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为探究台湾地区病猪源多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)特性,嘉义大学研究人员开展研究,发现 D:L6 和 ST10 型最流行,floR 基因与耐药相关,为猪病防控提供指导。
一、研究背景在猪的养殖世界里,多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)就像一个隐藏的 “破坏者”,它能引发猪的化脓性支气管肺炎和进行性萎缩性鼻炎(PAR) ,给全球养猪业带来严重的经济损失。不同地区的多杀性巴氏杆菌流行情况并不相同,在韩国,患肺炎的病猪中该菌的检出率为 16.8%,而在中国,患肺炎或 PAR 的猪中检出率是 8%。而且,这种细菌的血清型、基因型多样,其携带的毒力基因和耐药基因情况也很复杂,这些都给猪病的防控带来了极大的挑战。
为了更好地了解台湾地区病猪源多杀性巴氏杆菌的特性,从而为猪病防控提供科学依据,来自嘉义大学兽医学系等机构的研究人员开展了一系列研究,相关成果对养猪业意义重大。
二、研究方法
- 样本采集与细菌分离鉴定:从 2017 年 6 月到 2020 年 5 月,研究人员收集了 155 个猪群中 161 头病猪的样本,从这些病猪的肺和鼻腔采集到 164 个分离株。通过在特定培养基上培养,再利用 PCR 扩增 kmt1 基因并测序,来鉴定多杀性巴氏杆菌。
- 血清型、基因检测:使用 PCR 技术确定多杀性巴氏杆菌的荚膜血清型、LPS 血清型,以及毒力基因 toxA 和耐药基因 floR 的存在情况。
- 抗菌药敏试验:采用肉汤微量稀释法,依据临床和实验室标准协会(CLSI)指南,对 14 种常用于治疗猪呼吸道疾病的抗菌药物进行药敏测试。
- 多位点序列分型(MLST)分析:选择 7 个管家基因进行 MLST 检测,对 PCR 产物测序后,与数据库比对确定等位基因谱和序列类型(STs) 。
三、研究结果
- 血清型、LPS 基因型和 toxA 基因:在分离的菌株中,检测到两种荚膜血清型(A 和 D)和两种 LPS 血清型(L3 和 L6) 。从呼吸系统分离的菌株中,优势血清型是 D:L6。在 164 个分离株中,23 个(14.0%)携带 toxA 基因,其中大部分(82.6%)属于 A:L6 血清型。
- 抗菌药敏试验:多杀性巴氏杆菌分离株对头孢噻呋(ceftiofur)最为敏感(99.4%) ,对恩诺沙星、头孢唑林等多种药物也有较高敏感性。但对泰乐菌素(tylosin)耐药性最高(98.8%) ,且 160 个(97.6%)分离株表现出多重耐药。携带 floR 基因的菌株大多属于 D:L6 血清型,且对氟苯尼考(florfenicol)耐药,同时对多种其他抗菌药物也耐药。
- 多位点序列分型分析:对 70 个分离株进行 MLST 分析,发现 5 种 STs,其中 ST10 最常见(47.1%) 。不同 STs 与特定血清型相关,如 ST10 菌株大多属于 A:L6 血清型。携带 toxA 基因的菌株多属于 ST10,携带 floR 基因的菌株中 ST10 和 ST134 较为常见。
- 共感染情况:在收集的样本中,87.1% 的样本中多杀性巴氏杆菌与其他病原体共感染。猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV) 、猪鼻支原体(Mycoplasma hyorhinis)等是最常见的共感染病原体。
四、研究结论与讨论
研究表明,台湾地区病猪源多杀性巴氏杆菌的血清型流行情况与其他地区有相似之处,D:L6 和多宿主 ST10 型是最主要的流行菌株。A:L6 血清型在携带 toxA 基因的菌株中占比最大,这与其他地区的研究结果有差异,提示 toxA 基因与不同 STs 的关系还需更多研究。
在耐药性方面,台湾地区多杀性巴氏杆菌对氟苯尼考的耐药比例和 MIC 值高于其他国家和地区,这可能与 floR 基因有关。而且携带 floR 基因的菌株大多属于 D:L6 血清型,意味着该血清型菌株可能携带更多关键耐药基因。
此外,研究还发现多杀性巴氏杆菌常与其他病原体共感染,这会加重猪的呼吸道疾病。比如 PRRSV 感染可能会破坏猪肺泡巨噬细胞的吞噬功能,有利于多杀性巴氏杆菌等细菌的继发感染。
综上所述,该研究更新了台湾地区多杀性巴氏杆菌的分子流行病学信息和药敏情况,为现场兽医防控猪病提供了重要指导。在临床治疗中,可优先选用头孢菌素和喹诺酮类药物。不过,关于多杀性巴氏杆菌毒力基因与致病性的关系,还需要进一步的攻毒试验来验证 。