猪胃螺杆菌尸检诊断技术比较研究:印片细胞学、脲酶试验与实时PCR的效能评估
《Veterinary Research Communications》:Post mortem laboratory detection of Helicobacter spp. in swine
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月02日
来源:Veterinary Research Communications 2
编辑推荐:
本研究针对猪胃溃疡这一严重影响生产性能与动物福利的疾病,探讨了幽门螺杆菌(Helicobacter spp.)尤其是猪螺杆菌(H. suis)的潜在致病作用。研究人员通过比较印片细胞学、脲酶试验和实时荧光定量PCR(Real-Time PCR)三种诊断方法在137头屠宰猪胃黏膜样本中的检测效能,发现Real-Time PCR具有最高灵敏度(H. suis检出率80%),并能实现菌种鉴别。研究证实胃底区域检出率最高(细胞学66.2%,脲酶试验45.2%),为猪胃疾病的综合监测提供了重要诊断依据。
在现代化养猪业中,胃溃疡已成为制约生产效益的关键因素之一。这种疾病不仅导致饲料转化率下降、生长迟缓,更引发动物福利的严重关切。特别值得注意的是,位于食管区(pars oesophagea)的胃黏膜因缺乏腺体保护层,极易受到胃酸和消化酶的侵蚀,成为溃疡的高发区域。尽管精细饲料、应激等因素已被确认为风险因素,但幽门螺杆菌(Helicobacter spp.)尤其是猪螺杆菌(Helicobacter suis)的定植作用近年来备受关注。这种革兰氏阴性螺旋形细菌在屠宰期猪群的感染率可达60-90%,其分泌的脲酶能分解尿素产生氨,改变局部pH值,为细菌在强酸环境中的生存创造条件。
目前针对猪胃幽门螺杆菌的检测存在方法学差异:脲酶试验基于细菌的尿素水解能力,操作简便但灵敏度有限;印片细胞学可通过染色直接观察细菌形态,特异性高但依赖操作经验;而分子诊断技术如实时荧光定量PCR(Real-Time PCR)虽能精准鉴别菌种,却受限于设备条件和检测成本。因此,系统评估不同诊断方法在猪胃不同解剖区域的检测效能,对建立标准化诊断方案具有重要意义。
本研究团队从斯洛伐克多个地区的屠宰场系统采集了2,059个猪胃样本进行宏观评估,并从中随机选取137个胃(合计411份黏膜样本)进行实验室分析。样本覆盖胃底(fundus)、幽门(pylorus)和食管区三个关键解剖部位,采用改良版Robertson评分系统(0-3分)对病变程度进行标准化分级。通过精心设计的实验方案,研究人员同步开展印片细胞学检查(0.5%亚甲蓝染色)、快速脲酶试验(UREASAtest50)以及针对H. suis和H. pylori的Real-Time PCR检测(靶向ureA基因和16S rRNA基因)。
宏观检查结果显示,54%的猪胃食管区黏膜完好,但46%存在不同程度的病理改变:角化过度(parakeratosis)占25%,糜烂16%,胃溃疡5%。这种高发病率凸显了猪群胃健康管理的紧迫性。
印片细胞学检测在86份阳性样本中呈现出明显的区域分布差异:胃底区域检出率最高(66.2%,57/86),幽门区域次之(23.4%,20/86),食管区最低(10.4%,9/86)。显微镜下可见典型的螺旋形细菌附着于胃黏膜表层,为幽门螺杆菌的定植提供了直接形态学证据。
脲酶试验结果表明,31%样本呈阳性反应(69%阴性)。其中快速反应(3小时内)主要集中在胃底区域(4.4%),而延迟反应(24小时内)在胃底区域同样占比最高(9.5%)。值得注意的是,在62份阳性样本中,胃底区域占45.2%(28/62),幽门区域35.7%(22/62),食管区19.1%(12/62),再次验证了幽门螺杆菌对腺体黏膜的偏好性。
Real-Time PCR检测在20份精选样本中展现出卓越的诊断价值:H. suis检出率达80%,H. pylori为20%。特别值得注意的是,6份来自食管区的溃疡样本(评分2分)虽经细胞学和脲酶检测呈阴性,但PCR确证为H. suis阳性,凸显了分子方法在低菌量检测中的优势。靶基因比较显示,H. suis的16S rRNA基因检出(13例)较ureA基因(11例)更敏感,而H. pylori的两种靶标检测结果完全一致。此外,在幽门区域发现3例H. suis与H. pylori共定植现象,为研究菌种相互作用提供了新线索。
讨论部分深入分析了三种诊断方法的互补价值。脲酶试验作为快速筛查工具,在高菌量情况下表现可靠,但其时间依赖性限制了灵敏度;细胞学检查能提供直观的形态学证据,但易受操作技术影响;而Real-Time PCR不仅灵敏度最高,还能实现菌种鉴别,为流行病学调查和致病机制研究提供关键数据。研究结果支持"多模式诊断"理念:宏观评分结合细胞学、脲酶试验和PCR检测,可全面评估胃病变与幽门螺杆菌感染状况。
该研究的创新性在于首次系统比较了三种诊断方法在猪胃不同解剖区域的检测效能,并证实了H. suis在食管区溃疡病变中的潜在作用。这些发现不仅为养猪场胃健康监测提供了实用方案,也为理解幽门螺杆菌的定植规律和致病机制提供了新视角。未来研究可扩大样本规模,深入探讨菌群互作、环境因素对定植的影响,以及开发适用于现场的快速分子检测技术,从而更有效地保障猪群胃肠道健康与养殖效益。
研究采用分层随机抽样法从2,059个屠宰猪胃中选取137个样本(合计411份黏膜样本)。通过宏观评分系统(0-3分)评估病变程度,同步进行印片细胞学检查(亚甲蓝染色)、快速脲酶试验(UREASAtest50)和Real-Time PCR检测。分子检测针对H. suis和H. pylori的ureA基因和16S rRNA基因设计特异性引物,使用LightCycler? 480 II系统进行扩增,采用2-ΔΔCq法进行相对定量分析。
- 1.宏观检查:46%样本存在食管区病变,其中溃疡占5%
- 2.印片细胞学:胃底区域检出率最高(66.2%),显著高于其他区域
- 3.脲酶试验:胃底区域阳性率45.2%,快速反应(3小时内)与细菌负荷量正相关
- 4.Real-Time PCR:H. suis为主要病原(80%),在食管区溃疡样本中检出提示跨区域定植可能
本研究通过系统比较证实Real-Time PCR在幽门螺杆菌检测中的金标准地位,其物种鉴别能力为病原溯源提供关键技术支撑。多模式诊断策略既能满足现场快速筛查需求,又能实现精准病原鉴定,对猪胃溃疡的早期干预和防控具有重要实践价值。研究结果同时提示H. suis的人兽共患潜力,需加强养殖从业人员的职业防护意识。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号