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反刍动物 副结核病

(约内氏病)

完整评审: 2月 2021 作者:Michael Collins, DVM, PhD, DACVM, Department of Pathobiological Sciences, School of Veterinary Medicine, University of Wisconsin-Madison
上次更新: 5月 2025
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副结核病,由鸟分枝杆菌副结核亚种引起,是一种慢性、传染性肉芽肿性肠炎,在牛及其他反刍动物中表现为进行性体重下降、虚弱,最终死亡。主要通过 PCR 进行诊断。目前尚无令人满意的治疗方法。防控需要良好的卫生和管理,以避免幼龄动物暴露。

副结核病是世界动物卫生组织 (OIE) 列名疫病,属国际贸易重点防控疫病。该感染也已在圈养和自由放养的野生反刍动物以及杂食性和肉食性动物(例如,野兔、狐狸、鼬、猪和非人灵长类动物)中被检出。该病呈全球性分布。许多国家都已设立国家级防控项目。已报道数据中奶牛的流行率最高,在大多数主要奶牛生产国,20%–90% 的牛群受到感染。该病对西班牙的山羊产业和澳大利亚的绵羊产业具有重要经济影响。

反刍动物副结核病的病因与发病机制

鸟分枝杆菌副结核亚种 (MAP) 可随感染动物的粪便大量排出,也可少量随初乳和乳汁排出。它对环境因素具有抵抗力,能在牧场上存活超过 1 年;在水中的存活时间比在土壤中更长。通常通过粪-口途径感染;感染动物所需剂量尚不清楚。畜群或羊群通过引入亚临床感染的携带者而感染 MAP。

感染多发生在生命早期——通常出生后不久——但临床体征很少在动物性成熟之前出现。该病进展至临床疾病的过程缓慢。动物对感染的抵抗力随年龄增长而增强,但从未完全具备抵抗力。感染是通过以下途径发生的:吸吮被污染的乳头时摄入生物体;摄入被 MAP 污染的水、牛奶或固体饲料;或在受污染环境中通过舔舐和理毛行为摄入生物体。在感染后期的菌血症阶段,可见宫内感染。

在摄入并被小肠下段的派尔集合淋巴结吸收后,这种胞内病原体感染胃肠道及相关淋巴结中的巨噬细胞。某些动物可能通过细胞介导的免疫应答清除感染,但其发生频率尚不明确。在大多数情况下,生物体增殖并最终引起慢性肉芽肿性肠炎,干扰营养吸收,导致晚期感染典型的恶病质。这一过程可能需要数月乃至数年时间才能发展形成,通常伴随着细胞免疫下降、血清抗体升高以及菌血症的出现,同时感染播散至胃肠道以外。粪便排菌在临床症状出现之前即已开始,处于感染“沉默”阶段的动物是重要的传播来源。

反刍动物副结核病的临床表现

牛副结核病的特征是在感染后期出现体重减轻和腹泻,但感染动物可在数月至数年内表现正常。对牛而言,腹泻可能是持续性的或间歇性的;而对绵羊、山羊及其他反刍动物而言,可能不出现腹泻。该腹泻通常不含血、黏液或上皮碎屑,且排出时无里急后重。在数周或数月内,腹泻变得更加严重,体重进一步下降,毛色可能变浅,并且由于蛋白丢失性肠病,可能出现腹部和下颌水肿。这导致血浆总蛋白和白蛋白浓度低,而伽马球蛋白水平正常。

病变

在奶牛和山羊中,产奶量可能会下降或无法达到预期水平。动物保持警觉,体温和食欲通常正常,但口渴感可能增加。该疾病呈进行性发展,最终导致消瘦和死亡。随着牛群内 MAP 感染流行率的上升,牛群淘汰率也随之升高,而奶牛群产奶量则出现下降。绵羊和山羊的疾病表现相似,但腹泻并非常见特征,而晚期病例可能容易脱毛。在鹿科动物(鹿和驼鹿)中,病程可能更为迅速。

受感染动物可出现多种病理变化,从完全无肉眼病变,到肠道增厚且呈皱褶状、邻近淋巴结肿大并水肿。通常,临床体征与病变严重程度之间并无相关性。处于晚期恶病质阶段的病例,其尸体极度消瘦,心包脂肪和肾周脂肪完全消耗殆尽。肠道病变可能轻微,但通常远端小肠壁呈弥漫性增厚,非溃疡性黏膜形成明显的横向皱襞。病变可向近端和远端延伸至空肠和结肠。浆膜淋巴管炎以及肠系膜和其他局部淋巴结肿大通常明显可见。组织学上,可见弥漫性肉芽肿性肠炎,其特征为上皮样巨噬细胞和多核巨细胞在肠道黏膜及黏膜下层进行性积聚。在巨噬细胞内可见少量至大量抗酸杆菌。绵羊、山羊和鹿的肠壁及淋巴结中有时会形成伴发钙化的干酪样坏死病灶。

反刍动物副结核病的诊断

  • PCR 是目前使用的主要方法

目前有众多市售副结核病检测方法,每种方法各有其优势、劣势及适用场景。这些检测方法侧重于检测粪便或组织中的生物体(培养、PCR),或检测针对 MAP 抗原的抗体 (ELISA)。联合使用不同检测方法可提高诊断敏感性。鉴于感染的生物学特性以及从牛群层面进行管理的需要,基于牛群的检测与个体动物的检测同等重要,甚至更为重要。

出现疾病体征的动物比处于感染临床前阶段的动物更有可能提供感染的诊断证据(排菌、抗体产生)。对多个组织进行尸检、培养和组织病理学检查是确诊的金标准。对组织样本进行抗酸杆菌 Ziehl-Neelsen 染色,通常可在病变中检出大量分枝杆菌;然而,在部分病例中,即使仔细检查可能仍无法发现其存在。对具有典型病理学特征的牛回肠压印涂片进行抗酸染色,是一种快速、低成本的方法,可得出初步诊断。

回肠和局部淋巴结全层切片的活检样本用于培养、PCR 或组织病理学检查,可提供确诊依据;然而,这种方法通常仅用于特别有价值的动物。已从多种组织部位中分离出 MAP,但最常推荐用肠系膜和回盲淋巴结、回肠以及肝脏进行诊断采样。

血清学检测是一种快速、低成本的生前临床诊断确认方法;在临床患病动物中,其敏感性大于 85%。它们也可用于检测临床上正常的牛在感染后期大量排出 MAP 的情况;敏感性为大约 45%。在血清学检测中,基于 ELISA 技术的检测方法具有最高的敏感性和特异性,最适合用于确定畜群的感染流行率。对 ELISA 进行定量使用,以识别畜群中需选择性扑杀或隔离的动物,可能是一种具有成本效益的疾病控制策略;ELISA 值越高,感染概率与粪便排菌率越高。

PCR 比血清学更敏感、更具特异性。PCR 已取代培养被用于 MAP 检测,因为该生物体生长非常缓慢(2–4 个月),且培养成本更高。尽管检测灵敏度有所降低,但粪便样本(例如,每池五份样本)或牛群聚集的农场场地的粪便(环境采样)的混合检测能以较低的成本确定畜群的感染状态。推荐选用已通过对应检测项目能力验证的实验室开展相关检测工作。大多数感染绵羊的菌株在固体培养基上不会生长,但可使用液体培养基系统进行分离。商用 PCR 试剂盒在敏感性和特异性上与粪便培养相当,且速度更快、成本更低。

细胞介导免疫的检测(例如,皮内约尼氏试验、淋巴细胞转化试验和 γ-干扰素检测)更多地用于研究目的。MAP 的全基因组序列已完成解析,可为新型诊断技术的开发提供核心基础。

由于报道的敏感性和/或特异性较低,Ziehl-Neelsen 染色粪便样本镜检和 IV Johnin 试验已逐渐被淘汰。补体结合 (CF) 试验据报告也比其他血清学试验的准确性低。许多国家仍要求动物进口进行 CF 试验,尽管 CF 试验中所使用的许多试剂在不同国家按照不同规格生产,导致缺乏标准化。

反刍动物副结核病的防控

  • 防止幼龄动物对 MAP 的暴露

  • 识别并淘汰或隔离具有传染性的成年动物

尚无令人满意的治疗方法。控制需要良好的卫生和管理措施,以限制幼龄动物对生物体的暴露。犊牛、山羊羔或羔羊应在无粪污区域分娩,对于奶牛,出生后立即与母畜分离,用经巴氏消毒或从检测结果阴性的母畜获得的初乳进行瓶喂,然后尽可能与成年畜及其粪便隔离饲养,直至超过 1 岁。建议使用代乳品代替废弃乳,除非废弃乳已经过巴氏消毒。

对成年动物实施常规检测计划有助于聚焦防控工作。对于通过培养或 PCR 确认感染的商业化奶牛群,低成本检测(例如,ELISA)具有最大的成本效益。检测阳性的动物,尤其是大量排菌或 ELISA 强阳性的动物,应在经济可行的情况下尽快送往屠宰。每年至少应重新检测一次,直至畜群检测提示感染率较低 (< 5%)。由于可能发生子宫内感染,更积极的控制方案包括扑杀已出现或随后出现疾病症状的母畜所产的犊牛。

牧场的后备补充畜群,应从被认为无该病的牛群中获取,且后备动物本身在引入新牛群前应进行检测。更一般性的减少农场粪便污染的措施也有帮助,例如,抬高食槽和水槽、优先使用管道供水而非池塘水,以及频繁耙地以分散牧场上粪便。应告知畜群所有者,副结核病的控制至少需要 5 年。

MAP 疫苗的配方因制造商而异。在许多国家,使用疫苗需经监管机构批准,且可能仅限于严重感染的畜群。对小于 1 月龄的犊牛进行疫苗接种可降低疾病发病率,但不能阻止排菌或牛群中出现新的感染病例。因此,疫苗接种并不能替代良好的管理和卫生条件。在西班牙和澳大利亚的山羊养殖业中,疫苗接种提高了生产寿命。接种了灭活全细胞矿物油疫苗的牛,在接种部位(胸前)会出现直径 1 至数英寸的肉芽肿,并可能在随后的结核菌素试验中呈阳性反应。意外自我接种可能导致严重的急性反应,伴有组织脱落、慢性滑膜炎和肌腱炎。

反刍动物副结核病的人畜共患风险

关于该生物体是否参与克罗恩病(一种人类病因不明的慢性肉芽肿性肠炎)的发病,现有数据存在矛盾。然而,在克罗恩病患者中,通过 PCR 始终能检测到 MAP。这一事实,加上其广泛的宿主范围(包括非人灵长类动物),提示在情况得到澄清之前,应将副结核病视为一种人畜共患风险。

关键点

  • 副结核病在许多食用动物中普遍存在。

  • 副结核病是可以防控的,但这需要多年持续努力,同时运用畜牧业管理和诊断检测。

  • 副结核病的病原体——鸟分枝杆菌副结核亚种,污染动物源性食品,并且可在患有克罗恩病(一种类似疾病)的人群中发现,提示其很可能是一种食源性人畜共患感染。

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