徐晶晶,袁立崗,蒲敬偉
(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第十二師畜牧獸醫(yī)工作站 烏魯木齊 830009)
奶牛細菌性疾病是一類比較常見的疾病,影響奶牛健康,影響奶牛產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,并造成巨大損失??股刂委熓悄膛<毦约膊∽畛R姾妥畛墒斓淖龇ㄖ?,但在未事先識別病原體的情況下過度使用抗生素,已經(jīng)導(dǎo)致各種細菌產(chǎn)生了多藥耐藥。因此,亟待尋找到無殘留、副作用小且不影響動物產(chǎn)品品質(zhì)的細菌病防治方法,減少抗生素的使用,遏制細菌耐藥。
奶牛重要的細菌性疾病主要包括奶牛乳房炎、犢牛細菌性腹瀉、子宮內(nèi)膜炎、呼吸道感染疾病等。
奶牛乳房炎是一種乳房由于物理損傷、化學(xué)刺激或感染而引起的乳房組織炎癥,會降低產(chǎn)奶量,是奶牛生產(chǎn)中最常見、嚴重影響奶牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的疾病之一。病原微生物是乳腺炎的主要原因,其中,金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、無乳鏈球菌、停乳鏈球菌、化膿性真球菌、肺炎克雷伯菌等致病菌是引起奶牛乳房炎的最主要的病原菌[1]。
犢牛細菌性腹瀉是指新生犢牛到6 月齡以前的幼齡牛因適應(yīng)能力差,抵抗力弱而容易發(fā)生的以腹瀉為主要癥狀的群發(fā)病,日齡越小越容易發(fā)生,死亡率高。外因包括母牛及犢牛的飼養(yǎng)管理、環(huán)境衛(wèi)生等因素;主要誘因是大腸桿菌、沙門氏菌、巴氏桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌等致病菌侵入機體導(dǎo)致。
奶牛子宮內(nèi)膜炎是一種生殖障礙性疾病,嚴重后果造成永久性不育。子宮內(nèi)膜炎的外在因素主要包括病原菌造成的子宮感染、以及人工授精導(dǎo)致子宮內(nèi)膜損傷和產(chǎn)道損傷、胎衣滯留和營養(yǎng)因素;此外,還與胎次、年齡、激素水平等有關(guān)。研究顯示,其最主要的病原微生物為細菌,以大腸桿菌、鏈球菌、金黃色葡萄球菌、變形桿菌最常見[2]。
奶牛細菌性呼吸道疾病主要由沙門氏菌、葡萄球菌、巴氏桿菌等病原菌引起,特別是巴氏桿菌,最嚴重情況下導(dǎo)致奶牛窒息死亡。除此之外,布魯氏桿菌病和結(jié)核桿菌病也容易發(fā)生,可以傳染給人,是嚴重的人畜共患病。
奶牛細菌性傳染病可對奶牛養(yǎng)殖業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失。常規(guī)藥物治療不僅易產(chǎn)生細菌耐藥性,且存在藥物殘留問題。我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2021 年發(fā)布《全國獸用抗菌藥使用減量化行動方案(2021—2025 年)》,推進獸用抗菌藥使用減量化,遏制動物源細菌耐藥、整治獸藥殘留超標等系列問題。生物學(xué)防治方法應(yīng)運而生,其無殘留、副作用小、不易產(chǎn)生耐藥性等優(yōu)點,愈來愈受到關(guān)注,包括:疫苗、細胞因子、微生物制劑、噬菌體制劑、噬菌體裂解酶、植物提取物等。
疫苗接種是預(yù)防細菌性疾病的有效方式之一。使用疫苗能夠預(yù)防感染,能夠減少疾病發(fā)生,并避免抗生素的使用,減少耐藥菌的產(chǎn)生。個體疫苗接種率足夠高,會為個體及群體提供直接及間接的保護力,從而進一步降低感染的風(fēng)險。目前,已應(yīng)用的疫苗有牛副傷寒滅活疫苗、巴氏桿菌病疫苗等。
細胞因子是一類能在細胞間傳遞信息、具有免疫調(diào)節(jié)和效應(yīng)功能的蛋白質(zhì)或小分子多肽,通過直接或間接介導(dǎo)和調(diào)控機體免疫應(yīng)答能力及體內(nèi)炎癥反應(yīng),促進組織新生和造血功能,參與受損機組織的修復(fù),及抗增殖與神經(jīng)內(nèi)分泌效應(yīng)等功能。細胞因子通過在體外進行重組DNA 技術(shù)能大規(guī)模生產(chǎn),與常規(guī)抗生素相比,使用劑量較少,活性高,在奶牛乳汁中殘留量更少、安全毒副作用小等優(yōu)勢。目前研究較多用于預(yù)防和治療奶牛乳房炎的細胞因子包括重組牛白介素2(rboIL-2)、重組牛干擾素γ(rboIFN-γ)、重組牛可溶性CD14(rboCD14)、腫瘤壞死因子(TNF-α)等[3]。
微生態(tài)制劑,主要分為三類:益生菌、合生元及益生元[4],能調(diào)整動物機體局部微生態(tài)失調(diào),提高機體免疫力,積極影響動物健康。目前國內(nèi)已有乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢桿菌制成的復(fù)合微生態(tài)制劑產(chǎn)品F911-200,能增強免疫力,降低奶牛乳體細胞數(shù),降低乳房發(fā)病率的風(fēng)險。而針對防治奶牛子宮內(nèi)膜炎的微生態(tài)制劑大多在研發(fā)階段。并且也開發(fā)了各種中草藥-微生態(tài)制劑[5]。針對犢牛細菌性腹瀉,使用乳酸菌、酵母菌組成的復(fù)合益生菌制劑可調(diào)節(jié)新生犢牛腸道菌群結(jié)構(gòu),改善腸道健康,使腹瀉率降低。
噬菌體是一類能夠特異性感染細菌等微生物的RNA 或DNA 病毒。噬菌體廣泛地存在于自然界中,起到調(diào)節(jié)生物多樣性的作用[6]。與常規(guī)抗生素治療相比,噬菌體只對特定的宿主菌有效,并且具有種屬、血清型的高度特異性,不會影響其他正常細菌菌群平衡,副作用小,且方便提取。噬菌體在進入宿主菌后,通過合成自身所需的一系列蛋白物質(zhì),達到破壞細胞壁結(jié)構(gòu)的作用,從而殺滅細菌。
噬菌體“雞尾酒”療法指將多種噬菌體混合的制劑[7],擴大了宿主范圍。通常,識別相同靶細菌的噬菌體會出現(xiàn)競爭關(guān)系,噬菌體“雞尾酒”制劑則會選擇對不同菌株裂解能力的噬菌體進行混合。目前分類有:固定“雞尾酒”制劑、非固定“雞尾酒”制劑和“雞尾酒”庫。楊瑞鈺[8]使用大腸桿菌噬菌體P10 制成的噬菌體“雞尾酒”制劑對小鼠乳腺炎模型進行治療和安全性評價,小鼠模型經(jīng)過治療后,乳腺組織內(nèi)的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、鏈球菌的數(shù)量細菌的數(shù)量下降極顯著,表明釆用噬菌體“雞尾酒”制劑治療有效;并且該制劑有足夠的安全性。
裂解酶是噬菌體裂解細菌時合成的一類水解酶,通過作用于宿主菌細胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰葡糖胺中的β-1,4-糖苷鍵等特殊的肽聚糖鍵,使細菌細胞壁破裂。天然噬菌體裂解酶具有高度的特異性和很強的裂解細胞壁活性,能破壞宿主菌細胞壁,綠色安全、不容易耐藥。同時,其獨立活性和模塊化結(jié)構(gòu)為其重組進化提供了創(chuàng)造空間,可以對天然裂解酶的功能域進行重新組合、刪除衍變等操作,能使其環(huán)境適應(yīng)性更強、裂解譜更廣,并且還能應(yīng)對病原菌耐藥性突變問題[9]。研究表明,奶牛乳腺炎防控和奶產(chǎn)品生產(chǎn)加工領(lǐng)域,噬菌體及噬菌體裂解酶具有很好的發(fā)展前景[10]。
植物提取物來自天然的提取物質(zhì),副作用小、不易殘留、不易引起耐藥性。植物提取物含有生物堿、揮發(fā)油、酚類、酸類、生物堿及有機酸等物質(zhì),能調(diào)節(jié)機體免疫力、抗炎殺菌、修復(fù)受損組織、促進機體恢復(fù)等功效。一些植物提取物中含有的皂苷、黃酮和多糖等,能促進奶牛乳腺部位血液循環(huán)、亦可促進乳腺增殖和提高泌乳量。
大腸桿菌、沙門氏菌、巴氏桿菌、金黃色葡萄球菌、無乳鏈球菌等病原菌引起的疾病是影響奶業(yè)健康生產(chǎn)的重要細菌性傳染病,在奶牛產(chǎn)業(yè)中,應(yīng)加強飼養(yǎng)管理及采取有效的疾病預(yù)防措施。同時,推進獸用抗菌藥使用減量化,避免細菌耐藥性的產(chǎn)生與傳播?,F(xiàn)今,多種新興的低毒、低殘留、不易產(chǎn)生耐藥性、多功能的生物學(xué)防治方法逐漸成為研究熱門,部分已經(jīng)應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)中。相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,有更多更好的制劑能應(yīng)用到奶牛產(chǎn)業(yè)中去,能有效防治奶牛細菌性疾病,保障奶牛機體健康,提高產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益。■