奶牛场无乳链球菌传播途径新发现

骆巧，吕倩，罗正中,2，张保海，沈留红，曹随忠

（1.四川农业大学动物医学院，成都 611130；2.成都优然牧业有限公司，成都 611130）

奶牛乳房炎直接导致奶产量的损失、乳液的废弃及替代品费用、兽医药品费用和劳动力费用的增加从而造成严重的经济损失。而隐性乳房炎，除了造成经济损失之外，也会使乳制品的质量大幅度下降。在牛群中大多数（90%）乳房炎表现为隐性，是造成经济损失的主要病因，其损失占每头泌乳母牛每年总生产能力的10%～11%。

无乳链球菌是引起奶牛乳房炎的最主要病原菌之一，通常引起隐性乳房炎（又称亚临床型乳房炎），伴有间歇性的临床型乳房炎发作[1]。无乳链球菌常存在于乳牛的皮肤、乳头及乳房内，通过挤乳人员的手或挤乳机械以及蝇类携带而传播。多年来，无乳链球菌一直被认为是奶牛专性乳房内寄生和严格传染性的病原体，并且科研人员在此基础上建立了一系列防控计划[2]。但是据资料显示，从不同实验对象的各种样本中都能分离出无乳链球菌，如表1所示，健康男性和女性在其泌尿生殖道、胃肠道或咽喉中都携带该病菌[3,4]，而反刍动物的粪便中也会带有无乳链球菌[5]。Jørgensen等[6]和Cobo-Ángel等[7]均从奶牛环境样本（挤奶设备、水槽、地板拭子等）中分离出无乳链球菌，证明无乳链球菌不是专性的乳房内病原体，且可以在乳房外环境中存活。本文就无乳链球菌在环境的分布范围和传播途径进行阐述，为调整对无乳链球菌的监测和控制建议提供参考。

表1 无乳链球菌在不同实验对象中的分离情况

1 无乳链球菌

无乳链球菌是革兰氏阳性球菌，单个或成双链状排列、长短不一。目前已发现的无乳链球菌主要致病因子包括荚膜多糖、溶血素、透明质酸酶、环磷酸腺苷因子、超氧化物歧化酶和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶等[8]。无乳链球菌是寄生于奶牛乳房内的常见链球菌，具有高度传染性且传播非常快、对青霉素非常敏感等特点。奶牛感染无乳链球菌后，大缸奶样体细胞数急剧升高，且大缸奶细菌总数显著升高；它通常导致持续性的轻度感染，且自愈率低[9]。

Bianchi等[10]在巴西两家屠宰场收集总共来自148头奶牛592个乳区组织样本，在432个细菌阳性培养皿中，12份（2.8%）分离出无乳链球菌，对应乳区组织的病理变化主要为乳腺小叶增生，在实质中间有小的黄色结节（直径0.2～0.5cm）并向管腔和乳池内腔突出，其中散布着白色薄膜。组织学特点为散发性至中度炎性浸润，由腺泡和导管内的中性粒细胞以及间质中的中性粒细胞、淋巴细胞、浆细胞和巨噬细胞组成。

2 新的传播途径

Jørgensen等[6]通过分别收集泌乳牛混合乳、直肠和阴道拭子，青年奶牛直肠拭子，犊牛的直肠和扁桃体拭子，及来自自动挤奶系统（AMS）、地板、牛床、饮水和饲喂设备的环境拭子对4个牛群进行了纵向研究（Longitudinal study），结果显示无乳链球菌存在于直肠拭子和环境中，且饮用水的无乳链球菌阳性样本量和直肠拭子中的无乳链球菌阳性样本量呈显著相关，这表明奶牛胃肠道和牛场环境是无乳链球菌的储存库，无乳链球菌可能通过口-粪传播，饮水极可能是传播媒介，所以奶牛群体中存在2个无乳链球菌的传播途径，即：通过挤奶程序与乳房之间的传染性传播途径, 以及通过环境、用水和被污染的饲喂设备形成的口-粪传播（Oro-faecal transmission）途径（图1）。

图1 无乳链球菌在牛场的传播途径示意图

此外，该团队还在15个无乳链球菌阳性牛群（37个牛群中排除22个两年内无无乳链球菌阳性记录的牛群）中进行横向研究（Cross sectional study），将从纵向研究和横向研究中采集的所有样品进行无乳链球菌培养，并且通过多位点序列分型（MLST）对从样本中分离出的无乳链球菌（n=54）进行基因分型，MLST结果显示：在纵向研究中，从环境无乳链球菌发生最多的2个农场中发现了ST103；在横向研究中，在两个环境污染严重的农场中也发现了ST103，并发现了其单基因座变异ST731。另一方面，在3个牛场中发现了属于CC12 （ST10和ST12）的分离株，但环境样本均为阴性。因此不同的无乳链球菌有可能具有不同的生态位和传播模式，所以它们在环境中的存活能力不同，在两个传播途径中的传播能力也不同。

Cobo-Ánge等[7]收集了哥伦比亚3个省的部分奶牛场的大缸奶样本、混合奶样本、直肠样本和环境样本，从各类型样本中均分离出无乳链球菌，通过对分离出的无乳链球菌进行多位点序列分型发现：①大缸奶样与混合奶样中的无乳链球菌，其分离株的序列型不完全一致；②从直肠样本和大缸奶样中分离出了相同序列型的无乳链球菌分离株；③部分牛场大缸奶样有与环境样本相同序列型的分离株，但与混合奶样中的无乳链球菌分离株序列型不一致。说明无乳链球菌可以通过奶牛粪便排出而污染大缸奶。

3 预防措施

3.1 做好牛群管理

通过16S rRNA高通量测序技术对牛奶微生物群的研究表明，通常能从健康的乳房中检测到几种能引起奶牛乳房炎的微生物，如大肠杆菌、克雷伯氏菌、乳房链球菌等[11]。有学者提出乳房炎可能不应归因于乳房内的病原感染，而应归因于健康状态下乳腺内微生物群多样化的失调[12]。所以做好牛群管理，根据季节变化和奶牛的不同生理阶段为奶牛提供科学合理的饲料搭配及良好的生长环境，使奶牛保持健康的生理状态，是预防奶牛乳房炎的重要前提。

3.2 注重牛场的消毒工作

粪便不仅会污染卧床，还会将过道、水槽和环境变成环境病原体的来源。无乳链球菌和克雷伯氏菌可通过口-粪途径进行传播[6,13]，所以一定要及时清理奶牛粪便，定期打扫养殖区域并进行消毒处理。养殖环境要注意通风，并且及时更换饮水及饲料，防止病原菌滋生。

3.3 规范对养殖人员的管理

养殖人员在养殖过程中与奶牛近距离接触，难免会造成奶牛的感染。哥伦比亚25个牛场的无乳链球菌中40%为混合牛奶样品中的分离株ST1[7]，它是人类和牛共有的主要致病菌株[5,14]，可能与种间传播有关。所以养殖人员自身服饰的净化处理也是很重要的。工作人员进入奶牛生活区前应更换工作服，且应定期对工作服进行清洗消毒。