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从致病机理到综合防控:猪回肠炎研究进展与可持续管理方案展望

来源: 微生物前沿   2026-02-09 15:06:01   查看:  次

  细胞内劳森菌(Lawsonia intracellularis)引起的猪增生性肠病(porcine proliferative enteropathy,PE)仍是全球养猪业中具有重要经济意义的健康问题。该病常表现为临床型和亚临床型,因影响猪的生长速度、饲料效率和死亡率,造成巨大生产损失。目前的防控策略主要依赖有效疫苗和抗生素,但由于抗菌药物耐药性已成为全球公共卫生问题,研发并大规模应用新型、有前景的动物生产抗生素替代方案的需求日益迫切。本综述整合了当前新型防控策略的研究进展,包括植物疗法(如植物源性饲料添加剂)、益生菌、益生元、免疫调节剂、先进疫苗接种方案及猪的遗传抗性趋势等方面的最新动态,同时探讨了生物安全措施的实施、成本效益、经济影响及这些策略的未来前景。

  关键词:回肠炎;肠道健康;精油;细胞内劳森菌;溶菌酶;烟酰胺;植物源性物质

  引言

  增生性肠病(PE)又称回肠炎,是一种影响猪及其他动物(如马、啮齿动物、兔子和鹿)的传染病,由专性细胞内革兰氏阴性、微需氧、弧状细菌——细胞内劳森菌引起。1993年,研究人员首次通过细胞培养技术从感染猪肠道中纯混合培养分离出该菌,随后的攻毒试验证实其符合科赫法则。增生性肠病的特征是未成熟肠隐窝上皮细胞增殖导致肠黏膜显著增厚,病变常见于回肠,也可发生在空肠、盲肠和结肠。病变程度决定受感染猪的临床状态,临床发病动物主要表现为轻至重度灰绿色糊状腹泻和明显消瘦;亚临床感染在猪群中较为常见,感染猪生长速度显著迟缓,但无明显腹泻症状。

  由于增生性肠病临床表现多样且病原体特性复杂,活体动物的诊断具有挑战性。该病可表现为急性至慢性形式,症状包括腹泻、增重下降,严重时可导致死亡。无症状携带者和亚临床感染的存在进一步增加了诊断难度。及时准确地确诊增生性肠病,对于有效管理和控制猪群内疾病至关重要,这需要结合临床评估、实验室检测以及对猪群病史和管理实践的了解,其中实验室诊断在确诊增生性肠病中起着关键作用。

  本综述旨在全面、最新地总结猪细胞内劳森菌感染的相关知识,重点关注猪增生性肠病,包括该病的全球流行病学意义、主要风险因素、发病机制、临床表现、诊断方法及宿主免疫应答。鉴于全球对减少livestock生产中抗生素使用的重视,本综述还批判性地评估了预防和控制增生性肠病的非抗生素替代方案,包括疫苗接种策略、营养干预(如益生元、益生菌、植物源性物质、饲料策略和纳米颗粒)以及生物安全和饲养管理措施。

  1、全球相关性

  无论采用室内还是室外饲养模式,增生性肠病在全球家养猪群中均呈地方流行性。血清学和/或粪便聚合酶链反应(PCR)检测结果显示,全球超过95%的商业猪群感染细胞内劳森菌。不同国家的多项研究报道,猪群水平的患病率在48%-100%之间(见表1)。细胞内劳森菌通过粪-口途径传播,由感染猪和受污染环境传播给易感猪。部分感染猪的粪便排菌量较高,且感染剂量较低(每克粪便含10³个细胞内劳森菌)。先前对感染猪的研究显示,通过实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)检测,粪便中细胞内劳森菌载量范围为10⁷-10⁸个/克,检测下限为10³个/克。

 

表1 2000年以来全球范围内已发表的患病率研究总结

  2、主要风险因素

  所有年龄段的猪均对细胞内劳森菌感染易感。在不同年龄段/猪场区域/饲养地点间猪只连续流动的单点猪场,感染通常发生在断奶后几周,推测此时母源抗体水平下降。通过在保育期断奶后最初几周使用有效的抗菌药物(如喹喔啉类),可延缓早期感染的发生,此时临床疾病通常发生在生长育肥后期。在多场生产系统中,断奶后猪群和繁殖猪群按年龄和场地严格分离,细胞内劳森菌感染通常延迟至生长育肥期,猪只达到16-20周龄时才会发病。由于年龄相关免疫力及先前暴露和/或接种疫苗,繁殖猪群中该病罕见发生。大多数猪场环境中,建筑物、设备或其他污染物上的残留粪便和有机物质中可能持续存在一定水平的细胞内劳森菌。在单点猪场,受污染区域的粪便更容易通过靴子、啮齿动物或其他污染物传播到猪场不同区域(如饲养繁殖动物的区域)。此外,家蝇(Musca domestica)和食蚜蝇(Eristalis)是猪场中最可能携带和传播猪细胞内劳森菌的昆虫,因其部分生命周期与猪密切相关。由于成年家蝇可在相距达7公里的猪场之间飞行,存在通过这些昆虫在猪场间机械传播细胞内劳森菌的风险。

  该病的发生不仅受病原体暴露影响,还与一系列损害肠道健康和免疫韧性的环境及管理相关应激因素有关。断奶、过度拥挤、日粮骤变、营养质量差、霉菌毒素中毒和卫生条件不足等应激状态可诱导肠屏障损伤,增加感染易感性。此外,去势、运输和温度骤变等操作应激会加剧免疫抑制,可能增加病原体排菌和传播风险。啮齿动物的存在也被认为是增生性肠病的风险因素。这些因素共同扰乱肠道微生物群,削弱黏膜防御能力,促进细胞内劳森菌定植,尤其是在经历快速生理和环境变化的断奶仔猪中。这些应激因素及其对增生性肠病易感性的可能影响概述见图1。近期研究表明,细胞内劳森菌传播可能在断奶前就已开始,例如通过分子技术在3周龄仔猪的回肠食糜和黏膜刮取物中检测到细胞内劳森菌,表明其在哺乳期或通过母体或环境来源发生定植。尽管垂直(宫内)传播的直接证据仍有限,但这些发现强调了母仔传播(被动免疫或早期主动暴露)的可能性,这在设计防控措施时可能至关重要。

 

图1影响猪细胞内劳森菌感染的易感应激因素和环境因素概述

  3、发病机制

  细胞内劳森菌感染小肠和大肠,引发增生性肠病或增生性出血性肠炎。发病机制涉及上皮细胞感染,细菌随细胞分裂和迁移而扩散,具体表现为细胞内劳森菌在肠上皮细胞胞质内复制,导致细胞成熟障碍,最终引发增生性肠病(图2)。大多数猪最终可康复,细胞免疫被认为在疾病恢复中起关键作用。

  肠上皮是猪体内仅次于肺的第二大上皮组织,具有快速自我更新和动态功能的特点。该组织每2-3天完成一次完整再生,是体内更新最快的组织。这种快速更新对于维持屏障完整性和确保高效营养吸收至关重要。更新过程始于肠隐窝,隐窝底部的干细胞(包括活跃分裂的富含亮氨酸重复序列G蛋白偶联受体5阳性(LGR5+,用作干细胞标志物)隐窝基底柱状细胞和位于+4位置的静息标记保留细胞(LRCs))分化为过渡放大祖细胞。这些细胞沿隐窝-绒毛轴向上迁移,分化为吸收性肠上皮细胞和多种分泌型细胞,包括杯状细胞、肠内分泌细胞、微皱褶细胞(M细胞)和潘氏细胞,但潘氏细胞在猪体内较为罕见。

  新生仔猪胃肠道相对未成熟,因此对传染病极易感。此外,几周后的断奶期也是一个关键时期,因为断奶会带来多种应激,如短暂厌食、肠道炎症和肠道微生物群失衡。全面了解肠隐窝动态,强调隐窝-绒毛结构在营养吸收和屏障功能中的关键作用,对于深入理解增生性肠病至关重要。肠上皮的持续细胞更新是其特征,由隐窝底部的干细胞驱动,这些干细胞由特殊细胞组成的微环境支持和保护,该微环境还决定细胞空间竞争并影响细胞命运。

  多种信号通路(包括Wnt(无翅型MMTV整合位点家族)、Notch(神经源性位点Notch同源物)、表皮生长因子(EGF)和骨形态发生蛋白(BMP))在维持干细胞群和指导分化中不可或缺。这些通路的任何失衡都可能导致疾病,这表明肠道稳态需要微妙的平衡,且隐窝微环境内存在复杂的相互作用。

 

图2细胞内劳森菌感染期间肠隐窝细胞组成和免疫应答的连续变化

  肠上皮的持续再生受隐窝底部干细胞调控,并由多种信号通路支持,包括Wnt、Notch、表皮生长因子(EGF)和骨形态发生蛋白(BMP)。这些通路协调上皮细胞的增殖、分化和谱系分配,维持稳态和屏障功能。

  断奶应激导致仔猪(尤其是小肠中)静息同源盒唯一蛋白阳性(HOPX+)和活跃性别决定区Y框9阳性(SOX9+)干细胞减少,这种干细胞动态变化可能影响对细胞内劳森菌的易感性。感染高峰期,Notch-1上调,而WNT/β-连环蛋白信号被抑制,促进未成熟隐窝细胞增生和杯状细胞耗竭。凋亡和自噬功能障碍也会损害黏蛋白产生,导致黏膜增厚。

  Wnt信号维持干细胞库并促进增殖,Notch调控吸收性与分泌性细胞命运,表皮生长因子(EGF)支持增殖和迁移,骨形态发生蛋白(BMP)通过促进沿隐窝-绒毛轴的分化发挥抑制作用。这种平衡的破坏为细胞内劳森菌定植和发病创造了条件。通过靶向这些信号网络,恢复肠上皮稳态,可能为增生性肠病的非抗生素管理提供新的替代方案。据信,细胞功能和信号传导的这些变化会阻碍杯状细胞发育,促进隐窝未成熟细胞增殖,在细胞内劳森菌感染情况下可能导致黏蛋白产生减少和肠黏膜增厚。这些通路的直观概述见图3。如需详细了解宿主细胞-病原体相互作用及相关免疫应答涉及的分子通路,建议读者参考Vannucci和Gebhart以及Obradovic和Wilson发表的详细研究成果。

  增生性肠病的主要特征可能有所不同,包括急性出血性腹泻,粪便严重程度和颜色各异,偶尔出现黑柏油样粪便或鲜血便。受感染猪可能表现出虚弱、黏膜苍白,甚至快速死亡。亚临床病例中,可观察到猪体重和体型差异显著,伴有零星腹泻、增重下降、厌食和精神不振。新证据表明,慢性或亚临床细胞内劳森菌感染(尽管通常无临床症状)仍会损害生长性能、破坏肠黏膜,并使动物易继发感染,所有这些都会增加胴体降级或废弃的风险。例如,研究发现,给亚临床感染猪接种疫苗可改善胴体质量,且疫苗相关的肠道病变减少还与更好的全身健康和屠宰结果相关。增生性肠病表现为多种临床形式,从亚临床感染到急性和慢性疾病均有涉及,临床形式取决于猪的年龄、免疫状态、环境条件和细菌载量等因素。急性增生性肠病又称增生性出血性肠炎(PHE),通常影响较大的生长猪或育肥猪,特征为猝死和出血性腹泻,死亡率高;慢性形式包括猪肠腺瘤病(PIA)、坏死性肠炎和区域性回肠炎,导致肠黏膜增厚和持续性腹泻,可能长期影响生产性能;亚临床感染在生长育肥猪中最为常见,可能未被察觉,但会显著影响生长速度和猪群均匀度。增生性肠病临床谱的示意图总结见图4。

 

图3调控肠上皮稳态的关键信号通路概述
 
图4细胞内劳森菌引起的猪增生性肠病(PE)阶段分类及主要症状

  4、宿主-细菌相互作用:猪对细胞内劳森菌的免疫应答机制

  尽管先前进行了细胞培养研究,但细胞内劳森菌与宿主细胞相互作用涉及的实际细胞受体和细菌配体仍不明确。细菌的鞭毛丝由多种鞭毛蛋白组成,上皮细胞上的Toll样受体5(TLR5)可识别鞭毛蛋白,触发核因子κB(NF-κB)和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路,从而激活促炎基因。已鉴定出细胞内劳森菌上的两种鞭毛蛋白——Lawsonia鞭毛蛋白C(LfliC和LFliC),它们作为病原体相关分子模式(PAMP)参与细菌与宿主的相互作用,影响免疫应答,其中鞭毛蛋白的表达可特异性激活人胚肾上皮细胞中的核因子κB(NF-κB)和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路。因此,探索细胞质鞭毛蛋白的结合伴侣并揭示其潜在机制可能提供有价值的见解,是未来研究的一个重要方向。隐窝上皮细胞被入侵并发生细胞内复制后,树突状细胞和巨噬细胞加工细胞内劳森菌抗原,随后在局部淋巴组织中通过主要组织相容性复合体(MHC)分子将其呈递给T细胞,激活1型辅助性T细胞(Th1)介导的免疫应答,其特征为CD4+T细胞产生γ干扰素(IFN-γ)和CD8+T细胞的细胞毒性作用(两者在控制细胞内感染中均至关重要)。γ干扰素(IFN-γ)进一步激活巨噬细胞,增强其清除感染细胞的能力。

  体液免疫也发挥作用,尽管抗体应答滞后于细胞介导的应答,但自然感染和疫苗接种后均可观察到全身性IgG和黏膜IgA。分泌型IgA通过中和细胞外细菌和抑制再感染,为黏膜提供保护。此外,减毒活疫苗接种已被证明可诱导细胞和体液免疫,防止再感染。在慢性或亚临床感染中,免疫应答可能不足以阻止细菌持续存在,导致上皮细胞长期增生和肠屏障功能破坏。细胞内劳森菌感染与肠隐窝中WNT/β-连环蛋白和Notch信号通路改变相关,影响干细胞更新,抑制杯状细胞分化,减少黏蛋白产生,损害黏膜防御并促进发病。

  近期传播研究表明,细胞内劳森菌可在猪群中高效传播,基本再生数(R₀)为3.35,日传播率为0.096,即使仅引入一头感染猪也可能引发传播。这些发现强调了该病原体在自然条件下的持续存在和繁殖能力,突显了早期免疫控制和生物安全的重要性。这些机制表明,宿主对细胞内劳森菌的免疫应答涉及先天传感器、促炎信号、T细胞介导的免疫和黏膜抗体应答之间的精密调控相互作用。这些应答的破坏可能导致慢性定植和疾病进展,强调了综合免疫控制的重要性,并为疫苗和非抗生素干预提供了靶点。

  对细胞内劳森菌的免疫应答包括体液免疫和细胞介导免疫。自然感染可产生强大的免疫力,在感染猪的肠腔中已检测到特异性细胞介导免疫和IgA。细胞内劳森菌对猪免疫系统构成独特挑战,与许多其他细胞内细菌(如分枝杆菌属(Mycobacterium spp.)和布鲁氏菌属(Brucella spp.))一样,细胞内劳森菌通过迟发型超敏反应(DTH)进入细胞时,具有调控宿主免疫系统的机制。研究表明,感染肠道在皮肤抗原致敏后24小时出现显著的迟发型超敏反应(DTH),且凋亡反应发生改变。这种迟发型超敏反应(DTH)在细胞内劳森菌浓度高达10⁹个/毫升时可被观察到。作为细胞内细菌,它定植于肠道细胞内,尤其靶向肠上皮细胞(图2),这种定位使其能够逃避宿主的部分免疫监视。了解对该病原体的免疫应答对于开发有效的疫苗和治疗策略至关重要。对细胞内劳森菌的免疫应答复杂,涉及免疫系统的先天和适应性分支,两者在对抗这种感染中均发挥关键作用。

  先天免疫应答是抵抗细胞内劳森菌的第一道防线。感染后,肠黏膜中的巨噬细胞和树突状细胞等先天免疫细胞通过模式识别受体识别病原体,引发多种细胞因子和趋化因子的分泌,启动炎症反应以遏制细菌扩散。先天应答在塑造和引导后续适应性免疫应答中也起着关键作用。然而,细菌在宿主细胞内存活和复制的能力常常挑战先天应答的有效性。据报道,细胞内劳森菌可在猪巨噬细胞内存活和复制(图2C),透射电子显微镜观察显示,细菌存在于吞噬溶酶体中或游离于巨噬细胞胞质内,有时处于二分裂状态。该研究还通过实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)追踪细菌数量,表明细胞内劳森菌可在巨噬细胞内低水平增殖,提示巨噬细胞可能在该病的持续存在和发病机制中发挥作用。先天应答后,适应性免疫系统被激活,其特征为B细胞和T细胞的参与。T细胞(尤其是CD4+辅助性T细胞)在协调靶向免疫应答中起着关键作用,它们帮助激活巨噬细胞和其他免疫细胞以破坏感染细胞。建立强大的适应性免疫应答对于实现对细菌的长期免疫至关重要。这些方面的未来研究是开发更有效的疫苗和治疗策略的关键,深入了解免疫应答也将有助于增生性肠病的管理,改善全球猪群的健康和生产性能。

  5、诊断方法

  猪增生性肠病的准确诊断在兽医学中仍是一项艰巨挑战,这主要归因于该病的多因素表现及其病原体的复杂生物学特性。增生性肠病的临床谱从亚临床表型到严重病理状态不等,包括以生长性能受损和持续性腹泻为特征的慢性形式,以及可能导致死亡的急性表现。无症状携带者和亚临床感染动物的存在进一步混淆了诊断过程,它们作为隐性储存库,促进病原体在猪群内隐匿传播。

  鉴于这些诊断复杂性,早期准确识别增生性肠病对于成功实施疾病控制策略和优化猪群健康结果至关重要。因此,必须采用多方面的诊断方法,将详细的临床评估与靶向实验室分析相结合,同时全面评估猪群流行病学数据和饲养管理实践。其中,实验室诊断(尤其是分子和血清学检测)是确诊增生性肠病的基石,能够区分活动性感染和亚临床携带。因此,全面的诊断方案对于减轻这种具有重要经济意义的肠道疾病在商业养猪生产中的影响至关重要。猪细胞内劳森菌引起的回肠炎诊断方法包括直接法和间接法:间接法通过间接免疫荧光(IFA)、免疫过氧化物酶单层试验(IPMA)或酶联免疫吸附试验(ELISA)等检测针对病原体的抗体;直接检测方法包括分别对组织和粪便样本进行免疫组织化学、荧光原位杂交(FISH)以及聚合酶链反应(PCR)。由于粪便样本中存在抑制物质(包括竞争性非目标DNA、胆汁盐和胆红素),可能干扰DNA扩增(聚合酶活性/效率),因此聚合酶链反应(PCR)检测粪便样本中细胞内劳森菌的可靠性可能受到影响。此外,近期接种减毒活细胞内劳森菌疫苗的动物,疫苗菌株的短暂粪便排菌可能导致聚合酶链反应(PCR)假阳性结果。因此,接种疫苗动物的实验室检测结果(尤其是聚合酶链反应(PCR)结果)应谨慎解读,因为当前检测无法区分疫苗菌株和野毒株。可采用的方法包括:常规聚合酶链反应(PCR)(通常随后进行琼脂糖凝胶电泳)仍是检测粪便样本或肠组织中细胞内劳森菌DNA的灵敏且特异的方法,可一步法识别病原体,即使在亚临床病例中也适用,对早期检测具有重要价值;巢式聚合酶链反应(nPCR)比常规聚合酶链反应(PCR)更灵敏;而实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)(尤其是实时TaqMan检测)现已成为金标准,具有更高的灵敏度、更快的检测速度和定量细菌载量的能力。

  组织病理学分析允许在显微镜下确认肠组织样本中的病变,被认为是传统且可靠的方法,也是得出确诊诊断的主要方式。特征性组织学病变为肠上皮细胞增生和杯状细胞数量减少,这是增生性肠病的指示性病变。免疫组织化学(IHC)通过使用抗体检测组织样本中细胞内劳森菌抗原,增强了组织病理学诊断的准确性。血清学检测(包括酶联免疫吸附试验(ELISA)和免疫过氧化物酶单层试验(IPMA))检测对感染的抗体应答,尽管有助于评估猪群暴露情况,但由于抗体产生需要时间,在急性诊断中存在局限性。

  由于猪增生性肠病的临床表现和病原体生物学特性存在变异性,其诊断具有重大挑战。感染的表现形式广泛(从急性出血性形式到慢性或亚临床表现),使得许多情况下临床诊断不可靠。此外,细胞内劳森菌呈间歇性排菌,当样本未在最佳时间采集时,限制了聚合酶链反应(PCR)等诊断方法的灵敏度。样本质量和处理进一步影响诊断结果,因为运输过程中的降解或延迟处理会损害分子和组织病理学分析。近期接种疫苗的动物体内存在减毒活疫苗菌株,也可能使聚合酶链反应(PCR)和酶联免疫吸附试验(ELISA)结果的解读变得复杂。

  此外,与沙门氏菌属(Salmonella spp.)或猪圆环病毒2型(PCV2)等病原体的合并感染可能掩盖或加重增生性肠病的临床症状,需要进行鉴别诊断。重要的是,亚临床感染较为常见,可能在无明显临床症状的情况下显著影响生长性能,因此需要通过血清学或实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)进行常规监测。尽管存在这些限制,由于实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)具有高灵敏度、特异性以及定量粪便和组织样本中细菌载量的能力,仍是诊断细胞内劳森菌的金标准。目前尚无法区分感染动物和接种疫苗动物(DIVA),商业细胞内劳森菌疫苗中没有标记物,但基于细胞内劳森菌疫苗株和野毒株之间的基因组差异开发扩增方法,将是开发DIVA方法的一个有意义的方向。

  诊断技术的最新进展为检测增生性肠病提供了新途径。分子技术(如实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR))可更精确地定量细菌载量,有助于了解感染的严重程度。诊断中最常用的靶向基因为16S核糖体DNA(16S rDNA)基因,但其他标记物(如aspA99和ubiE)也已用于鉴定细胞内劳森菌,已应用多种不同的引物对进行该细菌的检测。此外,宏基因组测序可支持功能性营养保健品和/或免疫调节剂在不使用抗菌药物的情况下减少食用动物肠道病原体影响和病原体排菌率的有效性,并识别合并感染(回肠炎病例中常见合并感染,可能影响治疗决策)。现场快速检测也在开发中,可提供更快速、更易获取的诊断方法(9)。然而,准确诊断仍依赖于将实验室结果与临床症状和猪群管理史相结合。有多种诊断技术可用于检测猪中的细胞内劳森菌,每种技术都有其独特的优势和局限性,具体取决于临床背景、组织可用性和猪群水平监测目标。表2对常用诊断方法进行了比较概述,总结了其灵敏度、特异性、周转时间和关键实际考虑因素。兽医在解读这些发现以指导疾病管理和控制策略决策方面起着关键作用,同时还必须考虑猪群的生物安全措施和疫苗接种状态,因为这些因素显著影响增生性肠病的患病率和表现。

 

表2猪细胞内劳森菌检测主要诊断方法的比较

  6、抗生素使用的优势与局限性

  抗生素在动物生产中的使用主要有三个目的:治疗、预防和促生长。治疗和预防用途涉及短期内使用较高剂量,以减少疾病发生;用作生长促进剂的抗生素以低(亚治疗)剂量作为饲料添加剂使用,可降低发病率和死亡率,改善生长性能和饲料转化率。因此,可降低生产成本,达到预期生产性能所需饲料减少10%-15%。一份关于食用动物抗菌药物使用全球趋势的报告预测,猪的抗菌药物消费量增长将最为显著,在2017-2030年间占总增长的45%。给成年猪(如繁殖猪)用药尚未显示出消除细胞内劳森菌感染的潜力,部分清群和基于药物的根除尝试在很大程度上未获成功。由于不同猪场之间以及同一猪场不同批次猪之间增生性肠病的发病时间可能存在差异,饲料中添加抗菌药物过晚可能无法充分减轻临床症状或改善生产性能。相反,过早使用抗菌药物可能阻碍猪接触病原体,无法产生自然免疫力,导致这些动物仍为免疫易感状态,后续暴露时发生急性出血性形式(PHE)的风险更高。

  抗生素的误用和广泛使用可能导致耐药性产生,耐药性可在共生菌和致病菌之间获得和传播。耐药基因也可能转移到零售肉类产品和环境中,进而传播到动物和人群中。这种情况在多大程度上增加人类治疗失败的风险仍存在争议,大多数人类相关耐药性问题被归因于人类群体中的过度使用,而非畜牧业。已有多个国家制定了减少或禁止动物生产中抗生素使用的政策,例如,欧盟自2006年起禁止将抗生素用作动物生长促进剂(法规编号1831/2003/EC);美国食品药品监督管理局(FDA)于2017年开始限制医用必需抗菌药物的使用,仅允许在兽医处方下用于治疗目的;中国自2020年起禁止所有促生长药物饲料添加剂(中药除外)在动物生产中的使用。近年来,无抗生素动物产品市场增长显著,发展机遇增加。抗菌药物耐药性对公共卫生构成全球威胁,“同一健康”理念对于理解和预防抗菌药物耐药性从农场到餐桌的传播至关重要。

  7、控制增生性肠病的非抗生素替代方案

  7.1疫苗

  针对细胞内劳森菌的商业疫苗(包括减毒活疫苗和灭活疫苗)已用于预防,每种疫苗各有优缺点。此类疫苗的开发是猪健康管理的重大进步,接种该病原体疫苗已成为预防与该病相关经济损失(以生长不良和腹泻为特征)的关键策略。

  目前主要有两种类型的疫苗:灭活疫苗和减毒活疫苗。减毒活疫苗在诱导猪免疫力方面特别有效,具有使用方便和保护期长的优点。细胞内劳森菌减毒活疫苗旨在引发免疫应答而不导致疾病,该疫苗密切模拟自然感染,因此可提供强大而全面的免疫力,通常通过口服给药,对动物无应激,且模拟自然感染途径,在细胞内劳森菌定植的肠道中产生更强的局部免疫力。该疫苗触发的免疫应答涉及体液免疫和细胞免疫,为抵抗病原体提供广泛的防御机制。某些抗菌药物可能会拮抗活菌疫苗的作用,因此细胞内劳森菌减毒活疫苗通常在2-3周龄哺乳仔猪通过口服灌胃或在产仔区涂抹凝胶口服给药。

  相比之下,灭活疫苗含有死亡细菌,通常通过肌肉注射给药,可通过两种不同的递送系统施用:常规肌肉注射和通过无针装置皮内施用。尽管两种途径均旨在引发保护性免疫,但皮内接种往往能促进更强的局部抗原呈递,并在减轻病变严重程度和改善免疫刺激方面显示出良好效果,尤其是在诱导黏膜和细胞介导的应答方面。其免疫力范围和持续时间被认为比减毒活疫苗更有限。母源抗体可能会拮抗注射用灭活疫苗在仔猪中的效果。灭活疫苗诱导的免疫应答主要是体液免疫,灭活疫苗通常与各种佐剂配制,以刺激更强的免疫应答。包含细胞内劳森菌及其他注射抗原(如猪圆环病毒2型和猪肺炎支原体)的猪联合疫苗有助于减少与疫苗相关的注射次数和操作。仔猪免疫系统在2周龄前被认为尚未充分发育,不适合接种疫苗。

  与疫苗接种相比,自然细胞内劳森菌感染诱导的免疫应答强大,涉及体液和细胞介导机制。黏膜免疫的特征是肠腔中产生分泌型IgA,而全身性应答包括迟发型超敏反应(DTH)和γ干扰素(IFN-γ)水平升高,这有助于长期免疫和控制再感染。Guedes等人证明,猪经细胞内劳森菌皮肤抗原致敏后24小时出现强烈的迟发型超敏反应(DTH),表明自然感染中存在强大的T细胞介导成分。重要的是,这些迟发型超敏反应(DTH)被认为具有保护作用而非病理性,因为它们反映了记忆T细胞活化和宿主对细胞内病原体的有效控制。这与迟发型超敏反应(DTH)作为涉及γ干扰素(IFN-γ)产生的Th1型应答的广泛理解一致,γ干扰素(IFN-γ)对于细菌清除至关重要,且不会诱导免疫病理。

  相反,疫苗接种(无论是减毒活疫苗还是灭活疫苗)引发的保护性免疫应答通常更具靶向性。口服活疫苗可减少临床症状、粪便排菌和死亡率,但可能无法始终预防定植或传播。一些研究表明,这些疫苗可引发可测量的黏膜IgA和全身性免疫应答,尽管与自然感染相比,迟发型超敏反应(DTH)反应似乎不太明显。此外,皮内灭活疫苗最近显示出在减少病变和死亡率方面更高的效力,但需要进一步研究以阐明其免疫机制。Musse等人进一步表明,肌肉注射疫苗显著减少了腹泻、抗菌药物使用和细胞内劳森菌排菌,同时改善了自然感染丹麦猪群的瘦肉率。疫苗接种还可能影响肠道微生物群组成,潜在地有助于减少病原体定植。研究表明,口服疫苗改变了肠道微生物群,有利于有益菌种,降低了细胞内劳森菌丰度。为更直观地说明自然细胞内劳森菌感染与各种疫苗接种策略引发的免疫应答差异,表3总结了每种方法的关键免疫学参数和相关结果。

 

表3猪自然细胞内劳森菌感染与疫苗接种策略的比较免疫应答及效果

  7.2益生元与益生菌

  猪肠道微生物群由数千种微生物组成的复杂群落构成,出生后不久即建立。增强有益细菌群体的策略作为肠道疾病(如增生性肠病)管理中抗生素的替代方案,正受到越来越多的关注。益生元被定义为非消化性食品成分,可刺激结肠中有益细菌的生长。益生元被认为可调节肠道环境,使其不利于细胞内劳森菌等病原体的增殖,而更有利于乳酸菌(Lactobacillus)、双歧杆菌(Bifidobacterium)和粪杆菌(Faecalibacterium spp.)等有益微生物群体的生长。例如,大麦和燕麦等谷物中的不溶性β-葡聚糖已被证明可增加猪盲肠和结肠中的乳酸菌(Lactobacillus)和双歧杆菌(Bifidobacterium)数量。

  在一项对照饲养研究中,与饲喂大麦基日粮或酶补充日粮的猪相比,饲喂燕麦基日粮的猪盲肠和结肠中这些微生物的数量显著更高。有益肠道微生物可能产生短链脂肪酸和细菌素等代谢产物,影响肠道微生物群和免疫应答。在某些情况下,益生元非消化性纤维可能阻断病原体与宿主细胞的黏附,但这种特异性作用尚未在细胞内劳森菌中得到证实。特定的益生元饲料添加剂包括低聚果糖(FOS)、菊粉和低聚甘露糖(MOS),其他物质如抗性淀粉和复合多糖(包括纤维素、半纤维素和果胶)也被认为具有益生元活性。在猪日粮中添加干酒糟及其可溶物和大豆皮的试验与细胞内劳森菌感染水平的轻微降低相关。母猪妊娠后期和哺乳期日粮中补充短链低聚果糖改善了后代可测量的肠道免疫参数和对细胞内劳森菌的免疫应答,这些仔猪表现出健康的肠道形态。这些益处的来源尚不清楚,但可能涉及从母猪传递给仔猪的改良肠道微生物群,仔猪肠道中存在更多短链脂肪酸。尽管很少有研究直接调查使用益生元控制细胞内劳森菌,但已提出益生元在增生性肠病管理中的可能应用。

  益生菌由旨在对肠道健康有益的活微生物组成,如乳酸菌(Lactobacillus)、双歧杆菌(Bifidobacterium)、芽孢杆菌(Bacillus)和肠球菌(Enterococcus spp.)分离株,这些益生菌已上市用于猪日粮口服。这些益生菌可能通过与致病菌竞争肠黏膜上的黏附位点、产生抗菌物质以及增强肠道宿主免疫应答发挥作用。基于芽孢杆菌(Bacillus)的益生菌作为畜牧业中抗生素的可行替代方案受到了广泛关注,特别是由于其形成芽孢的能力,确保了其在饲料加工过程中的稳定性和在胃肠道环境中的耐受性。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)和短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)等多种菌株已被研究用于改善猪和家禽的肠道健康、增强免疫功能和减少肠道病原体载量。一项研究表明,施用短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)益生菌与猪增生性肠病临床症状严重程度降低和肠道健康改善相关。益生菌实用性的一个主要考虑因素是,评估添加到猪日粮中的活细菌(如果有的话)实际有多少能够通过农场饲料制备系统和上消化道,到达大肠中预期的定植部位。已提出益生元和益生菌的联合使用(合生元)比单独使用任一成分更有效。当前研究集中在鉴定可能对肠道致病菌有效的特定益生菌菌株和益生元类型,未来方向还包括了解最佳剂量、时间和施用方法以实现最大功效。

  日粮组成和物理形式也影响微生物组成,进而影响猪的细胞内劳森菌感染。粗制非颗粒饲料可能降低细胞内劳森菌等病原体的患病率,并促进普雷沃氏菌(Prevotella)和乳酸菌(Lactobacillus spp.)等有益微生物的生长。饲料形式方面的日粮组成也可能影响感染动态。由于肠道微生物群变化和丁酸和乙酸等发酵产物减少,颗粒饲料与猪细胞内劳森菌定植和粪便排菌增加相关。与粉状日粮相比,颗粒饲料的病原体载量更高。一项研究表明,饲喂粗制非颗粒饲料的猪回肠微生物群中细胞内劳森菌载量显著更低,表明饲料质地可通过影响微生物群落结构调节病原体定植。此外,据报道,发酵液体日粮延迟了排菌并减少了肠道病变,突显了饲料形式作为亚临床回肠炎管理中的一个重要因素。然而,关于这些方面的研究仍然有限,该领域仍需要更多研究。

  7.3植物源性物质

  基于植物分子混合物的饲料添加剂(称为植物源性物质,也称为植物抗生素或植物性物质)在主流畜牧业健康和营养趋势中引起了广泛关注。这些植物性产品(包括精油和其他植物提取物)因其对猪生长性能、营养消化率、生化特性、基因表达、降胆固醇作用、免疫力、肉质、脂肪酸组成、氨基酸含量的有益影响而被认可,尤其在减轻疾病和环境应激对猪肠道健康的影响方面,主要归因于其抗菌、抗炎和免疫调节特性。精油和其他植物提取物在体内遵循不同的酶促降解途径,因此研究其化学特征和代谢产物至关重要。尽管已报道了不同植物次生代谢产物的各种药效学特性,但它们在靶器官中的实际可用性仍未得到验证。因此,关于吸收、分布、代谢和排泄的研究对于弥合体外和体内研究结果之间的差距至关重要。由于其化学组成复杂、挥发性强且易受代谢降解影响,了解其生物利用度、药代动力学和药效学参数对于其在畜牧业健康中的有效和实际应用至关重要。畜牧业中抗生素使用的限制促使人们寻找可能有价值的植物分子作为替代品,包括用于增生性肠病的植物分子。多种植物次生代谢产物已显示出抗菌活性,可破坏细菌细胞壁并干扰其代谢过程,减少猪肠道中的病原体载量。观察到在饲料中添加一些植物源性饲料添加剂可降低增生性肠病的发病率和严重程度,为治疗提供了非抗生素替代方案。除抗菌作用外,植物源性物质还以其抗氧化和抗炎特性而闻名。它们在胃肠道疾病(如增生性肠病)中的使用可能通过促进病原体的有效清除和降低严重感染的可能性来增强免疫应答。

  多种植物分子已被证明具有与动物健康相关的一系列特性,包括抗菌、抗氧化、抗炎和免疫调节特性。因此,口服植物源性物质在胃肠道疾病中的疗效可能更高。含有欧洲栗(Castanea sativa)、牛至(Origanum vulgare)、百里香(Thymus vulgaris)、芫荽(Coriandrum sp.)、大蒜提取物(Allium sativum)和博落回(Macleaya cordata)等植物提取物的植物源性制剂,作为控制增生性肠病的抗生素替代品已显示出初步良好结果。研究表明,饲喂添加博落回(Macleaya cordata)提取物衍生的异喹啉生物碱的饲料可减轻细胞内劳森菌引起的肠道病变,并降低屠宰时胴体废弃率,表明全身健康得到改善。例如,有证据表明,饲喂添加博落回(Macleaya cordata)提取物和苯甲酸日粮的断奶仔猪生长性能改善,绒毛高度和绒毛隐窝比提高,抗氧化酶活性增强,肠道微生物群发生有益变化,包括乳酸菌(Lactobacillus)增加和大肠杆菌(Escherichia)及志贺氏菌(Shigella)群体减少。新证据支持基于植物源性的饲料添加剂在管理与猪肠道疾病相关的合并感染中的应用。例如,最近一项研究表明,通过饲料施用植物源性混合物显著减少了同时感染细胞内劳森菌和猪痢疾短螺旋体(Brachyspira hyodysenteriae)的猪的临床症状、病变严重程度和病原体载量。他们的研究结果进一步表明肠道组织形态改善和炎症标志物减少,突显了植物源性物质作为控制养猪生产系统中多种肠道病原体的有效非抗生素策略的潜力。因此,通过植物源性物质补充改善肠道和全身健康可能减少这些间接影响,并支持养猪生产中的抗生素减少策略。

  然而,植物源性物质的使用仍面临挑战,主要涉及源植物材料和任何用于动物的植物源性产品中活性成分和次生代谢产物的组成和浓度存在显著变异和测定困难。由于地理气候因素、生理变异、土壤质量、农业实践、提取、制造和储存过程,未纯化的植物源性产品批次可能存在显著差异。鉴定植物源性饲料添加剂中的活性化合物对于理解其作用方式至关重要。因此,需要对植物源性饲料添加剂进行标准化,以保证任何影响动物健康和生产性能的商业产品中建议活性化合物的最低浓度或浓度范围。要实现天然植物源性饲料添加剂的一致质量和数量,需要优化生长条件、适当的收获时间、基因工程,以及对原材料和最终产品的定期质量控制。植物源性饲料添加剂组成及其生物活性(尤其是精油)的稳定性也可能受到生产系统中的热、光、金属、饲料基质以及水和氧气可用性的阻碍。

  商业植物源性产品应具备关于其植物化学型、化学组成以及相关田间和攻毒暴露研究的数据,与抗生素或其他药物治疗的数据相匹配。尽管植物源性生物活性分子在控制增生性肠病和其他肠道疾病方面显示出潜力,但仍需要进一步研究以充分了解其药代动力学和作用机制,以及优化其在养猪生产中的应用。专注于鉴定最有效的植物治疗制剂化合物(包括植物源性饲料添加剂)、确定最佳剂量以及了解其与其他日粮成分相互作用的研究,对于这一面向可持续畜牧业生产的未来研究领域至关重要。

  7.4其他化学物质

  烟酸(烟酰胺,维生素B3)可能影响先天免疫系统中中性粒细胞和巨噬细胞的功能,潜在地有助于更有效地清除致病菌和病毒。据报道,烟酰胺部分通过抑制中性粒细胞趋化发挥抗炎作用。烟酸作为猪肠道感染控制策略的潜在应用面临自身挑战,确定其作用机制、最佳剂量和对猪整体健康的递送方法至关重要。烟酸仍是一种可能的非抗生素候选物,值得在疾病管理中进行进一步研究和考虑。

  溶菌酶是一种溶菌酶,天然存在于眼泪、唾液和乳汁中。溶菌酶可破坏细菌细胞壁,发挥溶菌作用。溶菌酶通过多种机制对抗细菌:它破坏革兰氏阳性细菌的肽聚糖层,使一些细菌对抗菌药物和渗透压应激更敏感,而革兰氏阴性细菌由于其外膜而更具抗性。高浓度下,溶菌酶通过破坏细菌膜完整性或触发细菌自溶酶释放,表现出非酶促抗菌活性。此外,溶菌酶具有免疫刺激特性,可增强抗体产生、超敏反应和疾病抵抗力,热处理可能增强这些效果,这些特性突显了其在先天免疫系统中的作用。其在猪健康中的应用可能利用其靶向和减少肠道细菌载量的能力。猪日粮中溶菌酶补充的最佳剂量和长期效果的理解是当前研究的关键领域。此外,溶菌酶对细胞内劳森菌的特异性有效性及其与猪日粮和微生物群其他成分的相互作用需要进一步研究。未来研究还需要探索溶菌酶与其他治疗剂(如益生菌或植物源性物质)联合使用作为增生性肠病综合管理方法的潜力。

  抗菌肽(AMPs)或宿主防御肽是抵抗致病菌入侵的关键免疫机制和屏障。成熟抗菌肽(AMPs)通常含有12-100个氨基酸残基,具有两亲性分子结构和正电荷,这优化了它们与细胞膜靶标的相互作用。抗菌肽(AMPs)具有广谱抗菌活性,是先天免疫系统中强大的效应分子。抗菌肽(AMPs)具有抗菌、抗病毒和抗肿瘤作用,并在体内表现出显著效果,如抗炎反应、募集免疫细胞、促进上皮损伤修复和促进细菌吞噬。然而,很少有抗菌肽(AMPs)进入市场替代抗生素,其使用限制包括作为药物生产的复杂性和高成本(尤其是对于动物)。抗菌肽(AMPs)分子的功效需要完整的三维结构,这难以制造且成本高昂。抗菌肽(AMPs)还存在代谢不稳定性高的问题,因此剂量和递送可能难以实现。尽管如此,抗菌肽(AMPs)已被提出作为养猪业控制致病菌的潜在策略。

  动物和兽医学中的另一个新兴领域是纳米生物技术,具有多种实际应用,包括治疗、诊断和营养用途。纳米颗粒(NPs)通常是尺寸<100 nm的颗粒,可进入细胞、组织和器官,并以其抗菌、抗真菌、抗病毒、抗原生动物和抗氧化特性而闻名。纳米颗粒(NPs)用于满足动物对元素的需求,提高其生产性能,改善微生物群和免疫状态,并降低疾病风险。例如,银、铜、硒和锌纳米颗粒可用作抗生素的替代健康和生长促进添加剂。必须认识到,金属纳米颗粒可能增强细胞摄取和在动物体内的分布,这可能影响其毒性。动物日粮中的纳米颗粒可能引发炎症甚至导致细胞死亡,导致肝脏、胰腺、肾脏、小肠、肾上腺和大脑等多个器官发生病理变化。因此,需要进行额外研究以确认在动物营养中添加含金属纳米颗粒是安全的,并且不会对人类、动物或环境产生负面影响。

  8、生物安全、卫生和饲养管理措施

  良好的卫生和饲养管理措施对于降低猪群内增生性肠病和其他肠道病原体的感染和传播风险至关重要,包括严格的准入控制、生物安全规程、定期清洁和消毒栏舍、饲喂区和设备,以最大限度减少环境中病原体的存在。适当的废物管理和啮齿动物及昆虫种群控制也显得重要,因为它们可能成为疾病传播的媒介。实施严格的外部和内部生物安全措施(如控制农场准入和使用特定区域的防护服和靴子)可进一步帮助减少病原体的引入和传播。

  生产系统类型(无论是闭环式(自繁自养)还是多场式(三场或两场)生产模式)也在增生性肠病风险和管理中发挥重要作用。在闭环式系统中,所有生产阶段均在单个场地进行,如果未严格维持严格的内部生物安全和不同年龄组之间的彻底卫生消毒,持续接触细胞内劳森菌的可能性可能更高。然而,该系统也有助于更严格地控制猪群流动和人员管理。相比之下,多场式系统(如单独的保育和生长育肥单元)可减少不同年龄组之间的交叉污染,但可能通过频繁的动物运输和环境变化引入额外风险,这些都是已知的使猪易患增生性肠病的应激因素。系统的选择影响批次管理策略,尤其是全进全出(AIAO)规程。在结构良好的多场式系统中,更容易实施适当的批次分离和组间休栏期,从而减少感染的持续存在。在两种系统中,严格应用生物安全措施、卫生规程和动物流动控制对于减轻与增生性肠病传播和暴发相关的风险至关重要。

  除卫生外,有效的饲养管理措施在增生性肠病管理中也至关重要,包括全进全出生产系统等管理策略,即将同一年龄组的猪饲养在一起,并在组间彻底清洁和消毒设施。此类系统有助于打破感染周期,减少年轻易感猪对病原体的暴露水平。营养管理也起着关键作用,定制日粮以支持肠道健康和免疫力特别有益。最佳的饲养和通风条件、适当的饲养密度以及最大限度减少热应激等诱导应激的做法是有效控制增生性肠病的重要组成部分。改善农场卫生措施将可靠地降低增生性肠病的患病率和严重程度。基于季铵盐的化合物具有有效的抗细胞内劳森菌消毒活性,但分离株对酚类或碘基混合物似乎具有一定抗性。已在体外确定了各种商业消毒剂对细胞内劳森菌的有效性。此外,某些消毒剂(包括季铵盐及其与醛类的组合以及氧化剂)在模拟条件下(包括存在硬水和有机物质)对灭活细胞内劳森菌高度有效。该研究表明,这些消毒剂可能是控制猪场细胞内劳森菌传播、降低增生性肠病风险的可靠选择。

  彻底清洗和清洁猪栏、设施、靴子和设备,以及在单点和多场式农场有效控制啮齿动物,可能是减少增生性肠病更有效的策略。这些方法通常比仅依靠漏缝地板和凹陷坑清除粪便更可靠。

  定期监测和评估猪群的健康状况、生长性能和增生性肠病症状发生率,可为所实施措施的有效性提供有价值的见解。培训农场工作人员掌握适当的卫生和动物处理技术对于维持始终如一的高标准护理也至关重要。此外,与兽医合作进行定期健康检查和实施疫苗接种计划,可补充卫生和饲养管理措施,控制增生性肠病。通过采用全面、积极的卫生和饲养管理方法,养猪生产者可显著降低增生性肠病的患病率和影响,从而提高猪群的整体健康和生产性能。

  为有效应对细胞内劳森菌引起的猪增生性肠病的复杂病因和管理,开发了一个综合决策树模型,以指导兽医、养猪生产者和研究人员通过结构化方法进行预防、诊断和暴发管理(图5)。该模型分为三个主要阶段:预防、诊断和暴发管理。在预防阶段,核心策略包括生物安全措施(如卫生消毒、猪群流动、人员培训)、疫苗接种方案(包括后备母猪适应和最佳接种时间)和营养干预(如使用益生元、益生菌、植物源性物质和纳米颗粒等新兴技术)。如果出现临床症状,模型进入诊断阶段,该阶段将症状识别与基于粪便和血液样本的实验室诊断相结合。确诊增生性肠病后,模型进入暴发管理阶段,强调加强生物安全、靶向治疗和支持性决策,以遏制疾病传播并减少复发。该框架旨在指导兽医和农场管理者通过积极、循证的行动最大限度减少增生性肠病的影响。

 

图5猪增生性肠病(PE)预防、诊断和管理的决策树工作流程

  9、经济影响

  增生性肠病中,增殖的隐窝上皮细胞以未成熟形式为主,其形态和染色特征决定了与消化和营养获取相关的膜转运蛋白(碳水化合物、氨基酸、脂质和维生素B12)的活性较低。因此,未成熟肠黏膜的营养吸收减少是增生性肠病患病猪增重和饲料转化效率下降的主要且重要原因。

  因此,增生性肠病仍是养猪业中一个重要的经济问题,因其影响动物健康和农场生产性能。该病通过导致生长不良、每千克增重所需饲料增加、轻体重猪比例上升和死亡率提高等方式影响猪。这些问题在养猪生产系统中造成瓶颈,影响整体经济效率并减少繁殖动物的供应。增生性肠病的亚临床感染患病率高,导致生产参数下降(如增重、饲料转化率和猪群均匀度),但无腹泻或体重下降等明显症状。这种疾病形式可能未被发现,但仍会造成经济损失,且无明显临床疾病迹象。

  该病导致饲料转化效率低下,平均日增重降低6%-20%,导致上市时间延长和最终体重变异增大。受回肠炎影响的猪场通常会遇到生产挫折,如饲料转化效率低下、上市时间延长和最终体重变异增大;死亡率升高主要限于急性出血性病例。这些统计数据突显了管理和预防回肠炎对于最大限度减少养猪业经济损失的关键重要性。在经济方面,回肠炎造成的经济损失巨大。2005年,据估计,在北美和欧洲商业生产系统中(尤其是细胞内劳森菌呈地方流行性的集约化生长育肥场),增生性肠病造成的经济损失来自对屠宰体重、饲料转化效率、空间利用、繁殖问题和发病率-死亡率的不利影响,每头受影响生长猪的损失总计为1-5美元。由于这些已发表的估计基于临床病例且未包括亚临床病例,实际影响可能更高。此外,还存在与诊断、卫生和医疗干预相关的成本。此外,考虑到通货膨胀和价格上涨趋势,上述成本如今已大幅提高。最近,在美国,据估计该病每头育肥猪造成约4.65美元的经济损失,美国养猪户每年损失总计达5610万美元。同样,在欧洲,增生性肠病相关成本每头猪可达5欧元,主要经济损失归因于生长育肥猪的平均日增重降低、饲料转化效率下降和死亡率升高。尽管增生性肠病主要影响幼猪,但亚临床感染可能导致猪群内生产性能一致性降低。最近使用模型的研究强调了增生性肠病在商业养猪生产中造成的巨大经济负担。该模型报告估计,受细胞内劳森菌影响的育肥猪生产性能损失每头动物为5.98-17.34美元,具体取决于临床严重程度和猪群管理条件。这些损失主要源于平均日增重降低、饲料转化效率下降、发病率升高和屠宰时胴体降级。该分析突显了早期检测和战略干预(通过疫苗接种、营养优化/补充或抗菌药物方案)的重要性,以减轻亚临床疾病的影响并维持集约化生产系统的盈利能力。

  减毒活疫苗和灭活疫苗现已广泛用于控制增生性肠病。它们的使用在核心群以及将后备繁殖动物引入商业生产中尤其关键。事实证明,历史上依赖适应方案或定时用药方案(无一致疫苗接种)是不够的。在这种情况下,易感后备母猪(尤其是被运输到扩繁场或卫星场的后备母猪)仍然脆弱,并参与了繁殖猪群中重大增生性肠病暴发。

  结论

  总之,由于增生性肠病直接影响动物健康和生产性能,且抗菌药物耐药性问题日益突出,该病已成为养猪业面临的重大挑战。猪增生性肠病的复杂性(以细胞内劳森菌引起的多种临床症状为特征)需要采取多方面的管理和控制方法。随着人们对抗菌药物耐药性的关注日益增加,传统依赖抗生素已不再是可持续或有效的长期解决方案,这突显了综合疾病管理策略的迫切需求。有前景的策略包括改善生物安全、疫苗接种计划以及采用益生元、益生菌、植物源性物质和免疫调节化合物等抗生素替代方案。特别是,了解肠道免疫动态和隐窝-绒毛相互作用可为针对细胞内劳森菌的靶向干预提供信息。未来的工作应侧重于标准化非抗生素干预措施、验证菌株特异性有效性以及改进田间使用的诊断工具。鉴于增生性肠病的多因素性质,以早期诊断、定制疫苗接种和肠道健康支持为重点的综合、循证管理策略是实现可持续控制的最有希望的途径。进一步研究应优先开发交叉保护性疫苗、以微生物群为重点的干预措施和标准化植物源性应用,以减少对抗生素的依赖。

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