豬的衣原體感染

唐萬勇　丁文格　蔣文明譯，劉志濱　朱秀高校

（武漢回盛生物科技有限公司，湖北武漢430042）

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豬的衣原體感染

唐萬勇丁文格蔣文明譯，劉志濱朱秀高校

（武漢回盛生物科技有限公司，湖北武漢430042）

摘要：衣原體）是一類專性細胞內寄生的革蘭氏陰性菌，可引起人和動物的多種疾病。在豬上已經分離到的衣原體包括豬衣原體）、羊流產衣原體、獸類衣原體和鸚鵡熱衣原體。衣原體感染豬，可引起多種不同的病癥，包括結膜炎、肺炎、心包炎、多發性關節炎、多發性漿膜炎、偽膜性或壞死性小腸炎；對母豬可致產后無乳征（PPDS）、陰道分泌物增加、返情、流產、木乃伊胎、弱仔、圍產期和新生仔豬死亡增加；對公豬則引起精液品質下降、睪丸炎、附睪炎和尿道炎。不過衣原體病被看作是不太重要的豬病，因為關于豬衣原體病的報道微乎其微；此外，在獸醫實驗室的常規診斷中并不包括衣原體檢測，因而衣原體常常不會引起重視；另外一方面，衣原體常常和其他病原混在一起，而這些病原更加容易被檢查到。但是，近期的研究證實，衣原體對種公母豬和仔豬的感染比預想的要更為普遍，對經濟效益的影響也很重要。本文對豬衣原體病作一概述，內容包括：豬衣原體病的分類學、診斷注意事項、流行病學和病理學、公共衛生意義和如何防治本病。

關鍵詞：豬衣原體；分類；診斷；流行病學；防治

1　簡介

圖1　衣原體的生活史和形態（唐萬勇制圖，2012）

不過也有一些研究描述了衣原體發育中的另外一些形態，如不規則的、體積更大的網狀體樣結構，稱為異體（aberrant bodies，ABs）。這些結構常見于衣原體的持續感染過程中。

最早認識到衣原體感染豬是在1955年。在美國，Willingan和Beamer從發生關節炎和心包炎的仔豬上首次分離到衣原體。在20世紀六七十年代，東歐和俄國的集約化豬場持續發生的支氣管肺炎和流產，被認為和衣原體感染有關。1969年，在西歐首先分離出豬衣原體的一些菌株，這些菌株分離自奧地利的眾多患有多發性關節炎、多發性漿膜炎、肺炎、結膜炎和腸炎的仔豬體內，或分離自流產母豬，以及溫和性的消化道感染的仔豬。20世紀80年代，在德國的臨床健康豬和病豬體內又分離出了一些衣原體菌株。20世紀90年代，在美國內布拉斯加州和愛荷華州的不同階段的豬群中，從患有結膜炎或角膜結膜炎的病豬的結膜樣品中，不斷分離到豬的衣原體。不同豬場的很多有結膜炎的保育豬同時表現腹瀉，后續剖檢多數也伴有肺炎的表現，從腸道和肺均分離到衣原體。20世紀90年代，在德國和瑞士，從返情、流產、患腸道疾病和亞臨床消化道疾病的豬群也常常可以分離到衣原體。

如文獻報道，用衣原體的田間菌株感染悉生豬（無菌豬），可以復制衣原體病的感染。豬衣原體病包括結膜炎、肺炎、偽膜性或壞死性腸炎。而且，豬衣原體和一系列的疾病有關，包括仔豬的心包炎、多發性關節炎、多發生漿膜炎，以及各種繁殖障礙如陰道分泌物增多、返情、流產、木乃伊胎、弱仔、圍產期和新生仔豬死亡率高和公豬的睪丸炎、附睪炎、尿道炎。但在上述所有的癥候當中，仍然需要進一步確證衣原體的致病作用。Eggeman等觀察到了母豬產后無乳征（PDS）的發病率和衣原體血清陽性率之間的相關性，不過還沒有證據證明，豬衣原體就是無乳征的病原。

衣原體病仍被看作是一種不太重要的豬病，因為在絕大多數的獸醫診斷實驗室，衣原體并非常規檢測項目，而且衣原體常常和其他病原混在一起。

現在，衣原體在種公母豬和仔豬的感染比原先預想的要更加普遍。羊流產衣原體、獸類衣原體、鸚鵡熱衣原體和豬衣原體均能夠感染仔豬。

2　豬的衣原體的分類學

1999年，Everett等基于16s rRNA和23s rRNA序列分析，建議將衣原體重新劃分成兩個屬，即衣原體屬和嗜衣原體屬，其分類結果見表1。但是，通過對不同種類的衣原體作基因組并進行比較（表2），得出的結論和以前一致，即：不同宿主的衣原體，其生物學和生態學特性仍然高度相關。所以，基于核糖體序列分析把衣原體分成多個屬的做法，既不符合基因組比較所揭示的衣原體的自然規律，也未被研究者們廣泛接受。因而，在Everett等的提議8年以后，人們又把衣原體合并為同一個屬，即衣原體屬。以下就衣原體的具體分類作一介紹。

羊流產衣原體先前劃歸反芻獸衣原體血清1型。該種衣原體有一個明確的血清型，而且其核糖體和外膜蛋白A的序列幾乎100%保守，但是所有菌株的染色體上存在一個特別的未被鑒定的質粒。反芻獸B577菌株(ATCC VR 656)是該型的參考菌株。

羊流產衣原體是導致羊、牛和山羊流產的主要原因之一，在全球范圍發生，且已證實與馬、兔、豚鼠、老鼠和豬的流產有關。此外，懷孕的婦女如果和感染動物接觸，是有風險的，因為此病是一種人獸共患病，也可導致人的流產。豬感染羊流產衣原體，主要是引起流產和弱仔。迄今，尚沒有豬將此病傳給人的報道。

獸類衣原體只能從哺乳動物分離到。不同的菌株，其血清型和致病性非常不一致。其兩個菌株E58株和Koala II株，都有一個特別的染色體質粒pCp。其參考菌株是E58株(ATCC VR 628)。

在反芻動物、豬和有袋類動物考拉體內都可分離到獸類衣原體。獸類衣原體和很多疾病有關，可引起考拉的結膜炎、繁殖障礙、不育和尿道疾病。此外，可引起綿羊、山羊、牛、馬和豬的一大類疾病，包括尿生殖道感染、亞臨床的消化道疾病、流產、結膜炎、乳房炎、腦脊髓炎、腸炎、肺炎、多發性關節炎、胸膜炎和心包炎等。

鸚鵡熱衣原體主要感染鳥類，不過也零星感染人。其在鳥類之間的傳播途徑主要是吸入被污染的眼和鼻分泌物的氣溶膠，或沾染了羽毛和糞便的灰塵；也可經由蛋垂直傳播。已知鸚鵡熱衣原體有9個基因型（A-F，E/B，M56和WC），各型都可傳給人。某些型有一個特別的染色體質粒。其代表菌株是6BC株（ATCC VR 125）。

表1　衣原體分類學

3　診斷

診斷實驗室對豬病的常規檢查不包括衣原體。分離衣原體最便捷的方法是細胞培養。但是在分離豬的衣原體菌株時，細胞培養只有部分可以成功，因為在已有的細胞系上，衣原體生長十分困難，培養技術需要做相應改進。Guseva等使用豬生殖道上皮細胞離體培養，用于研究沙眼衣原體感染和致病機制，主要檢查其對繁殖激素調節方面的作用，在此致病模型的研究使用的是豬衣原體S45菌株。結果表明，豬的原代細胞可用于衣原體診斷，該細胞可在含10%二甲基亞砜的DMEM-F-12培養基中，-80℃凍存數周，且解凍后可在3～5天生長為單層細胞。但傳代細胞系更為方便和便宜。Schiller等在不同條件下培養了豬的幾種衣原體。對細胞培養物離心，同時用放線菌酮處理，二者結合可以最好地檢出包涵體。有趣的是，用伊思考夫改良杜爾貝可培養基（Iscove’s modified Dulbecco’s medium）代替EMEM培養基（Eagle’s minimal essential medium）培養Vero細胞，顯著增加了豬衣原體包涵體的檢出率。但是，使用CaCo細胞比Vero細胞更易檢出豬衣原體和獸類衣原體的包涵體。

ELISA方法因其便利性，普遍用于檢測衣原體抗原。用于檢測人沙眼衣原體的試劑盒現在大量用于獸醫檢測，因其設計時，檢測的是衣原體科的特異性脂多糖抗原，因而能夠檢測所有種類的衣原體。

表2　衣原體基因組測序結果

組織切片的免疫組化染色常在獸醫上用于診斷衣原體，因獸醫診斷實驗室常有自動染色的設備。在以鏈霉親和素-生物素方法（streptavidin-biotin method）作免疫組化染色時（Dako ChemMateTM檢測試劑盒；Dako公司，比利時海弗萊），可使用衣原體科特異性的鼠單抗直接檢測衣原體的脂多糖（LPS抗原；Clone ACI-P，Progen公司，德國海德爾堡）或使用衣原體屬特異性的鼠單抗檢測沙眼衣原體的重組HSP60抗原（clone A57-B9，Milan Analytica AG，瑞士羅氏）。不過異常小體（ABs）常不能很好染色，尤其是使用抗HSP60的單抗時。

PCR技術已經用于診斷動物衣原體，可代替病原分離方法。若方法設計得當，則其特異性突出，敏感性與操作良好的病原分離方法相當甚至更好。從生物安全的角度考慮，樣品可在檢測之前進行滅活處理。目前的PCR檢測主要針對衣原體的基因、16S-23S rRNA或者基因。針對16S-23S rRNA的PCR方法敏感性更高，因在衣原體中常出現這些基因拷貝。但是和其他細菌的交叉反應會影響結果。PCR的敏感性和特異性也受到樣品制備的影響。如果所準備的樣品要推遲做PCR檢測，則要使用試劑保持樣品DNA的穩定。DNA樣品的準備可使用便宜的試劑或商品化的試劑盒處理。針對相對較短的DNA片段做PCR，使用套式PCR或實時PCR均可提高PCR的敏感性。套式PCR非常敏感，但是操作時千萬要注意污染問題。實時PCR需要標記探針和特殊設備，因而檢測成本高一些，其敏感性和套式PCR差不多，但污染較小、檢測操作簡化，因其一個封閉的系統內只有一個反應，且常以尿嘧啶-N-糖基化酶（UNG）消除污染。

幾年前，Sachse等用ArrayTubeTM平臺，設計了用基因芯片技術檢測衣原體的方法(Clondiag Chip Technologies，德國耶拿)。此方法適合于對衣原體的細胞培養物做明確的鑒定，對臨床組織樣品也可直接定性。可惜現在還不能將此項技術用于豬的常規檢測，因為一份樣品的檢測費用需要24歐元，實在是太貴了。

PCR測序可以比較不同衣原體分離株的序列差異，這些信息可以用于系統發育分析，從而有助于分類和流行病學分析。對豬的衣原體分離株，針對基因作序列分析作用不大，作者認為，鸚鵡熱衣原體和羊流產衣原體的基因的序列同源性很高。多位點序列分型（multi locus sequence typing，MLST）也已經用于豬的衣原體的分型，包括羊流產衣原體、獸類衣原體和鸚鵡熱衣原體。

4　豬衣原體感染的流行病學

4.1血清學

最早的關于豬衣原體的血清學數據是歐洲在1966年做的，當時Wilson和Plummer對英國的仔豬血樣用毛細管凝集試驗測衣原體抗體，結果23%為陽性。

目前，衣原體在比利時的豬群中呈地方性流行，用一種衣原體科特異性的重組ELISA方法檢測249個豬群，結果有240個豬群呈血清學陽性，陽性率96.4%。該ELISA試劑板包被的是重組的主要外膜蛋白（MOMP），源自一株禽D型鸚鵡熱衣原體。重組的MOMP由是由COS-7 cells而非大腸桿菌表達，這是為了模擬真核細胞的糖基化，以避免大腸桿菌的脂多糖片段。在原核表達系統中，純的重組蛋白不可避免地混雜有脂多糖。

德國的衣原體血清學陽性率在母豬和公豬上分別達到33%～72%和10%～47%。在瑞士，母豬群的陽性率是62%，4周齡的仔豬陽性率是6.9%，而超過4周齡的仔豬群陽性率達到了48.1%。這些檢測采用了基于脂多糖（LPS）的ELISA方法，Wittenbrink等對此做了描述。意大利的肥豬群陽性率在63.5%～80.3%之間，檢測方法是以純化的原生小體為抗原，作微量免疫熒光（micro-immunofluorescence test，MIF）檢測。Bagdonas等用補體結合試驗（complement fixation test，CFT）檢測立陶宛的豬群，血清學陽性率為7.7%。但是，若采用衣原體的脂多糖（LPS）或原生小體（EB）作為抗原來檢測血清抗體，因確實可與其他病原出現交叉反應，故血清學結果的判讀應保守一些。并且，補體結合試驗的敏感性和特異性都不如ELISA。

邱昌慶、周和邱報道了中國豬群的衣原體血清學情況，仔豬陽性率是11%，母豬群則為80%。最近對華南地區廣東省所做的調查表明，種公豬、種母豬和育肥仔豬的血清學陽性率分別是63.38%、41.10%和36.25%，檢測所用的試劑盒是一種商品化的間接血凝試劑盒（IHA試劑盒，中國農業科學院蘭州獸醫研究所）。我們目前還沒有其他國家的豬衣原體方面的血清學數據。

4.2分子生物學診斷

血清學用于檢測豬群的衣原體感染狀態，針對衣原體科的特異性抗原。但是，所有目前的血清學方法無法確定是哪一種衣原體感染，因而，最新的分子生物學研究可提供更為詳細的信息，來確定不同種類衣原體的流行情況。

近來已經開發出了一些衣原體種特異性的核酸擴增方法（nucleic acid amplification tests，NAATs），如實時PCR和基因芯片技術，用于檢測核糖體基因間隔和23rRNA的I區基因；Dugan等則研究了一種PCR方法用來檢測衣原體的四環素耐藥（TcR）基因tet(C)。這些方法都在近期用于豬的不同衣原體感染的檢測。

分子生物學診斷結果顯示，鸚鵡熱衣原體DNA只是零星見于豬。獸類衣原體在豬群的感染也非常少，使用基因測序方法檢測，公豬精液、胎兒和腸道組織的獸類衣原體的基因陽性率分別是2%、5%和9%。從一頭偶然死于采血的比利時豬的肺臟鑒定出羊流產衣原體。盡管羊流產衣原體主要是和繁殖失敗有關，但先前也是從豬的肺部分離到。

在比利時、德國和瑞士的豬群中，引起腸道感染的衣原體病原絕大多數是豬衣原體，而羊流產衣原體則在這些研究中幾乎未被發現。德國、瑞士和愛沙尼亞的規模化豬場，豬衣原體主要和結膜炎有關。而且，在一次德國的研究中，在豬的肺和腸道，還發現了豬衣原體和羊流產衣原體的混合感染。

在德國圖林根州的野豬群，經由套式PCR方法檢測，發現衣原體陽性率達到57.1%，主要檢出部位是肺部。作基因片段擴增和測序，發現野豬內存在鸚鵡熱衣原體、羊流產衣原體和豬衣原體。這些研究結果顯示，野豬可能是衣原體在野生動物的儲藏庫。

5　致病性

5.1實驗感染

Pavlov等最先用在比利時分離的衣原體菌株感染小仔豬，這是最早的實驗研究。豬感染后表現角膜結膜炎、發熱、厭食和精神沉郁。

文獻報道了4株可引起結膜炎的豬衣原體：H5、H7、R22（美國）和DC6（德國）；14株由意大利分離的可致結膜炎和/或繁殖障礙的豬衣原體：MS1至MS14；5株消化道致病菌株：R19、R27、130、132（美國）和S45（奧地利）；2株呼吸道致病菌株：R24 和R33（美國），詳見表3。所有的豬衣原體菌株除了S45株以外，皆由臨床發病豬分離而得。在悉生豬上，已經用多個菌株復制出疾病，完成了對衣原體的科赫法則驗證，包括H7株復制出結膜炎，用R19株和R27株復制出消化道損傷，用R33株復制出肺和鼻損傷。S45株是從亞臨床感染的仔豬糞便中分離而來，但仍有致病性，因用其感染悉生豬可致明顯的腸道疾病。Pospischil等報道了在悉生豬的實驗性感染中，見到了豬衣原體的非正常發育形式（即見到一種比EB更大的結構，所謂“異體”，簡稱AB-譯者注），表明存在持續感染，這是很有意思的現象。

表3　豬上分離到的豬衣原體

對普通的吃母乳的仔豬，使用豬衣原體以氣溶膠途徑攻毒，證實其對豬呼吸系統具有致病性。在隨后的研究中，6周齡仔豬用109包涵體形成單位（inclusion forming units）的衣原體接種，所有仔豬表現出急性感染癥狀，表現為干咳、流清涕、嚴重的呼吸困難，并伴有喘息、呼吸急促甚至呼吸驟停。體溫40℃以上至少5天。臨床癥狀可持續7天。

豬衣原體和羊流產衣原體是否導致豬的繁殖障礙仍有爭議，原因之一在于在通過致病模型來驗證科赫法則時常面臨倫理方面的問題，這需要對衣原體陰性母豬人工接種這兩種衣原體，且要對不同妊娠階段的母豬都做。此外找到衣原體陰性母豬極其困難。我們發現只有一次使用羊流產衣原體的感染試驗，這項研究選用了4頭妊娠42日齡的母豬，接種鸚鵡熱衣原體血清1型中的一個反芻動物菌株，結果出現胎膜感染，但未導致流產。

Guscetti等研究了從鴿子上分離的鸚鵡熱衣原體（T49/90菌株）對3日齡悉生豬的致病性，試驗采用胃內接種途徑，結果豬只出現腸道感染癥狀，腸道呈溫和的損傷，豬只有一點全身性癥狀，經由糞便排菌。這說明豬可能是禽類衣原體的宿主。而對3日齡的仔豬口服接種豬衣原體，則表現出比鸚鵡熱衣原體（鴿源T49/90菌株）或羊流產衣原體（S26/E菌株）的毒力更強。

5.2自然感染

由于衣原體種特異的診斷尚不能開展，因而對不同種的衣原體在豬上的流行率、人畜共患風險和經濟影響難以確定。最近已經開發了幾種衣原體種特異性的核酸擴增技術（NAAT），并已用于研究不同的衣原體種在豬的流行率和經濟影響。研究表明，豬群普遍存在衣原體感染，其中以豬衣原體為甚。和其他衣原體相比較，豬衣原體更具遺傳多樣性，這一點可從豬的衣原體致病性和毒力不一致的各種報道得以印證。豬衣原體導致的腸炎在商品豬群似甚為常見，其癥狀多為亞臨床型。不過，對這個病原體的伊文思法則已經得到了檢驗（即通過人工致病模型檢驗了衣原體的致病性。Evans postulates，伊文思法則，是檢驗病原致病性的一種推論，類似科赫法則-譯者注），而且該病原體的致病性可能比預想的高。豬衣原體還和母豬返情有關（妊娠母豬的早期胚胎死亡率超過50%），也導致公豬精液品質下降（活力降低，死精比例超過50%），在比利時、塞浦路斯、愛沙尼亞、德國、以色列和瑞士的豬場皆證實這些繁殖失敗的問題。Becker等發現德國和瑞士的眼睛有問題的豬群中，從眼部查到豬衣原體的陽性率非常高，分別達到90%和79%。一般來講，規模化飼養的豬，衣原體很容易感染眼睛，導致結膜炎。Schautteet等也在愛沙尼亞一家大豬場見到了衣原體導致的結膜炎和繁殖失敗的病例。豬衣原體、獸類衣原體、羊流產衣原體可從流產的胎兒內分離到。Eggemann等發現衣原體PCR陽性率和繁殖障礙發生比例之間呈顯著相關性，這些繁殖障礙包括流產、出現死胎和低活力仔豬的窩數。血清學陽性豬場的窩均斷奶仔豬數顯著減少。Hoelzle等設計兩種PCR方法，分別檢測基因（編碼MOMP，40 kDa）或基因（編碼富含半胱氨酸的膜蛋白，60 kDa）。這種PCR方法并非種特異性，但可從肺、消化道和豬的子宮頸拭子等檢測豬衣原體、獸類衣原體和羊流產衣原體。結果在有呼吸道問題和繁殖障礙的樣本中，分別有49%和60%的陽性率；從24.5%的健康對照的呼吸道樣本中檢到衣原體DNA，而從健康的宮頸對照樣本中則未檢到衣原體。此外，他們用限制性片段長度多態性（restricted fragment length polymorphisms，RFLP）分析和DNA基因測序分析，發現在肺和腸道的混合感染比例非常高。

6　公共衛生意義

已有文獻記述了羊流產衣原體和鸚鵡熱衣原體可致人畜共患。但我們尚未看到豬傳人的報道。豬衣原體以前曾被當作沙眼衣原體，可能也能是一種人畜共患病原，但也沒有人畜傳播的報道。

7　防治

衣原體科的微生物對能夠影響其脂質含量或破壞細胞壁完整性的物質非常敏感。病豬舍和器具的清潔非常重要，因為衣原體可在糞便和墊料中存活長達30天。大多數常用的清洗劑和消毒劑都能使衣原體滅活，包括：1∶1000倍稀釋的季銨鹽，70%異丙醇，1%來蘇爾，1∶100倍稀釋的家用漂白粉或氯酚。對衣原體的通常的傳染源、傳播途徑、可能的傳播媒介和傳染動力學的檢查尚不充分。

現如今對衣原體感染的治療主要是抗生素。一般來說，四環素類藥物（金霉素、土霉素、強力霉素）對衣原體感染是有效的。對四環素耐藥的豬衣原體，可以使用氟喹諾酮（恩諾沙星）或大環內酯藥物（紅霉素）。特別是恩諾沙星可看作是對四環素耐藥衣原體的解決方案。

迄今還沒有豬用衣原體疫苗。用于其他動物的衣原體疫苗如果用于豬，可能沒什么效果，因為無論基因型還是血清型彼此都非常不同。Knitz等從豬場母豬的陰道分泌物分離到一株羊流產衣原體（OCHL03/99），用福爾馬林滅活制成疫苗，免疫同場母豬，這可看作是衣原體疫苗研究的開端。和對照組比較，免疫組的血清IgG抗體水平無論是初免還是二免都顯著升高，但未檢查臨床保護情況。最近，Zhang等報道了用羊流產衣原體免疫小鼠的有關數據，試驗使用一種DNA疫苗加重組MOMP聯合免疫，顯示了免疫保護。不過，我們還要進一步理解衣原體的免疫保護機制和可能的免疫損傷機制，以開發出更具潛力的衣原體疫苗。

譯自：Schautteet K,Vanrompay D.Chlamydiaceae infections in pig[J].Veterinary Research,2011，42：29.

收稿日期：2015-11-26

中圖分類號：S858.28

文獻標識碼：A

文章編號：1673-4645(2016)03-0045-07