jià)或多價(jià)疫苗。副豬嗜血桿菌血清1 型和6 型二價(jià)滅活苗可成功誘導(dǎo)針對(duì)血清型4 和5 的抗體,保護(hù)率分別達(dá)到100%和80%[34]。
豬場(chǎng)也可在暴發(fā)HPS 病后從病畜身上分離菌株制成自家苗使用。這種疫苗針對(duì)性強(qiáng),但沒有商品苗穩(wěn)定,在一定時(shí)間內(nèi)會(huì)使豬只機(jī)體處于強(qiáng)烈應(yīng)激狀態(tài)而導(dǎo)致抵抗力下降,如果滅活不徹底還會(huì)有散毒風(fēng)險(xiǎn)。各豬場(chǎng)制備自家苗時(shí)存在很多限制條件,應(yīng)謹(jǐn)慎使用。
近年來(lái)人們對(duì)食品和公共衛(wèi)生安全的關(guān)注度愈發(fā)提高,國(guó)內(nèi)飼料端禁抗、養(yǎng)殖端限抗是行業(yè)的大勢(shì)所趨,也勢(shì)必會(huì)對(duì)我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)巨大影響。歐美國(guó)家禁抗限抗遠(yuǎn)早于我國(guó),從他們的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,飼料禁抗后,豬場(chǎng)的生產(chǎn)性能有所下降,尤其影響仔豬階段以及一些生產(chǎn)管理水平低的豬場(chǎng),防治成本增加。與歐美等國(guó)相比,我國(guó)的養(yǎng)殖管理水平較低、生態(tài)環(huán)境較差,病情更為復(fù)雜,禁抗帶來(lái)的問題可能更為突出,損失可能更大,特別是仔豬階段。HPS病是一種條件致病的細(xì)菌性疾病,限抗后暴發(fā)的概率也會(huì)大大提高,尋找替抗方案的需求相當(dāng)迫切。歐美養(yǎng)殖企業(yè)在禁抗行動(dòng)中最寶貴的經(jīng)驗(yàn)就是養(yǎng)殖現(xiàn)場(chǎng)管理細(xì)節(jié)的改進(jìn)和疫苗預(yù)防。提高飼養(yǎng)管理水平,減少疾病應(yīng)激;改善畜舍環(huán)境條件,減少應(yīng)激程度;提前免疫預(yù)防,控制病情發(fā)生和蔓延。在濫用抗生素帶來(lái)的危害日趨顯現(xiàn)的情況下,我國(guó)養(yǎng)殖從業(yè)者必須轉(zhuǎn)變觀念,對(duì)HSP 以綜合防控為主,管理為輔,配合疫苗免疫,從出生開始給仔豬提供保護(hù),平穩(wěn)度過限抗帶來(lái)的起伏期,是現(xiàn)今養(yǎng)殖企業(yè)的最優(yōu)選擇。