以金黄色葡萄球菌为致病菌的奶牛乳房炎的防治
2015-08-15刘传斌
刘传斌
(云南省德宏州芒市动物疫病预防控制中心,芒市 678400)
金黄色葡萄球菌属于葡萄球菌属,是一种革兰氏阳性菌,直径0.5~1.5μm,菌落排列方式有单个、成对或呈葡萄串状,是一种重要的人兽共患病原菌,能够引起人和动物的多种疾病。金黄色葡萄球菌是一种条件性致病菌,其广泛分布于自然界,在空气、土壤和水中广泛存在,在人体皮肤毛囊、皮脂腺管、鼻腔和肠道中也常有本菌存在。金黄色葡萄球菌为兼性的细胞内病原体,可在吞噬细胞内生存,在乳腺组织中可形成脓肿,最终导致纤维化[1]。
1 重要的毒力因子
1.1α 毒素
又名α 溶血素,是一种胞外毒素,为不耐热的蛋白质,是金黄色葡萄球菌主要毒力因子之一。α 溶血素蛋白分子量为34KD,不耐热,65℃30min可将其破坏。溶血素可作用于平滑肌细胞,可致牛羊的坏疽性乳腺炎,其类毒素对金黄色葡萄球菌所致的绵羊和山羊乳腺炎有部分保护作用[2]。
1.2肠毒素
是由血浆凝固酶或耐热核酸酶阳性菌株产生的一组结构相似抗原性不同的可溶性蛋白质,分子量约26~34kDa,抗酸耐热,100℃30min或胃蛋白酶水解而不被破坏。到目前为止,根据抗原的差异性可分为A、B、C(Cl、C2、C3)、D、E、G、H、I、J、K、L、M、N和O等14种血清型[3]。细菌能产生一或两个以上的类型,其中A、D型最为常见,B、C型次之,E型出现率最低,A型毒力最强,B型耐热性最好。
1.3血浆凝固酶
凝固酶是金黄色葡萄球菌产生的能使含有抗凝剂的家兔或人血浆凝固,有助于致病菌株抵御宿主体内吞噬细胞和杀菌物质的作用,多数菌株都能产生。多数金黄色葡萄球菌致病株能同时产生两种蛋白质,一种分泌至体外,称为游离性凝固酶,类似凝血酶原的作用;另一种结合在菌体表面,称为结合凝固酶或聚集因子,在菌株表面起纤维蛋白原特异受体作用,可使血浆纤维蛋白与菌体交链,引起菌体凝集[4]。
1.4耐热核酸酶
金黄色葡萄球菌产生的一种细胞外酶,由致病性菌株产生,100℃作用15min不失去活性。耐热核酸酶是金黄色葡萄球菌所特有的,且不同菌株间有较高保守性,常作为金黄色葡萄球菌检测的重要指标之一。金黄色葡萄球菌感染部位的组织细胞和自细胞崩解时释放出核酸,使渗出液粘性增加,能加速核酸分解,有利于病原菌的扩散[5]。
2 耐药性
目前,奶牛乳房炎的治疗主要还是依赖抗生素,而抗生素的滥用造成乳房炎的治疗效果不断下降,乳汁中抗生素残留日益严重,耐药菌株不断出现。随着金黄色葡萄球菌耐药性的增加,治疗难度也越来越大,快速的诊断出金葡菌的耐药类型,既可以避免了乱用药的浪费,也减少了由于免疫选择压而造成的对此种药物敏感性降低问题。
在临床上用药之前用纸片扩散法对金黄色葡萄球菌进行耐药性鉴定,对提高用药的准确性十分重要,对当前在治疗金葡菌中的常用药物如青霉素,氨苄青霉素,苯唑西林,头孢噻肟钠,氟苯尼考,万古霉素,利福平,复方新诺明等测量其抑菌圈的大小,再根据抑菌圈的直径进行比较,确定一下金葡菌对哪种药物敏感。
3 诊断
急性乳腺炎症状明显,根据乳汁和乳房的变化便可诊断。隐性乳腺炎无临床症状,但可根据乳汁的体细胞数、pH值、导电率及炎症因子等指标的检测作出初步诊,但确证需进行实验室检验。传统的细菌分离鉴定,毒素检测以及耐药性测定费时费力,敏感性差,难以广泛应用。PCR技术具有高特异性、灵敏性及操作简便等优点,给金葡菌的检测工作带来极大便利。耐药性相关基因、毒素基因、酶基因及多种特异性鉴别基因已成为国内外许多研究人员研究热点,建立了不同的PCR诊断方法,其中多重PCR和实时定量PCR检测方法可以分析其耐药性和毒素基因携带情况。
4 防治
金黄色葡萄球菌引起的奶牛乳腺炎是临床上最顽固、危害最严重的疾病,由于金葡菌容易形成耐药性,再加上金黄色葡萄球菌容易寄生在乳腺上皮细胞中引起持续性感染或严重的纤维性炎症而使抗生素治疗无效,因此对金葡菌引起的乳腺炎预防主要通过金黄色葡萄球菌菌苗或类毒素疫苗免疫。
4.1灭活苗
目前在预防金萄菌方面主要使用的是灭活苗,全菌灭活疫苗早在1902年最早使用,但免疫保护效果不理想。此后研究人员研制了由4种溶血型(a、a、a+B,不溶血)金黄色葡萄球菌全菌苗,能部分提高奶牛乳腺炎的自愈率,临床发病率没有减少。而且副作用较大、维持时间较短[6]。
4.2亚单位疫苗
金黄色葡萄球菌表面的荚膜多糖聚集在感染部位的中性粒细胞中,在清除细菌方面具有决定性的作用。能锚定宿主细胞壁的肽聚糖并使黄色葡萄球菌定植于宿主靶细胞外基质的黏附素,被认为是黄色葡萄球菌感染早期最重要的致病因子。黄色葡萄球菌黏附素、荚膜多糖、酶和毒素作为影响黄色葡萄球菌致病性的主要因子,是目前疫苗研究的主要方向[7]。
4.3减毒活疫苗
与灭活苗相比,减毒苗在对试验性乳腺炎的免疫,增强体外吞噬作用及由乳腺内中性粒细胞对病原菌的杀灭方面效果均显著,但有传播病原的危险。Cristina等在化学条件突变后,构建了一个突变株RC122,RC122突变菌株作为一个可以有潜力做奶牛群疫苗试验的有意义的菌株[8]。
4.4DNA疫苗
DNA疫苗是近年来备受人们关注的一种新型疫苗。2002年Broui l let te等研制了针对金黄色葡萄球菌聚集因子的DNA疫苗免疫小鼠, Shkreta等2004年设计了同时针对聚集因子(CIfA)和纤连蛋白结合蛋白(Fnbp)二价DNA疫苗。目前国内外还没有一种核酸疫苗获得批准使用[9]。
5 小结
目前,各种乳制品成了人们的日常食物,由于乳腺炎抗生素滥用造成的危害日益严重,疫苗进行免疫预防应是防治奶牛乳腺炎的一个发展方向,根据金黄色葡萄球菌毒力因子特点,制备出有效的疫苗,己成为治疗金葡菌的关键。同时应该加强日常环境的消毒卫生、饲养管理工作,采取综合防治措施才是控制奶牛乳腺炎的关键。
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[4]李毅.金黄色葡萄球菌及其肠毒素研究进展[J].中国卫生检验杂志,2004,14(4):392-395.
[5]杨天娇,孙英峰,沈国顺.小鼠模型在奶牛金黄色葡萄球菌乳房炎中的应用[J].中国畜牧兽医,2008,35(12):116-118.
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[7]刘丽娜,张洁,周静,等.金黄色葡萄球菌疫苗候选分子StbA主要抗原表位区的表达及重组蛋白抗血清的制备[J].中国兽医科学,2015,45(04):375-379.
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[9]王礼伟,杨亚东,屈勇刚,等.新疆石河子地区奶牛乳房炎链球菌的分离鉴定及药敏试验[J].动物医学进展,2014,35(2):124-127.