奶牛金黃色葡萄球菌性乳房炎診治

李艷艷，高亞偉，王靖萱，熊蘇悅，于婉真，陳銘堅

（1.江蘇農牧科技職業學院，江蘇 泰州 225300；2.安徽省碭山縣畜牧獸醫水產服務中心，安徽 碭山 235300；3.南京農業大學，江蘇 南京 210000）

金黃色葡萄球菌（SA）簡稱金葡菌，是引起奶牛乳房炎的主要致病菌。金葡菌引起的奶牛乳房炎具有病程長、傳播速度快、反復發作、治愈率低等特點，可對產奶腺體組織造成不可逆的損傷，導致奶牛生產性能和奶質顯著下降。

1 診斷

1.1 免疫學診斷

1.1.1 酶聯免疫吸附試驗 酶聯免疫吸附試驗（ELISA）使用酶標記的抗體或抗原進行酶聯免疫吸附測定，使對應的抗原或抗體產生強烈的顯色反應，通過底物的顏色反應來判定有無相應的免疫反應。該法使用方便，具有較好的靈敏度和特異性，適用于大量樣本的檢測。

采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附方法既可以檢測牛奶中是否含有金葡菌，也可以診斷金葡菌性乳房炎。

1.1.2 免疫熒光標記技術 該技術需要建立針對專門結合到A蛋白的免疫熒光探針，使用帶有熒光標記的抗體，以此捕獲釋放到樣品中的病原，通過特殊儀器測定熒光強度進行分析。

該方法具有快速、靈敏度高的特點，但是成本較高，并且對檢測人員的專業性有較高要求。

1.1.3 免疫層析檢測技術 免疫層析檢測技術是一種基于免疫膠體金技術的快速診斷方法。該方法以抗原-抗體免疫學反應和層析反應為基礎，通過毛細管作用使樣品在層析條上運動，進而使其與受體結合產生免疫反應。

該方法操作簡單、檢測快速，能夠直接診斷奶牛是否患有乳房炎。

1.2 分子生物學診斷 分子生物學用于金葡菌性奶牛乳房炎的診斷已經越來越普遍，檢測方法包括普通PCR法、多重PCR法、實時定量PCR法、環介導等溫擴增技術（LAMP）等。PCR方法與常規檢測手段相比，具有特異性強、敏感性高的特點，并能確定對應的基因型和抗生素耐藥基因的存在，尤其是多重PCR可以同時進行多種病原篩查，其臨床應用廣泛。

1.3 細菌培養 細菌的分離鑒定與培養是診斷細菌性疾病的常用方法。

金葡菌在血平板上培養24 h 后，會形成厚的、有光澤的、隆起的，直徑為1～2 mm 的金黃色菌落，并出現β溶血現象，即在菌落周圍有透明的溶血環。革蘭氏染色后，可在顯微鏡下觀察到紫色葡萄串狀的球菌。在細菌生化反應中，金葡菌觸酶試驗、血漿凝固酶試驗及甘露醇發酵試驗均為陽性。

1.4 Accumast 快速診斷培養皿 Accumast 快速診斷培養皿由美國康奈爾大學Bicalho教授研發，可在現場進行快速診斷。

此培養基中添加了特殊顯色劑，不同病原菌的不同代謝產物可在平板上顯出不同色彩。Ganda等以實驗室標準診斷方法來評估Accumast診斷培養皿對金葡菌的鑒定效果，其靈敏性、特異性分別為100%、99.8%。

1.5 試管凝固酶試驗 試管凝固酶試驗是診斷金葡菌常用的生化試驗。

金葡菌能產生血漿凝固酶，使血漿中纖維蛋白原變為不溶性纖維蛋白，附于細菌表面，生成凝塊，因而具有抗吞噬的作用。該法巧妙利用了金葡菌此特性進行特異性診斷，具有經濟、高效、可靠且快速的特點，在生產實際中，常采用玻片法、試管法進行凝固酶試驗。

1.6 其他實驗室診斷 甘露醇鹽瓊脂測試和脫氧核糖核酸酶測試能夠快速診斷出奶牛乳汁中的金葡菌。Bi-plate 和Tri-plate 培養系統也可用于金葡菌的快速檢測。乳汁體細胞計數可用于評估乳腺狀態和奶牛基本健康狀況，而乳汁電導率檢查和pH值檢查可以對奶牛乳汁的理化性質進行分析，可用于本病的綜合性診斷。

目前基于表型和基因分型方法的分子技術為診斷本病提供了快速和特異的鑒定方法。中國農科院智慧畜牧業創新團隊利用表面增強拉曼納米標簽改進的免疫滲濾裝置，實現了高靈敏度奶牛乳腺炎癥因子白介素-6的檢測，為及早發現和診斷奶牛乳腺炎提供了新方法。

2 耐藥性與治療

2.1 耐藥性 隨著抗生素的廣泛使用，金葡菌對多種抗生素產生了耐藥性，金葡菌對β-內酰胺類抗菌藥的耐藥機制包括產生有水解作用的β-內酰胺酶、主動外排系統、耐藥基因以及細胞膜對藥物通透性降低等。

金葡菌對大環內酯類抗菌藥物的耐藥機制是通過修飾核糖靶位點，以此影響大環內酯類抗菌藥物對核糖亞基的親和力。主動外排系統是細菌的正常生理結構，存在于敏感菌株中，但當細菌被環境中的底物長時間誘導時，其編碼基因的外排系統會被激活和表達，使得外排藥物的能力顯著增強，從而導致耐藥性。金葡菌的tet（K）基因是其主要耐藥基因，該基因編碼的主動外排機制能將四環素類抗菌藥物泵出細胞外，從而產生耐藥性。

由于金葡菌多樣化的耐藥機制，使得乳源金葡菌的耐藥性不斷加強。耐甲氧西林金葡菌株（MRSA）是一種耐多藥的“超級細菌”，其對包括治療金葡菌性奶牛乳房炎的常規抗生素均有耐藥性。MRSA 等耐藥菌株的出現，給本病的治療帶來了全新的挑戰。

2.2 抗生素治療 抗生素療法是國內外普遍采用的治療奶牛乳房炎的常用方法，由于臨床用藥不規范等原因，使得金葡菌成為較難根治的乳房炎病原之一。同時，由于其獨特的發病機制、傳染性、環境持久性、對皮膚及黏膜的強大粘附能力，使用β-內酰胺類抗生素治療的有效性已近耗竭。

隨著抗生素耐藥性、藥物殘留和公共衛生問題的日益突出，抗生素的應用受到了諸多限制。因此，尋求新的乳房炎預防和治療策略已成為當下之需。

2.3 替代療法 針對金葡菌的替代治療方法包括使用細菌素、益生菌、噬菌體和生物活性植物化學物質。大量實驗證明，噬菌體可以有效提高感染細菌動物的存活率，與抗生素相比，噬菌體制劑特異性高、自我增殖快、開發時間短。另外，益生菌也極具治療前景，過氧化乳桿菌、乳酸乳球菌和干酪類乳桿菌在體外對抗幾種引起乳房炎的病原體有良好的效果，它們可以刺激奶牛的免疫應答，去除金葡菌生物膜，調節病原體在宿主細胞內的內化。

有研究證明包括藍桉、黃芪、柴胡、洋甘菊、薄荷、金銀花、羅勒、蒺藜、艾葉等多種中草藥的提取物具有顯著抑菌效果。中藥消除細菌耐藥性的作用機制主要是抑制β-內酰胺酶的作用、抑制主動外排泵、抑制細菌生物膜及細菌耐藥質粒形成等。

2.4 納米制劑療法 納米顆粒的開發為金葡菌性乳房炎的治療提供了新的思路。納米顆粒可提高有效載荷藥物在細胞內的穿透和積累，降低細菌對抗菌藥物的耐藥性和防止其生物膜形成的能力。

納米抗菌藥物具有廣譜、親水和環保等許多特性，并且使用天然礦物，無耐藥性產生。

一些納米載體可通過與多種抗菌藥物偶聯或結合來促進對金葡菌的藥理活性，因此，納米顆粒給藥被認為是抑制金葡菌感染的較理想工具。納米顆粒可以增強藥物在細胞內的滲透性，其主要通過增加釋放藥物向主要靶點的擴散和被細胞攝取的能力，以及改善包被或吸附納米顆粒抗生素的釋放，增強抗生素對細胞內金葡菌感染的抗菌活性。

脂質體也被認為是抗菌藥物在細胞內分布的可能載體，這歸因于其磷脂雙層結構，大單片脂質體可作為鏈霉素的載體對抗金葡菌的細胞內感染。使用克拉霉素和達托霉素負載脂質體的最佳比例也驗證了阿奇霉素負載脂質體對MRSA具有更高的殺菌作用。

2.5 中草藥療法 作為我國傳統的醫藥資源，中草藥具有提高非特異性免疫力和抗菌力的作用，近年來在奶牛乳房炎上應用研究也越來越多。

研究表明中草藥提取物，如黃芪多糖，以及中草藥組方制劑對包括金葡菌性奶牛乳房炎具有明顯的治療效果。除了抑菌和抗炎作用，中草藥還能通過活血、化瘀、消腫、散癰等作用改善乳房局部的血液循環，調節乳腺血液供應，進而修復乳腺組織，達到治愈乳房炎的目的。

3 預防

3.1 抗病育種 早期的抗乳房炎育種研究主要集中在測定臨床乳房炎、乳汁體細胞計數及乳房表型等性狀的遺傳參數方面。不同奶牛品種之間存在著遺傳差異，可以微妙地影響奶牛的生產性能和疾病抗性，從而使人們能夠選擇具有乳房炎抗性遺傳特征的奶牛進行繁育。

近年來，隨著分子生物學尤其是基因組學以及生物信息學的迅速發展，以功能基因組、轉基因為代表的分子育種技術已成為抗乳房炎育種的發展方向，乳房炎抗性相關候選基因的研究也取得重大進展。如BTA22 基因編碼的乳鐵蛋白具有抑菌和殺菌的作用，BTA23可通過誘導和調節獲得性免疫應答來發揮其在預防乳房炎中的作用，而β-防御素基因可在乳腺等組織中受病原的誘導而表達，對金葡菌等乳房炎致病菌有抗菌活性。

3.2 疫苗預防 免疫疫苗是控制和終結大多數傳染病的首選方法。

市場上也已生產出了多款針對金葡菌性乳房炎的疫苗，如西班牙歐杰諾的MASTIVAC 牛乳房炎滅活疫苗、德國勃林格的Lysigin多價裂解疫苗、西班牙海博萊用的Startvac 多價疫苗。市售疫苗具有一定的保護效力，能在一定程度上降低臨床型乳房炎的發病率。

在一些發達國家，對乳房炎自家苗的研究也已開展起來。針對金葡菌性乳房炎的感染，國外許多農場開始使用自家苗，這些疫苗具有很高的畜群特異性，且抗原濃度通常較高，為金葡菌性乳房炎的防治提供了一種新的思路。

3.3 信息化監測管理 定期對泌乳期奶牛進行乳房炎監測是防治和控制乳房炎蔓延的有力措施。

通用信息技術的不斷發展進步為現代化乳制品行業提供了新的技術支持，同時也建立了一系列乳房炎防控的信息體系，如使用適配并可連接到智能手機應用程序的納米生物傳感器，可快速檢測牛奶樣本中的病原體，數字化的擠奶機控制系統也降低了機械控制故障而導致的臨床乳房炎的發病率。不同的傳感器系統可以測量每頭奶牛的生理、行為和生產指標。

信息化監測管理有助于對金葡菌性乳房炎進行監測、防控和診斷，并統計建立出金葡菌性乳房炎的特征性診斷標準，同時也為收集不同類型乳房炎的流行病學數據，以進行流行病學調查提供了便利。