猪附红细胞体病的研究进展

2017-12-20 21:02尹洪哲朴香丽董亮
科学与财富 2017年29期
关键词:检测方法

尹洪哲+朴香丽+董亮

摘 要:猪附红细胞体(Mycoplasma suis)是一类能够引起贫血的病原体。该病能引起急性溶血性贫血;慢性贫血;家畜不健壮,增长率差,繁殖性能低易引起继发感染;严重影响养猪业的发展并造成了巨大的经济损失。本文就附红细胞体的病原学特点、流行病学及危害、临床症状和病理变化、检测方法、免疫学研究等方面作一综述。

关键词:猪附红细胞体;病原学特点;流行病学及危害;检测方法;免疫学研究

猪附红细胞体(Mycoplasma suis)是一种粘附于大多数脊椎动物血液红细胞上的嗜血性支原体,主要引起急性溶血性贫血和慢性贫血,影响家畜增长率差,和降低繁殖性能并且容易引起继发感染。该病原体具有血液源性的特性,国外的文献证明它是很难进行培养的病原体,只能寄生于动物体内进行生长繁殖。由于其培养困难的特性使我们的诊断受到了限制[1]。

1 病原学研究

多种动物的红细胞能够被附红细胞体寄生,该病原体的分类在学者之间一直存在着很大的争议。该病原体结构简单通常以球状,环状或者杆状形式感染动物机体。该病原体一般只附着在红细胞的表面,偶尔也会大量或者少数的自由漂浮于血浆中[2]。该病原体存在较大的直径变化,一般在 0.3-0.8?滋L范围内,最大可达到2.5?滋L。通过吉姆萨染色可以发现该病原体具有较强的折光性并于红细胞上呈现蓝紫色。它的大小和形态以及致病性都随着宿主不同而表现出不同的变化。该病原体的致病性很强,一般情况下很少单独感染动物,经常和其他的病原体共同感染。K. Groebel等科学家经过给猪手术摘脾后进行感染、采液,利用各种不同的显微镜观察了该病原体在红细胞内的生命周期,使该病原体可以感染红细胞得到了证实。附红细胞体曾被认为是原虫,后来被确定属于附红细胞体属。该病原体最初被确定为立克次氏体附红细胞体属,但是由于其与支原体关系很为密切,尤其是肺炎支原体,因此该病原体被划分到柔膜体纲支原体属内,并将E. suis更名为M. suis。但仍有许多学者对此提出反对的观念,因为该病原体属的基因序列和有些支原体的同源性并不高,并且该病原体感染的对象为动物的红细胞,而支原体感染的对象为上皮细胞。同时在传播方式上,该病原体可以垂直传播,也可以通过节肢动物传播,而支原体不需要任何传播媒介。虽然对于该病原体的名称学者们仍有一些争议,但是在国际主要的各影响因子较大的期刊上可以发现几乎所有的文章对于该病原体的描述时都用M. Suis来阐述,这说明该名称已经被人们所接受。

2 流行病学及危害

附红细胞体的宿主种类较多,可以感染包括人、家畜、宠物等许多哺乳动物。该病原体的传播途径也比较广泛,如蚊虫叮咬,接触性传播,垂直传播等。目前学者们认为,蚊虫等节肢动物传播途径是该病的主要传播方式。由于该病在夏季和秋季的发病率高于春季和冬季,而蚊虫等节肢动物在此时也是最活跃,数量最大的时候。于1977年刘兴发等在人类的胎盘中检测到了该病原体,同时有学者发现猪通过垂直传播导致新生仔猪患病的案例,因此确定该病原体是可以垂直传播的。一般该病原体可以在-20℃环境下可以存活835 d,感染动物后发病快,生长周期为14-16h。

附红细胞体于1928年被Schilling和Dinger在啮齿动物体内首次发现,1932年,在印度Doyle等报道了该病原体。但是对于其流行病感染状况还不是很了解。随后,世界各地的学者们相继在许多动物体内甚至人体内发现了该病原体并于1950年被 Splitter正式命名。在国内,该病原体的感染率较高,同时因其具有继发感染和混合感染的特性使我国养猪业猪受到了较严重的侵害,已经给养猪业造成了巨大的经济损失。该病原体于我国大多数省份的主要发病时间为夏季和秋季,因为在这段时间内的温度较高并且由于多雨而导致空气潮湿,这正是节肢动物生长繁殖的最佳时期。同时在我国南方等热带地区由于气候全年适合节肢动物的生长繁殖则可以全年发生该病。该病原体多为隐性感染,在猪受到较强的应急激感染其他病原微生物时就会引起该病的继发感染。该病原体单独发病的几率较小,主要以混合感染的形式存在,如与猪瘟,猪呼吸道疾病等的混合感染,近期报道的寄生虫类(弓形虫、蛔虫等)也成为了其混合感染的对象,加大了该病诊断和治疗的难度。研究者发现,它不仅可以附着在红细胞表面,也可以侵入到内部,目前尚无有效控制该病的疫苗[3]。

3 临床症状和病理变化

感染附红细胞体的动物根据程度的不同不仅可以引起慢性贫血,也可以引起典型的症状。主要症状为免疫抑制、不孕、发育不良等。由于抗生素的使用和有些动物对该病原体的易感性不强使感染动物通常处于慢性感染的状态,并且使被感染的动物隐性感染能够存在数月或永远不表现临床症状。于实验室内将病原体给猪静脉注射后3-7d,于猪的血液内可以检测到病原体。而感染手术摘脾猪时,其发育周期会缩短,2d就可以檢测到病原体,且一般不会超过10d。

临床上低剂量慢性感染时感染动物只出现不明显的临床症状如新生小猪慢性贫血;轻微黄疸;生长停滞;母猪繁殖能力下降等。同时伴随有食欲不振和皮肤苍白这给养猪业带来了非常巨大的困难和损失[4]。

急性感染该病原体时,感染动物会出现菌血症,多表现为血糖下降严重甚至死亡。偶尔病猪会出现耳朵坏疽性坏死、呼吸困难、肠炎、发绀、等临床症状。这种症状在仔猪和育肥猪以及妊娠母猪上频繁发生。仔猪通常出现黄疸、可视粘膜苍白高热等。被感染的母猪会出现流产、厌食、外阴红肿,体温增高等。小母猪在感染该病原体时也会出现此类症状并且很难受孕[5]。剖检该病原体感染的动物可以观察到皮下水肿,血凝不良,心脏和肝脏有出血点,体积增大,全身脂肪黄染等症状。感染该病原体的猪淋巴结肿大,肺有较大面积的淤血。脾脏颜色发黑,边缘坏死。肾皮质有散在的针尖大出血点,肾髓质严重出血[6]。

4 检测方法

附红细胞体在通过临床初步检查诊断后可以通过染色,分子实验,血清学实验等进行进一步确诊。通常用的染色方法有很多,如吉姆萨,瑞氏等染色等方法。薛书江等[7]通过对吖啶橙和吉姆萨染色这两种方法进行染色后结果的比较,发现第一种染色方法对该病原体的检测更为敏感。第二种方法更加简单易行,操作步骤也更为简单。但是由于这两种方法对病原体的数量需求都较大,因此对该病原体隐形感染的检测效果都不是很好。endprint

PCR擴增检测:通常实验室采用IHA实验对此病原体做进一步诊断。Gwaltney等通过比较PCR和IHA对M. suis的灵敏性检测,确定了PCR方法检测M. suis的灵敏性更强。Hoelzle建立了MSG1的PCR检测方法,该方法为附红细胞体病的预防提供了新的手段。

ELISA检测:该方法是以该病原体阳性血液做为抗原进行检测的方法。由于血液中抗原的成份不是单一的,可能出现假阳性,并且在进行实验前需要对该病原体进行提纯,这导致实验程序无法标准化,因此该方法有待进一步完善。

5 免疫学研究

迄今为止,还没有该病原体免疫学方面充分的研究结果;血清学方面的研究也仅限于诊断的方法。由于缺乏有效的敏感和特异的抗体试验(试验需要纯化的病原),所以想要分析该病原体在猪体内的兔疫反应具有一定的困难。目前,只能从猪的血液中提取成份复杂的抗原。现如今对于试验细节发展的要求越来越严格,需要详细的分析免疫反应的机制,对于抗原也需要了解它的蛋白的组成成份。Heolzle等用阳性血清釆用Western方法识别了附红细胞体的抗原成分。但感染血清的条带反应是不稳定的。并且在急性感染时,过度的自体反应的抗体能够与对照抗原相结合,使猪附红细胞体特异性抗体的检测被掩饰。因此,要检测到该病原体的特异性抗体具有一定的难度,甚至在急性感染情况下用该方法根本检测不到抗原。

目前,对附红细胞体保护性免疫发生以及抗原性质的了解非常有限。通过体外试验证明兔和猪阳性血清可以显著抑制红细胞上的病原体,但是对临床急性感染并不理想。我们常见的抗原都是抗糖的,红细胞表面的抗原也具有相同的情况。附红细胞体使动物红细胞抗原发生改变,致使机体产生凝集素,但是目前,尚不清楚其改变的原因和作用[8]。

附红细胞体特异性免疫反应于自体反应存在一定的联系。随着特异性免疫反应的减少自体反应产生的抗体水平也会随着升高,而而菌血症是否严重与自体反应直接相关[9]。因此,应该在患病猪感染的初期观察和揭示该病原体的免疫活性对细胞的影响以及免疫机制。支原体有多种类似细胞分裂素的不同结构,这些结构能够引起细胞增殖也能引起多克隆激活。但是该病原体诱发自体反应的原理,以及目标结构在发病机理中的作用尚没有明确的阐述,需要进一步进行研究,也是当前研究的重点。

参考文献

[1]Oehlerking, J., Kube, M., Felder, K. M., Matter, D., Wittenbrink, M. M., & Schwarzenbach, S., et al. (2011). Complete genome sequence of the hemotrophic mycoplasma suis strain ki3806. Journal of Bacteriology, 193(9),2369-70.

[2]Guimaraes, A. M., Biondo, A. W., Lara, A. C., & Messick, J. B. (2007). Exploratory study of mycoplasma suis (eperythrozoon suis) on four commercial pig farms in southern brazil. Veterinary Record,160(2),50-3.

[3]李清艳,翟向和,李新民,等.附红细胞体病红细胞免疫功能的研究[J].动物医学进展,2004,25(3):100-101.

[4]尤立娜,巴彩凤,冯会权,等.人工感染猪附红细胞体病的病理组织学研究[J].中国畜牧[36]兽医,2008,35(6):78-80.

[5]Potkonjak A, Lako B, Toholj B, et al. Findings of antibodies to Mycoplasma suis on swine farms in Serbia.[J]. Acta Scientiae Veterinari,2013,41(1):1-5.

[6] Hoelzle K, Engels M, Kramer M M, et al. Occurrence of Mycoplasma suis in wild boars (Sus scrofa L.).[J]. Veterinary Microbiology, 2010, 143(2-4):405.

[7]薛书江.猪附红细胞体吉林株单克隆抗体的制备应用和免疫蛋白组学研究[D].延边大学,2014.

[8]Hoelzle L E. [Significance of haemotrophic mycoplasmas in veterinary medicine with particular regard to the Mycoplasma suis infection in swine].[J]. Berliner Und Münchener Tier?rztliche Wochenschrift, 2007,120(1-2):34-41.

[9]Meng K, Sun W, Zhao P, et al. Development of colloidal gold-based immunochromatographic assay for rapid detection of Mycoplasma suis in porcine plasma[J]. Biosensors & Bioelectronics, 2014,55:396-9.endprint

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