陳 琦,夏爐明,劉佩紅,李維功,盧 軍,孫泉云
(上海市動物疫病預防控制中心,上海 長寧 201103)
馬鼻疽是由鼻疽伯氏菌引起的馬、驢和騾等馬屬動物的一種接觸性傳染性致死性傳染病。該病主要在成年馬的皮膚、淋巴系統和呼吸道發生,其臨床特征是在鼻腔或皮膚形成特異性的鼻疽結節、潰瘍,或在肺臟、淋巴結等臟器出現結節。亞里斯多德在公元前330年第一次確切的描述了該病在馬匹中的發生情況,并命名為惡性病[1]。有文獻報道了人感染馬鼻疽的病例,這些人都有與感染馬匹的接觸史,特別是臨床獸醫。本文就馬鼻疽的研究進展做一綜述。
馬鼻疽是由鼻疽伯氏菌(Burkholderiamallei)所引起,該菌的名稱由鼻疽假單胞菌(Pseudomonas mallei)改來,曾被分類歸屬于斐弗菌屬、呂弗勒菌屬、鼻疽桿菌屬或放線桿菌屬等[2]。目前,根據16S rRNA序列、DNA之間的同源性、細胞脂質和脂肪酸成分以及表型特性,該菌歸屬于伯氏菌科(Burkholderiaceae)、伯氏菌屬(Burkholderia)[3]。
鼻疽伯氏菌是中等大小的桿菌,兩端圓形,無芽孢,無莢膜,無運動性,革蘭染色陰性。本菌為微需氧菌,在馬鈴薯培養基上能形成棕色黏性、小圓形的、透明或半透明的菌落,該菌對外界因素的抵抗力不強。豚鼠對本菌有高度的易感性,常用公豚鼠檢驗可疑病料,經腹腔注射后,可引起豚鼠特異性的Strauss反應(睪丸炎)[2]。
感染病馬是本病的主要傳染源。馬、騾、驢等單蹄馬屬動物對本病易感,馬匹通常是慢性感染,騾、驢感染后常呈急性經過。康復的動物一般持續帶菌。駱駝、狗、貓等家畜有感染本病的報道。野生或動物園內的貓科動物如虎、獅及狼、山羊和綿羊等動物也可感染,肉食動物可能采食了感染的動物而感染,牛和豬對本菌有一定的抵抗力。豚鼠和大鼠高度易感,接種大劑量后,24h內死亡,接種小劑量后,3周內死亡[4]。
該病在中東、印度、巴基斯坦、越南、非洲部分國家和蒙古等國家一直存在。英國于1928年,美國于19世紀40年代消滅了馬鼻疽[1,4]。
通常認為馬鼻疽最可能的傳播途徑是通過采食。根據Hutyra等報道,污染的食物、水和工具能夠傳播該疾病。研究表明,水源污染后可能將病原從動物傳播到人類,并保持感染能力達幾個星期[5]。該病菌也可以從動物的糞便和破損的皮膚中分離到。
該病的傳播風險因素包括污染和擁擠的圈舍條件。污染的動物分泌物可以從一個動物傳染到另一個動物,或間接使用同一個美容器具。當飼養條件擁擠和不衛生時,馬鼻疽可能出現流行,所有品種和性別的馬匹都可能感染,但兩歲以上的更可能出現皮膚鼻疽。盡管該病能在任何季節發生,但其最高的發生率是在非常寒冷的天氣下,而馬匹營養不良,飼養環境較差將更導致易感。當健康的馬匹與病馬在一起飼喂,且身體上有損傷時,馬蠅也可傳播該病。
小動物的感染模型可用來評價鼻疽伯氏菌的毒力大小。研究結果顯示,低毒力的毒株將導致大鼠亞急性或慢性感染,中等毒力毒株將導致大鼠和雪貂急性暴發感染,導致豚鼠亞急性或慢性感染,強毒株將導致大鼠和豚鼠急性暴發感染。靜脈內或睪丸內接種鼻疽伯氏菌,將導致山羊和綿羊出現急性的毒血癥和死亡。皮下注射也將導致綿羊和山羊的死亡,但感染不是急性的。研究表明,采食是主要的感染途徑,這可能可以解釋出現的內在器官的結節損傷和引起的睪丸炎[6]。肺部和上呼吸道是病菌偏好的定植位點。病原通過采食、吸入或穿透皮膚傷口進入血液、淋巴系統或體循環,停留在肺部,擴張到鼻腔。與其他細菌感染一樣,該菌感染馬匹后能導致嗜中性粒細胞增多,同時能引起嚴重的貧血癥,這是由于骨髓紅細胞的生成受到了抑制。
根據馬鼻疽的臨床癥狀,一般可分為4種形式:鼻腔型、皮膚型、肺臟型、無癥狀攜帶者。前3種類型一般可以互相轉化,且鼻腔型和皮膚型常呈開放性,持續向外排菌。
4.1 鼻腔型 鼻腔型馬鼻疽主要癥狀是鼻黏膜潮紅,鼻炎,鼻孔流出漿液性或黏液性鼻液,上呼吸道出現結節或潰瘍。潰瘍通常出現在鼻甲骨的下端,鼻中隔軟骨之上,結節壞死后崩潰,形成潰瘍,邊緣不整而稍隆起,底部凹陷,潰瘍面呈灰白色或黃白色,破潰后流出帶血的、黏性、膿性分泌物。
4.2 皮膚型 皮膚型馬鼻疽主要發生于四肢、胸側及腹下,以后肢較多見,主要是皮膚形成結節、膿皰、潰瘍。結節通常沿著淋巴管呈鏈狀分布,形成串珠樣水腫,病肢發生浮腫、變粗,形成橡皮腿。最初,局部皮膚發生熱、痛的炎性腫脹,而后腫脹中心出現結節,然后破潰,形成深陷的坑狀潰瘍,邊緣不整,如火山口狀,底部呈現黃白色肥肉樣,不易愈合,并有濃厚、黃色、黏性、膿性黏液流出,且含有大量病菌。
4.3 肺臟型 肺臟型馬鼻疽是該病最常見的臨床表現形式。臨床上出現鼻出血或咳出帶血黏液,干性無力短咳,呼吸次數增加,肺部啰音。剖檢特征是在肺組織中形成圓的、灰色的、堅硬的、膠囊狀的結節包埋,或出現不連續的、顆粒狀肉芽腫結節,結節中心壞死,嗜中性粒細胞退化。咳嗽和高熱則說明支氣管肺炎的發生,是急性病例的特征。
4.4 無癥狀的攜帶者(隱性感染) 病畜在馬鼻疽發展幾個月后無顯著的臨床癥狀出現。感染的馬從外觀上看,完全健康,但是持續帶菌,但鼻疽菌素試驗為陽性,無可見的明顯皮膚損傷和結節出現。
開放性馬鼻疽可根據臨床癥狀來診斷,一般采取實驗室方法如鼻疽菌素試驗、細菌分離鑒定和血清學試驗來進行診斷。
5.1 鼻疽菌素(mallein,馬來因)試驗 馬來因試驗是一種檢查鼻疽的敏感而特異的臨床試驗。鼻疽菌素點眼反應操作簡便易行,特異性及檢出率均較高,適合于大批集中檢疫。對于急性、開放性或慢性鼻疽馬都有較高的診斷價值,特別是以5~6d的間隔反復點眼檢疫時,檢出率更高。陽性反應的特征是眼瞼明顯腫脹,從內眼角或結膜流出膿性分泌物,同時伴有體溫升高。陰性反應通常為不出現變化或下眼瞼輕微腫脹[5]。馬來因試驗對急性和慢性病例動物陽性準確率達92%,對老年病例的陰性結果的準確率為96%。但在臨床老年病例中,其假陽性反應可能與鏈球菌等感染有關。
馬來因試驗也可采用眼瞼皮內注射法。在靠近下部眼瞼的皮膚內注射0.1mL鼻疽菌素,陽性反應通常在24~48h內出現,特征是眼瞼顯著的水腫,眼瞼痙攣,嚴重的膿性結膜炎。該方法是檢查單蹄獸感染的一種最敏感、可靠和特異性的試驗[5]。
5.2 病原分離和鑒定 從未破潰的皮膚結節、淋巴結或肺臟結節中分離培養鼻疽伯氏菌具有診斷價值。許多培養基上都可以生長該菌,腦心浸潤瓊脂添加3%甘油,用來大量培養鼻疽伯氏菌。膿性分泌物拭子接種甘油瓊脂后,會出現小的、圓形、無定型的、半透明的菌落。通過革蘭染色、形態學、生物化學活性、雄性豚鼠接種試驗能夠鑒定該菌[7]。對雄性豚鼠腹腔內注射疑似的感染物質,可以引起典型的睪丸炎,稱為Strauss(施特勞斯)反應。
聚合酶鏈反應(PCR)和熒光PCR可直接從全血白細胞層、病變組織和結節中檢出細菌。PCR采用特異性的引物對細菌的部分基因組進行擴增,以鑒別區分馬鼻疽、類鼻疽或其他病原。采用16S rRNA基因序列可快速鑒別馬鼻疽、類鼻疽等病原[8-9]。
5.3 細胞介導的免疫試驗 一種體外進行的細胞介導的免疫試驗是淋巴細胞刺激試驗。將淋巴細胞增生試驗、CF和病原菌的培養結合起來可以使馬鼻疽的診斷具有較高的敏感性和特異性[10]。
5.4 血清學試驗 血清學檢測是應用最廣的流行病學調查方法。盡管病原能通過不同的方法分離到,但分離到病原比血清學檢測困難和復雜得多[11-13]。
5.4.1 瓊脂凝膠免疫擴散試驗(AGID) AGID已成功的用來進行馬鼻疽的診斷的篩選試驗。該試驗的主要缺點是必須有大量的抗體以產生可見的沉淀線。該試驗可快速、便宜、準確的診斷臨床馬鼻疽病例,其結果可在48h內產生。
5.4.2 反向免疫電泳試驗(CIE) CIE根據免疫擴散的原理,通過抗原、抗體在電泳中相互靠近移動來實現。本試驗目前用來檢測感染馬匹的血清中的抗體。本試驗快速、簡單、經濟,適合用來做大量的血清中的篩查。
5.4.3 熒光抗體試驗(IFA) 熒光抗體檢測技術用來進行臨床病料的馬鼻疽診斷。該方法可快速、簡單的針對馬鼻疽。同時,IFA的方法可以區分鼻疽伯氏菌和其他細菌的抗原,而這些菌在CF的方法中容易混淆。
5.4.4 間接血凝試驗(HA) 間接血凝試驗可以用來對畜群進行診斷和流行病學調查。滴度≥1∶80認為是陽性,而在印度,滴度≥1∶640認為是陽性。
5.4.5 補體結合試驗(CF) 補體結合試驗是診斷馬鼻疽的可靠方法,但其敏感性低于馬來因試驗,滴度1∶32判為陽性。通常認為,CFT優于其他血清學診斷方法。然而,瘦弱的馬未感染馬鼻疽時,采用CFT檢測可能與馬腺疫、馬流感等有陽性交叉反應出現。
5.4.6 酶聯免疫吸附試驗(ELISA) 對ELISA、CF、AGID和HA等方法進行比較的結果顯示,ELISA與臨床馬鼻疽確診病例符合率達到100%,而其他試驗僅有90.9%的符合率。因此,ELISA能夠作為馬鼻疽常規采用的高靈敏度診斷方法。
馬鼻疽從臨床診斷可能與類鼻疽、流行性淋巴管炎、潰瘍性淋巴管炎、馬腺疫等疫病相混淆,應進行鑒別診斷。
類鼻疽是由偽鼻疽伯氏菌(Burkholderia pseudomallei)所引起的。盡管馬鼻疽和類鼻疽流行病學不同,但是它們引起的病理變化相似。類鼻疽主要出現在熱帶,在東南亞呈地方流行性,如菲律賓、印度尼西亞和其他熱帶地區。該病在泰國分布較廣,在一個調查中,19%的膿血癥和40%的死亡是該病引起。人類和其他易感動物可傳播感染該病。該病病原廣泛存在于熱帶的土壤和水源中。該病通過直接接觸污染源或吸入污染的空氣和灰塵而感染人類。
流行性淋巴管炎是皮疽組織胞漿菌(Histoplasmafarciminosum)引起的一種慢性肉芽腫和化膿性的真菌感染性疾病。該病主要是在皮膚淋巴、皮下、黏膜或結締組織形成結節。該菌可通過直接涂板培養進行鑒別診斷。
潰瘍性淋巴管炎是由假結核棒狀桿菌所引起馬和羊等多種動物感染的一種細菌性疾病。該病的特征是在皮下組織間隙生產繁殖,并沿淋巴管形成結節,特別是在蹄球關節附近。
馬腺疫是由馬鏈球菌所引起的一種嚴重的細菌性疾病。其特征為出現上呼吸道炎癥,頜下淋巴結膿腫等癥狀。該病用青霉素等抗生素治療效果較好。
馬鼻疽是人畜共患病,但人發病的報道較少。人感染馬鼻疽的病例是在獸醫、屠宰人員、馬匹管理者(與馬匹密切接觸的飼喂者,美容師、教練等)以及實驗室人員中,因此人員必須做好防護工作。所有感染性的或潛在感染性的材料,必須在符合處理3級病原要求的實驗室進行處理。該病的傳播是通過皮膚或黏膜直接與感染動物的組織接觸造成。第一次世界大戰期間,德國和前蘇聯都曾用作生物武器,且有人感染的報道。人感染慢性馬鼻疽是由一個英國獸醫在印度發現的。盡管美國在19世紀40年代就已經消滅了馬鼻疽,但曾出現了一個實驗室人員感染的病例[14]。人感染鼻疽的特征為急性發熱,局部皮膚或淋巴管等處發生腫脹、壞死、潰瘍或結節膿腫,有時呈慢性經過。
目前尚無有效馬鼻疽菌苗。為消滅、控制該病,必須做好檢測和消滅傳染源這一主要環節,防控的主要工作是定期對所有馬匹進行馬來因(鼻疽菌素)試驗,撲殺所有感染的馬匹,以及加強消毒。通常不對任何證實感染馬鼻疽的馬屬動物進行治療。在對感染豚鼠的治療中,氨芐西林、磺胺類藥物、慶大霉素等大劑量使用有一定效果。
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