猪链球菌病的研究进展

李 璇，周小霞

（1.兰州市城关区动物卫生监督所，甘肃 兰州 730000；2.陇南市武都区江南街道办事处，甘肃 陇南 746023）

猪链球菌病（swine streptococcosis）是由C、D、E、L群链球菌感染引起猪疾病的总称，临诊表现为出血性败血症、脑膜脑炎、化脓性淋巴结炎和关节炎等多种病型[1]，还可导致哺乳仔猪下痢和妊娠母猪流产，严重影响着养猪业的发展。由于猪链球菌2型还可引起人的感染，因此研究本病在公共卫生方面具有重要意义。

1 病原学

猪链球菌（Streptococcus suis,SS）属于链球菌科、链球菌属。菌体多呈球形，可单在、成双或呈短链状，不形成芽孢，无鞭毛，但有荚膜，革兰氏染色阳性。根据荚膜多糖，可将其分成35个荚膜血清型，其中1、2、7、9型是猪的致病菌[2]。SS2的致病性最强，是重要的人兽共患链球菌病的病原菌。

SS2的抗原性异常复杂，已知的保护性抗原包括荚膜多糖（CPS）、溶菌酶释放蛋白（MRP）、溶血素（SLY）、胞外蛋白因子（EPF）、烯醇酶、6-磷酸葡萄糖脱氢酶（6-PGD）等。近年来，又先后发现了多种保护性抗原，如应用免疫蛋白质组学技术，耿红冉从SS2的98 012菌株中检测出了32种抗原蛋白；利用猪链球菌26-PGD型的抗血清，Holt等鉴定出了6种主要的表面抗原，其中94kDa抗原的抗血清能保护小鼠抵抗SS2的攻击[2,3]。

2 流行病学

病猪和病愈带菌猪是本病的主要传染源。在正常猪群中，SS2的带菌率可达100%，且主要定植在扁桃体。据统计，疫区猪群的平均带菌率可达39%，而非疫区猪群可达42.6%，说明发病率与带菌率之间并无相关性。此外，携带EPF和MRP表型菌株的猪也可能是潜在传染源，当各种应激因素使猪抵抗力下降时可能诱发本病。SS2主要经上呼吸道和消化道感染，也可通过损伤的皮肤感染；妊娠母猪的子宫和阴道分泌物中也可带菌，常导致仔猪发生感染。本病多呈地方性流行，四季均可发生，但多暴发于4～11周龄的猪群[4,5]。此外，SS2可通过伤口、消化道等途径传染给人。人感染SS2与职业有密切关系，但未见人与人直接传染的报道[6]。

3 致病机制

近年来，对猪链球菌致病机制的研究主要集中在SS2上，且以细菌毒力因子、组织损伤机制和免疫机理为主。SS2经呼吸道感染后，首先定植在扁桃体和鼻腔黏膜，并很快通过局部屏障侵入淋巴和血液引起菌血症，进而通过血流播散到靶组织，在大量繁殖的同时产生毒力因子，引起败血症、肺炎、脑膜炎、关节炎和其他病变。

3.1 主要毒力因子

3.1.1 荚膜多糖（CPS）由半乳糖、鼠李糖、葡萄糖、唾液酸和N-乙酰葡糖胺组成，分子量为185 KDa，决定了猪链球菌的侵袭力，是一种重要的抗原，具有抗吞噬功能[7]。

3.1.2 溶菌酶释放蛋白（MRP）和细胞外蛋白因子（EPF）MRP是一种菌体胞壁蛋白，具有抗原性和黏附作用，与细菌的侵袭密切相关，还能诱导细胞融合和凋亡。EPF是一种分泌性蛋白，致病作用不详[3]。根据MRP和EPF是否表达，可将SS2分为3种表型：MRP+EF+，对猪的致病力最强；MRP+EF-，对猪的致病力较弱；MRP-EF-，对猪无致病力。由此可见，MRP和EF可作为判定菌株毒力的指标。

3.1.3 溶血素（SLY）属于穿孔素家族的巯基活化类毒素。与SS2的入侵和裂解细胞有关。研究显示，纯化的SLY能引起脑血管内皮损伤，用其制备的疫苗免疫小鼠，可抵抗SS2强毒株的攻击[8]，说明猪溶素也是一种保护性抗原。

3.1.4 粘附素和44KD蛋白 粘附素位于菌体表面，与细菌定植和致病有关。SS2的粘附素主要有3种，其中IgG结合蛋白能与牛、羊、猪和人的IgG Fc端结合，从而影响抗体活性。44KD蛋白是一种胞壁蛋白，具有很强的抗原性。缺失该基因的高致病菌株对猪的致病力明显减弱甚至丧失，提示它与SS2的致病性密切相关。

3.1.5 纤维结合蛋白（FBPS）分布在菌体表面，是一种二聚体糖蛋白，具有粘附素的作用，也具有免疫原性，可作为交叉免疫保护性抗原[9]。

3.1.6 谷氨酸脱氢酶（GDH）新发现的一种毒力相关因子，定位于菌体表面，能与感染链球菌的病猪血清反应，可作为检测SS的标志性抗原。

3.1.7 Trag基因产物 是菌体VI型分泌系统的组成成分，其毒力作用可能与毒力因子的转移和分泌有关。

3.1.8 分泌型核酸酶A 是钙、镁离子依赖性的核酸酶，主要在SS2中表达，定位于菌体细胞膜，其表达水平的高低受细菌分离部位的影响。

3.1.9 89 kb毒力岛 研究表明，在强毒菌株98HA/H12和O5ZY/H33的染色体中，都包含一个大小为89 kb的毒力岛，其产物与本病出现的中毒性休克有关。

3.2 SS2引起脑膜炎的机制

研究发现，定植在扁桃体的SS2侵入血液后，其MRP可诱导脉络膜上皮发生融合和凋亡，由此突破血脑屏障进入脑脊液，并激发单核-巨噬细胞产生多种细胞因子，诱导炎症反应。此外，有关的毒力因子和细胞因子还能引起血脑屏障通透性增大，导致脑水肿和颅内压增高，从而出现脑炎的症状。

3.3 引起肺炎的机制

研究表明，SS2经呼吸道感染后，首先定植在扁桃体和上呼吸道黏膜，在大量增殖的同时产生相关毒力因子，引起局部组织细胞的损伤而激发炎症反应；由于黏膜屏障破坏，炎症进一步扩散至肺脏导致肺炎的发生[9]。

4 病理学

根据病变特征，可将本病分为急性败血型、脑膜脑炎型、关节炎型和淋巴结脓肿型[10]。

4.1 急性败血型

尸僵完全，血凝不良，血液黑红色。下腹部、股内侧和耳尖皮肤瘀点。全身出血性淋巴结炎，败血脾。气管黏膜充血、出血，管腔内有泡沫样分泌物，浆液纤维素性肺炎和胸膜炎。心内、外膜出血，浆液纤维素性心包炎。实质器官变性。脑膜充血、出血。纤维素性或化脓性关节炎。

4.2 脑膜脑炎型

脑肿大，软脑膜充血、出血，少数病例在脑膜下可见积液，脑实质散在出血点。脊髓有类似变化。此外，还可见出血性淋巴结炎、浆液纤维素性心包炎、胸膜炎和腹膜炎。

4.3 关节炎型

可侵害单个或多个关节，尤以腕关节和跗关节明显。关节及周围组织肿胀。切开关节腔后可见病变关节组织充血，关节液增多，灰黄色，稀薄、浑浊或呈胶冻样，其中含有渗出的纤维素。关节周围有多发性坏死或化脓灶。

4.4 淋巴结脓肿型

主要见于头颈部淋巴结，尤其是颌下淋巴结。患病淋巴结肿大、被膜紧张，质软，切面有化脓灶，脓液呈淡绿色，脓肿周围常有厚层结缔组织包囊，严重者局部皮肤破溃流脓。

5 SS2的耐药性研究

近年来，由于滥用抗生素，造成猪群中一些耐药菌株的产生。2005年，原农业部兽医诊断中心的检测数据表明，在所有SS2分离株中，约10%的菌株有很强的耐药性，对头孢类药物不敏感。造成耐药的原因是在SS2染色体上插入了含有某些抗生素抗性的转座子，且菌体内含有耐药性质粒[11]。

6 疫苗研发

6.1 现用疫苗

目前，预防本病所使用的疫苗主要有弱毒冻干苗、多价灭活苗和氢氧化铝甲醛苗。尽管这些疫苗取得了较好的效果，但也存在明显缺陷，如成本高、容易散毒等。

6.2 基因工程疫苗

关于猪链球菌的基因工程疫苗我国一直都在研发中。按EPF和MRP基因序列各合成1对引物，以江苏分离株SS2基因为模板，扩增EPF和MRP基因的相应序列并构建原核表达载体，确定表达产物的抗原性后进一步用融合蛋白免疫家兔，再用SS2-1进行攻毒。结果显示，兔存活率明显高于单个表达产物，说明串联表达的融合蛋白是重要的保护性抗原[12]。

7 结语

猪链球菌病是由多种致病性链球菌引起的人兽共患传染病。随着规模化养猪业的快速发展，以及滥用抗生素和耐药菌株的出现，使猪链球菌病的流行一直无法得到很好地控制，已成为制约养猪业健康发展的重要疾病之一。因此，通过加强饲养管理、规范接种疫苗、合理应用药物预防和定期检查等措施，可以对该病进行有效防控。