禽用活疫苗和營養產品的研究進展

中圖分類號：S851 文獻標識碼：C 文章編號：1001-0769（2016）08-0039-04

當前世界各地每年發生的人感染沙門氏菌病例數仍然居高不下。因雞蛋污染引起的世界范圍的沙門氏菌大流行開始于20世紀70年代，而今逐漸勢微，這歸功于政府和家禽業的巨大努力。此次大流行是由腸炎沙門氏菌引起。由于腸炎沙門氏菌多與產蛋雞的蛋品關聯，加之市民傾向于在室溫下存儲雞蛋，徒手抓取并生食雞蛋，該病原一直以來都對人類健康具有重大影響。

同腸炎沙門氏菌一樣，鼠傷寒沙門氏菌也是人類健康的一個威脅，此血清型主要污染（豬和家禽）肉，并且因為其常攜帶抗生素抗性基因而受到人們的關注。

除了腸炎沙門氏菌和鼠傷寒沙門氏菌外，沙門氏菌有超過2 000種的其他血清型存在，但這些血清型鮮少與人類食物中毒病例和中毒事件暴發有關。

例如，血清C群的魏爾肖沙門氏菌（Salmonella Virchow）、哈達爾沙門氏菌（Salmonella hadar）和嬰兒沙門氏菌（Salmonella infantis）通常見于肉雞中。某些新的血清型已經出現在肉雞中，如西歐Paratyphi B的變種Java株，以及鼠傷寒沙門氏菌的單相變體，如Salmonella 4，12：i，-。

1 蛋雞和沙門氏菌

雖然在較小的程度上其他血清型也能感染蛋雞，并在其體內定植，但腸炎沙門氏菌是污染雞蛋的主要血清型。腸炎沙門氏菌在食用蛋中的高流行率與該血清型在蛋雞上的流行情況并不完全一致。

事實上，不同的非腸炎血清型可以從25 %～ 50 %的沙門氏菌受感染蛋雞雞群中分離到，而從蛋雞中獲得的分離株腸炎血清型占到90 %，這意味著腸炎血清型菌株帶有某些固有的特性，即可以與蛋雞的生殖道或者雞蛋的成分產生特異殊的相互作用。

通常，雞蛋的外殼和內部均能受到沙門氏菌的污染。前者的發生可能是由于在母雞養殖環境中存在沙門氏菌或雞蛋通過污染泄殖腔，后者可能是細菌穿過蛋殼進入雞蛋內部，或定植于蛋雞生殖道中的細菌在蛋形成過程中進入雞蛋內部而造成的。

相比其他血清型，腸炎沙門氏菌更容易在生殖道中定植，并且能在具有抗菌活性的蛋清中很好地存活下來，這就解釋了為什么這一血清型可以如此高效地污染雞蛋。

因為腸炎沙門氏菌是雞蛋的主要污染病原，因此此血清型是蛋雞群中需要控制的一種細菌，除此之外，鼠傷寒沙門氏菌也偶爾存在于雞蛋中。

2 肉雞和沙門氏菌

與蛋雞相比，肉雞中流行著許多不同的沙門氏菌血清型。肉雞生長階段的嚴重污染也會導致屠宰后雞肉的污染。

為了預防人發生沙門氏菌感染，在理論上沙門氏菌的所有血清型應該在家禽生產的早期得到控制，因為所有這些血清型都能夠通過屠宰場的雞肉污染傳染給人類。

然而，肉雞群和雞肉中的沙門氏菌血清型分布情況之間并沒有明確的因果關系，同時因食用禽肉引起的人沙門氏菌感染比例（相對于食用雞蛋引起的發病比例）也無法準確預測。

另一方面，肉雞群和雞肉中出現的沙門氏菌血清型，也不是感染其他動物的血清型，如魏爾肖沙門氏菌、哈達爾沙門氏菌和嬰兒沙門氏菌，會引起一定比例（低）的人類感染病例。與此相反，雞肉中的其他沙門氏菌血清型往往不會造成人類沙門氏菌病。因此，評估肉雞群中沙門氏菌菌株和血清型對于人類沙門氏菌病的重要性非常困難。

很顯然，腸炎和鼠傷寒沙門氏菌血清型也可以在肉雞群中分離到，由于這兩種血清型頻繁導致人類食物中毒，所以非常引人關注

對于其他血清型來說，密切監測其在人病例中的流行性非常重要，以便評估它們的重要性。

3 接種疫苗

接種疫苗可以使用減毒苗或滅活疫苗，疫苗應具備的功能：

可減少或阻止沙門氏菌在腸道中的定植，從而降低其通過糞便排出，進而減少蛋殼的污染。

能夠預防全身性的感染，以降低沙門氏菌在雞生殖系統內的定植，用這種方式來減少雞蛋內部的污染。

大量的文獻證實，滅活和弱毒疫苗可以減少家禽的沙門氏菌排毒。雖然由于產生的受污染蛋比例差別很大，而極難證明在生產條件下，接種疫苗雞蛋的污染得到了減少，但是不同國家在蛋雞群進行接種疫苗后，蛋雞的沙門氏菌流行率和人沙門氏菌病發病率都明顯降低。

活疫苗，如AviPro Salmonella Vac E、AviPro Salmonella Vac T 和AviPro Salmonella Duo，已經證明可以減少沙門氏菌在輸卵管中的定植，降低蛋的污染比例。活疫苗被認為能夠產生更有效的保護，因為它還能激活細胞免疫。一個理想的沙門氏菌疫苗（株）應具備以下特點：

對全身和腸道感染具很強的防護作用。

預防多種重要的血清型（血清群）。

疫苗株對家禽、人類和其他動物已充分致弱，向環境的排毒有限，無動物福利的問題。

滅活苗和活疫苗應不會影響動物的生長。

疫苗株不應該耐抗生素。

疫苗應使用方便，擁有可以與野生株區分的標記。

疫苗株的使用不會干擾沙門氏菌的檢測。

接種后的體液應答能與野毒株感染后引起的反應區分，以便于血清學方法進行檢測。

因此，很明顯當上述特性得到滿足時，沙門氏菌疫苗對于種雞和蛋雞群都非常有用，并有助于減少細菌的定植、排毒和雞蛋的污染。

此外，口服沙門氏菌野毒株和減毒株24 h內可產生對強毒株攻毒的抵抗力。這種競爭排斥現象被稱為定植抑制（Colonisation-Inhibition，CI）。

因此，剛出殼的雛雞可以接種沙門氏菌弱毒疫苗，這樣它們會在雛雞腸道內廣泛定植，迅速誘導產生對其他流行毒株的抵抗力，這些流行株可能已經存在于雞舍中或來源于孵化室。

4 長期持久的保護

腸道被具有競爭性作用的細菌定植，將能防止強毒株的定植，同時細菌對腸組織的入侵會引起炎癥反應，進而能防止強毒株對內部器官的侵染。

研究表明，這種保護作用能持續到肉雞的屠宰時。因此，這種定植抑制機制能夠從出雛后的早期開始保護肉雞、種雞和蛋雞。

故，以下兩個特征也可以納入疫苗的標準內：

沙門氏菌弱毒苗應該能夠迅速產生定植抑制作用。

沙門氏菌弱毒疫苗應該保留入侵腸道的能力。

一項從出雛第1天起接種109 CFU AviPro Salmonella Vac E的研究證明了對2日齡口服感染106 CFU腸炎沙門氏野毒株有抑制作用（圖1）。攻毒后7 d，AviPro Salmonella Vac E組雛雞盲腸定植水平至少較對照組降低了1 000倍。

在另外一項研究中，三種活苗（AviPro Salmonella Vac E、AviPro Salmonella Vac T、AviPro Salmonella Duo）的效力在用沙門氏菌野毒株靜脈注射攻毒后，攻毒菌在包括生殖器官等內部器官中的定植數量減少得到了證明（圖2）。

5 其他控制方法

雖然接種疫苗是減少養禽業沙門氏菌感染的最重要的方法，但它并不能提供百分之百的保護，而是需要與其他方法聯合使用來進一步阻止沙門氏菌的感染。

特別是對肉雞來說，經典的免疫程序并不常被采納，所以其他防控方法成為關鍵。首先，需要采用良好的飼養手段和衛生措施，以避免沙門氏菌侵入農場，或在沙門氏菌存在的情況下降低感染壓。

所有生產環節上的衛生措施對成功控制沙門氏菌感染非常重要：屠宰前（飼養環節）、屠宰（抓雞和運輸）和屠宰后（加工廠）應考慮的衛生措施有：飼料、野鳥、飲水、環境、管理、清潔和消毒。

免疫父母代肉雞群可以通過利用母源抗體刺激子代的免疫反應來減少子代的易感性。然而，更為重要的是在產蛋母雞和肉雞群中使用符合質量要求的控制產品。

在這方面，飼料添加劑起到了重要的作用，因為其可以影響沙門氏菌在雞腸道內的定植。

綜上所述，這些控制方法對肉雞來說尤為重要，因為這是在肉雞飼養階段可以采用的最可行的措施。接種疫苗對肉雞來說并不總是可行的，因可感染肉雞的沙門氏菌血清型太多，而且肉雞飼養期短，建立保護性免疫反應的時間不足（在理論上定植的競爭抑制原理可以應用于肉雞）。

市場擁有數量可觀的可以通過拌料或者飲水來控制沙門氏菌感染的添加劑。有些添加劑在文獻上有充分的記載，而有些卻記錄不多。大多數是通過試錯法篩選出來，且觀察到的效果是根據經驗獲得的。

用于控制沙門氏菌的飼料添加劑具有抗菌特性，或能誘導腸道微生物菌群向限制沙門氏菌定植的方面改變。當然，最顯著的抗菌作用經常由經典的抗生素誘導產生，但是這并不受到人們的推薦，因為抗生素往往會導致雞群呈帶菌狀態，某些國家甚至不允許使用抗生素控制沙門氏菌病（例如歐盟國家）。

酸化化合物也有抑菌作用，這取決于所用酸的種類。短鏈脂肪酸，如甲酸、乙酸、丙酸和丁酸，具有有限抗菌作用；但是，中鏈脂肪酸，如癸酸、己酸、辛酸和月桂酸，它們的作用更強大。它們可用于控制沙門氏菌入侵宿主動物，具體的辦法是對飲水進行消毒，在用作飲水消毒劑時，能夠影響細菌在嗉囊中的成活。

植物提取物和精油在飼料添加劑市場中現在也占據著主導地位。這些產品，如牛至和迷迭香提取物，具有抗菌特性，因為它們含有醛類、酚類、醇類、萜烯和許多化學復合物。典型的例子是百里酚、香芹酚和肉桂醛。

許多飼料添加劑會影響著動物腸道微生物的組成，通常是將腸道菌群組成轉向可以抑制沙門氏菌定植的方向。

一般來說，這就意味著這些產物可以競爭性結合底物，刺激產生抗沙門氏菌的信號。

后者的一個典型例子是丁酸，其可以降低沙門氏菌侵入腸上皮細胞的能力。入侵上皮細胞是沙門氏菌在腸道中定植的一個重要特性，因此減少入侵意味著削弱定植。

雖然飼料中飼料包被或微膠囊化的丁酸能夠減少沙門氏菌在腸道中的定植，但益生元（素）或益生菌在阻止沙門氏菌的定植上也存在價值，因為它們通過刺激腸道中已經存在的菌群形成丁酸。

益生元（素）是一類不可消化的飼料成分，但其可以通過選擇性地刺激后腸或有限幾種細菌的生長或活性對宿主動物產生有利的作用。

眾所周知，可加入家禽飼料中的益生元產品有甘露寡糖（MOS）、葡聚糖、木糖和阿拉伯木寡糖（XOS和AXOS）。低聚果糖（FOS）和菊粉可能也有一定的價值。

現在市場上已有不少益生元產品，某些產品實驗證明能夠影響沙門氏菌在肉雞腸中的定植。

為了能夠評估這些產品的療效，我們需要向生產者索要相關數據。

根據定義，益生菌是一類活的微生物飼料添加劑，通過改善腸道微生物的平衡對宿主動物產生有益的影響。

最知名的產品是基于產乳酸的細菌，例如乳桿菌，最近幾種不同的桿菌產品也被推向市場。乳酸可被一些嚴格厭氧菌利用產生丁酸，而后者可以解釋乳酸菌的作用。此外，對于益生菌產品，生產者應公布統計學上證明有效的數據。

競爭性排斥產品，即全腸道菌群凍干制劑，雖然不經常使用，但在沙門氏菌控制上非常有效。此外，如上文提到的，受到保護的酸制劑可以用來在后腸中產生酸性化合物，從而限制沙門氏菌的定植。

6 結論

最后，我們建議使用免疫接種、營養調控和生物安全的組合措施，以便最大程度地減少沙門氏菌的定植數。只有這種全面的方法能使家禽的沙門氏菌感染率降低到接近零的水平。