文/黃廣明 寶立群 牟和鑫 姚 臻 黃俊恒 李德鵬
〔建明(中國)科技有限公司〕
產氣莢膜梭菌(Clostridium perfringens)又稱魏氏梭菌,是一種人畜共患病原菌,廣泛分布于自然界,能產生多種外毒素,是引起各種動物壞死性腸炎、腸毒血癥及動物猝死癥的主要病原菌之一[1]。該菌導致的動物猝死癥發病急、病程短、死亡率高,各類家畜均可發病,尤以牛的發病率最高[2]。在我國,產d氣莢膜梭菌病在20世紀80年代有零星發生,以犢牛發病為主;90年代以來,該病日趨嚴重,發病地區也不斷擴大,給養牛業造成了巨大的經濟損失[3]。
A、B、C、D、E型產氣莢膜梭菌均能感染牛(肉牛、奶牛等),但是以A、C、D型居多,C型產氣莢膜梭菌是奶牛犢牛腸毒血癥的主要病原[4]。B型菌主要引發羔羊痢疾,而E型菌感染僅見于野生牦牛[5]。體格強壯、膘情較好的黃牛、犢牛和高產奶牛是該菌侵害的主要目標;病畜發病時間差別較大,從數小時到數個月不等,病死率可達80%。由產氣莢膜梭菌外毒素引起的犢牛梭菌性腸炎是可致幼犢急性死亡的一種疾病[6]。另外,犢牛10 日齡左右出現真胃炎也是該菌發病的典型癥狀之一。
本研究在2019年2—7月,采用生化快速檢測方法,對華北、西北和西南3 個地區6 個省(市、區)的10個牧場進行了產氣莢膜梭菌感染狀況的調查,為牧場管理者防控梭菌類疾病,避免造成重大損失提供參考。
(1)儀器與試劑
高壓滅菌鍋、試管加熱器、生物安全柜、分析天平、離心管、EP管、無菌醫用棉簽、SFP瓊脂培養基、PBS緩沖液。產氣莢膜梭菌快速檢測試劑盒,由建明(中國)科技有限公司研制。
(2)菌株與益生菌制劑
產氣莢膜梭菌ATCC13124,購自中國獸藥監察所;益生菌制劑克洛生TM-R,由建明(中國)科技有限公司生產。
(3)取樣地點
對華北地區5 個牧場205 頭,西北地區3 個牧場86 頭,以及西南地區3 個牧場60 頭各階段牛的糞便進行采樣。合計犢牛154 頭,育成牛23頭,泌乳牛131 頭,干奶牛43 頭。
(4)檢測方法
原理。產氣莢膜梭菌可分解培養基中的含硫化合物,產生硫化氫氣體,硫化氫遇到亞鐵離子可生成不溶性硫化亞鐵黑色沉淀。SFP瓊脂培養基是一種選擇性培養基,常用于產氣莢膜梭菌的篩選和計數。

表1 產氣莢膜梭菌感染程度評判標準

表2 華北地區5 個牧場產氣莢膜梭菌檢測結果

表3 西北地區3 個牧場產氣莢膜梭菌檢測結果
采樣。用棉拭子挑取牛糞便樣品約1 g于PBS緩沖液中,攪拌均勻。
檢測。按產氣莢膜梭菌快速檢測試劑盒說明書操作。(5)結果判定
通過實驗室檢驗,由產氣莢膜梭菌標準菌株ATCC13124作為陽性對照,制定產氣莢膜梭菌活菌數(以CFU/g表示)的評判標準。感染程度的評判標準參考國標對食品中產氣莢膜梭菌檢驗的標準以及其他文獻[7](表1)。
(1)各地區牧場產氣莢膜梭菌感染情況
華北地區。從華北地區5 個牧場的檢測結果來看,犢牛和泌乳牛產氣莢膜梭菌重度感染率較高,分別為56.82%和50.00%;干奶牛和育成牛中度感染率較高,分別為62.50%和38.10%;各階段輕度感染率均較低。因此,犢牛、泌乳牛這2 個階段產氣莢膜梭菌感染均較嚴重,而干奶牛和育成牛次之(表2)。
西北地區。在西北地區3 個牧場中,犢牛重度感染率較高,為44.44%;在中度感染率上,泌乳牛最高,為38.46%;而輕度感染率則是干奶牛最高,為39.29%。從產氣莢膜梭菌正常比例來看,犢牛污染程度最重,其次是泌乳牛,干奶牛污染程度最輕(表3)。
西南地區。西南地區3 個牧場產氣莢膜梭菌的重度感染比例相對較低,只有犢牛稍高為28.57%。各階段中度感染比例較高,育成牛、泌乳牛、犢牛和干奶牛中度感染的比例分別為50.00%、46.67%、42.86%和28.57%。干奶牛輕度感染比例最高為42.86%。綜合來看,犢牛階段產氣莢膜梭菌感染最嚴重,重度感染和中度感染相加后占比為71.43%(表4)。
3 個地區綜合感染情況。從3 個地區11 個牧場的綜合情況來看,重度感染率最高的是犢牛,為49.53%;其次是泌乳牛,為36.64%,因此,此3 個地區是產氣莢膜梭菌疾病的重災區。中度感染率最高的是育成牛,為39.13%;其次是干奶牛,為25.58%。干奶牛輕度感染比例最高,為34.88%。從綜合感染情況來看,犢牛感染率最高,為79.22%;泌乳牛其次,為64.12%;育成牛和干奶牛分別為60.87%和60.47%(表5)。
(2) 克洛生TM-R對產氣莢膜梭菌感染的治療效果
對西北某牧場11 頭產氣莢膜梭菌感染并有不同程度腹瀉癥狀的犢牛,進行了克洛生TM-R使用效果的跟蹤監測。使用克洛生TM-R前,該菌重度感染率為45.45%,中度感染率為36.36%,輕度感染率為18.18%。使用克洛生TM-R 12 天后重度感染率和中度感染率分別下降至0和9.09%,梭菌正常的比率達到72.73%,說明使用克洛生TM-R對梭菌感染的控制效果顯著(表6)。

表4 西南地區3 個牧場產氣莢膜梭菌檢測結果

表5 3 個地區11 個牧場產氣莢膜梭菌感染情況匯總

表6 西北某牧場11 頭犢牛使用克洛生TM-R前后感染產氣莢膜梭菌情況對比
輕度感染樣品中產氣莢膜梭菌的數量為1.0×104~1.0×106CFU/g,屬于亞臨床感染狀態,隨時可能因為天氣、轉群、其他疾病等應激因素而導致梭菌類疾病的發生;中度感染樣品中產氣莢膜梭菌的數量為1.0×106~1.0×107CFU/g;而重度感染樣品中產氣莢膜梭菌的數量為1.0×107CFU/g以上,后兩者均已處于感染甚至發病的狀態[7,8]。
華北、西北和西南3 個地區的調查結果表明,產氣莢膜梭菌在牧場的感染非常普遍,尤其是犢牛重度感染比例最高,其次是泌乳牛,給養牛業帶來重大威脅。牛產氣莢膜梭菌病的發病率低,但死亡率高,一旦發生,往往來不及治療即造成死亡[2],因此,采取綜合防制措施尤為重要。一方面要加強畜舍衛生管理,定期使用0.1%高錳酸鉀溶液、10.0%氫氧化鈉溶液輪換交替消毒[6];另一方面,可通過飼喂微生態制劑來調節腸道菌群平衡,尤其是選擇對產氣莢膜梭菌有抑制作用的益生菌,可預防該病的發生[2]。
克洛生TM-R是一種以枯草芽孢桿菌PB6為主要活性成分的益生菌類飼料添加劑,PB6所分泌的細菌素可特異性殺死產氣莢膜梭菌。從使用克洛生TM-R以后的檢測結果來看,產氣莢膜梭菌的感染情況有明顯的好轉,重度感染情況完全消失,梭菌正常的比例顯著提高,說明克洛生TM-R在控制產氣莢膜梭菌感染方面具有顯著的效果。