白鵬霞
(青海農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院 西寧 810000)
布魯氏菌病是一種人畜共患的慢性傳染病,可嚴(yán)重?fù)p害人和動物的生命健康,危害極大,因此世界動物衛(wèi)生組織將該病列為必須通報的動物疫病,我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部也將該病列為二類動物疫病[1]。在家畜中,牛布魯氏桿菌病發(fā)病率較高,可導(dǎo)致母牛出現(xiàn)流產(chǎn)、不孕,公牛睪丸炎等癥狀,并且與病牛接觸的獸醫(yī)、飼養(yǎng)人員和屠宰場工作人員也容易感染布魯氏菌,出現(xiàn)產(chǎn)期發(fā)熱、多汗、關(guān)節(jié)和神經(jīng)疼痛、肝脾腫大等癥狀。目前,布魯氏菌病呈世界性分布,我國的內(nèi)蒙古、東北、西北等牧區(qū)該病較為流行,但通過檢疫、免疫和淘汰等綜合性的防控措施,國內(nèi)布魯氏菌病已基本得到了控制,但近年來的數(shù)據(jù)顯示,人和家畜布魯氏菌病均有一定的上升趨勢[2]。因此,科學(xué)地開展布魯氏菌病的防控工作十分必要。為了有效地開展布魯氏菌病的防控工作,就需要對該病的流行特點和流行現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查和研究,以便針對性地開展防控工作。與此同時,還需要快速、準(zhǔn)確、靈敏的診斷方法開展疫病的監(jiān)測和診斷工作,了解布魯氏菌病的流行現(xiàn)狀和優(yōu)勢菌株,為該病的防控工作提供數(shù)據(jù)參考。本文對牛布魯氏菌病的流行特點和診斷方法的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,希望為牛布魯氏菌病的新型診斷技術(shù)和防控方法的研制提供參考。
牛布魯氏菌病的病原為布魯氏菌屬的細(xì)菌,布魯氏菌是一種革蘭氏陰性小桿菌,初次分離時多呈卵圓形和球形,傳代培養(yǎng)后呈短桿狀。布魯氏菌無鞭毛,不形成芽孢,部分毒力菌株可形成莢膜。根據(jù)不同布魯氏菌株的病原特性、生化特性等,將布魯氏菌分為6種20 個生物型,包括羊種布魯氏菌(3 個生物型,1、2、3 型)、牛種布魯氏菌(9 個生物型,1~9 型)、豬種布魯氏菌(5 個生物型,1~5型)、綿羊附睪種布魯氏菌(1 個生物型)、沙林鼠布魯氏菌(1 個生物型)、犬布魯氏菌(1 個生物型)。布魯氏菌在肝湯瓊脂、胰蛋白培養(yǎng)基上生長良好,綿羊附睪中和大部分牛種布魯氏菌需要增加二氧化碳方可生長。綿羊附睪種布魯氏菌、犬種布魯氏菌和豬種布魯氏菌5 型為粗糙型菌株,其他菌株均屬于光滑型菌株。光滑型菌株在培養(yǎng)時菌落呈露滴狀,呈淡藍(lán)色,邊緣整齊,有熒光。在外界環(huán)境改變后或處于不適于布魯氏菌生長的環(huán)境時,布魯氏菌可出現(xiàn)光滑性和粗糙性的轉(zhuǎn)變,當(dāng)細(xì)胞壁肽聚糖受損失布魯氏菌可形成失去細(xì)胞壁或細(xì)胞壁不完整的L 形細(xì)菌,可在宿主體內(nèi)長期存在,在環(huán)境條件改善后可恢復(fù)原有的特性。布魯氏菌均有3 種抗原成分,分別為A、M、G,一般牛種布魯氏菌以A 抗原為主,A 與M 的比值為20:1,羊種布魯氏菌的M 與A 的比值為20:1,豬種布魯氏桿菌的A 與M 比值為2:1,因此可制備單價A 和M 抗原用于布魯氏菌菌種鑒定。布魯氏菌在自然環(huán)境中存活能力較強(qiáng),在患病動物分泌物、排泄物和臟器中可存活4 個月,在干燥的土壤中可存活2 個月,在皮毛中可存活3~4 個月。布魯氏菌對光照射、消毒劑和干燥條件抵抗力較弱,60 ℃30 min,80~95 ℃5 min 即可殺死布魯氏菌,常用的化學(xué)消毒劑也可快速殺死布魯氏菌[3]。
目前已知至少60 種動物可感染布魯氏菌,其中??筛腥九7N布魯氏菌、羊種布魯氏菌的多個生物型的菌株。一般低日齡的牛對布魯氏菌感染具有一定的抗病能力,而性成熟的成年牛易感性最強(qiáng)。
發(fā)病動物和帶菌動物是牛布魯氏菌病的傳染源,其分泌物、排泄物、流產(chǎn)胎兒、乳汁中可含有大量的布魯氏菌。
布魯氏菌可通過呼吸道、消化道、皮膚黏膜等途徑進(jìn)行傳播,吸血性昆蟲叮咬也可傳播布魯氏菌。
牛布魯氏菌病一年四季可見,但以夏秋季產(chǎn)犢期發(fā)病率較高,牧區(qū)發(fā)病率要高于其他地區(qū)。此外,惡劣天氣、動物頻繁貿(mào)易、飼養(yǎng)管理不良等因素也可促使該病的發(fā)生。
牛布魯氏菌病在不同地區(qū)的分布具有高度的動態(tài)性,在無該病的地區(qū)可因貿(mào)易、野生動物傳播等因素造成牛布魯氏菌的暴發(fā),而老疫區(qū)在一段時間無疫情通報后也可再次出現(xiàn)疫病。除加拿大、澳大利亞、塞浦路斯、挪威、芬蘭、荷蘭、丹麥、瑞典、新西蘭和英國外,牛布魯氏菌病在世界各地流行。在歐洲、中美洲和南美洲、非洲、近東國家、中亞等地區(qū)的國家布魯氏菌病流行率很高。牛種布魯氏菌病在非洲的津巴布韋(1906 年)首次報道,隨后在肯尼亞和南非相繼出現(xiàn)。據(jù)報道,埃塞俄比亞的牛群中布魯氏菌血清陽性率為25.6%~45.9%。在巴基斯坦的一項研究中,牛群和水牛群血清陽性率分別為6.3%和18.6%。Meta 分析數(shù)據(jù)顯示,印度布魯氏局病的流行率為12%左右[4,5]。近年來,我國牛群中布魯氏菌病的疫情范圍也不斷增加,全國奶牛布病陽性率從2000 年的0.09%上到2007 年的0.84%。2013 年上半年對羊、牛和豬等不同動物進(jìn)行了布病非免疫抗體檢測,其中奶牛平均個體陽性率為0.25%,其他品種的牛平均個體陽性率為0.14%。Ran 等[5]對中國2008-2018 年牛布魯氏菌流行率進(jìn)行Meta 分析,總體流行率為1.9%,并且華北地區(qū)比華南地區(qū)流行率高,吉林省在所研究省市中發(fā)病率最高。
布魯氏菌的分離鑒定是布魯氏菌診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但涉及布魯氏菌的活菌操作需要在生物安全等級3 級以上的實驗室進(jìn)行。常用于牛布魯氏桿菌分離的樣品有流產(chǎn)胎兒、胎膜、陰道分泌物、精液、關(guān)節(jié)液、奶等。樣品經(jīng)處理后可接種于選擇性培養(yǎng)基(如Farrell氏培養(yǎng)基、Thayer-Martin 氏培養(yǎng)基),通常在3~4 d 即可觀察到菌落生長。培養(yǎng)時應(yīng)注意,部分均值需要在5%二氧化碳培養(yǎng)箱中才能培養(yǎng)。在分離到布魯氏菌株后可根據(jù)菌體形態(tài)、菌落形態(tài)、生長特性、生化特性以及抗布魯氏菌多抗血清凝集試驗等進(jìn)行鑒定和分型。
凝集試驗是人獸布魯氏菌病診斷的常用方法,其主要包括虎紅平板凝集試驗、試管凝集試驗和乳環(huán)凝集試驗等[6]。
1)虎紅平板凝集試驗。患病牛的血清中可存在布魯氏菌抗體,當(dāng)血清與布魯氏菌虎紅平板凝集試驗抗原混合后可發(fā)生抗原抗體反應(yīng),形成肉眼可見的凝集顆粒,通過凝集現(xiàn)象即可判定血清中是否存在布魯氏菌病抗體。但是該方法受溫度影響較大,且不能區(qū)分疫苗株和野毒株感染。
2)試管凝集試驗。被檢血清中布魯氏菌抗體可與布魯氏菌試管凝集試驗抗原相結(jié)合,在一定的電解質(zhì)和溫度下可形成抗原抗體復(fù)合物并沉積于管底,使液體透光度發(fā)生該病。該方法多用于檢測血清中是否存在布魯氏菌抗體以及評估抗體效價。
3)乳環(huán)凝集試驗。乳環(huán)凝集試驗主要用于篩查牛奶中抗體。全乳中布魯氏菌抗體與布魯氏菌染色抗原混合后發(fā)生反應(yīng),形成抗原抗體復(fù)合物,在試管中漂浮于奶樣上層形成乳環(huán)。
補(bǔ)體結(jié)合試驗是一種特異性強(qiáng)、敏感性高的檢測方法,可用于人、牛、羊、豬等多種動物布病的診斷。但是該方法操作較為復(fù)雜,因此需要由專業(yè)培訓(xùn)人員進(jìn)行操作。血清中布魯氏菌抗體與抗原結(jié)合后會與補(bǔ)體結(jié)合,當(dāng)再次加入溶血素和紅細(xì)胞后就不會出現(xiàn)補(bǔ)體破壞紅細(xì)胞產(chǎn)生的溶血現(xiàn)象,因此通過溶血即可判定血清中是否存在布魯氏菌抗體。
酶聯(lián)免疫吸附試驗是一種用于穩(wěn)定和成熟的疫病診斷方法,具有方便、快捷、可檢測大量樣品等優(yōu)點。目前,已成功建立了多種用于布魯氏菌病酶聯(lián)免疫吸附試驗診斷方法,其方法建立中應(yīng)用的抗原可是提取的布魯氏菌脂多糖,也可是表達(dá)純化后的布魯氏菌外膜蛋白。
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是一種快速、靈敏的診斷方法,可用于布魯氏菌病的診斷以及流行病學(xué)調(diào)查。目前,已確定了多種可用于布魯氏菌PCR 檢測的靶點基因,如omp2、bcsp31、16S rRNA、16S-23S 區(qū)域[7]?!?/p>