通過疫苗接種控制禽群的沙門氏菌病

食源性感染腸炎沙門氏菌（Salmonella enteritidis）和鼠傷寒沙門氏菌（S. Typhimuriun）會引發嚴重的公共衛生問題。在與沙門氏菌感染斗爭10多年后，該菌仍是導致人類發生食物中毒的重要病原之一。

最近的研究估計，全世界每年大約發生8 030萬例與沙門氏菌感染有關的食源性疾病。在歐盟，沙門氏菌是繼彎曲桿菌之后的第二種最重要的食源性感染病原（圖1）。

禽肉和禽蛋是全球許多地方質優價廉能量蛋白的主要來源，但它們被認為是人類感染沙門氏菌的主要原因。

1 重大進步

通過各方努力，近年來，歐洲的禽肉和禽蛋行業和監管機構在降低家禽沙門氏菌污染率方面已取得了重大進步。與家禽屠宰加工過程中有關的經濟負擔，使得控制家禽養殖場的沙門氏菌比控制屠宰場中的沙門氏菌污染來得更加切合實際。

在包括歐洲在內的許多國家中，用化學藥品處理食用禽蛋和禽肉是不允許的，這就使養禽場變成了控制沙門氏菌的重要介入點。預防沙門氏菌感染的免疫接種措施已經建立，并成為家禽產品上市前控制策略的一個有效組成部分。當你查閱有關英國人沙門氏菌感染病例的實驗室數時，你就會發現在雞進行沙門氏菌免疫接種后，病例數明顯減少（圖2）。

當免疫接種剛開始作為對抗該菌的一種方法時，許多公司都研發了滅活疫苗。隨后，由于多種原因（如易于應用、動物福利、特別是免疫效力），減毒活疫苗進入了市場，并在短時間內取得了巨大成功。

由于活疫苗能及早且高效地防止沙門氏菌在家禽體內的定植，同時可減少沙門氏菌的攜帶和擴散；因此，與滅活疫苗相比，活疫苗能產生更好的保護力。滅活疫苗的效果不確鑿，且僅能刺激抗體的產生。

由于在疫苗制備過程中相關抗原的結構可能被破壞，同時接種動物可能會快速破壞和消除疫苗，因此滅活疫苗可能會出現較差的免疫保護效果。

滅后疫苗只能遞呈在發酵處理條件下誘導出的抗原。

另外，由于滅活疫苗在初免動物中的免疫原性低，同時其不能誘導細胞毒性T細胞，因此其保護效力有限。而且，滅活疫苗不能誘導分泌性IgA應答，而該種抗體在保護黏膜表面上起重要的作用。

另一方面，活疫苗能更有效地減少沙門氏菌在腸道中的定植，其能刺激優勢性的1型輔助性T細胞（Th1）免疫反應，而非2型輔助性T細胞（Th2）免疫反應。據認為，Th1免疫反應對于清除腸道和組織中的沙門氏菌很重要。因此，通常應使用活疫苗來控制沙門氏菌，可單獨免疫，或與滅活疫苗聯合免疫。

2 活疫苗

來源于腸炎沙門氏菌 和鼠傷寒沙門氏菌的減毒活疫苗被廣泛用作抗同源的腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌的疫苗。在田間條件下，它的免疫效力、易用性和極好的安全性均得到了證實。

羅曼動物保健公司已經研發出了兩種非常有效的沙門氏菌活疫苗——AviPro Salmonella Vac E和AviPro Salmonella Vac T，這兩種疫苗是使用代謝漂移突變（Metabolic Drift Mutation，MDM）減毒技術獲得的。

MDM是一種自然發生的過程，所有微生物群在遺傳學上均不相同，某些含有“致弱突變”，可使細菌的毒力降低。該疫苗株未作遺傳修飾，其關鍵酶和代謝組件由于自然突變而導致負向突變。

自然突變位于細菌的染色體上。因此，這些突變是穩定的，且不能通過質粒載體進行轉移。由于在每個菌株上有三個獨立的遺傳標記，因此其回復突變的幾率被降低至1∶10。

該突變可引起世代時間的延長，導致毒力降低和消除，同時又保留了免疫原性作用。

另外，這些菌株帶有抗性標記，可對疫苗株和野毒株感染進行診斷和區分。因此，這些菌株可被成功地用作疫苗株。現已證明，聯合應用Salmonella Vac E和AviPro Salmonella Vac T兩種疫苗進行免疫完全安全，同時每種疫苗的試驗證明，當通過飲水免疫后，用腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌進行攻擊，其保護力未受影響。在接種了兩種疫苗的試驗組中，試驗動物攜帶和持續感染攻毒株的情況明顯減少（圖3、4）。

3 新的二價活疫苗

最近，一種新的、含有活的減毒腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌的二價疫苗——AviPro Salmonella Duo在歐洲獲準上市。羅曼動物保健有限公司以其專業的技術和行業經驗，已成為世界上第一個能夠研發出同源沙門氏菌二價疫苗的公司，可用于預防現今已知最重要的沙門氏菌血清型——腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌（圖5、6）。

AviPro Salmonella Duo含有已成功用于Salmonella Vac E和AviPro Salmonella Vac T中的兩種疫苗株。該二價疫苗是通過一種創新的共-發酵工藝生產的，該工藝可在一個發酵罐中同時發酵生產兩種沙門氏菌疫苗株。體外試驗提供的證據表明，兩種疫苗株相互間沒有抑制效應。

共-發酵可被成功放大，以提供安全的、有效的、容易使用的產品。兩種疫苗株經過該生產工藝的所有步驟后可達到相同的滴度。

由于兩種疫苗株對家禽具有平等的免疫效應，這一事實可確保所有的免疫原特性安全維持。由于這種新的共發酵活疫苗中存在兩種不同的疫苗株，因此需要采用與之匹配的診斷程序，以明確鑒定兩種疫苗株處于并聯狀態，并將其與野毒株區分開。

鑒別基于兩種疫苗株攜帶的抗性標記來進行區分。用AviPro Salmonella Duo進行主動免疫能有效減少雞糞便中的腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌野毒株和它們在體內器官中的定植以及腸炎沙門氏菌污染蛋品的情況。在家鴨中，用AviPro Salmonella Duo進行主動免疫能有效減少鼠傷寒沙門氏菌野毒株在體內器官中定植的情況。用AviPro Salmonella Duo 進行主動免疫也能有效減少腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌野毒株在火雞器官中定植的情況。

4 免疫計劃

飼養過程中雛雞的免疫計劃包含三次免疫，以便提供持久的保護力——生命的第1天、第6～8周和第16～18周齡左右。盡早免疫家禽以獲得最佳保護力具有重要意義。

肉用火雞在出雛后的第1天免疫接種一次，然后在6周齡時進行第2次免疫。種用火雞應在生命的第1天進行一次免疫，在6周齡時進行第2次免疫，接著在第16周進行第3次免疫，最后在23～24周齡時進行第4次免疫。最后一次免疫后，肉用火雞的免疫力能應該持續10周，而種用火雞至少應持續30周（SE）/28周（ST），因此能夠覆蓋了整個產蛋期。

家鴨在生命的第1天接種一次免疫接種，使其在整個育肥期（至少49 d）得到保護。1日齡SPF小雞是最敏感的沙門氏菌攻擊動物，利用其進行的大量研究證明了AviPro Salmonella Duo疫苗的安全性。在蛋品表面和內部均未觀察到疫苗株的傳播。

疫苗株的散播時間一般在21 d（腸炎沙門氏菌）和28 d（鼠傷寒沙門氏菌）內。

接種腸炎沙門氏菌疫苗后，疫苗株在器官內的持續時間不超過21 d，而鼠傷寒沙門氏菌在28 d內也未檢出；這很重要，因為這使向非靶標動物傳播的程度最低，同時環境中的負載量較低。

5 效力試驗

在另一項試驗中，疫苗的免疫效率在腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌野毒株口服攻毒后進行了評估。SPF雞分別用AviPro Salmonella Duo、AviPro Salmonella Vac E和AviPro Salmonella Vac T三種疫苗免疫，第4組相同日齡的SPF雞作為對照未進行免疫。試驗雞在產蛋期開始和結束時，用高劑量強毒型腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌野毒株進行感染。

感染后7 d，肝臟和盲腸樣本進行微生物學分析，以對存在的攻毒株進行定量。在早期和后期用腸炎沙門氏菌或鼠傷寒沙門氏菌野毒株進行攻毒的情況下，AviPro Salmonella Duo疫苗可以顯著減少肝臟和糞便中攻毒株的含量。同時，與采用AviPro Salmonella Vac E和AviPro Salmonella Vac T進行免疫的家禽相比，用AviPro Salmonella Duo免疫后家禽肝臟和盲腸中攻毒株持續感染量較少。因此，如用腸炎沙門氏菌或鼠傷寒沙門氏菌野毒株進行感染時，預先用AviPro Salmonella Duo疫苗進行免疫，可明顯減少肝臟和盲腸（這兩個器官是沙門氏菌主要的感染部位）中細菌的定植數。其他試驗證明，疫苗株不會轉移至蛋上或蛋中，且此類散播有限。

進一步的試驗也顯示，用AviPro Salmonella Duo疫苗進行免疫，能防止蛋品發生污染，即使在用腸炎沙門氏菌進行靜脈攻毒的極端情況下，也能防止污染。

自20世紀90年代以來，歐洲多個國家、美國和其他國家已經就與鼠傷寒沙門氏菌相似但鞭毛抗原有差異的沙門氏菌分離株發布了很多報告。這些菌株具有相同的O抗原和H抗原，但未表達2相鞭毛（抗原模式）。

因此，這些菌株被稱為“單相鼠傷寒沙門氏菌”，且已顯示具有與鼠傷寒沙門氏菌相似的毒力和抗生素耐藥性。

最近，在世界許多國家進行的研究確認，這種菌株已在食品生產用動物、伴侶動物和人類中快速出現并發生了傳播。

在歐盟，單相鼠傷寒沙門氏菌已經被列入應在產蛋雞中減少流行的一類沙門氏菌血清型。

這一點尤為重要，因為常發現這些菌株對多種禽用和人用抗生素產生了多重耐藥性，而這些菌株往往能產生ESBL（超廣譜β-內酰胺酶）。

鼠傷寒沙門氏菌Nal 2/Rif 9/Rtt株是AviPro Salmonella Vac T和AviPro Salmonella Duo兩種疫苗中的鼠傷寒沙門氏菌疫苗株，其對幼齡肉雞的免疫效果通過用單相鼠傷寒沙門氏菌野毒株對青年雞的攻毒試驗進行了測定。所得結果證明，與非免對照組的雞相比，免疫雞中的單相鼠傷寒沙門氏菌攜帶情況明顯減少。進一步研究表明，免疫雞盲腸和脾臟中的細菌數顯著減少。

某些歐洲國家的研究表明，人類感染通常與豬肉和豬肉制品被單相鼠傷寒沙門氏菌污染有關；可以推測，在過去的數年中，疫苗在歐洲的廣泛使用已防止了單相鼠傷寒沙門氏菌在家禽中的較高流行率。

6 結論

總之，第三代沙門氏菌疫苗已上市供應，且AviPro Salmonella Duo還是首個二價活疫苗，能對同源菌感染提供保護，可對抗雞蛋和雞肉中的沙門氏菌主要血清型：腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌，同時也可以預防新出現的單相鼠傷寒沙門氏菌。

該疫苗已進行了注冊，主要用于預防雞、火雞和鴨的沙門氏菌感染?！酢?/p>

原題名：Controlling salmonella in poultry flocks by vaccination（英文）

原作者： Daniel Windhorst 博士（羅曼動物保健有限公司食源性人獸共患病實驗室，全球技術服務部）