雞源沙門菌的流行病學(xué)和耐藥性及噬菌體療法的研究進(jìn)展

張博，張逸博，呂興幫，左麗，郝柳杭，宋瑞銘，陳思楠

（河北工程大學(xué)生命科學(xué)與食品工程學(xué)院，河北 邯鄲 056038）

沙門菌（Salmonella）作為畜禽養(yǎng)殖業(yè)常見的流行性疫病之一，對(duì)畜禽養(yǎng)殖的危害嚴(yán)重[1]。沙門菌屬于腸桿菌科細(xì)菌，常見為腸炎沙門菌、鼠傷寒沙門菌、雞白痢沙門菌。沙門氏菌可導(dǎo)致多種動(dòng)物疾病，對(duì)畜禽養(yǎng)殖業(yè)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，其中最主要的優(yōu)勢血清型為腸炎沙門菌和鼠傷寒沙門菌[2]。如今，我國養(yǎng)雞業(yè)快速發(fā)展，養(yǎng)雞規(guī)模不斷擴(kuò)大，但雞源沙門菌的發(fā)病概率呈升高趨勢，雞感染沙門菌后大量死亡并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至危害人們的身體健康[3]。因此，研究雞源沙門菌的流行病學(xué)、耐藥性和噬菌體療法，對(duì)促進(jìn)家禽養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及公共衛(wèi)生安全具有重要意義。

1 雞源沙門菌流行病學(xué)

雞和火雞是雞源沙門菌的自然宿主，沙門菌屬于革蘭氏陰性菌，無芽孢，不含莢膜結(jié)構(gòu)，通常為2～3 μm，可依靠自身鞭毛游走。沙門菌屬于細(xì)胞內(nèi)病原體，能夠引發(fā)多種疾病，是重要的人畜共患病原菌。沙門菌對(duì)營養(yǎng)和生理特征的需求很低，可在8～45℃（最適溫度36～37℃）、pH值4.0～9.5（最適pH值6.5～7.0）條件下生長[4]。有研究從O和H抗原的結(jié)構(gòu)差異中發(fā)現(xiàn)了2 600種不同血清型，包括腸炎沙門菌、鼠傷寒沙門菌、雞白痢沙門菌等十余種[5]。根據(jù)基因組和生化反應(yīng)，沙門菌分為腸沙門菌和邦戈?duì)柹抽T菌；按生長標(biāo)準(zhǔn)、生物化學(xué)和遺傳學(xué)可以分為7個(gè)子類別：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲa、Ⅲb、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ[6]。

雞源沙門菌呈全球性分布，普遍存在于自然界中，北美洲、亞洲、歐洲、非洲等地區(qū)均有該菌的報(bào)道；全年均可發(fā)病，多發(fā)于夏、秋兩季。沙門菌在全世界范圍內(nèi)對(duì)人和動(dòng)物均造成大范圍感染，導(dǎo)致大量人員死亡，直接或間接造成重大經(jīng)濟(jì)損失[7]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）數(shù)據(jù)，世界上由沙門菌引起的人類疾病數(shù)量顯著增加。在一些歐洲國家，感染沙門菌的人數(shù)增加了5倍。為避免肉制品和蛋制品感染沙門菌，應(yīng)從養(yǎng)殖時(shí)防范畜禽感染沙門菌，根本解決感染問題[8-10]，科學(xué)有效地防控沙門菌病至關(guān)重要。

沙門菌可通過飲食、母體垂直、空氣、養(yǎng)殖工具、糞便、其他動(dòng)物和養(yǎng)殖人員等傳播[11]。雞源沙門菌病傳染速度快、頑固難治療、治愈后仍有復(fù)發(fā)可能，對(duì)養(yǎng)殖戶造成了嚴(yán)重的損失[12]。當(dāng)雞感染沙門菌后，初期臨床癥狀并不明顯，導(dǎo)致錯(cuò)過治療沙門菌病的最佳時(shí)間；產(chǎn)生臨床癥狀后，病雞已經(jīng)通過飲食、糞便等傳播途徑擴(kuò)散沙門菌病，造成雞舍內(nèi)大量雞感染，養(yǎng)殖人員不僅需要對(duì)病雞進(jìn)行治療，還需對(duì)雞舍、養(yǎng)殖工具等大面積消毒凈化，由此產(chǎn)生不必要的損失[13]。雞感染沙門菌病后，由病雞所產(chǎn)生的產(chǎn)品如雞肉、雞蛋等流入市場，導(dǎo)致人感染沙門菌病，進(jìn)而對(duì)人體健康造成影響。因此，提前預(yù)防，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)治療雞源沙門菌病尤為重要。

2 雞源沙門菌的危害

由雞源沙門菌引起的疾病主要分為兩類：一類為傷寒和副傷寒，另一類為急性腸胃炎[14]。雞源沙門菌是食物中毒的主要病原菌，可能會(huì)引起雞白痢等相關(guān)傳染病。雞源沙門菌主要感染的部位是腸道和臟器，當(dāng)雞的抵抗力下降時(shí)，沙門菌通過腸道或臟器進(jìn)入血液引起全身感染，甚至導(dǎo)致死亡[15]。雛雞感染沙門菌后會(huì)出現(xiàn)嗜睡、排稀便等癥狀，而母雞感染沙門菌后產(chǎn)蛋率會(huì)有所下降。肉雞抵抗力低于蛋雞，故感染沙門菌肉雞的患病率和病死率均高于蛋雞[16]。感染沙門菌后若不及時(shí)治療，患病雞所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物排泄到環(huán)境中將造成更大范圍的污染，感染舍內(nèi)其他健康雞，肉制品和蛋制品流入市場后對(duì)食用者造成健康威脅。由此可見，沙門菌病對(duì)人和動(dòng)物的危害巨大。

3 雞源沙門菌的耐藥性

近年來，國內(nèi)各地區(qū)對(duì)雞源沙門菌耐藥性研究的報(bào)道顯著增多，治療沙門菌的臨床藥物如β-內(nèi)酰胺類抗生素和頭孢類抗生素已具有較高的耐藥性[17]，增加了臨床治療的難度。美國和歐盟在對(duì)沙門菌流行病學(xué)研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，人和動(dòng)物分離株難以區(qū)別耐藥性的分子水平，但當(dāng)某種抗生素批準(zhǔn)用于獸醫(yī)一段時(shí)間后，多重耐藥沙門菌將迅速增加。有相關(guān)研究報(bào)道，江蘇、河南等地的雞源沙門菌分離株對(duì)多種抗生素均呈現(xiàn)較嚴(yán)重的耐藥性[18]，國內(nèi)某規(guī)?；N雞場耐3種藥物以上的雞源沙門菌分離株占比可達(dá)77.38%[19]。楊瑞等[20]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，河北地區(qū)對(duì)氨芐西林、磺胺異惡唑、青霉素、紅霉素和林可霉素耐藥的分離菌株占比在90%以上，且150株分離株均具有不同程度的多重耐藥情況，其中對(duì)6種抗生素耐藥占比最高，達(dá)48.67%。綜上所述，不同地區(qū)雞源沙門菌均存在不同程度的耐藥現(xiàn)象，由于用藥習(xí)慣不同，其耐藥譜也存在一定差異。因此，養(yǎng)殖戶應(yīng)尋找能夠有效代替抗生素的藥物。

4 雞源沙門菌病的主要療法

（1）抗生素療法

目前，世界范圍內(nèi)防治沙門菌病的主要方法仍是抗生素療法[21]?？股氐目咕饔帽憩F(xiàn)為干擾病原體的代謝過程，影響其結(jié)構(gòu)和功能。一般將其作用原理分為4類：阻斷細(xì)胞壁的合成、破壞菌體胞質(zhì)膜、影響菌體蛋白合成、阻礙菌體核酸代謝。在美國，分離出的沙門菌均表現(xiàn)出較高的耐藥性，對(duì)四環(huán)素類藥物耐藥率高達(dá)87.9%以上；在巴基斯坦，分離出的沙門菌呈多重耐藥性菌株比例為58.70%，對(duì)抗生素已經(jīng)產(chǎn)生耐藥性的種類高達(dá)13種；在我國，不同省份分離出的沙門菌均顯示具有多重耐藥的現(xiàn)象[22]。雖然抗生素對(duì)細(xì)菌感染的治療效果較佳，但在全球范圍內(nèi)沙門菌對(duì)抗生素的耐藥性日益嚴(yán)重，抗生素療法對(duì)沙門菌病的治療效果逐漸降低。因此，尋找可以有效替代抗生素的生物制劑藥物是目前的首要任務(wù)。

（2）中藥療法

中藥療法是指雞服用中藥預(yù)防和治療沙門菌病。中藥在我國具有重要的地位，由于中藥是天然植物，幾乎無毒副作用，中藥防控沙門菌是較有效的手段。劉挺等[23]通過葉下珠醇提物對(duì)感染沙門菌的小鼠進(jìn)行治療試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，葉下珠醇提物能夠通過抑制炎癥反應(yīng)，拮抗腸炎沙門菌毒素對(duì)小鼠的損傷。戴悅等[24]通過石榴皮、花椒、大青葉等9種中草藥對(duì)沙門菌進(jìn)行體外抑菌試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用中藥具有良好抑菌功效。由此可見，采用中藥療法可以有效防控沙門菌感染，但中藥對(duì)沙門菌的防控效果仍不如抗生素；且中藥治療效果受多方面制約，如產(chǎn)地、生產(chǎn)工藝、加工方法等。因此，中藥治療沙門菌病尚未達(dá)到理想效果。

（3）噬菌體療法

噬菌體作為微生物病毒能夠特異性裂解宿主菌，且具有與抗生素完全不同的作用機(jī)制，在應(yīng)對(duì)抗生素耐藥問題中表現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢，是為數(shù)不多可有效代替抗生素的治療藥物。隨著學(xué)界對(duì)噬菌體相關(guān)研究越發(fā)深入，噬菌體治療有望成為新型治療細(xì)菌感染的藥物。Easwaran等[25]通過以大腸桿菌為宿主菌，成功分離出與大腸桿菌所對(duì)應(yīng)的裂解性噬菌體，通過試驗(yàn)比較噬菌體處理過的大腸桿菌與未處理的大腸桿菌的生長曲線，表明噬菌體可有效抑制大腸桿菌的生長，起到治療大腸桿菌病的作用。Dias等[26]從奶牛場的牛奶樣品中分離出金黃色葡萄球菌，并從奶牛場的污水中分離出對(duì)應(yīng)的金黃色葡萄球菌噬菌體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，從污水中分離出的噬菌體可有效地裂解金黃色葡萄球菌。Kim等[27]將腸炎沙門菌噬菌體加入肉雞飼料中，發(fā)現(xiàn)食用腸炎沙門菌噬菌體不但可大幅降低肉雞患腸炎沙門菌病的概率，還可加快肉雞生長速度。

噬菌體療法可有效解決雞源沙門菌耐藥性問題，但在噬菌體實(shí)際治療過程中效果往往不佳。原因是噬菌體治療通常采用口服方式，但噬菌體穩(wěn)定性較弱，進(jìn)入雞胃中易被胃酸等腐蝕，從而失去活性，導(dǎo)致噬菌體無法發(fā)揮應(yīng)有的治療的效果[28]。龍門等[29]提出，可將噬菌體與微囊化技術(shù)結(jié)合，將噬菌體經(jīng)微囊化處理后用于治療，使噬菌體的酸堿耐受性等顯著提高，從而解決噬菌體自身穩(wěn)定性較弱的問題。

（4）微囊化噬菌體療法

微囊化技術(shù)是利用天然或合成高分子材料包封固體、液體或氣體，或使其分散于載體基質(zhì)中，從而形成微小粒子的過程[30]。噬菌體的酸堿耐受性較差，在噬菌體治療的過程中易失活，無法達(dá)到治療效果，故需要將噬菌體進(jìn)行微囊化處理以避免噬菌體治療過程中的不足。微囊化技術(shù)的顯著特點(diǎn)是能夠?qū)⑹删w與外界環(huán)境隔離，完整保留噬菌體的化學(xué)性質(zhì)，起到保護(hù)噬菌體的作用，并在適當(dāng)?shù)臈l件下可被釋放，從而發(fā)揮作用[31]。因此，正確使用微囊化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體的控制釋放，保護(hù)噬菌體免受環(huán)境影響，保存噬菌體的活性并有效提高噬菌體的穩(wěn)定性。

5 雞源沙門菌防控措施

（1）免疫接種

免疫接種是人工方法將免疫原或免疫效應(yīng)物質(zhì)輸入到機(jī)體內(nèi)，使機(jī)體通過人工自動(dòng)免疫或人工被動(dòng)免疫的方法獲得防治某種傳染病的能力[32]。通過接種疫苗，機(jī)體可以獲得特異免疫，從而提高對(duì)沙門菌和其他傳染病的預(yù)防和保護(hù)能力。然而，通過疫苗預(yù)防和控制沙門菌和其他動(dòng)物感染存在不足之處，滅活疫苗雖安全性高，但誘導(dǎo)免疫率低，需要在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多次接種[33]。DNA疫苗是安全穩(wěn)定的新型疫苗，但同樣存在不足之處，如免疫原性較低，在使用過程中需大劑量使用，使DNA疫苗在使用后存在基因風(fēng)險(xiǎn)。亞單位疫苗免疫性差，需要添加佐劑，成本高，應(yīng)用困難[34]。最常見的沙門菌疫苗是弱毒沙門菌疫苗，但注射弱毒沙門菌疫苗后易造成其他血清型沙門菌感染率上升。由于沙門菌的血清型種類較多，不同地區(qū)甚至同一地區(qū)的沙門菌血清型也大不相同，導(dǎo)致難以找到適宜的沙門菌疫苗菌株進(jìn)行預(yù)防治療。

（2）預(yù)防為主

目前，國內(nèi)外在雞源沙門菌病（特別是雞白?。┑姆乐畏矫孀钪饕拇胧┦嵌ㄆ跈z疫、淘汰陽性雞、凈化雞場。美國NAIP計(jì)劃有效地消滅了雞源沙門菌病。在我國，養(yǎng)殖業(yè)通過使用抗生素治療沙門菌病，在一定程度上控制了沙門菌流行，使病雞能夠得到及時(shí)的治療，但需要大量的時(shí)間和成本[35]。因此，我國畜禽類養(yǎng)殖堅(jiān)持以預(yù)防為主的方針，加強(qiáng)對(duì)雞舍等環(huán)境消毒凈化，避免沙門菌病產(chǎn)生，從根源解決沙門菌病[36]。養(yǎng)殖場所生產(chǎn)的產(chǎn)品如雞肉和雞蛋等需要經(jīng)過嚴(yán)格的把關(guān)，確保流入市場的產(chǎn)品無安全問題，保證人們可以放心食用，維護(hù)人們的身體健康。

6 結(jié)論

目前，雞源沙門菌發(fā)病率在世界范圍內(nèi)呈回升趨勢，對(duì)畜禽業(yè)危害仍然較大。畜禽養(yǎng)殖人員應(yīng)提高對(duì)雞源沙門菌防控工作的重視程度，防止雞源沙門菌病發(fā)生并及時(shí)阻斷其擴(kuò)散。由于雞源沙門菌耐藥性愈發(fā)嚴(yán)重，應(yīng)盡可能減少或停止使用抗生素治療雞源沙門菌，可采用噬菌體療法對(duì)雞源沙門菌進(jìn)行治療。此外，為提高噬菌體療法的效果，可采用噬菌體和微囊化技術(shù)相結(jié)合，最大限度地發(fā)揮噬菌體的功效。