副豬嗜血桿菌的致病機(jī)理

郭玉蘭 兆豐華生物科技（福州）有限公司 福州 350014

Hps是豬革拉澤氏病的病原，可導(dǎo)致多發(fā)性漿膜炎、腦膜炎、敗血癥等癥狀，常以繼發(fā)感染存在，一旦發(fā)病其病死率高，是影響?zhàn)B豬業(yè)發(fā)展的重要細(xì)菌性疫病之一。目前，對(duì)Hps的毒力相關(guān)因子和致病機(jī)理研究不多。本文對(duì)Hps感染宿主后如何突破免疫防御機(jī)制進(jìn)行綜述，為該病的研究、防控提供參考。

1 突破機(jī)體天然免疫屏障

1.1 生物膜的屏障作用 細(xì)菌生物膜是一個(gè)以多糖為基質(zhì)包裹細(xì)菌并可固植于宿主組織表面的高度組織化結(jié)構(gòu)，是介導(dǎo)細(xì)菌耐藥和免疫屏障的重要因素之一，也是造成Hps慢性感染和持續(xù)存在的關(guān)鍵因素[1]。細(xì)菌生物膜的存在可促進(jìn)病原在宿主黏膜表面進(jìn)行定植和入侵，非毒力菌株因其特殊的生物膜的存在，可保護(hù)其免受宿主免疫反應(yīng)的清除，促進(jìn)無(wú)毒力菌株在上呼吸道定植，使其具備一定的免疫逃逸能力。對(duì)于毒力菌株而言，生物膜還能夠協(xié)助病原逃避肺泡巨噬細(xì)胞的吞噬作用。

1.2 降解黏膜表面的sIgA Hps主要通過(guò)上呼吸道感染宿主，而呼吸道的黏膜免疫是機(jī)體抵御外來(lái)病原入侵的第一道防線(xiàn)，上皮細(xì)胞分泌的sIgA是黏膜免疫的主要免疫球蛋白。sIgA可通過(guò)中和或防止病毒、細(xì)菌和毒素的吸附從而對(duì)黏膜表面進(jìn)行保護(hù)，當(dāng)黏膜表面的sIgA缺乏、降低或全身免疫功能異常時(shí)均易發(fā)生慢性或反復(fù)感染性疾病，且可造成局部帶菌狀態(tài)。Hps在上呼吸道黏膜表面定植和入侵時(shí)需克服機(jī)體黏膜表面分泌的sIgA對(duì)病原的清除作用。有文獻(xiàn)指出，Hps分泌的sIgA蛋白酶不僅可降解機(jī)體黏膜表面的sIgA抗體，還可抑制宿主黏膜細(xì)胞分泌sIgA，這就為Hps逃避宿主的免疫監(jiān)視提供了可能[2]。

1.3 細(xì)胞致死膨脹毒素（CDTs） CDTs可使細(xì)胞周期發(fā)生不可逆性阻滯或者凋亡，它是目前發(fā)現(xiàn)的唯一能夠引起真核細(xì)胞分裂前期和靜止期DNA雙鏈斷裂的細(xì)菌毒素[3]。CDTs也是Hps的重要毒力因子之一。CDTs是由CdtA、CdtB與CdtC 3個(gè)亞基組成的，在其發(fā)揮毒素作用過(guò)程中，Cdt B為主要活性亞基，而CdtA和CdtC則將Cdt B遞送到靶細(xì)胞內(nèi)部發(fā)揮毒性作用[4]。Hps的CDTs能夠促進(jìn)該菌的粘附和侵入上皮細(xì)胞中[5]。

2 抵御肺泡巨噬細(xì)胞（PAMs）的吞噬作用

Hps在侵入宿主的過(guò)程中，只有抵抗了宿主肺臟中PAMs的吞噬作用才能產(chǎn)生系統(tǒng)性疾病。在肺部，中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞組成了抵御病原微生物進(jìn)入機(jī)體的一道重要防線(xiàn)，它們能識(shí)別、攝取并清除病原，參與抗原的處理和提呈，在機(jī)體的先天性和適應(yīng)性免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要的作用。PAMs對(duì)Hps強(qiáng)毒菌株的處理存在延遲現(xiàn)象，而吞噬延遲的存在可為進(jìn)入肺內(nèi)的細(xì)菌大量繁殖提供重要的窗口期[6]。當(dāng)然，Hps抵抗PAMs的吞噬可能與細(xì)菌的一些毒力因子（如細(xì)菌莢膜、三聚體自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等）有關(guān)[7]。

3 神經(jīng)氨酸酶（NA）協(xié)助Hps體內(nèi)定植

神經(jīng)氨酸酶（NA）又稱(chēng)唾液酸酶，是一種糖蛋白，與細(xì)菌在宿主細(xì)胞內(nèi)的生長(zhǎng)活性有關(guān)。NA對(duì)Hps的定植作用主要有以下兩方面：第一，提供生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)。該酶存在于細(xì)菌的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)末期，能為細(xì)菌提供保持其活力的非離子態(tài)鈣；另外，還可與其它酶（如透酶、醛縮酶等）協(xié)同作用奪取宿主細(xì)胞的碳水化合物以增強(qiáng)細(xì)菌的毒力。第二，協(xié)助Hps對(duì)宿主致病。主要介導(dǎo)Hps的粘附和入侵宿主細(xì)胞并釋放NA毒素。唾液酸是細(xì)菌代謝中一種重要的分子，既可為細(xì)菌提供生存所需的能量，也可作為細(xì)菌與宿主細(xì)胞相互作用的一種結(jié)構(gòu)物質(zhì)[8]。而NA可介導(dǎo)清除與宿主細(xì)胞糖原結(jié)合的唾液酸，從而暴露出細(xì)菌定居或侵入宿主細(xì)胞所需的受體，并通過(guò)降低黏蛋白表面的黏性從而干擾宿主的防御系統(tǒng)[9]。因此，NA作為Hps一種重要的毒力因子，主要與細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)、粘附與入侵、毒素以及抵抗宿主的先天免疫有關(guān)[8]。

4 小 結(jié)

目前，在非洲豬瘟防控的大環(huán)境下，Hps仍然是威脅全球養(yǎng)豬業(yè)的重要細(xì)菌性疾病之一。豬群遭受應(yīng)激或發(fā)生免疫抑制性疾病時(shí)，該病極易發(fā)生。Hps的致病是受多因素影響的感染過(guò)程，主要包括：上呼吸道感染，即突破機(jī)體的第一道天然免疫屏障（呼吸道黏膜屏障）以粘附和入侵黏膜上皮細(xì)胞；隨著病情加重，細(xì)菌擴(kuò)散至肺部，抵抗肺泡巨噬細(xì)胞（PAMs）的吞噬作用；嚴(yán)重者經(jīng)血液循環(huán)進(jìn)入機(jī)體引起全身性感染，最后定植于宿主體內(nèi)并對(duì)宿主的組織器官造成損傷（可表現(xiàn)為特征性的格拉澤氏病，即纖維素性漿膜炎和關(guān)節(jié)炎）。當(dāng)前對(duì)于Hps是如何到達(dá)血液的機(jī)制仍不清楚，但推測(cè)與菌株的毒力有關(guān)[10]。強(qiáng)毒株具入侵內(nèi)皮細(xì)胞的能力，這在全身性感染中起著關(guān)鍵作用[11]。有研究表明，毒力菌株還可穿過(guò)血腦屏障，引發(fā)腦膜炎[12]。因此，加強(qiáng)飼養(yǎng)管理、保持動(dòng)物呼吸道黏膜完整是基礎(chǔ)，做好免疫抑制性疾?。ㄈ缲i藍(lán)耳病、豬圓環(huán)病毒病等）的疫苗免疫是關(guān)鍵，同時(shí)合理使用抗菌藥物是防治該病最直接有效的方法。