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猪唾液检测应用研究进展

2020-06-22杨晓培赵静于菲菲

乡村科技 2020年12期
关键词:疾病诊断

杨晓培 赵静 于菲菲

[摘 要] 唾液是一种重要的外分泌液体,是由多种来源的蛋白质和其他分子组成的复杂混合物,可从中挖掘大量生物信息。唾液检测以其无创、便捷的优势,成为比较热门的人类医学检查方法,但在猪只饲养、运输、屠宰过程中的应用还不普遍。本文总结唾液检测在猪只病毒性、细菌性疾病诊断以及养殖过程中动物福利的研究进展,为进一步研究提供思路。

[关键词] 猪唾液检测;疾病诊断;动物福利

[中图分类号] S858.28 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909(2020)12-111-2

1 唾液概述

唾液是由超过99%的水组成的稀溶液构成,内含多种电解质、蛋白质、酶、黏液和含氮化合物[1]。Bandhakavi等发现,人唾液中约20%蛋白质存在于血浆中,且唾液在一定程度上能反映血清或口腔中的激素、药物、抗体、病毒及其他成分的浓度,表明唾液作为一种生物液体的重要性和潜力[2]。

2 唾液检测优势

目前,使用唾液作为诊断介质已可以用来监测部分人类疾病,监测猪的全身健康和评估系统性疾病的体系还未形成,多数仍停留在实验室研究阶段。

猪的唾液检测方法是利用其好奇心理和嗜好咀嚼的特性,采用纱布球采集唾液,在动物常用检测方式中优势明显。由于猪只皮下脂肪组织丰富,样本采集有技术要求,唾液样本可以由非技术人员操作获取,减少人力成本;无创采集的方式减少猪只应激反应,真实反映猪只平息状态下的生理情况,也使得重复试验操作便捷、高效;能减少有创采样过程中可能造成的感染,监测方式更加安全。

3 唾液检测在猪疾病诊断中的研究进展

猪唾液中富含的生物信息使得唾液检测可用于免疫后抗体检测、疾病早期诊断、治疗效果判断等。同血清检测方式相比,除了有采集便捷的优势外,唾液中分泌性抗体产生速度快、稳定性高,而且有对抗原的主动捕捉能力[3],应用前景好。

3.1 细菌性疾病

唾液中可以检测到葡萄球菌、幽门螺旋杆菌、枯草芽孢杆菌、胸膜肺炎放线杆菌、乳球菌和乳酸菌等细菌、猪链球菌和副链球菌等[4-6],以唾液样本检测为手段,通过PCR、ELISA手段或者检测特异性抗体来评估细菌感染和定植情况。例如,Sakura等通过采集4个养殖场不同生长阶段的84头健康猪的唾液、粪便和阴道拭子样本,了解养猪场猪链球菌和副链球菌的定殖情况,确定感染源[5]。Bosi则通过检测血样和唾液样本中大肠杆菌鞭毛特異性的IgA,发现喂食喷雾干燥血浆可以改善猪只生长性能,并减弱大肠杆菌诱导的炎症反应[6]。

3.2 病毒性疾病

唾液中可直接检测到的病毒包括非洲猪瘟病毒(ASFV)、猪瘟病毒(CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PPRSV)、猪口蹄疫病毒(FMDV)、伪狂犬病毒(PRV)、猪副流感病毒、猪圆环病毒和星状病毒等,也可通过检测抗体判断猪是否被病毒感染[3,4,7,8]。

在非洲猪瘟的检测和防控中,唾液检测成为最普遍的检测方式。除采样优势外,唾液中的病毒出现较血液早2~5 d,更利于ASFV的早期诊断[7]。在血清和唾液中的抗体水平比较试验中,侯亚琴等选取种公猪、母猪、育肥猪成年猪,通过正向间接血凝试验检测CSFV、FMDV抗体,结果表明猪血清和唾液中抗体水平有高度相关性[3]。而位玉玲则建立了唾液中猪PRV的qRT-PCR方法和唾液中猪PRV抗体间接ELISA的方法,得知血清和唾液中抗体消长规律基本一致,但由于疾病发展第一阶段是在口腔、鼻黏膜增殖,因此在第一阶段唾液与血清中的PRV量稍有偏差[8]。

4 唾液检测在动物福利评估中的应用

近年来,我国开始逐渐重视动物福利问题,不仅是因为肉类制品品质问题遭到出口国家抵制,更是因为动物福利影响动物生产性能、内分泌、免疫功能、肉类品质。

Damian等在猪唾液蛋白组学研究中检测到353个蛋白,通过给予刺激后发现,有44个蛋白发生显著性改变,无论是受到长期的跛行困扰还是在捕捉时受到短期刺激,均影响唾液中蛋白质的表达[9]。近年来,相关学者在不断探索新的蛋白标志物评估猪的应激状况。例如,Escribano等通过检测唾液睾酮浓度发现猪只批内、批间变异系数低,而且不同采样时间、不同年龄无显著差异;通过鼻套圈和短途运输应激分析生长猪唾液睾酮量,结果表明唾液睾酮量显著上升,唾液睾酮水平可以作为猪急性应激的一个可能的标记物[10]。Muneta等首次证明了IgA在猪唾液中的表达与应激相关,通过免疫组化染色证实IgA在猪唾液腺浆细胞中表达,通过ELISA检测到猪唾液中的IgA,并且抑制应激将使唾液中的IgA水平升高[11]。此外,Camila等发现血液样本检测动物应激状态的方法也可通过唾液检测实现,母猪泌乳期唾液检测总抗氧化能力、当量抗氧化能力、铜还原抗氧化能力、铁还原能力、血浆、尿酸以及氧化蛋白产物和过氧化氢的含量有效可靠[12]。

5 讨论

唾液中存在2种分泌型抗体,其中IgG滴度总体较血液中偏低,但总体趋势一致,IgA还可用于检测非全身性感染性疾病,检测范围广;该方法采样容易,符合大批量检测要求。但唾液采集易受到环境因素如养殖环境中存在的细菌等影响,同时检测灵敏度较血液检测偏低,需不断优化检测标记物、指标值,继续挖掘灵敏度高的标记物,才能充分发挥唾液样品的潜在诊断价值。

参考文献

[1]Humphrey S P,Williamson R T. A review of saliva:Normal composition,flow,and function[J].Journal of Prosthetic Dentistry,2001(2):162-169.

[2]Bandhakavi S,Stone M D,Onsongo G,et al. A dynamic range compression and three-dimensional peptide fractionation analysis platform expands proteome coverage and the diagnostic potential of whole saliva[J].Journal of Proteome Research,2009(12):5590-5600.

[3]侯亞琴,张建明,李慧,等.猪唾液与血清中免疫抗体相关性研究[J].畜禽业,2014(3):18-19.

[4]Gutierrez A,Ceron J,Fuentes-Rubio M,et al. A Proteomic Approach To Porcine Saliva[J].Current Protein & Peptide Science,2014(1):56-63.

[5]Sakura,Arai,Hyunjung,et al. Assessment of pig saliva as a Streptococcus suis reservoir and potential source of infection on farms by use of a novel quantitative polymerase chain reaction assay[J].American Journal of Veterinary Research,2018(9):941-948.

[6]Bosi P,Casini L,Finamore A,et al. Spray-dried plasma improves growth performance and reduces inflammatory status of weaned pigs challenged with enterotoxigenic Escherichia coli K88[J].Journal of Animal Science,2004(6):1764-1772.

[7]付文贵.非洲猪瘟检测技术要点[J].今日畜牧兽医,2019(12):11.

[8]位玉玲.唾液中猪伪狂犬病毒荧光定量PCR和ELISA检测方法的建立与初步应用[D].杭州:浙江农林大学,2017.

[9]Kaufman E,Lamster I B. The diagnostic applications of saliva - A review[J].Critical Reviews in Oral Biology & Medicine,2002(2):197-212.

[10]Escribano D,Fuentes-Rubio M,Cerón J J. Salivary testosterone measurements in growing pigs:validation of an automated chemiluminescent immunoassay and its possible use as an acute stress marker[J].Research in Veterinary Science,2014(1):20-25.

[11]Muneta Y,Yoshikawa T,Minagawa Y,et al. Salivary IgA as a Useful Non-Invasive Marker for Restraint Stress in Pigs[J].Journal of Veterinary Medical Science,2010(10):1295-1300.

[12]Camila Peres Rubio,Eva Mainau,José Joaquín Cerón,et al. Biomarkers of oxidative stress in saliva in pigs:analytical validation and changes in lactation[J].BMC Veterinary Research,2019(1):144.

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