奶牛乳房炎常见致病菌的分离及药敏试验
2019-09-05吴海燕王纯结敖日格乐裴大伟
吴海燕 王纯结 敖日格乐 姜 艳 裴大伟
1.内蒙古自治区兴安盟科尔沁右翼前旗动物疫病预防控制中心,内蒙古兴安盟科右前旗137400;2.内蒙古农业大学,呼和浩特010018
奶牛乳房炎主要由金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和链球菌等致病菌引起[1-2]。目前治疗奶牛乳腺炎首选抗生素,但随着耐药菌株的不断增多和耐药性的不断变化,抗生素的残留问题日益突出[3],迫切需要一种安全、绿色的奶牛乳腺炎治疗方法。蒙药由纯天然的矿植物组成,含有多种生物有效成分。本研究通过对患有奶牛场乳房炎的牛奶样中分离出的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、链球菌进行体外抑菌试验,初步探讨奶牛乳房炎主要致病菌的耐药特征并比较2 种蒙药与抗生素抗菌差异,为该蒙药复方的进一步研究提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1)奶样采集。奶样采自呼和浩特市周围奶牛场50头患有临床型乳房炎的奶牛。用温水清洗乳房,擦干后用2 g/L 的新洁尔灭和酒精棉对奶牛乳房进行消毒,弃去前2~3 把奶,每头采奶样约4 mL 于灭菌的离心管中,加盖封紧,标明牛号。
2)培养基及试剂。营养肉汤、营养琼脂平板、麦康凯培养基、伊红美兰培养基、高盐甘露醇培养基、5%绵羊鲜血琼脂平板、血清平板,均按说明书配制;药敏纸片和生化鉴定所用的微量发酵管,以上均购自广东环凯生物科技有限公司。
3)试验仪器。HPS-250 生化培养箱、FLC-3 超净工作台、BP211D 电子天平、全不锈钢立式高压灭菌锅。
1.2 试验方法
1)奶牛乳房炎病原菌分离、鉴定试验。将采集的乳样分别在普通琼脂平板、5%绵羊鲜血琼脂平板、伊红美蓝琼脂平板上进行划线培养(37 ℃,24 h),观察细菌菌落生长情况,并进行涂片、镜检和纯培养[4]。根据细菌生化鉴定试剂盒说明进行生化鉴定。
2)蒙药复方药敏试验。将金黄色葡萄球菌、链球菌和大肠杆菌接种于普通肉汤培养基中,37 ℃培养18 h。用营养肉汤校正浓度至0.5 麦氏比浊标准,约含1×108~2×108CFU/mL。将其稀释100 倍至1×106~2×106CFU/mL。用“L”型涂菌棒均匀涂布于整个培养基表面。用置杯器放置牛津杯,分别将100 μL 药液加入制备好的带有菌层平皿中的牛津杯内,盖好,37 ℃培养24 h。游标卡尺测量抑菌圈直径。大于15 mm 为极度敏感;大于10 mm 且小于15 mm 为高度极敏;大于8 mm 且小于10 mm 为敏感;小于8 mm 为不敏感[5]。
3)抗生素药敏试验。纸片扩散法(K-B 法),将分离菌纯化后进行药敏试验,37 ℃,24 h 培养后测量各种药物的抑菌环直径。试验结果判定:参照NCCLS (2007)公布的标准以敏感(susceptible)、中敏(intermediate)和耐药(resistant)3 种形式对抑菌圈大小进行分类。耐药率=耐药菌株数/试验菌株数×100%。
2 结果与分析
2.1 常见致病菌的分离鉴定
1)培养及染色特性。奶牛乳房炎病原菌培养显示,A 类菌呈单个,短粗,菌体较小,革兰氏染色反应为阴性,在伊红美蓝上形成黑色有金属光泽、光滑、湿润、隆起的中等大小菌落,在普通琼脂和血琼脂上为圆形乳白色菌落。B 类菌呈圆形或椭圆形,较大,单个或成对,个别有四联球菌,革兰氏染色反应为阳性,在普通琼脂和血琼脂上生长良好,形成金黄色或白色小菌落,金黄色菌落在血琼脂上呈明显的溶血,白色菌落在血琼脂上不溶血。C 类菌呈圆形,革兰氏染色反应为阳性,成短链状排列,在普通琼脂上为白色或灰白色细小菌落。在血琼脂上为灰白色半透明、隆起、粘稠的小菌落,有的有明显的β溶血。
2)动物试验。注射链球菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的小鼠初期出现肌肉震颤、精神沉郁等症状,以后精神逐渐恢复,48 h 内有3 只死亡,用培养基回收到攻毒菌。
3)生化鉴定。将分离到的36 个菌株进行纯培养并采用生化试验进行鉴定,结果见表1~表3,表1~表3中,“+”表示阳性,“-”表示阴性。
表1 A 类菌株生化反应试验结果
表2 B 类菌株生化反应试验结果
表3 C 类菌株生化反应试验结果
表4 蒙药复方药敏试验结果(抑菌圈直径M±S)
根据培养、形态、染色以及生化试验结果及参考文献[6],可初步判定所分离菌中A 类为大肠杆菌,B 类为金黄色葡萄球菌,C 类为链球菌(C1 无乳链球菌,C2 为停乳链球菌)。对所分离病原菌进行鉴定,结果为:从50 份样品中分离细菌,经培养特性、染色镜检、生化鉴定等试验,鉴定出无乳链球菌13 株,占分离菌的27%,大肠杆菌17 株,占分离菌的35%,金黄色葡萄球菌18 株,占分离菌的37%。其中,9 份乳样则未检出细菌,可能为非特异性乳房炎或者是由其他病原微生物引起。
2.2 蒙药复方药敏试验
对分离到的致病菌进行传统蒙药复方和正交蒙药复方药敏试验。由表4可知,正交蒙药复方和传统蒙药复方对金葡萄球菌、大肠杆菌、链球菌的抑菌圈均大于15 mm,为极敏感,有效地抑制病原菌的生长。2 种蒙药复方之间无显著性差异( >0.05)。
2.3 抗生素药敏试验
选择性对分离到的致病菌株进行了5 类共11种药物敏感试验。由表5可见,大肠杆菌对庆大霉素、卡那霉素、环丙沙星、阿米卡星、链霉素等药物高度敏感;对克林霉素、红霉素、四环素等药物中度敏感;对青霉素、阿莫西林、头孢噻吩等药物不敏感,耐药率达到94%以上。金黄色葡萄球菌对庆大霉素、卡那霉素、环丙沙星、阿米卡星等药物高度敏感;对链霉素、四环素、红霉素等药物中度敏感或不敏感;对青霉素、阿莫西林、克林霉素、头孢噻吩等药物耐药率分别为100%、88.9%、94.4%、94.4%。而链球菌对庆大霉素和阿米卡星高度敏感;对卡那霉素、四环素、红霉素、阿莫西林、环丙沙星、头孢噻吩等中度敏感;对青霉素及克林霉素、链霉素不敏感,耐药率达到84.6%以上。
3 讨 论
导致奶牛乳房炎的病原微生物种类繁多,有细菌、真菌、病毒、支原体等,但95%以上都是由细菌引起的[7-8]。本研究经细菌培养特性、形态染色特性、生化特性等鉴定表明,50 份奶样中共分离到48 个菌株,其中A 类17 个菌株为大肠杆菌,占分离菌的35%;B 类18 个菌株为金黄色葡萄球菌,占分离菌的37%;C 类13 个菌株则为链球菌,占分离菌的27%。本试验分离鉴定的细菌种类及所占的比例情况,与其他文献报道的其他地区奶牛乳房炎细菌鉴定结果略有不同[9-10],其原因可能是由于各地气候、地理位置以及不同地区牛场的卫生管理措施存在差异有关。
当长期应用抗菌药物时,敏感菌株不断被杀灭,耐药菌株不断大量繁殖,代替敏感菌株,促使细菌对抗菌药物的耐药率不断升高。本研究抗生素药敏验结果表明,链霉素、卡那霉素、庆大霉素对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和链球菌有较强的抑菌效果,尤其是卡那霉素效果突出。β-内酰胺类中青霉素类药物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和链球菌抑菌效果不明显。头孢噻吩对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抑菌效果较差,克林霉素对金黄色葡萄球菌和链球菌的抑菌活性较差,大环内酯类的红霉素对链球菌,金黄色葡萄球菌有明显的抑菌作用,环丙沙星对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有较强的抑菌作用。刘大成等[11]报道金黄色葡萄球菌对四环素、庆大霉素、卡那霉素等药物高度敏感;链球菌对红霉素、喹诺酮类以及庆大霉素等均高度敏感,大肠杆菌对四环素、庆大霉素、喹诺酮类等均高度敏感,而对青霉素均产生了不同程度的耐药性;与本试验结果基本相符。邓海平等[12]报道,大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和链球菌对青霉素、红霉素具有较强的耐药性,对环丙沙星、庆大霉素较为敏感,本试验结果与其基本相符。
表5 抗生素药敏试验结果
蒙药复方药敏试验结果显示,2 种蒙药复方对所分离的病原菌有较好的抑制作用,为蒙药治疗奶牛乳房炎提供了有力的依据。随着抗生素耐药性的日趋增强,急需开发能够替代抗生素,且毒副作用小、无残留的产品。有研究表明,蒙药制剂不但能够直接抑杀病原微生物,而且能够提高机体的免疫机能。因此,蒙药在治疗乳房炎方面具有很大发展前景。